DE1940228A1 - Kessel mit Brenner fuer fluessigen Brennstoff - Google Patents

Description

Pilade Riello (Prio 20.2.1969 - Italien«

Legnago (Verona/Italien ■*· ¹^¹⁰¹ ^⁶⁹ ' ⁶^

Hamburg^ 5* August 1969

Kessel mit Brenner für flüssigen Brennstoff

Bel Oberdruckkesseln treten beim Anheizen Schwierigkeiten auf« da im kalten Zustand ein verhältnismHssig großer An« laufwiderstand vorhanden 1st« der sieh erst bei Erhöhung der Temperatur erniedrigt* Dieser Anlaufwiderstand« d*h* der Bewegungswiderstand der Verbrennungsgas© bei kaltem Kessel und kaltem Kamin, wurde bisher durch Verwendung zweistufiger Brenner überwunden· Dies© Brenner sind verhältnisraässig kompliziert aufgebaut und gegenüber Brennern für Kesselmit geringem Anlaufwiderstand satir teuer·

Es ist daher Aufgabe der Erfindung« einen Kessel zu schaffen« bei dem trotz hohem Anlaufwiderstand ein üblicher einfacher Brenner verwendet werden kann« wie sie beispielsweise für Halb-Öberdruckkesael (Kessel deren Druck in der Brennkammer um einige mmHg höher liegt als der atmosphärische Druck) verwendet werden«

Diese Aufgabe wird für ©inen Kessel mit Brenner für flüssigen Brennstoff dadurch gelöst« daß suaUt.allch zum Hauptströmungsweg für die verbrennungsgas ein Strömungsweg ge« rlngeren Widerstandes vorgesehen ist« in dem ein Sperrglied angeordnet lot« das diesen Strömungsweg beim Anlaufen des Brenners offen hält und ihn eine gewiss® Zeit nach dem

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a -

Anlaufen versohl lest· Bei dem errinduri^seetnÄcßan Keaeel wird also während der Anheigzelt des* Widerstand für die Verbrennungsgase verringert* \m& der Kessel kcssst erst nach Beendigung der Anlaufzeit in seinen ilbliohen Arbeit3ZUSband« Somit koanon also bei dem erfindungsgeraässen Kessel einfache einstufige Brenner verwendet werden·

Ferner hat der erf indirngsganSsse Kessel den Vorteil« daß die Kondensationaperlode nährend der AuTheizzeit verkürzt wird, da der Kaniin sehr rasch erwgmt eird und somit voll wirksam werden kann.

In einer Atisgeetaltiing der Srfindung 1st das Sperrglied von einem temper-ätureapfindlichon Steuerorgan steuerbar» ao dad die Dauer da*» Anhelsperiode autcsatiseh gesteuert und damit der Kesselbetriob optimal gestaltet wird, Vorzugs« «eise besteht das tes$)eraturempfindliche Steuerorgan aus einem Bi«B

In einer ma-ys&a Auagestaltung der Erf indwns besteht das

dinas Motor.

Die Sffind-riP¹ nl^-a Im folgenden aßhesd der spiele &<\.^:'rm--ai Figuren nüher erläutert,

Fig· 1 - s@igt einen Längsschnitt durch einen Kessel ■&U&& der

« 2 «ρ s@igt sshetB&tisoh die Seitenansicht eines anderen Kassels geoKss der Erfindung, wobei Teile weg* g#3ßh&itten und andere lsi Schnitt dargestellt aipdf

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BADORiOtNAL

Figur 2 ft - zeigt ein Au3fUhrungsbeispiel für eine

Schaltungsanordnung für den Kessel gemäss Pig* 2.

Die Betriebsweise des in FIg* 1 dargestallten Kessels 1 eel im folgenden kurz erlSutert· Er enthält eine Brennkammer S* die axial zu einer an aie angeschlossenen Einepritskaaneer > liegt, die in der Figur links an einer Stirnseite 4 endet, in der der Brenner gelagert 1st» Die Brennkammer 2 ist von einem Wassermantel 5 umgeben* der Über die HmSIe β und 7 mit einem die Einaprltzkansraer 3 umgebenden Wassermantel 8 verbunden ist. Sovohl die Brenn« kammer 2 als auch die Einspritzkammer 3 sind zylindrisch.

