DE2229553B2 - Ölbrenner - Google Patents

Ölbrenner

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DE2229553B2
DE2229553B2 DE19722229553 DE2229553A DE2229553B2 DE 2229553 B2 DE2229553 B2 DE 2229553B2 DE 19722229553 DE19722229553 DE 19722229553 DE 2229553 A DE2229553 A DE 2229553A DE 2229553 B2 DE2229553 B2 DE 2229553B2
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combustion
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Charles Fred Clarkson Peczeli
Edward Tadeusz Hamilton Ontario Tyrcz
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/002Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion
    • F23C7/004Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply the air being submitted to a rotary or spinning motion using vanes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
  • Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Description

D2
Oi ■
D3
A ■■
196 R (cm2)
204(/? + 0,25)"2(mm)
1,05 D2 (mm)
124 Ä1'2 (mm)
136<7?+0,25)"2(mm)
35
40
45
Die Erfindung betrifft einen Ölbrenner It. Oberbegriff des Patentanspruchs.
ölbrenner dieser Art sind bekannt (CH-PS 3 91 941). Hierbei wird zur Verhinderung einer Verschmutzung der Brennkammerwand zusätzlich zur Primärluft noch über gesonderte Düsen in der Brennkammervorderwand Sekundärluft in die Brennkammer eingeleitet. Hierzu ist ein relativ hoher Luftdruck zum Betrieb des Brenners nötig.
Bei einem anderen Brenner dieser Art (US-PS 04 417) ist es zwar bekannt, ohne derartige Sekundärluftzufuhr zu arbeiten, jedoch arbeitet dieser bekannte Brenner mit nur teilweiser Verbrennung, da mit ihm ein Gasgemisch von Wasserstoff und Kohlenmonoxyd durch Verbrennen von Kohlenwasserstoff hergestellt werden soll. Bei letzterem zu einem anderen Zweck vorgesehenen Brenner ist es auch schon bekannt, ein spezielles Durchmesserverhältnis zwischen Innendurchmesser der Wirbelkammer und dem Innendurchmesser der kegelstumpfförmigen Düse vorzusehen und dieses Verhältnis etwa zwischen 1,5 und 3 zu wählen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen ölbrenner der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der bei geringem Luftüberschuß mit relativ niedrigem Luftdruck und nahezu vollständiger Verbrennung arbeitet.
Gelöst wird diese Aufgabe ausgehend von einem ölbrenner It Oberbegriff des Patenanspruchs durch dessen kennzeichnende Merkmale.
Ein erfindungsgemäßer ölbrenner gewährleistet eine nahezu vollständige Verbrennung des Brennstoffs und er kann trotzdem praktisch ohne überschüssige Luftzufuhr arbeiten, also mit optimalem Wirkungsgrad. Es genügt auch nur ein sehr geringer Überdruck von höchstens 0,0152 kg/cm2. Ein erfindungsgemäßer Brenner besitzt auch einen relativ großen Regelbereich, & h, er kann auch bei gegenüber der Nennleistung verringerter Leistung noch mit gutem Wirkungsgrad arbeiten.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen erfindungsgemäßen Ölbrenner in einem axialen Schnitt,
F i g. 2 den Brenner nach F i g. 1 in einem vergrößerten Teilschnitt und
F i g 3 die Anordnung der Leitschaufeln.
In F i g. 1 erkennt man eine Wirbelkammer 10, die durch mehrere kreisbogenförmig gekrümmte Leitschaufeln 11 abgegrenzt ist, deren Querschnittsform aus Fig.3 ersichtlich ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwölf gleichartige Leitschaufeln 11 in gleichmäßigen Winkelabständen von 30° über den Umfang der Wirbelkammer 10 verteilt. Genau genommen ist keine zylindrische Fläche vorhanden, die die äußere Begrenzung der Wirbelkammer 10 bildet. Vielmehr könnte man gemäß Fig.3 sagen, daß die Wirbelkammer 10 durch die Innenkanten 13 der Leitschaufeln 11 abgegrenzt ist. Ferner ist ein Windkasten 14 vorhanden, der zwischen einer äußeren Wand 16 und einer inneren Wand 17 liegt. Weiterhin ist eine Verbrennungseinrichtung 19 vorhanden, die durch eine in der Umfangsrichtung verlaufende Wand 20 und eine ringförmige Stirnwand 18 gebildet ist, wobei die genannten Wände eine Brennkammer 22 abgrenzen. Wie bei solchen Wirbelbrennern üblich, dient ein Gebläse dazu, die Luft in dem Windkasten 14 unter Druck zu setzen, und dieser Druck bewirkt, daß Luft zwischen den Leitschaufeln 11 hindurch nach innen strömt, in die Wirbelkammer 10 eintritt und sich in der Wirbelkammer längs spiralförmiger Bahnen nach innen bewegt. Gemäß F i g. 2 ist ein Zerstäuber 24 vorhanden, der von einem Ende eines Rohrs 26 getragen wird, in dem Brennstoffleitungen angeordnet sind.
