DE2118373B2 - In eine strahlungswand eingesetzter brenner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen in eine Strahlungswand eingesetzten Brenner, dessen Brennerkopf über die Strahlungswand hinausragt und dessen Brenngaszuführungsrohr durch eine Öffnung hindurchgefiihrt ist. deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Brenngaszuführungsrohres, wobei der Brennerkopf Gasaustrittsöffnungen aufweist, die auf die Strahlungswand hin gerichtet sind und der Brennerkopf schalenförmig gekrümmte Seitenwände aufweist, in denen die Austrittsöffnungen für Brenngase als Längsschlitze ausgebildet sind und die Strahlungswand in ihrer Oberfläche Vertiefungen aufweist, in die hinein sich brennender Brennstoff und heiße Brenngase bewegen.

Ans der DT-PS 12 29 666 ist ein in eine Strahlungswand eingesetzter Brenner bekannt, bei dem um den Brennerkopf herum ein keramischer Brennerstein oder Strahlungsheizkörper vorgesehen ist, der Vertiefungen aufweist, die durch Leitkörper gebildet werden, die aus dessen Oberfläche herausragen. In den durch die Vorsprünge gebildeten Vertiefungen strömen Brenngase, und es wird eine Turbulenz erzeugt und es erfolgt eine Verteilung des brennenden Brennstoffes und der hei ßen Verbrennungsprodukte. Derartige Brennerbaugruppen weisen jedoch den Nachteil auf. daß sie sehr speziell ausgebildete, hitzeoeständige oder keramische Teile benötigen, deren Herstellung sehr teuer ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Erzeugung von Strahlungswärme zu schaffen, bei der derartige gegossene oder geformte hitzebeständige Bauteile nicht erforderlich sind.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Vertiefungen in der Strahlungswand zwischen den Ziegeln vorhandene Fugen sind. In vorteilhafter Weise sind die Fugen derart gestaltet und angeordnet, daß der brennende Brennstoff und die heißen Verbrennungsprodukte in die Fugen eintreten und in diesen umlaufen, wodurch der brennende Brennstoff und die heißen Verbrennungsprodukte in einen innigen Kontakt mit der Strahlungswandung über eine längere Zeitdauer gehalten werden. Dadurch wird die Temperatur der Strahlungswand, die Wärme abstrahlt, erhöht. Mit Vorteil können die Vertiefungen in der Strahlungswand um den Brennerkopf konzentrische Ringe bilden. Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erzielt, wenn die Fugen eine Tiefe haben, die dem Zweibis Vierfachen der Breite entspricht, ίο Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläuteert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen, in eine Strahlungswand eingesetzten Brenner, F i g. 2 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig.3 eine vergrößerte Schnittansicht, genommen längs der Linie 3-3 der F i g. 1,

F i g. 4 eine vergrößerte Schnittansicht einer Nute in der Oberfläche des Brennersteins und

F i g. 5 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform des Brenners, bei der eine andere Nutenanordnung in der Oberfläche des Brennersteins vorgesehen

Bei 10 ist eine Ofenwand dargestellt, die auf ihrer Außenseite mit einer Metallverkleidung 11 ausgestattet sein kann. Eine Öffnung 12 ist in der Ofenwand ausgebildet und nimmt eine Brennerbaugruppe 14 und Zubehörteile auf, und mit dieser Brennerbaugruppe wird

Brennstoff in der Nähe der inneren Oberfläche 16 der Ofenwand verbrannt. Die öffnung 12 weist einen derartigen Durchmesser auf, daß die Brennerbaugruppe und der verbreiterte Kopf 17 durch diese Öffnung hindurch eingeführt werden können. Es wird ein Ringraum

ausgebildet, durch den hindurch sich Sekundärluft in Richtung der Pfeile 18 bewegen kann. Das Volumen der Sekundärluft kann durch einen Steuerschieber 19 gesteuert werden, der beweglich an der Brennerbaugruppe 14 montiert ist.

Die Brennerbaugruppe 14 weist den üblichen Aufbau auf und Brennstoff wird mittels einer Leitung 21 zugeführt und wird in den Halsabschnitt einer Düse 22 abgegeben. Der Brennstoff tritt durch eine öffnung 23 in den Halsabschnitt der Düse hinein und Luft wird in diese Düse hineingezogen und mit dem Brennstoff gemischt. Das Brennstoff-Luftgemisch bewegt sich stromab und tritt durch Schlitze 24 im stromab gelegenen Endabschnitt des Brennerkopfes aus. Der Brennstoff, der durch die Schlitze 24 austritt, bewegt sich nach der Zündung in Richtung der PFeile 26 und der Brennstoff bewegt sich gegen die feuerfeste Wand auf der Innenseite 16.