Die bei 2 und 2 in* Kessel entstehenden Oase strömen in einen ringförmigen Kanal, der im oberen Teil der Brennkammer S zwischen den Wassermänteln 5 und 8 angeordnet ist und dann weiter in Richtung des Pfeiles K. In der Nähe des ringfurmigen Kanals teilt sieh der Strom der Verbrennungsgas« in suei Strömungen« die kreisbogenartig verlaufen und oben durch eine Hand 10 und unten durch eine Wand Ii geführt sind· Diese Wände sind im Bereich zwischen den beiden. Hünteln 5 und 8 angeordnet und führen in dem Zvrischenraum zwischen den beiden Hanteln 5 und 8 in einen als Ring« eeffoent ausgebildeten Kanal· Die Verbrennungsgase gelangen dann durch eine Uffnung. 12 im Wassermantel 5 in einen Austrittskanal IJ, der entlang einer Seite des Wassermantels 5 im unteren Teil des Kessels verlSuf t. Von dort strömen die Verbrennungegase Über den Anschluß I^ in den nicht gezeigten Kamin.

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Die vorstehend beschriebene Betriebswelse ergibt sich bei auf Betriebstemperatur aufgeheiztem Kessel· ErfIndungsgeogss let bei den dargestellten Kessel ein zusätzlicher Ströuungstfeg 15 vorgesehen» der bei Betriebstemperatur geschlossen 1st und mit dem Anschluß 14 verbunden Herden kann* In diesem zusätzlichen Strumungsweg liegt an der rechten Seite der Figur am Ende der Brennkanmer 2 ein rohrförmiger Ansatz 16, der aus Blech besteht« An der Innenseite der rech* ten senkrechten Wand ist eine Konsole 18 befestigt* an der mit Hilfe von Nieten 19 ein Bl-Metallstreifen 20 befestigt 1st» der etwa die Form einer Schraubenfeder mit. zwei verlängerten Schenkeln hat· Einer dieser Schenkel des Bi-Hetallstrelfena 20 1st mit Nieten 21 an einem Sperrglied 22 befestigt« das in der Stellung gemäss Fig. 1 das Ende des rohrförmigen Ansatzes 16 verschließt und damit den zusätzlichen Strötaungsweg 15 sperrt« Der Bimetallstreifen 20 ist derart dimensioniert· daß er bei Erreichen der Betriebstemperatur oder nahe dieser ein Sperren des Ansatzes 16 bewirkt, während er unterhalb der Betriebstemperatur das Sperrglied 22 in die gestrichelt angedeutete Stellung A bewegt.

Damit ergibt sich folgende Arbeiteweises der Kessel sei kalt und das Sperrglied 22 befinde sich in der mit A bezeichneten Stellung· Wird der Brenner angelassen, bq strömen die Verbrennungsgase hauptsächlich durch den zusätzlichen Strömungeweg 15, wie durch Pfeil Z angedeutet, wHhreaö nur ein kleiner Teil dem Strönnmgsweg gemUss Pfeil K folgteda der zusätzliche Strömunggweg 15 erheblich Uttrzar 1st und damit den Verbrennungsgasen einen geringeren Widerstand entgegensetzt· Die Verbrennungsgase heizen also die Kammer 2 und den Kamin auf«

BAD ORIGINAL

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Wird der Bl~Met allstreif en 20 allmählich erwBrrat, so wird das Sperrglied 22 Immer mehr gegen den Absatz 16 bewegt und verringert den Querschnitt des zusätzlichen Strönningsweges 15* wodurch ein zunehmender -Gasstrom den mit K be« zeichneten Weg nlvmW

Bei dem In den I/ig· 2 und 2 A gezeigten Äusführungsbeispiel wird das Sperrglied auf andere Weise gesteuert, jedoch 1st auch hier zunUehst ein zusätzlicher Sfcrömüngswsg vorhanden« der nach dem Erwärmen des Kessels auf Betriebstemperatur geschlossen wird· Im Übrigen sind in den Fig* 2 und 2 A die dem AusfUhrungsfceispiel gemHss Fig· I entsprechende« Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen·

Hn zusätzlichen Strömungsweg 15 ist gemMas Pig* 2 ein Sitz 25 vorgesehen* der durch das Sperrglied 22 verschlossen werden kann· Das Sperrglied hängt am unteren Sode eines Kabels oder einer Stange 26_# die mit einesi Motor K, bzw«, einen Getriebe verbunden 1st« Ss sei aagonoeiB@n* dal. das Absinken des Sp©rrgliede3 22 innerhalb ©liier· £p*öi2@r®n Zeit* spanne, beispielsweise 12 bis 15 Sekunden ab Inbetriebnahme des Brenners erfolgt« so daß Karoin und Brennkammer sicher auf Betriebstemperatur gebracht sind»