Das rechte Ende bzw. das Austrittsende der Wirbelkammer 10 weist gemäß F i g. 2 eine Düse 27 auf, die teilweise durch einen Kegelstumpf 28 abgegrenzt ist, dessen Wandfläche mit der Achse des Brenners einen Winkel von 45° bildet. Das der Strömung zugewandte Ende 32 des Kegelstumpfes 28 liegt in der gleichen Ebene wie die rechten Enden der Leitschaufeln 11 und daher auch in der gleichen Ebene wie die innere Wand 17, doch ist der Kegelstupmpf an dieem Ende durch einen Kreis abgegrenzt, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser eines gedachten Kreises, der die Innenkanten 13 sämtlicher Leitschaufeln 11 berühren würde. In Fi g. 2 ist der Durchmesser des der Strömung zugewandten Endes des Kegelstumpfes 28 mit D2 bezeichnet, während der Durchmesser des gedachten, die Innenkanten der Leitschaufeln 11
berührenden Kreises mit A bezeichnet ist Die Kreise mit den Durchmessern A und A begrenzen eine ringförmige Wandfläche 35, die sich natürlich weiter nach außen erstreckt und in die innere Wand 17 des Windkastens 14 übergeht. Der kleinste Durchmesser des Kegelstumpfes 28 an seinem in die Strömungsrichtung weisenden rechten Ende 30 ist in F i g. 2 mit Ai bezeichnet
Eines der Haupterfordernisse zur Erzielung einer einwandfreien Verbrennung eines flüssigen Brennstoffs in einer Brennkammer dieser Art besteht darin, daß ein Teil der erzeugten Wärme vom in die Strömungsrichtung weisenden Ende der Verbrennungszone nach hinten zu ihrem des· Strömung zugewandten Ende übertragen werden muß. Dies ist erforderlich, um den Brennstoff zu verdampfen, und da der gesamte Brennstoff verdampft werden muß, bevor er verbrannt werden kann, kommt dieser Überführung von Wärme zum hinteren Teil des Brenners eine kritische Bedeutung zu.
Es gibt im wesentlichen drei Prozesse, die sich in einer Brennkammer abspielen können und bewirken, daß Wärme vom in die Strömungsrichtung weisenden Ende einer Verbrennungszone nach hinten zum der Strömung zugewandten Ende übertragen wird. Bei einem dieser Prozesse handelt es sich darum, daß sich ein eine Rückumwälzung bewirkender zentraler Kern ausbildet, wie er in Fig.2 in der Mitte durch nach hinten gekrümmte Pfeile angedeutet ist. Wird das Brennstoff-Luft-Gemisch aus der Wirbelkammer 10 mit einer relativ hohen Tangentialgeschwindigkeit, d. h. einer relativ starken Wirbelbewegung in die Brennkammer 22 hinein ausgestoßen, erzeugen die in dem den Wirbel bildenden Gemisch auftretenden Fliehkräfte in der Mitte eine Kernzone, in der ein niedriger Druck herrscht. Am in die Strömungsrichtung weisenden Ende der die Wirbelbewegung ausführenden Masse sind die Fliehkräfte erheblich kleiner, so daß ein Teil der heißen Gase in die zentrale Kernzone hineingesaugt und in Form eines kontinuierlichen Stroms zum der Strömung zugewandten Ende der Verbrennungszone transportiert wird.
Zusätzlich zu dem eine Rückumwälzbewegung ausführenden zentralen Kern wird der ebenfalls eine Rückumwälzung bewirkende Verlauf der Wirbelbewegung zur Übertragung von Wärme ausgenutzt. Solche Wirbelströmungen entstehen in der der Strömung am nächsten benachbarten Zone der Brennkammer 22 im Bereich der ringförmigen Stirnwand 18, und in F i g. 2 sind diese Strömungen durch nach hinten gekrümmte Pfeile angedeutet. Grundsätzlich führt ein eine Wirbelbewegung ausführendes Gemisch, das in Gestalt eines kegelförmigen Stroms an die Brennkammer abgegeben wird, dazu, daß in der genannten Eckenzone nahe der ringförmigen Stirnwand 18 eine Zone entsteht, in der ein niedrigerer Druck herrscht, und dieser niedrigere Druck bewirkt, daß heiße Gase aus dem in die Strömungsrichtung weisenden Teils der Brennkammer angesaugt werden und Wirbelströmungen bilden.
