DE2033117B2

DE2033117B2 - Gasbrenner

Info

Publication number: DE2033117B2
Application number: DE2033117A
Authority: DE
Inventors: Wladimir A. Gratschew; Ewgenij M. Kirin; Anatolij A. Tschernyj
Original assignee: PENSENSKIJ KOMPRESSORNYI SAWOD PENSA (SOWJETUNION)
Current assignee: PENSENSKIJ KOMPRESSORNYI SAWOD PENSA (SOWJETUNION)
Priority date: 1970-07-03
Filing date: 1970-07-03
Publication date: 1975-08-21
Also published as: DE2033117A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasbrenner für horizontale Anordnung mit einem Gas- und Oxydationsmittelmischer und miit einer konvergenten Gemischdüse.

Ein Gasbrenner dieser Art ist aus der DT-PS 5 59 758 bekannt. Dieser Brenner bildet bei relativ geringem Brenngemischverbrauch eine stabil brennende kurze Flamme. Mit Zunahme des Brenngemischverbrauches wird jedoch das Brennen instabil und von „-■■iem Geräusch begleitet, das störend für das Bedienungspersonal ist.

Um eine breitere Flamme zu erhalten, d. h. um die Oberfläche des Brenngemischstrahles zu erhöhen, ist es aus der DT-PS 3 96 240 bekannt, den Rand der Gasdüsen eines Gasbrenners gewellt oder deren Auslaß in Winkel- und Zickzackform auszubilden. Damit kann zwar eine breitere Flamme erzielt werden, jedoch ist die Leuchtkraft dieser Flamme relativ gering. Eine intensiv leuchtende Flamme ist aber wichtig, um beispielsweise mit einem Gasbrenner flüssiges Metall in einem Kupolofen derart überhitzen zu können, wie es für den Gießvorgang und die Weiterverarbeitung erwünscht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gasbrenner der eingangs erwähnten Art anzugeben, der bei relativ kurzer Flamme und hoher Wärmekon· zentration in dieser Flamme eine hohe Leuchtkraft der Flamme zu erzielen gestat*et.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Auslaß der Gemischdüse im Querschnitt die Form eines Bogens aufweist, der im wesentlichen unterhalb des Zentrums des Brennermundes symmetrisch zur vertikalen Mittellinie angeordnet ist, und daß im Zentrum des Brennermundes eine Bohrung mit einer Zusatzgasdüse für ein kohlenwasserstoffhaltiges Gas endet.

Durch die im Zentrum des Brennermundes angeordnete Zusatzgasdüse wird erreicht, daß das Zusatzgas zunächst nicht mit dem im Brenngemisch vorhandenen

Oxydationsmittel in Wechselwirkung gelangL Vielmehr werden die aus dieser Zusatzgasdüse austretenden Kohlenwasserstoffe von der sie umgebenden Flamme gespalten, wobei dem Brennermund Wärme entzogen und dieser daher gekühlt wird und gleichzeitig Kohlenstoff gebildet wird, der die Leuchtkraft der Flamme und damit deren Strahlungsvermögen erhöht Durch die stark leuchtende Flamme kann dann die Wärme schnell und direkt auf.das zu überhitzeade Metall in einem Kupolofen übertragen werden.

Aus der Zeitschrift »Energie«, Jg. 8, Nr. 11, Nov. 1956. S. 480 bis 490. sind Vorschläge bekannt die Flammenleuchtkraft zu erhöhen, und zwar die nur wenig leuchtende Flamme des Hochofengases durch Zugabe von Kohlenstaub zum intensiveren Leuchten zu bringen. Jedoch erfordert dies einen zusätzlichen andersartigen Brennstoff, während bei der Erfindung die Eigenschaft eines aus Kohlenwasserstoffen bestehenden Brenngases ausgenutzt werden kann, sich unter Einwirkung höherer Temperaturen zu spalten.

Die obengenannte Aufgabe kann nach dem gleichen Lösungsprinzip gemäß der Erfindung auch dadurch gelöst werden, daß der Auslaß der Gemischdüse im Querschnitt die Form einer Welle aufweist, die symmetrisch zur vertikalen Mittellinie des Brennermundes verläuft, und daß entlang der horizontalen Mittell^;nie im Zentrum der Wellenbögen jeweils eine Bohrung mit einer Zusatz3asdüse für ein kohlenwasserstoffhaltiges Gas endet. Hierdurch ist eine breite Flamme erzielbar.

