DE1963916A1

DE1963916A1 - Gasbrenner

Info

Publication number: DE1963916A1
Application number: DE19691963916
Authority: DE
Inventors: Karl Radermacher
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1969-12-20
Filing date: 1969-12-20
Publication date: 1971-06-24
Also published as: FR2069250A5

Description

"Gasbrenner".

Die Erfindung betrifft einen Gasbrenner, dessen Gasdüsen in eine Brennermuffel münden, welcher die Menge der Verbrennungsluft von einem Luftkanal über' um die Gaslanze gleichachsig angeordnete, kegelförmige Ringkanäle bildende Leitschaufelkränze nach der Gasdurchsatzmenge einstellbar zugeführt wird, indem die Leitschaufelkränze gegeneinander in Achsrichtung verschiebbar sind, wobei in der Stellung der Leitschaufelkränze für volle Brennerleistung die Austrittsöffnungen der Ringkanäle nebeneinander liegen.

Bei derartigen Gasbrennern üblicher Ausführung wird die Brennermuffel über den gesamten Lastbereich in ihrem vollen Querschnitt von der Verbrennungsluft angeströmt. Die Folge hiervon ist, daß bei einem großen Regelbereich die Luftgeschwindigkeit in der Brennermuffel bei den .unteren Laststufen so klein wird, daß. nur eine ungenügende Mischung mit dem Gas stattfindet. Zur Erzielung einer vollständigen Verbrennung muß dahqr bei dieser Art der Regelung der Luftüberschuß bei Lagtsenkungen stark ansteigend eingestellt werden. Da die aus feuerfestem Steinmaterial hergestellte Brennermuffel in üblicher Form in ihrem Querschnitt nicht verändert werden kann, hat man versucht, bei um eine gemeinsame Achse angeordneten Luft-

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leitroliren, deren Ijrennerseitige Enden kegelförmig ausgebildet sind, und die bis in die Brennermuffel hineinreichen und bei denen ferner durch Verschiebung der Rohre in Achsrichtung der ringförmigen Luftzuführungskanäle vom größeren her beginnend nacheinander abgedeckt werden können, ein Aufrechterhalten der gewünschten Luftgeschwindigkeit sicherzustellen.

Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die abgedeckten Luftleitrohre der Flammenstrahlung ausgesetzt bleiben, ohne daß sie durch die Verbrennungsluft gekühlt werden. Verformungen der Luftleitrohre, die ihre Wirksamkeit beeinträchtigen, sind infolgedessen nicht zu vermeiden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Gasbrenner zu schaffen, bei dem dem jeweiligen Lastbereich die entsprechende Verbrennungsluft zugeordnet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Verbrennungsluftregelung axial verschiebbare Leitschaufel-^ kränze vorgesehen sind, mit einer derartigen Formgebung, daß in der Stellung der verschiebbaren Leitschaufelkränze für verminderte Brennerleistung die Eintrittsöffnung eines der mittleren Ringkanäle die Austrittsöffnung.des nächstäußeren überdeckt und daß bei Schwachlast die inneren und mittleren Ringkanäle die Verlängerung des äußeren bilden.

Bei Vollasteinstellung des Brenners wird der ganze Querschnitt der Muffel durch luftfreigebende Leitbleche gebildet, welche bei Schwachlasteinstellung'lediglich einen von" Luft durchströmten, fast den ganzen Muffelquerschnitt abdeckenden Kanal bilden, dessen Austrittsende si eil den Düsen der Gaglanze gegenüber der Ausgangsstellung bei Vollast wesentlich genähert hat, wobei das mittlere Leitblech unter Bildung eines dUsenartigen, kegelförmigen Ringkanals durch Stegbleche mit dem inneren Leitblech verbunden ist.

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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die das äußere Leitblech tragende Ringplatte für Zugfedern mit einer Tragvorrichtung für das die innere Kanalwand bildende Leitblech verbunden, wobei die Ringplatte zunächst bei Einstellung von Vollast auf Schwaehlast die Bewegung der Tragvorrichtung mitmacht und erst nach Aufsetzen des Leitbleches auf eine Anschlagstelle ein Lösen der Tragvorrichtung für das innere Leitblech von der Ringplatte entgegen der Federspannung erfolgt, Dabei ist die Ringplatte, welche das äußere Leitblech trägt, auf der Gaslanze zentriert.