Ein weiterer Vorgang, der es ermöglicht, der Verbrennungszone entnommene Wärme zu benutzen, um zur Verdampfung des flüssigen Brennstoffs beizutragen, steht in Beziehung 1H der entstehenden Wärmestrahlung. Wenn die heißer1 Gase die feuerfesten Wände der Brennkammer erhitzen, wird ein Teil der Wärme zurückgestrahlt und von d<?n zerstäubten Brennstoffteilchen in der zentralen Zone der Brennkammer aufgenommen.
Ein Wirbel, der genügend kräftig ist, um in der Verbrennungszone eine wirksame Rückumwälzung herbeizuführen, zeigt ein sehr ausgeprägtes Bestreben, einen ähnlichen, eine Rückwälzung bewirkenden Strömungsverlauf an der Austrittsebeiie, deren Lage durch den kleineren Durchmesser des Kegelstumpfes 28 bestimmt ist, und möglicherweise auch innerhalb der Wirbelkammer 10 hervorzurufen. Während eine Rückumwälzung innerhalb der Wirbelkammer lediglich zu
ίο einem Energieverlust führt, bewirkt jede Rückwälzung durch die genannte Austrittsebene hindurch, daß nicht oder nur teilweise verbrannte Brennstoffteilchen wieder in die Wirbelkammer zurückgelangen. In der Wirbelkammer, in der eine vergleichsweise niedrige Temperatür herrscht, neigen diese Brennstoffteilchen dazu, sich abzulagern und einen Niederschlag von ständig zunehmender Dicke zu bilden.
Da das Entstehen solcher Ablagerungen nicht zugelassen werden kann, wird das Entstehen von Ablagerungen bei vielen Brennern dadurch vermieden, daß nur mit einer schwachen Wirbelbewegung gearbeitet wird, die zwar die Gemischbildung unterstützt, jedoch nicht zu einer wirksamen Rückumwälzung der beschriebenen Art führt. Bei anderen Brennern dienen komplizierte Anordnungen von Leit- oder Umlenkorganen dazu, ein Zurückströmen des Gemisches zu verhindern.
Wendet man die nachstehenden Bemessungen an, ist es möglich, einen Ölbrenner zu schaffen, bei dem ein Wirbel erzeugt wird, der hinreichend kräftig ist, um eine praktisch vollständige Verbrennung aller gebräuchlichen flüssigen Brennstoffe zu gewährleisten, wobei nur eine einzige Luftzuführungseinrichtung benötigt wird. Gleichzeitig wird das Entstehen von Ablagerungen der beschriebenen Art vermieden. Außerdem benötigt man nur einen relativ geringen statischen Druck.
Im folgenden wird näher auf die Erzeugung einer wirbeiförmigen Strömung in der Wirbelkammer 10 und der Düse 27 eingegangen. Die Verbrennungsluft wird
dem Windkasten 14 unter einem Überdruck zugeführt, der etwa 0,0152 kg/cm2 betragen kann. Unter normalen Bedingungen ist die Energie in der Luft in dem Windkasten hauptsächlich als Druckenergie und nur zu einem Bruchteil als Bewegungsenergie enthalten. Die Leitschaufeln 11 leiten die Luft in die Wirbelkammer 10 ein, und beim Passieren der Leitschaufeln wird die Luft in tangentialer Richtung beschleunigt. Gleichzeitig bleibt ihre radiale Geschwindigkeit auf einem kleinen Wert. Sowohl die radiale als auch die tangentiale Geschwindigkeitskomponente vergrößern sich, wenn die Luft von A nach A zwischen den parallelen Wänden infolge des Druckgradienten nach innen gedrückt wird. Zwischen A und Ai nimmt die axiale Abmessung der Wirbelkammer 10 infolge der konischen Form der Düse 27 allmählich zu. Wird die Luft von D2 in Richtung auf D3 nach innen gedruckt, nimmt ihre tangentiale Geschwindigkeitskomponente weiter zu, jedoch besteht ein noch wichtigerer Vorgang darin, daß ihre Geschwindigkeitskomponente in rechtwinklig zur Brennerachse verlaufenden Ebenen zügig aus einer ausschließlich radialen Geschwindigkeitskomponente in eine teilweise axiale und teilweise radiale Geschwindigkeitskomponente übergeht. Mit anderen Worten, wenn sich die Luft von A aus nach innen bewegt, beginnt sie
t>5 allmählich, sich in Richtung auf die Brennkammer zu bewegen, da die axiale Abmessung der Wirbelkammer zwischen A und A zunimmt.
