DE2217976B2 - Gebläse-Gasbrenner - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gebläse-Gasbrenner nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Ausgestaltung eines Gebläse-Gasbrenners nach dem Hauptpatent hat sich bisher zwar bewährt, die Herstellung der spiralförmig gebogenen Schaufeln bedingt jedoch einen nicht unerheblichen Fertigungsaufwand, da entsprechende Vorrichtungen erforderlich sind und jede Schaufel gesondert herzustellen ist.

Durch die DE-PS 4 66 831 ist es bei einem Wirbelstrombrenner für Gasfeuerungen zwar bekannt, zur Veränderung des Austrittsquerschnittes in dem Gaseintrittsstutzen einen mit Umfangschlitzen versehenen Schieber anzuordnen, der mittels eines Ketten-Getriebes verdrehbar ist, der Bauaufwand ist hierbei jedoch ebenfalls sehr erheblich.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den Gaswirbelkörper des Gebläse-Gasbrenners nach Patent 21 60 045 derart auszubilden, daß nur ein geringer Fertigungsaufwand notwendig ist, ohne daß die intensive Vermischung des Brenngases mit der zugeführten Luft beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Geblase-Gasbrenner zeichnet sich nicht nur durch einen äußerst einfachen konstruktiven Aufbau des Gaswirbelkörpers aus, so daß eine wirtschaftliche Fertigung ohne Schwierigkeiten möglich ist, sondern vor allem durch einen hohen Wirkungsgrad und eine hohe Betriebssicherheit. Bei Ausgestaltung der Gasdüse nach Anspruch 1 ist nämlich gewährleistet, daß das aus dieser austretende Brenngas intensiv mit der zugeführten Luft vermischt wird, so daß eine vollständige Verbrennung erreicht wird. Durch die Umsetzung des Gasdruckes in Geschwindigkeit, sofern der freie Austrittsquerschnitt zwischen den Bolzen entsprechend bemessen wird, ist nämlich sichergestellt, daß das Gas mit hoher Geschwindigkeit in die zugeführte Luft einströmt. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Gaswirbelkörpers ermöglicht somit eine hohe Wirtschaftlichkeit bei geringem Bau- und Fertigungsaufwand und gewährleistet eine optimale Ausnutzung des Brenngases.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der F i g. 1 bis 3 erläutert. Hierbei zeigt F i g. 1 einen Gebläse-Gasbrenner im Schnitt,

F i g. 2 die Draufsicht anf den Brenner nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab und

F i g. 3 einen Schnitt durch den Gaswirbelkörper des Brenners nach Fig. 1, ebenfalls in vergrößertem Maßstab.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte und mit dem Bezugszeichen 101 versehene Gebläse-Gasbrenner besteht ;m wesentlichen aus einem in einem Brennergehäuse 102 eingesetzten Gaszuführungsrohr 103 für das Brenngas, an dessen Ende eine Gasdüse 104 angeordnet ist, einem das Gaszuführungsrohr 103 umgebenden Luftzuführungskanal 106 sowie einer Brennkammer 107 und den Zündelektroden 108. Mittels eines Flansches 105 ist der Gebläse-Gasbrenner 101 beispielsweise an einem Kessel zu befestigen. Außerdem ist in dem Luftzuführungskanal 106, dem die Luft von einem nicht dargestellten Gebläse zugeleitet wird, eine Verwirbelungseinrichtung 109 in Form von Leitschaufeln eingebaut, und zwischen der Gasdüse 104 und der Brennkammer 107 ist eine mit entsprechenden Ausnehmungen ausgestattete und durch ein Gestänge 111 verstellbar gehaltene Stau- oder Stabilisierungsscheibe 110 vorgesehen.

Die Gasdüse 104, die von dem ausströmenden Brenngas in radialer Richtung durchströmt wird, ist, wie es insbesondere der F i g. 3 entnommen werden kann, als Gaswirbelkörpcr ausgebildet. Zu diesem Zweck sind in eine Endscheibe 112 Bolzen 113 nach Art von Stehbolzen mit kreisförmigem Querschnitt eingesetzt. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, wie es auch einmal strichpunktiert eingezeichnet wurde, Bolzen 113' mit einem rechteckigen, quadratischen oder mehreckigen Querschnitt zu verwenden.

Der freie Durchtrittsquerschnitt 114 zwischen den Bolzen 113 ist dabei kleiner bemessen als die von diesen überdeckte Umfangsfläche. Außerdem sind die Bolzen 113 derart anzuordnen und zu bemessen, daß der freie Durchtrittsquerschnitt kleiner ist als der Strömungsquerschnitt des Gaszuführungsrohres 103. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß das Brenngas mit einer hohen Austrittsgeschwindigkeit in die zugeführte Luft einströmt, da der Druck des Brenngases in Geschwindigkeit umgesetzt wird, so daß eine intensive Vermischung gewährleistet ist.

