DE2059084A1

DE2059084A1 - Brenner

Info

Publication number: DE2059084A1
Application number: DE19702059084
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Clavier
Original assignee: Compagnie Francaise de Raffinage SA
Current assignee: Compagnie Francaise de Raffinage SA
Priority date: 1969-12-05
Filing date: 1970-12-01
Publication date: 1971-06-16
Also published as: NL7017749A; CH532751A; GB1337430A; BE759757A; ZA708203B; FR2070453A5

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner für verflüssigtes Fett- bzw. Ölgas als Brennstoff, welcher eine von der Brennerflamme beheizte, rotationssymmetrische Verdampfungskammer mit Flüssiggaszufuhrleitung und Abzugsleitung für das verdampfte Gas aufweist.

Es wird also ein in flüssiger Phase vorliegendes öl- bzw. Fettgas zugeführt· Ein solches Flüssiggas, welches aus Propan und Butan besteht, fällt bekanntlich bei der Destillation von Eoherdöl und beim Kracken oder Reformieren verschiedener Chargen an. Bei der Verwendung solchen Flüssiggases als Brennstoff für Brenner kann es entweder in flüssiger Form in der Flamme zerstäubt oder vor dem Brenner vergast werden. Die Vergasung geschieht im allgemeinen in einem Verdampfer des Brenners, welcher von der Brennerflamme beheizt und üblicherweise so gestaltet ist, daß er die Flamme umgibt.

Der Verdampfer kann unterschiedliche Gestalt haben. Ist er als Kammer ausgebildet, dann weist diese eine Zufuhrleitung für verflüssigtes Gas und eine Abzugsleitung für verdampftes Gas auf, wobei das flüssige Gas innerhalb der Kammer

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zusammen mit seinem gesättigten Dampf vorliegt. Der Druck dieses gesättigten Dampfes nängt von der in der Verdampfungskammer herrschenden Temperatur und demzufolge vom Betriebsbereich des Brenners ab.

Solche Brenner müssen bei bestimmten Anwendungen in unterschiedlichen Stellungen angeordnet werden können, d.h. mit unterschiedlicher Flammenrichtung. Dies ist bei den bekannten Brennern mit integriertem kammerförmigem Verdampfer nicht möglich. Sie können lediglich in derjenigen Betriebsstellung verwendet werden, für welche sie gebaut worden sind, wenn insbesondere keine Yerminderung der Brennerleistung in Kauf genommen werden kann·

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Brenner der eingangs angegebenen Art zu vermitteln, dessen Betrieb verbessert und in allen Heizbereichen sowie mit jeder llammenrichtung möglich ist·

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß der Lage der Abzugsöffnung für die Gasphase aus dem Verdampfer in dieser Hinsicht große Bedeutung zukommt· Demzufolge ist der erfindungsgemäße Brenner der eingangs angegebenen Art dadurch gekennzeichnet, daß während des Brennerbetriebes über die Hälfte des Innenraumes der Verdampfungskammer mit verdampftem Gas gefüllt und die Öffnung zum Abzug des verdampften Gases aus der Kammer in der Nähe der zur Kammer-Symmetrieachse senkrechten Mittelebene angeordnet ist. Unter dieser Mittelebene ist diejenige Ebene zu verstehen, welche den Kammerinnenraum in zwei gleiche Volumina aufteilt.

Vorzugsweise ist der Innenraum der Kammer von zwei koaxialen, geraden Zylinderflächen sowie zwei stirnseitigen,

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zur Längsachse der Zylinderflächen senkrechten Bingflächen begrenzt» Eine solche Kammer kann aus jedem Haterial gebildet werden, welches der höchsten, vom verdampften Gas erreichten Temperatur standhält.

Die Symmetrieachse der Verdampfungskammer stellt gleichzeitig die Achse der Brennerflamme dar. Ist der Brenner in Betrieb, dann enthält die Verdampfungskammer eine flüssige und eine gasförmige Phase, welch letztere mehr als die Hälfte vom Kammerinnenraum füllt. Da die Abzugsöffnung für das verdampfte Gas in der Mähe der zur Symmetrieachse senkrechten Mittelebene liegt, steht sie stets mit der Gasphase in Verbindung, und zwar unabhängig von der Richtung der Längsachse der Verdampfungskammer in der senkrechten, diese Längsachse sowie die Abzugsöffnung enthaltenden Kammermittel ebene.

Die Lage der Leitung für den Abzug des verdampften Gases bezüglich der Verdampfungskammer sowie allgemein die Art des Abzuges vom verdampften Gas aus der Kammer sind nicht kritisch, j'edoch die. Lage Abzugsöffnung, durch welche das verdampfte Gas aus der Kammer abgezogen wird. Ist beim Betrieb des Brenners das in der Verdampfungskammer enthaltene Volumen an flüssigem Gas geringer als der halbe Innenraum der Kammer, dann braucht die Abzugsöffnung für das verdampfte Gas nicht genau in der zur Symmetrieachse der Verdampfungskammer senkrechten Mittelebene zu liegen.