Der Strömunesverlauf. der sich während der Bewe-
gung der Luft von D\ nach D2 ausbildet, zeigt ein starkes Bestreben, ein Zurückströmen hervorzurufen, da zwischen Di und Di keine Geschwindigkeitskomponente parallel zur Achse der Wirbelkammer hervorgerufen wird. Somit dient der größte Teil der verfügbaren Energie dazu, einen geraden Wirbel zu erzeugen, in dem eine starke Fliehkraft entsteht, die ihrerseits eine Verringerung des Drucks an dem zentralen Kern herbeiführt, so daß sich längs des zentralen Kerns ein nach hinten gerichteter Strömungsverlauf ausbildet. Aus diesem Grund wird die zwischen D\ und Di vorhandene Stufe so klein gehalten, wie es im Hinblick auf fertigungstechnische Gesichtspunkte möglich ist.
Da die zwischen D\ und D> zusätzlich erzeugte Wirbelbewegungskomponente auf einem minimalen Wert gehalten wird, kann man feststellen, daß die gesamte bei Di, d. h. am Eingang der Brennkammer 22 auftretende Wirbelbewegung im wesentlichen auf die Leitschaufeln 11 und eine Zunahme der Wirbelbewegung zwischen Di und Di zurückzuführen ist. Praktische Erfahrungen haben gezeigt, daß sich die Neigung des zentralen Kerns, nach hinten zurückzuströmen, verringert, wenn die Leitschaufeln nur eine geringe Wirbelbewegung hervorrufen und sich die Wirbelbewegung zwischen D2 und Di relativ erheblich verstärkt.
In der Praxis ergeben sich jedoch Grenzen bezüglich der Zunahme zwischen D2 und Di. Hierbei ist zunächst zu berücksichtigen, daß der Wert von Di dadurch bestimmt ist, daß das Gemisch beim Eintreten in die Brennkammer eine axiale Geschwindigkeitskomponente aufweisen muß. Somit kann man die zwischen D2 und D3 erzielte Erhöhung der Tangentialgeschwindigkeit nur dadurch vergrößern, daß man D2 und damit auch den Durchmesser der Wirbelkammer vergrößert Eine solche Vergrößerung des Durchmessers der Wirbelkammer führt jedoch zu einer Erhöhung der Herstellungskosten, und bezüglich ihrer äußeren Abmessungen kann in der Praxis eine nicht zu überschreitende Grenze erreicht werden, insbesondere dort, wo mehrere Brenner in kleinen Abständen voneinander angeordnet werden sollen.
Die weiter unten angegebenen Abmessungen stellen eine praktische Kompromißlösung für die eingangs erwähnte angestrebte Erzielung optimaler Werte dar. Die Praxis hat gezeigt, daß keine unerwünschten Ablagerungen entstehen, und daß im Bereich des zentralen Kerns kein Zurückströmen auftritt, wenn die genannten Abmessungen eingehalten werden; ferner bleibt der Durchmeser der Wirbelkammer kleiner als derjenige der Brennkammer, so daß die Abstände zwischen benachbarten Brennern bei Anlagen mit mehreren Brennern nicht zu groß werden.
Da ölbrenner in zahlreichen verschiedenen Größen hergestellt werden, weil zahlreiche verschiedene Wärmeleistungswerte erreicht werden müssen, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die verschiedenen Abmessungen in Beziehung zur Nennleistung zu setzen. Unter der Nennleistung ist die Bruttowärmezufuhr bei im wesentlichen stöchiometrischen Gemischen für den Fall zu verstehen, daß die Verbrennungsluft unter einem Überdruck von etwa 0,0152 kg/cm2 und mit einer Temperatur von 27° C zugeführt wird.
Der erfindungsgemäße Brenner kann ohne weiteres mit einer Leistung betrieben werden, die höher oder niedriger ist als die Nennleistung, vorausgesetzt, daß die übrigen Bedingungen entsprechend geändert werden.
