DE2011847C3

DE2011847C3 - Brenner für gasförmigen und flüssigen Brennstoff

Info

Publication number: DE2011847C3
Application number: DE19702011847
Authority: DE
Inventors: Aleksandr Fedorovitsch Besedin; Aleksandr Lvovitsch Blinchikov; Vasily Leonidovitsch Kazansky; Anatoly Filippovitsch Krikunenko; Egor Maksimovitsch Makarov; Nikolai Nikolaevitsch Nekrasov
Original assignee: KUIBYSCHEVSKIJ FILIAL VSESOJUZNOGO NAUTSCHNO-ISSLEDOVATELSKOGO INSTITUTA NEFTEPERERABATYVAJUSCHEI PROMYSCHLENNOSTI USSR NOWOKUIBYSCHEWSK (SOWJETUNION)
Current assignee: KUIBYSCHEVSKIJ FILIAL VSESOJUZNOGO NAUTSCHNO-ISSLEDOVATELSKOGO INSTITUTA NEFTEPERERABATYVAJUSCHEI PROMYSCHLENNOSTI USSR NOWOKUIBYSCHEWSK (SOWJETUNION)
Priority date: 1970-03-12
Filing date: 1970-03-12
Publication date: 1979-03-08
Also published as: DE2011847A1; DE2011847B2

Description

Der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebene, aus der IT-PS 8 42 932 bekannte Brenner kann zur Verbrennung von flüssigem oder gasförmigem Brennstoff verwendet werden. Da der Dralleinsatz als Schwingungsquelle ausgebildet ist, werden Brennstoff und Luft bzw. Dampf nicht nur durch den erzeugten Drall, sondern auch durch die durch die Schwingungsquelle erzeugten hochfrequenten Schwingungen so stark vermischt, daß die Verbrennung praktisch als vollkommen bezeichnet werden kann.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Brenner zu schaffen, mit dem bei unverändert guter Durchmischung zusätzlich flüssiger Brennstoff verfeuert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Brenner der gattungsgemäßen Art durch die vom kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 erfaßten Maßnahmen gelöst.

Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Brenners sind Gegenstand der Unteransprüche 2 und 3.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt den Längsschnitt eines Brenners für flüssige und gasförmige Brennstoffe.

Der Brenner enthält ein Gehäuse 36 mit einem Lufteintrittstutzen 37, einem Gaseintrittstutzen 38 und einer ringförmigen Brennstoffverteilkammer 39. Diese dient zur gleichmäßigen Verteilung des durch den Stutzen 38 eintretenden Gasstromes über die Kanäle eines Dralleinsatzes 41. Dieser ist in der Mitte des Brennergehäuses koaxial zu diesem angeordnet. Der Brenner enthält weiter einen als Resonator wirkenden zylindrischen Mischraum 4Z Die Austrittsdüse des Brenners ist mit einem zylindrischen Einlaufteil 43 und einem kegeligen Auslaufteil 44 versehen. Sie befindet sich am Austritt des Mischraumes 42.
Im Brennergehäuse befindet sich weiter ein axial verschiebbarer und koaxial zum Mischraum 42 angeordneter Luftkanal 45. Seine Einlaßöffnung liegt im Lufteintrittstutzen 37, während die Auslaßöffnung im Mischraum 42 angeordnet ist

ίο Am Auslauf des Luftkanals sind die Schaufeln 46 eines weiteren Dralleinsatzes vorgesehen. Ihr Windungssinn stimmt mit dem der archimedischen Spirale des Dralleinsatzes 41 überein. Sie dienen zur Verwirbelung der angesaugten Luft

Mittels einer Stelleinrichtung 47 kann der Luftkanal 45 in Längsrichtung verstellt werden. Eine weitere Stelleinrichtung 48, die im Lufteintrittstutzen 37 angeordnet ist, dient zur Einstellung des Luftdurchsatzes. Auch die in den Bereich des Flammenfußes zugeführte Luftmenge ist einstellbar. Hierzu ist am Gehäuse 36 ein Schieber 49 vorgesehen. Ein Zerstäuber 50 für flüssige Brennstoffe ist koaxial zum Luftkanal 45, zum Mischraum 42 und zur Austrittsdüse 43 angeordnet Die Austrittsdüse des Zerstäubers ist mittels einer am Brennergehäuse 36 angebrachten Schraube 51 fixierbar.

