DE2153817B2

DE2153817B2 - Burner for used engine oil - concentric tubes for forming air supply annular nozzles

Info

Publication number: DE2153817B2
Application number: DE19712153817
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Gaidies, Kurt, 6310 Grünberg
Priority date: 1971-10-28
Filing date: 1971-10-28
Publication date: 1976-10-21
Also published as: NL7305752A; DE2153817A1; BE799561A

Abstract

A burner for used engine oil has a central tube for supplying waste which is enclosed by a primary air supply tube. This arrangement ensures that the solid components are also completely burned. the second tube (2) which supplies primary air is enclosed in turn by a third tube (3) for supplying blowing air. The third tube terminates at the outlet of the second tube which is shaped as an annular nozzle with conical insert(37). The third tube forms another narrow annular nozzle(36) with the second tube end. This third tube is enclosed by a housing tube (4) and the large annular space formed delivers secondary air. A sliding flow restricting disc(5) is fitted into this annular space for controlling secondary air flow.

Description

4. Brenner nach einem der Ansprüche 2 und 3. gelöst, daß ein das zweite Rohr umgebendes drittes dadurch gekennzeichnet, daß sich das Mantelrohr (4) Rohr zur Zuführung von Blasluft vorgesehen ist, das in zu seinem in Höhe der Enden der Rohre (1, 2, 3) 30 der Nähe des als Ringdüse ausgebildeten Mündungsteils befindlichen Enden hin verjüngt. des zweiten Rohres in einer Ringdüse endet.4. Burner according to one of claims 2 and 3 solved that a second tube surrounding the third characterized in that the jacket tube (4) tube is provided for the supply of blown air, which is in to its level with the ends of the tubes (1, 2, 3) 30 in the vicinity of the mouth part designed as an annular nozzle tapered ends. of the second tube ends in an annular nozzle.

5. Brenner nach einem der vorhergehenden Die aus dem dritten Rohr austretende Blasluft Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite verhindert das vorzeitige Nachuntenfallen der festen (2) und das dritte Rohr (3) axial verschiebbar ist. Teilchen, und trägt diese in die Flamme, wo sie dann5. Burner according to one of the preceding The blown air emerging from the third tube Claims, characterized in that the second prevents the fixed ones from falling down prematurely (2) and the third tube (3) is axially displaceable. Particles, and carries them into the flame, where they are then

6. Brenner nach einem der vorhergehenden 35 vollständig verbrennen. Dadurch ist es möglich, auch Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß stromab solche Abfallstoffe zu verbrennen, die einen großen von der Mündung der Rohre (1,2,3) ein Glühkopf (9) Anteil an festen Bestandteilen enthalten. Das zentrale angeordnet ist. erste Rohr kann bis zu seiner Mündung hin einen großen6. Completely burn the burner according to one of the preceding 35. This makes it possible, too Claims, characterized in that such waste materials to be burned downstream, which have a large from the mouth of the tubes (1,2,3) a glow head (9) contain a proportion of solid components. The central one is arranged. first tube can be a large one up to its mouth

7. Brenner nach einem der Ansprüche 2 bis 6, Querschnitt haben, da die Mündung des zentralen dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderkante (51) 40 Rohres nicht die Aufgabe hat. Brennstoff mit hoher des Mantelrohres (4) zusammen mit einer Brenn- Geschwindigkeit auszustoßen, sondern lediglich die kammer (7) einen Luftschlitz (50) für den Eintritt von Aufgabe der Zuführung der Abfallstoffe zu erfüllen hat. tertiärer Verbrennungsluft und Kühlluft begrenzt. Die Zerstäubung, sofern man davon überhaupt sprechen7. Burner according to one of claims 2 to 6, cross-section, since the mouth of the central characterized in that the leading edge (51) 40 of the pipe does not have the task. Fuel with high of the jacket tube (4) together with a burning speed, but only the chamber (7) has to fulfill an air slot (50) for the entry of the task of feeding the waste materials. tertiary combustion air and cooling air are limited. The atomization, if you can speak of it at all

kann, wird durch die aus dem zweiten Rohr austretende 45 Luft bewirkt. Ein großer lichter Querschnitt für dascan, is caused by the air emerging from the second tube 45. A large clear cross-section for that

innere Rohr ist für die Zuführung von Abfallmaterial mitinner tube is for feeding waste material with