Der Brenner nach der Erfindung ist in erster Linie für industrielle Zwecke bestimmt und daher gelten die
nachstehend angegebenen Konstruktionsmerkmale für Brenner mit einer Nennleistung von 1 χ 106 kcal/h und darüber.
Der Neigungswinkel der Wand der Düse 27 bestimmt die Richtung der Strömung in axialen Ebenen in der Brennkammer in unmittelbarer Nähe der Düse. Es wurde festgestellt, daß eine Änderung des bevorzugten Neigungswinkels von 45° um 5° oder mehr in der einen oder anderen Richtung zu einer ausgeprägten Zunahme der Neigung zum Zurückströmen längs des zentralen Kerns führt.
Gemäß der Erfindung werden die nachstehend genannten Parameter benutzt, um die Hauptabmessungen eines Ölbrenners zu definieren:
Para Definition Einheit
meter
20 R Nennleistung 10" kcal/h
D1 Gedachter Innendurchmesser mm
der Leitschaufeln
D2 Großer Durchmesser mm
25 des Kegelstumpfes
Dy Kleiner Durchmesser mm
des Kegelstumpfes
a Neigung der Grad
Kegelstumpffläche
30 A Axialer Abstand zw. Wand 16 mm
und Wand 17 (Fig. 1)
η Anzahl der Leitschaufeln -
h Mindestabstand zwischen be mm
35 nachbarten Leitschaufeln (Fig. 3)
Einlaßquerscihnitt =
cm2
Konstruiert man einen erfindungsgemäßen Brenner, bestimmt der kleinere Durchmesser Di der Düse 27 die axiale Geschwindigkeit, mit der die Verbrennungsluft in die Brennkammer eintritt Diese Geschwindigkeit ist nicht gleichmäßig, d. h. sie ist am Umfang der Düse am höchsten, während sie im mittleren Viertel des Durchtrittsquerschnitts vernachlässigbar gering ist Hieraus folgt daß sich jede Verkleinerung von D3 in einem erheblichen Ausmaß auf den benötigten Luftdruck auswirkt Wird die Tangentialgeschwindigkeit entsprechend erhöht bewirkt der größere Energieinhalt der Luft eine Verbesserung der Verbrennung. Mit anderen Worten, ein nach den hier gegebenen Vorschriften ausgebildeter Brenner kann mit einer höheren Leistung betrieben werden, wenn man den Luftdruck entsprechend steigert Bleibt jedoch die Tangentialgeschwindigkeit unverändert bewirkt jede Verkleinerung des Durchmessers Eh, daß der Durchmesser der brennenden Masse jenseits der Düse kleiner wird, wodurch das Entstehen des eine Rückumwälzung bewirkenden zentralen Kerns verhindert wird. Umgekehrt benötigt man bei einem größeren Durchmesser D3 bei einer entsprechend herabgesetzten Tangentialgeschwindigkeit einen niedrigeren Luftdruck, und die hierbei auftretenden niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten tragen weniger zur Erzielung einer guten Verbrennung bei, da sieb die Gemiscbbfldung verschlechtert und sich schwächere Rückmnwälzströmungen ausbilden. Ohne eine entsprechende Herabsetzung der Tangentialgeschwindigkeit führt eine Vergrößerung
des Durchmessers D3 zum Entstehen des zentralen Kerns, in welchem die Strömung nach hinten umgelenkt wird.
Ein erfindungsgemäßer ölbrenner hat im Hinblick auf die vorstehenden Betrachtungen die folgenden Abmessungen:
/ = 196 Λ
D2
Überdruck
1,05 D2
124 Ru2
136<7?+0,25)"2
45°
Es wurde festgestellt, daß die Leistung des Brenners bei einer Abweichung von den genannten Werten um mehr als ± 10% beeinträchtigt wird.
Aus den vorstehenden Ausführungen folgt,, daß bei D\ das Verhältnis zwischen der Tangentialgeschwindigkeitskomponente und der Radialgeschwindigkeitskomponente durch den Ausdruck
4,69
/? + 0,25
R
10
15
20
25
gegeben ist
Ferner ergeben sich die folgenden Werte, die jedoch nur für den Betrieb unter Nennleistungsbedingungen gelten: Die Tangentialgeschwindigkeit bei D1 beträgt 16 m, was einem Überdruck von 0,0016 kg/cm2 entspricht Die Radialgeschwindigkeit bei Di beträgt 335 m/sec, so daß der auf die Strömungsgeschwindigkeit zurückzuführende Druck vernachlässigbar ist Der Nennwert der axialen Geschwindigkeit bei D3 beträgt 25,8 m entsprechend einem Überdruck von 0,00413 kg/ cm2. In der Praxis wird der größte Teil der Luft durch die Düse in der ihre kleinste Abmessung enthaltenden Ebene mit einer Axialgeschwindigkeit von etwa 343 m entsprechend einem Überdruck von 0,0073 kg/cm2 abgegeben.