Ferner kann, ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen, im Innern der Gaslanze zwecks wahlweiser oder gleichzeitiger Verbrennung von Gas und/oder Öl eine Öllanze eingesetzt sein.

Durch die Ausgestaltung der Leit- und Regelorgane um eine gemeinsame Achse werden die Leitschaufelkränze ohne Ausnahme in jeder Regelstellung von Luft durchströmt und gekühlt, so daß die eingangs erwähnten Schwierigkeiten bei der erfindungsgemäßen Luftzuführung zum Brenner nicht auftreten.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gasbrenners dargestellt, und zwar zeigt

- Fig. 1 einen Querschnitt durch den erfindungsgemäß ausgebildeten Brenner bei völlig geöffneten Leitschaufelkränzen,

^w 2 einen Querschnitt bei mittlerer Öffnung der Leitschaufelkränze,

^w 3 einen Querschnitt bei geringster Luftzuführung für den Schwachlastbetrieb.

Die Figuren 4, 5 und 6 zeigen eine andere erfindungsgemäße Ausführung, wobei anstelle der doppelwandigen Leitschaufelkränze einfache Leitbleche verwendet werden.

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BAD ORiGlNAt'

Wie die Figuren 1 bis 3 zeigen, tritt aus einer Gaslanze das Gas unter Bildung eines Kegels 2 aus und mündet in die Brennermuffel 3, welche aus dem Luftkanal 4 über die die kegelförmig ausgeführten Ringkanäle 5, 6 und 7 bildenden Leitschaufelkränze mit Verbrennungsluft versorgt wird. Der Leitschaufelkranz mit dem Ringkanal 5 sitzt fest, der Leitschaufelkranz mit den Ringkanälen 6 und 7 kann bis zum Erreichen der Anschlagnocken 8 und 9 in Achsrichtung verschoben werden, wobei die Anschlagnocken 8 (Fig. 2) an den äußeren Leitschaufelkränzen anliegen, so daß in Bezug auf den Verbrennungsluftaustritt nur noch die Ringkanäle und 7 zur Wirkung kommen. Bei Schwachlaststellung (Fig. 3) ist nur noch die Austrittsöffnung des Ringkanals 7 wirksam, wobei die Ringkanäle 5, 6 und 7 ineinander übergehen.

Bei den Figuren 4, 5 und 6 werden die Ringkanäle durch Leitbleche 55, 56, 57 und 58 gebildet. Das Leitblech 55 sitzt fest an der Muffelinnenwand. Die Leitbleche 56, 57, 58 können bis zum Erreichen der Anschlagstellen 48 und 59 axial verschoben werden. Eine Ringplatte 49 ist auf der Gaslanze 41 verschiebbar gelagert, über Stege 52 mi.t dem Leitblech 56 verbunden und wird durch die Zugfeder 51 gegen die hintere Kante des Leitbleches 58 gezogen. Das Leitblech 58 ist ebenfalls auf der Gaslanze 41 längsversehieblich gelagert und »it eine» Gestänge 53, 54 verbunden. Das Leitblech 57 ist unter Bildung des düsenartigen, kegelförnigen Ringkanals 47 durch Stegbleche 50 Kit des Leitblech verbunden.

In Fig. 4 ist die Luftzufuhr vom Luftkanal 44 her zur Muffel 43 völlig offen. Hierbei stehen die Leitbleche 55, 56, 57 und 58 in ihrer hintersten Stellung.

Bei geringerer Luftzufuhr (Fig. 5) werden mit de» Gestänge 53, 54 die verschiebbaren Leitbleche in Richtung Brenneröffnung verschoben, bis zunächst das Leitblech 56 an de» äußeren Leitblech 55 an der Anschlagstelle 48 zur Anlage kommt.