Die Erfindung bezieht sieh auf einen Brenner zur festen Bestandteilen besonders vorteilhaft. Der aus demThe invention relates particularly advantageously to a burner for solid constituents. The one from the

Verbrennung von feste brennbare Bestandteile enthal- Ringraum zwischen dem ersten und dem zweiten RohrCombustion of solid combustible matter contains an annulus between the first and second tubes

tenden flüssigen Abfallstoffen mit einem zentralen austretende Luftstrahl dient in erster Linie zur FormungTending liquid waste with a central air jet exiting is primarily used for shaping

ersten Rohr zur Zuführung der Abfallstoffe und einem 50 der Flamme und air ersten Vermischung des Abfallstof-first pipe for feeding the waste materials and a 50 of the flame and air first mixing of the waste material

dieses umgebenden zweiten Rohr zur Zuführung von fes mit Verbrennungsluft. Dieser Luftstrahl könntethis surrounding second pipe for the supply of fes with combustion air. This jet of air could

Primärluft, das in der Nähe des flammenseitigen Endes jtdoch alleine nicht verhindern, daß feste Teilchen ausPrimary air, which in the vicinity of the flame-side end but alone does not prevent solid particles from emerging

des ersten Rohres ein Mündungsteil aufweist. der Flamme heraus nach unten zu fallen versuchen.of the first tube has a mouth part. Trying to fall out of the flame to the bottom.

Bekannt ist ein Altölbrenner der eingangs genannten Diese Aufgabe erfüllt jedoch die aus dem dritten RohrA waste oil burner of the type mentioned at the beginning is known. However, this task is fulfilled by that from the third pipe

Art (Zeitschrift »Brennstoff-Wärme-Kraft«, 20 (1968), 55 austretende Blasluft. Dadurch ist es möglich, nichtArt (magazine »fuel-heat-power«, 20 (1968), 55 escaping blown air. This makes it possible, not

Nr. 9, S. 421), bei dem das zu verbrennende Altöl über gefilterte Abfallstoffe über den Brenner in denNo. 9, p. 421), in which the waste oil to be burned via filtered waste materials via the burner into the

ein dünnes zentrales Rohr zugeführt wird. Vor der Brennraum einzuführen.a thin central tube is fed. Introduce in front of the combustion chamber.

Austrittsstelle des zentralen Rohres befindet sich ein Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist dasAccording to one embodiment of the invention, this is the exit point of the central tube

Diffusor. Die über ein das zweite Rohr umgebendes; dritte Rohr von einem der Zuführung von SekundärluftDiffuser. The one surrounding the second tube; third pipe from one of the supply of secondary air

Mantelrohr zugeführte Verbrennungsluft kann erst am 60 dienenden Mantelrohr umgeben und auf dem drittenCombustion air supplied to the jacket pipe can only be surrounded by the jacket pipe that is used and on the third

Ende dieses Diffusors mit dem Gemisch aus Altöl und Rohr in der Nähe von dessen flammenseitigem EndeEnd of this diffuser with the mixture of used oil and pipe near its end on the flame side

der zum Zerstäuben des Öles dienenden Primärluft in eine Stauscheibe angeordnet, deren Außenumfangthe primary air used for atomizing the oil is arranged in a baffle plate, the outer circumference of which