2955
2955
840
840
800
800
483
483
0,0152 kg/cm2
0,0096 kg/cm2
Ein erfindungsgemäßer Brenner arbeitet selbst bei der höchsten Leistung von 24 χ 106 kcal/h, die sich mit Hilfe der vorhandenen Einrichtungen erzielen läßt, einwandfrei und ohne Verschlechterung der Leistung oberhalb der Nennleistung. Aus der vorstehenden Tabelle ist ersichtlich, daß man bei dem Brenner nach der Erfindung mit sehr geringem Luftdruck im Windkasten auskommt.
Es wird angenommen, daß die Wirkung der Leitschaufeln innerhalb vernünftiger Grenzen nicht von der Anzahl der Leitschaufeln abhängt. Man kann jedoch feststellen, daß dann, wenn weniger als acht Leitschaufeln vorhanden sind, die einzelnen in die Wirbelkammern eintretenden Luftschichten eine zu große Dicke haben, d. h., daß gemäß F i g. 3 das Maß h zu groß wird, und daß daher eine unnötige Turbulenz hervorgerufen wird. Außerdem muß ein Mindestwert des Verhältnisses zwischen der Überlappung benachbarter Leitschaufeln und dem radialen Abstand zwischen benachbarten Leitschaufeln an den Innenkanten vorhanden sein, um das Auftreten von »Kurzschlüssen« zwischen den Luftströmen zu verhindern. Der Wert dieses Verhältnisses beträgt etwa 3 :1.
Man kann den Außendurchmesser des Leitschaufelsatzes verkleinern, wenn man die Anzahl der Leitschaufeln vergrößert, ohne den Durchmesser D\ zu verkleinern, doch ergeben sich hierbei fertigungstechnische bzw. wirtschaftliche Einschränkungen.
Die Leitschaufeln sind in der aus F i g. 3 ersichtlichen Weise leicht gekrümmt, und im Idealfall soll die Richtung, in der die Luft in die Wirbelkammer einströmt, dem weiter oben genannten Tangential-Radial-Verhältnis entsprechen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    ölbrenner mit einer im wesentlichen zylindrischen Brennkammer, in deren senkrecht zur Brennerachse verlaufenden Vorderwand gleichachsig mit der Brennkammer eine stromab kegelstumpfförmig konvergierende Düse mit einem Außendurchmesser D2, einem Innendurchmesser D3 und einem Neigungswinkel ihrer Wandung gegenüber der Brenn- ι ο kammerachse von 45° ausgebildet ist, einem gleichachsig in diese Düse mündenden Brennstoffzerstäuber und einer außen an die Vorderwand anschließenden, zur Düse hin offenen Wirbelkammer, deren zur Vorderwand im wesentlichen parallele Außenwand von der Vorderwand einen axialen Abstand A hat und die mit mehreren parallel zur Brennkammerachse in Umfangsabständen angeordneten sich überlappenden Leitschaufeln versehen ist, deren Innenkanten längs einer gleichachsig zur Brennkammer liegenden Zylinderfläche vom Durchmesser D\ enden und zwischen welchen die Verbrennungsluft über einen Einlaßquerschnitt / im wesentlichen tangential in die Wirbelkammer eingeleitet wird, gekennzeichnet durch eine Bemessung des Einlaßquerschnitts / zwischen den Leitschaufeln (11), der Durchmesser D\, D2 und Th sowie des Abstandes A jeweils mit einer Toleranz von ±10% in Abhängigkeit von der Brennernennleistung R, gemessen in. 106 kcal/h, bei einem im wesentlichen stöchiometrischen Brennstoff-Luft-Gemisch und einer Zufuhr von Luft mit 27° C unter einem Überdruck von 0,0152 kg/cm2 nach folgenden Formeln:
DE19722229553 1971-06-18 1972-06-16 Ölbrenner Expired DE2229553C3 (de)

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GB2869371 1971-06-18

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DE2229553A1 DE2229553A1 (de) 1973-01-25
DE2229553B2 true DE2229553B2 (de) 1981-05-07
DE2229553C3 DE2229553C3 (de) 1982-02-11

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GB1341861A (en) 1973-12-25
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Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

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