Die feuerfeste Wand, die in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist, kann aus feuerfesten Bausteinen bestehen. Ein Merkmal dieses Aufbaus besteht jedoch darin, daß vertiefte Fugen 28 vorgesehen werden, wie es in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist. Diese Fugen können dadurch ausgebildet werden, daß der Mörtel zwischen den feuerfesten Steinen im Bereich des Abschnittes 16 der Ofenwand fortgelassen wird. Der Mörtel ist in F i g. 4 bei 29 dargestellt. Dieser Mörtel ist in der Nähe der Oberfläche 16 bis zu einer Tiefe fortgelassen, die dem Zwei- bis Vierfachen der Dicke der Mörtelschicht 29 entspricht. Der Mörtel ist in den horizontal sich erstreckenden und auch in den senkrecht sich erstreckenden Fugen fortgelassen. Die Fugen 28 sind in einem Gebiet angeordnet, das von einem Kreis umgeben wird, der einen Radiui von etwa 30 cm um die Achse

des Brennerkopfes aufweist.

Wenn der brennende Brennstoff sich vom Brennerkopf 17 aus in Richtung der Pfeile 26 nac'i außen bewegt, so bewegen sich die heißer. V?rbrennungsprodukte im Bereich 31 mit einer größeren Geschwindigkeil als im Bereich 32. Deshalb ist der Druck im Bereich 31 etwas geringer als der Druck im Bereich 32. Der Druck innerhalb der Fugen 28 ist etwas kleiner als der Druck an der Oberfläche 16 des Ofens und eine gewisse Menge der heißen Gase und der Flammen werden in die Fugen 28 hinein abgelenkt, wie es in Fi g. 4 veranschaulicht ist. Dadurch wird Wärme an die Ofenwand innerhalb dieser Fugen abgegeben. Die Oberflächen 36, 37 und 38 werden erhitzt und es erfolgt eine Wärmeabgabe mittels Strahlung durch das offene Ende der Fugen 28 hindurch, wobei diese Wärmestrahlung von den Oberflächen innerhalb der Fugen ausgeht.

Die Gegenstände, die vor der Oberfläche 16 angeordnet sind, befinden sich auf Temperaturen, die geringer sind als die Temperaturen der Oberflächen innerhalb der Fugen 28 und bilden deshalb eine Wärmesenke. Die Oberfläche 16 weist zu dieser Wärmesenke hin und die Abgabe von Wärme von der Oberfläche 16 an diese Wärmesenke erfolgt sehr schnell. Die Oberfläche 16 hat deshalb eine geringere Temperatur als die Oberfläche 36, 37 und 38 und der Temperaturunterschied zwischen der Oberfläche 16 und den inneren Oberflächen der Fuge 28 ist niemals geringer als 93° C und kann bis zu 316°C betragen, und zwar in Abhängigkeit von der Breite und Tiefe der Fuge 28.

Eine abgeänderte Ausführungsform ist in F i g. 5 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform wird der hitzebeständige Körper, der den Brennerkopf 17 umgibt, aus einem formbaren keramischen Material gebildet. Die Nuten 28 a sind dadurch gebildet, daß die Oberfläche 16 mit Einschnitten oder Einkerbungen versehen wird, die konzentrisch um die Achse der Brennerbaugruppe 14 herum verlaufen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. In eine Strahlungswand eingesetzter Brenner, dessen Brennerkopf über die Strahlungswand hinausragt und dessen Brenngaszuführungsrohr durch eine Öffnung hindurchgeführt ist, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Brenngaszuführungsrohres, wobei der Brennerkopf Gasaustrittsöffnungen aufweist, die auf die Strahlungswand hin gerichtet sind und der Brennerkopf schalenförmig gekrümmte Seitenwände aufweist, in denen die Austrittsöffnungen für Brenngas als Längsschlitze ausgebildet sind und die Strahlungswand in ihrer Oberfläche Vertiefungen aufweist, in die hinein sich brennender Brennstoff und heibe Brenngase bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen in der Strahlungswand (10) zwischen den Ziegeln (16) vorhandene Fugen (28) sind.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen in der Strahlungswand um den Brennerkopf konzentrische Ringe bilden (F ig. 5).

3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (28) eine Tiefe haben, die dem Zwei- bis Vierfachen der Breite entspricht.