Berührung kommen. Im öl enthaltene feste Partikel zusammen mit der Innenwandung des MantelrohresCome into contact. Solid particles contained in the oil together with the inner wall of the jacket pipe

werden sich z. T. am Diffusor und z. T. vor dem Diffusor einen ringförmigen Durchlaß begrenzt. Durch diez. T. on the diffuser and z. T. limits an annular passage in front of the diffuser. Through the

am Boden der Brennkammer festsetzen und dort 65 Zuführung der Sekundärluft über ein das dritte Rohrat the bottom of the combustion chamber and there 65 supply of secondary air via a third pipe

verkracken. Der bekannte Brenner ist deshalb nicht für umgebendes Mantelrohr kann eine besonders günstigecrack. The known burner is therefore not particularly favorable for surrounding jacket pipe

die Verbrennung von Altölen geeignet, die einen Luftführung erreicht werden. Mit Hilfe der StauscheibeThe combustion of waste oils is suitable, which can be achieved with an air duct. With the help of the baffle plate

größeren Anteil an festen Bestandteilen enthalten, kann die Verwirbelung der Luft und ihre Lenkung nochcontain a larger proportion of solid components, the turbulence in the air and its direction can still be

weiter verbessert werden. Die vorzugsweise vorgesehene Verschiebbarkeit der Stauscheibe gestattet die Einstellung optimaler Strömungsverhähnisse derart, 4aß ein Abreißen der Flamme verhindert wird. Die Möglichkeit der Axialverschiebung der Scheibe gestatlet auch, eine Einstellung der Breite des zum Mantelrohr hin verbleibenden Ringschlitzes, wenn sich das Mantelrohr nach vorne hin verjüngt, wie dies gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist.to be further improved. The preferably provided displaceability of the baffle allows the Adjustment of optimal flow ratios in such a way that the flame is prevented from tearing off. the Possibility of axial displacement of the disc also allows adjustment of the width of the casing pipe towards remaining annular slot when the jacket tube tapers towards the front, as according to a further embodiment of the invention is provided.

Zur weiteren Anpassungsmöglichkeit des Brenners to an günstigste Strömungsverhältnisse kann das zweite und das dritte Rohr axial verschiebbar sein. Diese Axialverschiebung kann auch zur Veränderung der Ringdüsen benutzt werden, wenn sich der Ringraum zwischen dem ersten und dem zweiten Rohr und der IRingraum zwischen dem zweiten und dem dritten Rohr in der Nähe der Rohrenden verengt.To further adapt the burner to the most favorable flow conditions, the second and the third tube be axially displaceable. This axial displacement can also change the Annular nozzles are used when the annulus between the first and second pipe and the The ring space between the second and third pipes is narrowed near the pipe ends.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung begrenzt die Vorderkante des Mantel, ohres zusammen mit einer Brennkammer einen Luftschlitz für oen zo Eintritt von ter'iärer Verbrennungsluft und Kühlluft. Die durch den Schlitz eintretende Luft bewirkt eine wirksame Kühlung der Wand des Verbrennungsraumes.According to a further embodiment of the invention, the front edge of the jacket, ear, together with a combustion chamber, delimits an air slot for open entry of tertiary combustion air and cooling air. The air entering through the slot effects an effective cooling of the wall of the combustion chamber.

Stromab der Mündung der Rohre ist vorteilhafierweise ein Glühkopf angeordnet. Unverbrannte Teile des Abfallstoffes, die auf diesen Glühkopf gelangen, verbrennen dann bei ihrer Berührung mit dem Glühkopf vollständig. Der Glühkopf hat /. B. eine Temperatur von 1.200 bis 1.400 C . Der Glühkopf bewirkt auch nach vorübergehendem Austritt nicht brennbarer Stoffe aus dem Brenner eine Wiederzündung, wie dies aus der bereits erwähnten US-PS 32 24 488 an sich bekannt ist.Downstream of the mouth of the tubes is advantageous arranged a glow head. Unburned parts of the waste that get onto this glow head, then burn completely when they come into contact with the glow head. The glow head has /. B. a temperature of 1,200 to 1,400 C. The glow head causes non-combustible substances to escape even after a temporary escape the burner re-ignition, as is known per se from the aforementioned US Pat. No. 3,224,488.

In der Zeichnung ist ein Querschnitt durch einen Brenner dargestellt.The drawing shows a cross section through a burner.

