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Allas-Trichtermischdüse für Gebläsebrenner Die Erfindung bezieht
sich auf eine Allgas-TrichtermischdUse für Gebläsebrenner für öl und/oder Gas. Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Mischdüse zu schaffen, die ohne Schwierigkeit eine Anpassung
an unterschiedliche Gas arten oder andere Brennstoffe für einen Gebläsebrenner gestattet.
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Diese Aufgabe ist gelöst durch einen zum Brennerraum öffnenden, in
einen Gebläseluftkanal einzusetzenden Mischtrichter, an dessen Mund eine Gaskarmer
angeschlossen ist, die über steuerbare Gaseintrittsöffnungen mit dem Trichterraum
verbunden ist. Durch die Möglichkeit der änderung des Durchtrittsquerschnitts der
Gaseintrittsöffnungen ist in einfacher
Weise eine Anpassung an die
jeweiligen Betriebsbedingungen möglich.
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Die Steuerung der Gaseintrittsöffnungen läßt sieb in einfacher Weise
bewerkstelligen, wenn die Gaskammer den Trichtermund in Form einer Ringkammer konzentrisch
umgibt, deren Innenwand mit mindestens einer Gasdurchtrittsöffnung versehen ist,
deren öffnungsquerschnitt mit Hilfe einer Hülse steuerbar ist, die fest mit einem
axial zum Mischtrichter verstellbaren Trichterboden verbunden ist, der mindestens
ein Luftdurchtrittsloch für die Gebläseluft aufweist.
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Eine andere Lösung besteht darin, daß die Gaskammer eine in den Trichtermund
eingesetzte zylindrische Gaskammer ist, die von dem Trichter mit Radialabstand umschlossen
und mit dem dadurch zwischen aaskammer und Trichter gebildeten Ringraum durch mehrere
Ringreihen von Gaseintrittslöchern versehen ist, die mit Hilfe einer von außen axial
verstellbaren, zur Gaskammer konzentrischen Hülse steuerbar sind, wobei die der
Trichteröffnung zugewandte Stirnseite der aaskammer geschlossen ist.
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FUr die bessere Stabilisierung und Durchmischung kann es dabei vorteilhaft
sein, wenn die Gaseintrittsöffnungen Schrägschlitze sind, die zur Längsachse des
Mischtrichters geneigt sind. Eine weitere Stabilisierung der Flammen und Verbesserung
der Durchmischung erreicht man, wenn der dem Brennraum zugewandte freie Trichterrand
im Radialabstand vom Gebläseluftkanal liegt und mit einem radial nach innen und
außen übertehnden Stabilisierungsring versehen ist, der radial außen
mit
einer Ringreihe von Gebläseluftdurchtrittslöchern versehen und am Außenumfang mit
Radialschlitzen versehen ist. Diese Maßnahmen sorgen für die Bildung von stabilisierenden
Flammen an diesem Stabilisierungsring durch Stau und Verwirbelung der radial außen
zuströmenden Gebläseluft und des radial innen zuströmenden Brenngemisches.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen
näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt in schematischer Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße
Trichtermischdüse, eingebaut in einen GeblSsebrenner; Fig. 2 zeigt in einem Axialschnitt
in vergrößertem Maßstab die Trichtermischdüse nach Fig. 1; Fig. 3 zeigt in einer
der Fig. 1 entsprechenden Darstellung eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Trichtermischdüse; Fig. 4 ist eine der-Fig. 2 entsprechende Axialschnittdarstellung
der Trichtermischdüse nach Fig. 3; Fig. 5 ist eine der Fig, 1 entsprechende Darstellung,
die eine weitere Aus führungs form einer erfindungsgemäßen Trichtermis chdüse verdeutlicht;
Fig,
6 ist eine der Fig. 2 entsprechende Schnittdarstellung der Trichtermischdüse nach
Fig. 5.
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Die Fig. 1 zeigt eine insgesamt mit 1 bezeichnete Trichtermischdüse
in einem aebläseluftkanal. 2, der die Trichtermischdüse mit-Radialabstand umgibt.
Die Trichtermischdüse 1 besteht aus dem eigentlichen Mischtrichter 3 aus einem zum
Brennraum 4 öffnenden Trichterkopf 5 und einem zylindrischen Trichterhals 6, der
im Bereich des Trichtermunds von einer ringförmigen Gaskammer 7 umschlossen ist,
die über einen Anschlußstutzen 8 mit Frischgas versorgt wird und über Gaseintrittslöcher
9 in den Trichterhals 6 bzw. Trichtermund geöffnet ist.
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Es sind mehrere Ringreihen von Gaseintrittslöchern 9 vorgesehen, wobei
der Gasdurchtrittsquerschnitt mit Hilfe einer Hülse 10 steuerbar ist, die fest mit
einem axial verschiebbaren Trichtermund 11 verbunden ist, der mit einer Mittelöffnung
12 sowie mit einer Ringreihe von weiteren Gebläseluftdurchtrittslöchern 13 versehen
ist.