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ORIGINAL INSPECTED

Bei noch geringerem Luftbedarf, wie in Fig. 6 dargestellt, wird das Gestänge 53, 54 in der gleichen Richtung weitergedreht, wobei sich die Hinterkante des Leitbleches 58 von der Ringplatte k9 abhebt und gegen die Zugkraft der Zugfeder 51 bis in die vorderste Stellung, die durch die Anschlagplatte 59 begrenzt ist, verschiebt. Die bei der Leitblechstellung in Fig..4 vorhandenen Hingkanäle 45 und 46 sind nun abgedeckt, so daß die Verbrennungsluft nur noch durch den Ringkanal 47 in die Muffel 43 strömt. Die Öffnung des Ringkanals 47 ist nun bedeutend näher an die Gasdüsen der Gaslanze 41 herangeführt, so daß auch bei Schwachlastbetrieb eine gute Durchmischung des Gases mit der Verbrennungsluft erreicht wird. In dieser Stellung gehen die Leitbleche 45, 46, 47 ineinander über und bilden die äußere, von der Verbrennungsluft bespülte und gekühlte Kanalwand.

Je nach der Größe des Brenners kann die Anzahl der verschiebbaren Leitbleche bzw. Leitschaufelkränze vergrößert oder verkleinert werden.

- Sohutzansprtiche -

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BAD ORlätNAt

Claims

-6t·. 18.12.69

Pa 6929 Gm 6925 Bth/Bo

Schutzansprüche

Gasbrenner, dessen GasdUsen in eine Brennermuffel münden, welcher die Menge.der Verbrennungsluft von einem Luftkanal Über um die Gaslanze gleichachsig angeordnete, kegelförmige Ringkanäle bildende Leitschaufelkränze nach der Gasdurchsatzmenge einstellbar zugeführt wird, indem ^ die Leitschaufelkränze gegeneinander in Achsrichtung verschiebbar sind, wobei in der Stellung der Leitschaufelkränze für volle Brennerleistung die Austrittsöffnungen der Ringkanäle nebeneinander liegen, dadurch gekennzeichnet , daß zur Verbrennungsluftregelung axial verschiebbare Leitschaufelkränze vorgesehen sind, mit einer derartigen Formgebung, daß in der Stellung . der verschiebbaren Leitschaufelkränze für verminderte Brennerleistung die Eintrittsöffnung eines der mittleren Ringkanäle (6) die Austrittsöffnung des nächstäußeren überdeckt und daß bei Schwachlast die inneren und mittleren Ringkanäle (7, 6} die Verlängerung des äußeren Ringkanals (5) bilden.

w 2.) Gasbrenner nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet , daß bei Vollasteinstellung des Brenners der ganze Querschnitt der Muffel (43) durch luftfreigebende Leitbleche (55, 56, 57, 58) gebildet wird, welche bei Schwachlasteinstellung lediglich einen von Luft durchströmten, fast den ganzen Muffelquerschnitt abdeckenj den Kanal bilden, dessen Austrittsende sich den Düsen der j Gaslanze (Al) gegenüber der Ausgangsstellung bei Vollast wesentlich genähert hat.

3») Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Leitblech (57) unter Bildung eines düsenartigen, kegelförmigen Ringkanals (V7) durch Stegbleche (50) mit den Leitbleoh (58) verbunden ist,

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BAD ORIGINAL ;^

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4.) Gasbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze i e h η e t „ daß die das Leitblech (56) tragende Ringplatte (49) für Zugfedern (51) mit einer Tragvorrichtung (60) für das die innere Kanalwand bildende Leitblech (58) verbunden ist, wobei die Ringplatte (49) zunächst bei Einstellung von Vollast auf Schwachlast die Bewegung der Tragvorrichtung (60] mitmacht und erst nach Aufsetzen des Leitbleches (56) auf eine Anschlagstelle (48) ein Lösen der Tragvorrichtung für das Leitblech (58) von der Ringplatte (49) entgegen der Pederspannung erfolgt.

5.) Gasbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringplatte (49), welche das Leitblech (56) trägt, auf der Gaslanze (41) zentriert ist.

6.) Gasbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der Gaslanze (41) zwecks wahlweiser oder gleichzeitiger Verbrennung von Gas und/oder Öl eine Öllanze eingesetzt ist.

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