Um die Gaswirbeldüse 104 in der Ausnehmung des Gaszuführungsrohres 103 bei einer Axialverschiebung zur Verstellung des Durchtriusquerschnittes mittels eines Verstellorganes 116 sicher zu führen, sind an den Bolzen 113 Anlageflächen 115 bzw. 115' angebracht. Der Krümmungsradius der Anlagcflächen 115 stimmt hierbei mit dem halben Durchmesser des Gaszuführungsrohres 103 überein, so daß cine exakte Anlage an uef iiiMemTiiiiiiL-lnüunu i25 ucs GuS/.ufüliruiigsruiircN

103 gegeben ist

Das Verstellorgan 116 besteht gemäß F i g. 1 aus einer als Hohlwelle ausgebildeten Schubstange 117, an deren freiem Ende ein Nocken oder Bolzen 118 aufgesetzt ist. Der Nocken 118 greift in eine in eine Steuerscheibe 119 eingearbeitete Steuerkurve 120 ein, die mittels einer Verstellschraube 121 in ihrer Lage verändert werden kann. Wird nämlich die Kontermutter 123 gelöst, *o kann die in den Flansch 122 eingeschraubte Verstellschraube 121 nach unten oder oben verdreht werden — in der dargestellten Endstellung ist eine Verstellung nur nach unten möglich —, so daß auch die mit dieser fest verbundene und an dem Brennergehäuse 102 geführte Steuerscheibe 119 mitgenommen wird. An einer Meßskala 124 ist dabei der Verstellweg der Steuerscheibe 119 und somit auch der über die Schubstange 117, den Nocken 118 und die Steuerkurve 120 mit dieser zwangläufig verbundenen Gaswirbeldüse 104 ablesbar.

Zur Begrenzung des Verstellweges des verschiebbar in der Ausnehmung 125 des Gaszuführungsrohres 103 eingesetzten Gaswirbelkörpers legt sich die Endscheibe 112, sofern die Gasdüse 104 entsprechend montiert ist, in der einen Endstellung an der Anschlagfläche 126 des Gaszuführungsrohres 103 an. In der anderen Endstellung wirken die an den Bolzen 113 und dem Gaszuführungsrohr 103 vorgesehenen Anschlagflächen 127 und 128 zusammen. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Ende der Steuerkurve 120 als Anschlag zur Begrenzung des Verstellweges der Gaswirbeldüse 104 zu benutzen.

Um den Gebläse-Gasbrenner 101 auch als Zweistoff

brenner zur wahlweisen Verbrennung von Brenngas oder öl einsetzen zu können, ist vor der Stabilisierungsscheibe 110 eine weitere Düse 129 angeordnet die durch ein durch die Schubstange 117 der Gaswirbeldüse 104 hindurchgeführtes Gestänge 130 gehalten wird. Die hohle Schubstange 117 dient außerdem zur Zuführung des Öles, das in dem verbleibenden Ringraum 131 der Düse 129 zuströmen kann. Zur Zündung des aus der Düse 129 austretenden Ölnebels ist eine weitere Zündelektrode 132 vorgesehen.

1st der Gebläse-Gasbrenner 101 in Betrieb, so strömt das in dem Gaszuführungsrohr 103 der Gasdüse 104 zugeführte Brenngas radial durch die Bolzen 113 nach außen. Dabei wird das austretende Gas aufgrund der hohen Austrittsgeschwindigkeit intensiv mit der über den Luftzuführungskanal 106 zugeführten Verbrennungsluft vermischt. Die in dem Kanal 106 unmittelbar vor dem Austritt des Brenngases angeordnete Verwirbelungseinrichtung 109 unterstützt dabei die Vermischung des Brenngases mit der Luft so daß bei einem sehr kurzen Ausbrennweg eine vollständige Verbrennung stattfindet. Durch Verstellung der Gasdüse 104 mittels des Verstellgliedes 116 und der dadurch bedingten Änderung des Austrittsquerschnittes und/ oder durch Verstellung der Stabilisierscheibe UO kann auf einfache Weise eine Regelung vorgenommen werden. Der Gebläse-Gasbrenner 101 ist somit gut zu handhaben und gewährleistet einen nahezu störungsfreien Betrieb bei optimaler Ausnutzung des Brennga

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Gebläse-Gasbrenner mit einer am Ende des Gaszuführungsrohres in dem Verbrennungsluft führenden Brennergehäuse angeordneten Gasdüse, die von dem zu verbrennenden Gas in radialer Richtung über einen veränderbaren Austrittsquerschnitt durchströmbar ist und die als mit Drallschaufeln ausgestatteter Gaswirbelkörper ausgebildet und zur Veränderung des Austrittsquerschnittes in axialer Richtung verschiebbar am Ende des Gaszuführungsrohres in dieses ein- oder auf dieses aufgesetzt ist, nach Patent 2160 045, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaswirbelkörper anstelle von Drallschaufeln mit in eine Endscheibe (112) eingesetzten, sich in axialer Richtung erstrekkenden Bolzen (113, 113') ausgestattet ist und daß der freie Durchtrittsquerschnitt (114) zwischen den Bolzen (113, 113') kleiner bemessen ist als die von diesen überdeckte Umfangsfläche.

2. Gebläse-Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (113, 113') derart bemessen und angeordnet sind, daß die Summe der freien Durchtrittsquerschnitte (114) zwischen diesen kleiner ist als der Strömungsquerschnitt des Gaszuführungsrohres (103).

3. Gebläse-Gasbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (113 bzw. 113') zur Anlage an der Innenmantelfläche (125) des Gaszuführungsrohres (103) jeweils mit einer entsprechend deren Krümmungsradius gekrümmten Anlagefläche (115 bzw. 115') versehen sind.