Die Erfindung wird nun an Hand von zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Gasbrenners im Längsschnitt

F i g. 2 diesen im Horizontalschnitt,

F 1 g. 3 die Ansicht des Brennermundes,

F i g. 4 die Ansicht des Brennermundes bei einem zweiten Ausführungsbeispiel.

Der Gasbrenner enthält ein zylindrisches Gehäuse 1 (Fig. 1, 2), in dem koaxial ein gelochtes Rohr 2 mit Offnungen 3 angeordnet ist über welches das Gas zur Durchmischung mit dem in das Gehäuse 1 über einen Stutzen 4 eintretenden Oxydationsmittel gefördert wird. Das entstehende Brenngemisch gelangt zur konvergenten Gemiscbdüse 5 (F i g. 1, 2, 3), deren Auslaß die Form eines Bogens aufweist, der im wesentlichen unterhalb des Zentrums des Brennermundes 6 symmetrisch zur vertikalen Mittellinie A-A angeordnet ist. Am Ende des gelochten Rohres 2 sitzt eine Hülse 7 (F i g. 1, 2) mit einer kalibrierten Bohrung 8. In die Hülse 7 ist ein Rohr 9 eingepreßt das in einer Zusatzgasdüse 10 endpt. die in einer im Zentrum des Brennermundes 6 ausgeführten Bohrung 11 angeordnet ist.

Eine derartige Gasbrennerausführung ergibt eine äußerst kurze Flamme hoher Wärmekonzentration, wobei die Flammenform der bogenartigen Düsenform entspricht. Durch die über die Zusatzgasdüse 10 in die Flammenzone mit äußerst kleinem Anteil an Oxydationsmittel gelangenden, sich unter Bildung von Kohlenstoff zersetzenden Kohlenwasserstoffe wird die Leuchtkraft beträchtlich erhöht. Durch eine Änderung der Größe der kalibrierten Bohrung 8 kann die Leuchtkraft der Flamme eingestellt werden.

Eine noch größere Konzentration der von der Flamme abgestrahlten Wärme ohne Verlängerung der Flamme läßt sich erhalten, wenn der Auslaß der Gemischdüse 5a (F i g. 4) im Querschnitt die Form einer Welle aufweist, die symmetrisch zur vertikalen Mittelli-

nie A-A des Brennermundes 6a verläuft, wobei im Zentrum des Brennermundes 6a eine Bohrung 11 für die Zusatzgasdüse 10 und entlang der horizontalen Mittel-Snie B-B im Zentrum der weiteren Wellenbögen zwei zusätzliche Bohrungen It für zwei weitere Zusatzgasdüsen 10 angeordnet sind.

Die Zusatzgasdüsen 10 gestatten nicht nur, die Leuchtkraft der Flammen und damit die durch Strahlung zu übertragenden Wärmemengen erheblich zu vergrößern, sondern ergeben auch eine Kühlung des Brennermundes 6, 6a dadurch, daß die Zerlegung der aus diesen Düsen 10 ausströmenden Kohlenwasserstoffe unter Aufnahme von Wärme erfolgt, so daß am Brennermund 6,6a Wärme zur Bildung von chemischen Reaktionen entzogen wird, die auf Grund des dabei gebildeten Kohlenstoffes die Leuchtkraft der Flamme erheblich zu erhöhen gestatten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: 20

1. Gasbrenner für horizontale Anordnung mit einem Gas- und Oxydationsmittelmischer und mit einer konvergenten Gemischdüse, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß der Gemischdüse (5) im Querschnitt die Form eines Bogens aufweist, der im wesentlichen unterhalb des Zentrums des Brennermundes (6) symmetrisch zur vertikalen Mittellinie (A-A) angeordnet ist, und daß im Zentrum des Brennermundes (6) eine Bohrung (11) mit einer Zusatzgasdüse (10) für ein kohlenwasserstoffhaltiges Gas endet

2. Gasbrenner für horizontale Anordnung mit einem Gas- und Oxydationsmittelmischer und mit einer konvergenten Gernischdüs», dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß der Gemischdüse (5a) im Querschnitt die Form einer Welle aufweist, die symmetrisch zur vertikalen Mittellinie (A-A) des Brennermundes (6a) verläuft, und daß entlang der horizontalen Mittellinie (B-B)\m Zentrum der Wellenbögen jeweils eine Bohrung (11) mit einer Zusatzgasdüse (10) für ein kohlenwasserstoffhaltiges (las endet.