Der Brenner hat ein erstes Rohr 1, ein dieses umgebendes zweites Rohr 2 und ein das zweite Rohr 2 umgebendes drittes Rohr 3, Die Rohre sind innerhalb eines insgesamt mit 4 bezeichneten Mantelrohres angeordnet. Auf dem dritten Rohr 3 befindet sich eine Stauscheibe 5 und eine Leitblechanordnung 6. Zur Gesamtanordnung gehört auch eine Brennkammer 7 mit einer Wasserbrause 8. In der Brennkammer 7 ist ein Glühkopf 9, der als Ring ausgebildet sein kann, angeordnet. Die genannten Einzelteile und ihr Zusammenwirken werden nachfolgend genauer beschrieben.The burner has a first tube 1, a second tube 2 surrounding it and a second tube 2 surrounding third pipe 3, the pipes are within a jacket pipe designated as a whole by 4 arranged. On the third tube 3 there is a baffle plate 5 and a guide plate arrangement 6 Overall arrangement also includes a combustion chamber 7 with a water shower 8. In the combustion chamber 7 is a Glow head 9, which can be designed as a ring, is arranged. The individual parts mentioned and their interaction are described in more detail below.

Das Manielrohr 4 hat eine Eintrittskammer 10 mit einem Lufteintrittsstutzen 11. Die Kammer 10 ist an einer Seite durch einen Deckel 12 abgeschlossen. Im Zentrum des Deckels 12 befindet sich ein Halterungsteil 13 für die Anordnung aus den Rohren 1,2 und 3.The Manielrohr 4 has an inlet chamber 10 with an air inlet nozzle 11. The chamber 10 is on one side closed by a cover 12. In the center of the cover 12 there is a mounting part 13 for the arrangement of the tubes 1, 2 and 3.

Das äußere Rohr 3 wird an einem D;ckel 14 und am Ende des Halterungsteiles 13 geführt. Zur Abdichtung nach außen dient eine Stopfbuchse 15.The outer tube 3 is guided on a cover 14 and on the end of the mounting part 13. For sealing A stuffing box 15 serves to the outside.

Im äußeren Rohr 3 ist das Rohr 2 geführt. Am hinteren Ende ist eine Stopfbuchse 16 und ein Decke! 17 angeordnet, wobei der Deckel 17 zugleich zur Führung des Rohres 2 dient. In der Nähe des vorderen Endes sind Zentrierstücke 18 vorgesehen, z.B. drei um 120° gegeneinander versetzte Führungsstücke.The tube 2 is guided in the outer tube 3. At the rear end is a stuffing box 16 and a blanket! 17th arranged, wherein the cover 17 serves to guide the tube 2 at the same time. Are near the front end Centering pieces 18 are provided, e.g. three guide pieces offset from one another by 120 °.

Im Rohr 2 ist das Rohr 1 gelagert, und zwar gan? S₀ entsprechend wie das Rohr 2 im Rohr 3, wobei zur Führung wieder ein Deckel 19 sowie Führungsstücke 20 in der Nähe des vorderen Endes dienen. Auch hier ist eine Stopfbüchse 21 vorgesehen.In the pipe 2, the pipe 1 is stored, namely gan? S ₀ corresponds to the tube 2 in the tube 3, with a cover 19 and guide pieces 20 in the vicinity of the front end again serving for guidance. A stuffing box 21 is also provided here.

An den Ringraum 22 zwischen dem äußeren Rohr 3 und dem inneren Rohr 2 ist eine Druckluftleitung 23 angeschlossen, während an den Ringraum 24 zwischen den Rohren 1 und 2 eine Druckluftleitung 25A compressed air line 23 is attached to the annular space 22 between the outer tube 3 and the inner tube 2 connected, while a compressed air line 25 is connected to the annular space 24 between the tubes 1 and 2