Die Lage der Zufuhrleitung für das verflüssigte Gas und ihrer Mündung in der Verdampfungskammer sind weniger kri-* tisch. Jedoch ist der Brennerbetrieb dann besser, wenn auch die Mündung der Zufuhrleitung etwa in der zur Symmetrieachse der Kammer senkrechten Mittelebene liegt. . .· ..

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Der Brenner kann nur funktionieren, wenn das verdampfte Gas an einer Stelle abgezogen wird, welche in demjenigen Kammerteil liegt, der das verdampfte Gas umschließt. Daher liegen diejenigen Eichtungen, welche der Flamme gegeben werden können, in der senkrechten, die Kammerlängs- bzw. Symmetrieachse und die Abzugsöffnung enthaltenden Kammermittelebene. Liegen jedoch die Abzugsöffnung für das verdampfte Gas und die Zufuhröffnung für das verflüssigte Gas bezüglich der Symmetrieachse der Kammer symmetrisch, dann kann die Funktion dieser beiden öffnungen vertauscht werden. Vird also die Zufuhrleitung für verflüssigtes Gas an die bisherige Abzugsöffnung für verdampftes Gas und die Abzugsleitung für verdampftes Gas an die bisherige Zufuhröffnung für verflüssigtes Gas angeschlossen, dann kann der Brenner in einer senkrechten Ebene umgedreht werden.

Der erfindungsgemäße Brenner ist also bei Anordnung in jeder beliebigen räumliehen Richtung betriebsfähig, und zwar mit derselben Leistungsfähigkeit.

Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen, jeweils schematisch:

Fig. 1 die Ansicht eines Längsschnitts durch eine erfindungsgemäße Brenner-Verdampfungskammer entlang der Linie I-I in Fig. 4|

Fig. 2 und 3 jeweils eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht eines Längsschnitts durch dieselbe Verdampfungskammer, wobei jeweils eine andere Flammenrichtung vorliegt}

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Fig. 4 die Ansicht des Querschnitts durch die Verdampfungskammer nach Fig. 1 bis J- entlang der Linie IV-IV in Tig.■1.

Die Verdampfungskammer 1 weist eine zylindrische Innenwand 2 und eine dazu koaxiale zylindrische Außenwand 3 auf, "beispielsweise aus Stahl. Der Kammer 1 wird Flüssiggas 4 über eine Zufuhrleitung 5 aufgegeben, deren !Mündung 5a in der in Fig. 1 durch die Linie IV-IV dargestellten, zur Längsachse X-X der Kammer 1 senkrechten, den Innenraum der Kammer 1 in zwei gleiche Volumina aufteilenden Mittelebene liegt. Das innerhalb der Kammer 1 verdampfte Gas 6 wird zu einem nicht dargestellten Brenner über eine Abzugsleitung 7 abgesogen, deren Mündung 7a ebenfalls in der durch die Linie IV-IV wiedergegebenen Mittelebene liegt. Die Flamme 8 des nicht dargestellten Brenners durchsetzt die von der Kammer 1 umschlossene zylindrische öffnung 9 und erwärmt mittels Wärmeleitung durch die Wand 2 hindurch das verflüssigte Gas 4, welches so verdampft wird.

Die Leitungen 5 und 7 sind in der Zeichnung parallel zur Symmetrie- oder Längsachse X-X der Kammer 1 eingezeichnet, können jedoch auch eine andere Richtung haben· Aus den Fig. 2 und 3 geht hervor, daß der Brenner ohne Nachteil mit unterschiedlicher Flammenrichtung angeordnet sein kann.

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Claims

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- 6 Ansprüche

1 ,/Brenner für verflüssigtes Fett- bzw. ölgas als Brennstoff, welcher eine von der Brennerflamme beheizte, rotationssymmetrische Verdampfungskammer mit Flüssiggaszufuhrleitung sowie Abzugsleitung für das verdampfte Gas aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß während des Brennerbetriebes über die Hälfte des Innenraumes der Kammer (1) mit verdampftem Gas (6) gefüllt und die öffnung (7a) zum Abzug des verdampften Gases

(6) aus der Kammer (1) in der Nähe der zur Symmetrieachse (X-X) der Kammer (1) senkrechten Mittelebene (IV-IV) angeordnet ist.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum der Kammer (1) von zwei koaxialen, geraden Zylinderflächen (2 und 3) sowie zwei stirnseitigen, zur Längsachse (X-X) der Zylinderflächen (2, 3) senkrechten Eingflachen begrenzt ist«

3· Brenner nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Symmetrieachse (X-X) parallele Abzugsleitung'

(7) mit in der Fähe der zu dieser Achse (X-X) senkrechten Mittelebene (IV-IV) liegender Mündung (7a) zum Abzug des verdampften Gases (6) aus der Kammer (1) vorgesehen ist.

4· Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Symmetrieachse (X-X) parallele Zufuhrleitung (5) mit in der Nähe der zu dieser Achse (X-X) senkrechten Mittelebene (IV-IV) liegender Mündung (5a) zur Zufuhr des verflüssigten Gases (4·) zur Kammer (1) vorgesehen ist.

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