DE19631958C1

DE19631958C1 - Mischeinrichtung für einen Öl- oder Gasgebläsebrenner

Info

Publication number: DE19631958C1
Application number: DE1996131958
Authority: DE
Inventors: Lutz Prof Dr Mardorf; Manfred Kuenne
Original assignee: Buderus Heiztechnik GmbH
Current assignee: Bosch Thermotechnik GmbH
Priority date: 1996-08-08
Filing date: 1996-08-08
Publication date: 1998-02-12
Anticipated expiration: 2016-08-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischeinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine Mischeinrichtung dieser Art ist der US 5 252 059 zu entnehmen. Bei dieser ist zwi schen der Blende und der vorgelagerten Scheibe, die eine einzige Mittelöffnung aufweist, ein Raum zur Vermischung von Brennstoff, Verbrennungsluft und Verbrennungsgasen gebildet. In diesen Raum ragen die von der Blende ausgehenden Düsen, deren Luftstrah len eine Injektionswirkung auf die Verbrennungsgase ausüben. Das führt infolge der ver stärkten Rezirkulation zu einer deutlichen Reduzierung der NO_x-Bildung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Mischeinrichtung so aus zubilden, daß bei von außen her frei mit Verbrennungsgasen beaufschlagbaren Rezirku lationsöffnungen der Rezirkulationseffekt noch gesteigert und eine homogene Absenkung des Sauerstoffpartialdrucks erreichbar ist.

Die erfindungsgemäße Mischeinrichtung besitzt die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale.

Bei dieser Mischeinrichtung liegen die Rezirkulationsöffnungen im wesentlichen auf dem Teilkreis der Strömungsöffnungen, so daß sie miteinander korrespondieren. Der der Blende vorgelagerte Raum ist als Ringspalt ausgebildet und nicht als weit geöffneter Raum, wodurch gezielte Strömungsschächte für die rezirkulierenden Verbrennungsgase vorliegen. Ferner führen die Düsen von den Strömungsöffnungen in der Blende durch den Ringspalt zu Bohrungen in der vorgelagerten Scheibe, was die Injektionswirkung der Luft strahlen verstärkt. Diese Merkmale ergänzen einander im Sinne der angestrebten Stei gerung der Rezirkulation.

Zusätzliche, nur in der Startphase zu öffnende Öffnungen in der Blende führen durch zu sätzliche Luftzufuhr zu einem Luftüberschuß im Rezirkulationsbereich, wodurch die Rezir kulation in der Startphase reduziert und eine Pulsation weitgehend vermieden wird.

Gute Ergebnisse werden mit vier bis zwölf zueinander korrespondierenden Düsen und Bohrungen auf dem Teilkreis erzielt. Dabei empfiehlt es sich, zusätzlich eine düsenförmige Kernlochbohrung im Zentrum der Blende um die Brennstofflanze herum anzuordnen. Durch die Lufteinschnürung und anschließende Erweiterung der Luftströmung nach dem Verlassen der Kernlochbohrung entsteht ein Luftwirbel. Dieser fördert den Brennstoff in das Gemisch aus Verbrennungsluft und Verbrennungsgasen am Ausmündungsbereich der Bohrungen.

Es ist auch möglich, zusätzliche Rezirkulationsöffnungen in Schlitzform für die Verbren nungsgase stromab hinter der Scheibe im Flammrohr anzuordnen. Damit kann zusätzlich Verbren nungsgas angesaugt werden.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigt:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine Mischeinrichtung und

Fig. 2 den Schnitt A-A aus Fig. 1.

Die Mischeinrichtung besteht aus einer eine Brennstofflanze 1 umgebenden Blende 2 mit auf einem Teilkreis angeordneten Strömungsöffnungen 3 und einer zusätzlichen zentralen, düsenförmigen Kernlochbohrung 4 für die Verbrennungsluft. Von den Strömungsöffnungen 3 führen Düsen 5 zu Bohrungen 6 in einer vorgelagerten Scheibe 7. Aus einem von außen der durch Rezirkulationsöffnungen 8 im Flammrohr 9 frei von Verbrennungsgasen be aufschlagten Ringspalt 10 saugt die Verbrennungsluft in einem definierten Maß infolge der Injektionswirkung Verbrennungsgase an. Es entsteht eine sehr intensive Rezirkulation und eine intensive Vermischung. Das führt zu einer homogenen Absenkung des Sauerstoffpar tialdrucks und zu einer verminderten NO_x-Bildung.

Zusätzliche Öffnungen 11 in der Blende 2 werden temperatur- und zeitabhängig nur in der Startphase geöffnet. Die durch diese eintretende Menge an Verbrennungsluft verhindert jetzt weitgehend ein Rezirkulieren von zu kalten Verbrennungsgasen. Zusätzliche Rezirku lationsöffnungen 12 in Schlitzform stromab der Scheibe 7 im Flammrohr 9 können auch eine Rezirkulation infolge des Soges der Flamme zulassen.

Claims

1. Mischeinrichtung für einen Öl- oder Gasgebläsebrenner, die eine eine Brenn stofflanze (1) umgebende Blende (2) mit auf einem Teilkreis angeordneten Strömungsöff nungen (3) für Verbrennungsluft und sich daran anschließenden Düsen (5) sowie ein Flammrohr (9) mit in einen Raum zwischen der Blende (2) und einer vorgelagerten Scheibe (7) mündenden Rezirkulationsöffnungen (8) für Verbrennungsgase aufweist und deren Strömungsöffnungen (3) für Verbrennungsluft und Rezirkulationsöffnungen (8) für Verbrennungsgase derart korrespondieren, daß durch die Verbrennungsluft eine Injektionswirkung auf die Verbrennungsgase ausübbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rezirkulationsöffnungen (8) im wesentlichen auf dem Teilkreis der Strömungsöffnungen (3) liegen, daß der der Blende (2) vorgelagerte Raum als Ringspalt (10) ausgebildet ist und daß die Düsen (5) von den Strömungsöffnungen (3) in der Blende (2) zu Bohrungen (6) in der vorgelagerten Scheibe (7) führen.

2. Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche nur in der Startphase zu öffnende Öffnungen (11) für Verbrennungsluft in der Blende (2) vorhanden sind.

3. Mischeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstofflanze (1) von einer düsenförmigen Kernboh rung (4) im Zentrum der Blende (2) mit einem Verwirbelungs- und Lenkeffekt für den Brennstoff umgeben ist.

4. Mischeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Rezirkulationsöffnungen (12) in Schlitzform stromab der Scheibe (7) im Flammrohr (9) vorhanden sind.