angeschlossen istconnected

Die Leitblechanordnung 6 hat eine Nabe 26, auf der sich viele Bleche 27 befinden, die zur Achse des Brenners schräggestellt sind. Die Nabe 26 läßt sich längs des Rohres 3 verschieben und kann ip jeder Verschiebelage mittels einer Stellschraube 28 festgestellt werden. Die Stauscheibe 5 hat ebenfalls eine Nabe 29 mit Stellschraube 30 und kann ebenfalls längs des Rohres 3 verschoben werden. Drr äußere Rand 31 der Stauscheibe 5 bildet den inneren Rand eines Durchlasses 32, in dem keilförmige Drallbleche 34 angeordnet sind.The guide plate assembly 6 has a hub 26 on which there are many plates 27 which are to the axis of the Burner are inclined. The hub 26 can be moved along the tube 3 and can ip everyone The displacement position can be determined by means of an adjusting screw 28. The baffle plate 5 also has a hub 29 with adjusting screw 30 and can also be moved along the pipe 3. Drr outer edge 31 of the Baffle plate 5 forms the inner edge of a passage 32 in which wedge-shaped swirl plates 34 are arranged are.

Das äußere Rohr 3 hat an seinem vorderen Ende eine Einziehung 35, die eine Verengung des Ringraumes 22 bis auf eine verhältnismäßig enge Ringdüse 36 bewirkt. Am vorderen Ende des zweiten Rohres 2 ist ein hohlkegelförmiger Einsatz 37 vorgesehen, der eine Verengung des Ringraumes 24 zu einer schmalen Ringdüse 38 bewirkt.The outer tube 3 has an indentation 35 at its front end, which narrows the annular space 22 except for a relatively narrow ring nozzle 36 causes. At the front end of the second tube 2 is a Hollow conical insert 37 is provided, which narrows the annular space 24 to a narrow one Ring nozzle 38 causes.

In der Brennkammer 7 befindet sich der Verbrennungsraum 39. In diesem Verbrennungsraum 38 ist der bereits erwähnte Glühkopf 9 befestigt, und zwar über Halterungen 40, die an die Brennkammerwand angeschweißt sind.The combustion chamber is located in the combustion chamber 7 39. In this combustion chamber 38 is the already mentioned glow head 9 attached, namely via brackets 40 which are welded to the combustion chamber wall are.

Die Brennkammer 7 hat eine Austrittsöffnung 41 für die verbrannten Gase. Diese müssen jedoch zunächst eine Waschstrecke 42 durchströmen, in der Staubteilchen ausgewaschen und auch schädliche Gase neutralisiert werden können. Das Waschwasser tritt aus einem Brausekopf 43 aus und strömt über eine Leitung 44 ab. Bei einer Verbrennung auf See wird aus dem Brausekopf 43 Seewasser ausgesprüht. In diesem Fall können auch chlorhaltige Abfallstoffe ohne jeden Zusatz verbrannt werden.The combustion chamber 7 has an outlet opening 41 for the burned gases. However, these must first flow through a washing section 42 in which dust particles are washed out and harmful gases are also neutralized can be. The washing water emerges from a shower head 43 and flows off via a line 44. In the event of a burn at sea, sea water is sprayed out of the shower head 43. In this case waste materials containing chlorine can also be incinerated without any additives.

Das vordere Ende 51 des Mantelrohres 4 hat vom vorderen Ende 52 der Brennkammer 7 einen Abstand, so daß zwischen beiden ein Schlitz 50 vet bleibt.The front end 51 of the jacket tube 4 is at a distance from the front end 52 of the combustion chamber 7, so that a slot 50 vet remains between the two.

Der Brenner arbeitet wie folgt.The burner works as follows.