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An dem dem Brennraum 4 zugewandten Ende des Trichterkopfs 5 befindet
sich ein Stabilisierungsring 14, der gegenüber dem Trichterkopf 5 radial nach innen
und außern vorsteht und mit einer Ringreihe von Gebläseluftdurchtrittslöchern 15
versehen ist und zusätzlich am Außenrand geschlitzt ist, wobei zum Qebläseluftkanal
ein Abstand für den Gebläseluftdurchtritt eingehalten ist. Die gestrichelten Linien
deuten eine andere Gestalt <kegelstumpfförmig) der Mischdüse an, die ebenfalls
verwendbar wäre.
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Die gemäß den Pfeilen 16 zuströmende Gebläseluft tritt einerseits
über die Mittelöffnung 12 und die Löcher 13 in den Mischtrichter ein und strömt
andererseits radial außerhalb des Mischtrichters an diesem vorbei in den Brennraum.
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Durch die Mittelöffnung 12 in Verbindung mit den Löchern 13 erfolgt
eine sehr gute Durchwirbelung und damit Vermischung mit dem über die Löcher 9 der
Kammer zuströmenden Gas, wobei sich im Bereich des Trichterhalses 6 eine Vormischung
zur Bildung eines etwa im Bereich des Ansatzes des Trichterkopfs zu zündenden brennbaren
Gasgemisches ergibt, dessen Hauptverbrennung im Trichterkopf und im Bereich des
anschließenden Stabilisierungsrings erfolgt, der durch Bildung von stabilisierenden
Einzelfiammen an den Löchern 15 und die zusEtzliche Zufuhr von Gebläse luft am Außenrand
des Stabilisierungsrings fUr eine optimale Verbrennung bei stabilisierter Flamme
wirkt.
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Im Falle der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 ist in den Gebläseluftkanal
2 eine Trichtermischdüse 20 eingesetzt, die aus einem stumpfkegelförmigen Trichter
?1 und eine Gaskammer 22 besteht. Die in das verjüngte Ende des Mischtrichters 21
eingesetzte Oaskammer 22 ist im wesentlichen ein zur Brennkammer 4 geschlossener
Zylinder 23, der über einen Zufuhrstutzen 24 von außen mit Frischgas gespeichert
wird. Die Zylinderwand besitzt mehrere im Axialabstand hintereinander angeordnete
Ringreihen von Löchern 25, deren Orrnungsquerschnitt mit Hilfe einer den Zylinder
außen-umgreifenden Hülse 26 steuerbar ist, die von außen mit Hilfe eines Gestänges
27 betätigt werden kann. Auf der Hülse befindet sich ein Leitring 28, der mit Hilfe
eines weiteren GesSt Gestänges 29 von außen gegenüber der Hülse verschiebbar
ist.
Die zuströmende Gebläseluft durchströmt einerseits den Ringraum e9 zwischen dem
Zylinder 23 und dem verjüngten Ende des Trichters 21 sowie den gesamten Trichter
und umströmt den Mischtrichter, wobei innerhalb des Mischtrichters die Vormischung
mit dem aus der aaskammer 22 zuströmenden Gas zur Bildung eines innerhalb des Mischtrichters
zu zündenden Brenngemisches erfolgt und wie auch bei der ersten Ausführungsform
durch einen Stabilisierungsring 30 eine gut durchgewirbelte Gebläseluftzufuhr unter
Stabilisierung der Flamme gewährleistet wird.
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Die Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist eine Abwandlung derjenigen
nach den Fig. 3 und 4. Im vorliegenden Fall ist im Unterschied zu der vorhergehenden
Ausführungsform die Gaskammer 40 als verlängerter Zylinder 41 ausgebildet, der an
seinem Vorderende geschlossen ist und dessen Mantel im vorderen Bereich mehrere
Ringreihen von Löchern 42 aufweist. Diesmal ist im Inneren des Zylinders eine HUlse
43 vorgesehen, mit der die Anzahl der für den Gasdurchtritt freien Ringreihen festgelegt
wird. Die Hülse 43 sitzt verschiebbar innerhalb des Zylinders und ist mit Hilfe
eines nach außen führenden Gestranges 44 betätigbar, an dem sich ein Ventilteller
45 befindet, mit dessen Hilfe bei Anlage an einen Ringanschlag 46 der gesamte Querschnitt
des Zylinders 41 für den Gasdurchtritt gesperrt werden kann, wobei sich dann auch
die Hülse 43 in einer Stellung befindet, bei der alle Löcher 42. verschlossen sind.
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Der Ventil teller 45 zusammen mit der Hülse 43 sind mit Hilfe einer
Feder 47 in diese Schließstellung vorgespannt, die
sie automatisch
einnehmen, wenn ein Notfall eintritt oder der Brenner abgeschaltet wird. Im vorliegenden
Fall- ist kein teitring vorgesehen. Im übrigen ist die Wirkungsweise wie im vorhergehenden
Beispiel.