Sie Arbeitsweise dieses AusfOiirungsbeispiels 1st wie folgt t läuft der nicht dargestellte Brenner an, so kernt ein im Schalter des Brenners vorgesehener Kontakt J5O in die in Fig* 2 A gezeigte Stellung und schließt den Erregerstromkreis des Motors H_# der der Einfachheit halber als Gleich· atromtootor dargestellt ist· Dieser Motor lifuf t en und senkt innerhalb 4er vorstehend genannten Zeitspanne das Sperrglied 22 auf den Sitz 25 ab« Handelt es sich beispielsweise um einen mit Schweröl arbeitenden Brenner« so hat inzwischen

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die VorlUftung der Brennkammer 2 eingesetzt und Brenn» kammer und Kamin werden angeheizt· Ist der zusätzliche Ströffiungsweg 15 durch das Sperrglied 22 geschlossen» so befindet sich der Kessel praktisch in normalen Betriebszustand*

Beim Aufsetzen des Sperrgliedes 22 auf den Sitz 25 schließt «in im Motor H vorgesehener Hocken 31 einen Schalter Dieser erregt die Wicklung eines Impulsrelais 50, das seine Xontakte 33 und Jk in die in Fig· 2 A gestrichelt angedeuteten Stellungen L und 0 umlegt· Der Motor H 1st dadurch in umgekehrter Drehrichtung gepolt und f Ur das Anheben des Sperrgliedes 22 vorbereitet« Das Anheben erfolgt jedoch zunächst nicht« da der Kontakt 30 des im Brenner vorgesehenen Sehaltars in der Stellung gemKss FIg* 2 A bleibt» so dafi der Stromkreis des Motors M ge* öffnet ist· Wird jedoch der Brenner abgeschaltet» so kommt der Kontakt 30 in die Stellung ? und schließt den anderen Schaltungssweig» Über den nunmehr der Motor M erregt wird und sich im entgegengesetzten Drehsinn dreht· Auf diese Welse erfolgt ein Offnen des zusätzlichen Strömungavieges 15« Hat der Nocken 31 seine obere Endetellung erreicht» so betätigt er einen Schalter 51» der an das Relais 50 einen Impuls gibt» so daß die Kontakte 33 und 3^ in die in Fig· 2A ausgezogen dargestellte Stellung gebracht werden·

Dadurch wird der Motor M zum Stillstand gebracht» und die Anordnung ist zur Wiederaufnahme des Betriebes» d,h· zum Wiederanlassen des Brenners bereit· Ss sei darauf hingewiesen» daS die Kontakte 33 und 34 durch die dem Relais erteilten Impulse von einer Stellung in die andere verstellt werden und in der Jeweiligen Stellung verbleiben» auch wenn das Relais aufgrund der geöffneten Schalter 51 und 32 strom-

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los bleibt. Ala ReIaUt kann beispielsweise ein übliches Telegrafenrelais verwendet werden·

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Claims (1)

Patentansprüche

1. Kassel mit Brenner fttr flüssigen Brennstoff« dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Hauptstr&mingsweg (auB· 12« 1?) fttr die Verbrennungsgas^ ein Struoungs· weg (15) geringeren Widerstandes vorgesehen 1st» In dem ein Sperrglied (22) angeordnet ist« das diesen Strtimungetreg beim Anlaufen des Brenners offen hält und Ihn eine gewisse Zeit nach dem Anlaufen verschließt,

2» Kessel nach Anspruch I₀ dadurch gekennzeichnet« daß das Sperrglied (22) von einem tetqperaturempf indllchen Steuerorgan (20) steuerbar 1st·

3# Kessel nach Anspruch 2« dadurch gekennzeichnet« dafi das temperaturempfindlich« Steuerorgan ein Bi-fletallstrelfen (20) ist·

4» Kessel nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet« daß das Steuerorgan für das Sperrglied (22) ein Motor (M) 1st,

5· Kessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4« dadurch gekennzeichnet« dafi der susStzllche Strömungsweg (15) in wesentlichen parallel zum Hauptstrumungsweg (12«13) verläuft.

suswy

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