Der zu verbrennende Abfallstoff wird im Rohr 1 entsprechend dem Pfeil 45 zugeführt. Über den Ringraum 24 zwischen den Rohren 1 und 2 strömt entspi echend dem Pfeil 46 Primärluft zu, die sich sofort mit dem Abfallstoff vermischt. Der Ringstrahl, der aus der Ringdüse 38 austritt, hat eine konvergente Form, wobei der Konvergenzpunkt etwa bei 47 liegt. Auch über den Ringraum 22 wird Druckluft zugeführt, die aus der Düse 36 austritt. Auch dieser Luftstrahl ist konvergent, wobei jedoch der Konvergenzpunkt 4« wesentlich weiter vorne liegt als der Punkt 47. Feste Stoffteilchen, die vom Luftstrahl, der aus der Riugdüse 38 austritt, nicht in der Schwebe gehalten werden können, werden vom aus der Ringdüse 36 austretenden Luftstrahl mit in die Flamme getragen und verbrennen dort vollständig.The waste material to be incinerated is fed into tube 1 according to arrow 45. On the Annular space 24 between the tubes 1 and 2 flows accordingly to the arrow 46 primary air, which is immediately mixed with the waste material. The ring jet that emerges from the ring nozzle 38 has a convergent shape, where the convergence point is around 47. Compressed air is also supplied via the annular space 22, which from the nozzle 36 exits. This air jet is also convergent, but the convergence point 4 « is much further forward than point 47. Solid particles of matter, caused by the air jet coming out of the Riug nozzle 38 exiting, cannot be held in suspension, are exiting from the annular nozzle 36 Air jet is carried into the flame and burns there completely.

Einige der festen Teilchen werden auch auf den Glühkopf 9 aufprallen und dort vollständig verbrennen.Some of the solid particles will also hit the glow head 9 and burn completely there.

Über den Schlitz 50 wird tertiäre Luft angesaugt, die einmal zusätzlich zur Verbrennung beiträgt und zum anderen eine Kühlung der Wand der Brennkammer 7 bewirkt.Tertiary air is sucked in via the slot 50, which once additionally contributes to the combustion and to the other causes a cooling of the wall of the combustion chamber 7.

Die Möglichkeit der Verschiebung sowohl der Leitblechanordnung 6 als auch der Stauscheibe 6 als auch der Rohre 1, 2 und 3 gestattet die Einstellung des Brenners auf die jweils günstigsten Strömungsverhältnisse. The possibility of shifting both the guide plate assembly 6 and the baffle 6 as tubes 1, 2 and 3 also allow the burner to be set to the most favorable flow conditions in each case.

Der Brenner ist sowohl zur Verwendung in einer stationären Verbrennungsanlage als auch in einer auf einem Schiff montierten Verbrennungsanlage geeignet.The burner is for use in both a stationary incinerator and an on a ship-mounted incinerator.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

as long as these are not filtered out, which means an additional work process that makes waste disposal much more expensive

1. Burners for burning solid combustibles A gas burner is also known (DJ-PS 6 80 057). Components containing liquid waste 5 which has an axially displaceable pipe for the gas supply with a central first pipe for supplying the in which a S is displaceable, st. de on waste material and a second one end surrounding it bears a cone which together mn the pipe for supplying primary air, which in the vicinity of the mouth of the gas pipe delimits an annular Ausmtsdes the flame-side end of the first pipe a gap. By shifting the tube and the muzzle part, this marked rod in the longitudinal direction of the gas tube .st e.ne ζ calibrated that a power control surrounding the second tube (:>) is possible

the third pipe (3) for the supply of blown air is also known an oil burner (US-PS 32 24 488),

is provided, which is arranged in the vicinity of the ring nozzle (38) in front of the burner nozzle, a glow head formed mouth part of the second tube (2) «st This has, among other things, the task of in the case of a 15 unintentional extinguishing of the flame ends in a ring nozzle (36) automatically

2. Burner according to claim 1, thereby causing gekenr- ge reignition. The known burner draws that the third pipe (3) of one of the is primarily intended for light heating oil, as it is burned in the supply of secondary air serving jacket pipe usual Wohnhaushe, tongues. Such (4) is surrounded . and that on the third pipe (3) in fuel oil practically does not contain any solid constituents. In the vicinity of the flame-side end of the known burner, no provision baffle plate (5) is arranged, the outer circumference of which is made to ensure complete combustion of solid components together with the inner wall of the jacket tube.

(4) delimits an annular passage (32). The invention has for its object to be a

3. Burner according to claim 2, characterized in this way to design the burner of the type mentioned. shows that the baffle plate (5) along the third 25 that also the solid pipe (3) contained in the waste materials can be displaced and components are completely burned in every position,
is detectable. This object is achieved according to the invention