Der Brenner arbeitet folgendermaßen:

Das Heizgas tritt unter Überdruck durch den Stutzen

38 in die ringförmige Brennstoffverteilkanimer 39 ein und füllt diese gleichmäßig aus. Aus dieser gelangt das Heizgas in die Kanäle des Dralleinsatzes 41.

Der schwingende Gasstrom gelangt aus dem Dralleinsatz 41 in den als Resonator wirkenden Mischraum 42 und weiter in den zylindrischen Abschnitt der Austrittsdüse. Durch die Drallbewegung der Gasströme entsteht in der Mitte des Mischraumes 42 und im zylindrischen Einlaufteil der Düse ein Unterdruck, so daß die Luft durch den Luftkanal 45 zuströmt. Im Mischraum 42 und in der Düse werden die vom Dralleinsatz verwirbelten Gas- und Luftströme wirksam durchmischt. Das Gas-Luft-Gemisch gelangt durch den kegeligen Auslauf 44 der Austrittsdüse in Form einer trichterförmigen Flamme in den Feuerraum. Da der äußere Teil der Austrittsdüse abgeschrägt und das Brennergehäuse 36 erweitert ist, wird die Umgebungsluft durch die Fenster des Schiebers 49 in den Bereich des Flammenfußes angesaugt. Bei Brennern mit Wärmerückgewinnung (Vorwärmung) wird der Warmluftverbrauch durch die Stelleinrichtung 48 begrenzt. Soll die Flamme stärker verwirbelt werden, so wird der

so Auslaß des Luftkanals 45 näher zum Einlaß der Düse 43 verstellt. Er wird zurückgezogen, wenn die Flamme ruhiger brennen soll.

Bei gleichzeitiger Verbrennung von Gas und flüssigem Brennstoff befindet sich die Austrittsdüse des Zerstäubers 50 im zylindrischen Teil der Austrittsdüse 43 oder im Mischraum 42. Die erforderliche Luftmenge wird durch den Stutzen 37 und den Luftkanal 45 unter Druck zugeführt. Der flüssige Brennstoff wird dem Zerstäuber über den Stutzen 52 und das Zerstäubungsmittel (Dampf oder Luft) durch den Stutzen 53 zugeleitet Die elastischen Schwingungen der Gasströme tragen zur Verbesserung der Durchmischung von Heizgas, Verbrennungsluft und Dampf- oder Luft-Flüssigkeitsgemisch bei und beschleunigen den im Feuerraum ablaufenden Verbrennungsvorgang. Bei Verwendung flüssigen Brennstoffs befindet sich der Auslauf des Luftkanals 45 mit den Schaufeln 46 im zylindrischen Teil der Düse, während die vorgewärmte Verbrennungsluft

in der erforderlichen Menge durch den Stutzen 37 zugeführt wird. Der Luftverbrauch wird mittels der Stelleinrichtung 48 eingestellt Die Zufuhr der Zusatzluft in den Bereich des Flammenfußes erfolgt durch die schlitzförmigen Fenster des Schiebers 49.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Brenner mit einem zentralen Brennmittel-Mischraum für Brennstoff und Sauerstofifträger und einer dem Mischraum koaxial vorgeschalteten, im Strömungsweg des Brennstoffes liegenden Schwingungsquelle, die als Dralleinsatz ausgebildet ist, der konzentrisch von einer ringförmigen Brennstoffverteilkammer umgeben ist und zwei Kanäle mit Wandungen in Form einer archimedischen Spirale aufweist und dessen Kanäle in den Mischraum münden, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Brennstoffverteilkammer (39) mit gasförmigem Brennstoff gespeist ist, daß koaxial zum Mischraum (42) ein Zerstäuber (50) für flüssigen Brennstoff angeordnet ist, und daß am Auslaß eines koaxial zum Mischraum (42) führenden, zentralen, die Zerstäuberdüse (50) umgebenden Kanals (45), über den der Sauerstoffträger angesaugt wird, ein Kranz von Schaufeln (46) angeordnet ist, die entsprechend dem Windungssinn des Dralleinsatzes (41) gerichtet sind.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (45) in Achsrichtung verschiebbar ist

3. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zerstäuber (50) durch eine Sperrschraube (51) fixierbar ist.