DE2252358C3

DE2252358C3 - Brenner für flüssigen Brennstoff

Info

Publication number: DE2252358C3
Application number: DE19722252358
Authority: DE
Inventors: Hershel Goodnight; Robert D. Reed; John Smith Zink
Original assignee: John Zink Co
Current assignee: Zinklahoma Inc
Priority date: 1972-10-25
Filing date: 1972-10-25
Publication date: 1979-12-13
Also published as: DE2252358B2; DE2252358A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiger Brenner ist aus der GB-PS 9 30 959 bekannt. Der stromab gelegene Brennerstein weist eine Innenwand auf, die nach Art einer Venturidüse ausgebildet ist. Der stromauf gelegene Brennerstein ist schalenförmig ausgebildet, und die Schale öffnet sich in den stromab gelegenen Brennerstein hinein. Es sind Luftleiteinrichtungen im Spalt zwischen den beiden Brennersteinen vorgesehen. Bei derartigen Brennersteinen besteht die Gefahr, daß sich Kohlenstoff auf der inneren Oberfläche der Brennersteine absetzen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brenner zu schaffen, bei dem diese Gefahr ausgeschaltet wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die technische Lehre des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

In vorteilhafter Weise wird die Bewegung der Luft, wenn sie in den Verbrennungsabschnitt des flüssigen Brennstoffe einströmt, so gesteuert, daß eine Entwicklung von Koks auf den Oberflächen der Brennersteine ausgeschlossen wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine axiale Schnittansicht eines Brenners für flüssigen Brennstoff,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das stromab gelegene Ende der Brennersteine, gesehen von der Linie 2-2 der F i g. 1 aus,

Fig,3 eine Teilschnittansicht einer abgeänderten Ausführungsform des Brenners und

F i g, 4 eine Schnittansicht, gesehen von der Linie 4-4 derFig,3aus.

In F i g, 1 ist bei 10 die Wand eines Ofens gezeigt, die aus einem hitzebeständigen Material bestehen kann. Eine Öffnung 11 ist in der Ofenwand vorgesehen. Ein Brenner ist allgemein bei 12 in F i g. 1 gezeigt Dieser Brenner weist ein im wesentlichen zylindrisch geformtes Gehäuse 14 auf, welches an einer Endwand 16 des Brenners befestigt sein kann. Ein ringförmiger keramischer Brennerstein 17 ist innerhalb des Gehäuses 14 angeordnet, und mehrere in Umfangsrichtung im

Abstand voneinander angeordnete Zapfen 18 halten den ringförmigen Brennerstein 17 in dem stromab gelegenen Endabschnitt des Gehäuses 14. Das stromab gelegene Ende des Brennersteins 17 kann eine gekrümmte, nach außen sich verbreiternde Form haben, wie es bei 19 in F i g. 1 gezeigt ist

Ein Ring 22 wird von dem Gehäuse 14 getragen und ist vom stromauf gelegenen Ende des keramischen Bauteiles 17 im Abstand angeordnet Der Ring 22 trägt einen Flansch 23, der seinerseits eine Halterung für

einen zweiten ringförmigen keramischen Brennerstein 24 trägt Dieser keramische Brennerstein 24 wird mittels mehrerer, in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneter Zapfen 26 vom Flansch 23 gehalten.

Der zweite Brennerstein 24 weist eine stromab gerichtete Fläche 28 auf, die unter einem rechten Winkel zur Achse der inneren zylinderförmigen Oberfläche 29 des ersten Brennersteins 17 verläuft. Eine verhältnismäßig große Auslaßöffnung 31 ist in dem zweiten Brennerstein 24 vorgesehen. Eine gewölbte ringförmige

Oberfläche 32 bildet den Eingang zur Auslaßöffnung 31. Das Gehäuse 14 weist mehrere, in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnete Lufteintrittsöffnungen 34 auf, die stromab vom Ring 22 angeordnet sind. Ein Luftzuführungsspak 36 «t zwischen der

inneren zylindrischen Oberfläche 29 und der Umfangsoberfläche 37 des Brennersteins 24 vorgesehen. Luft, die durch die Lufteintrittsöffnungen 34 eintritt, kann sich durch den Luftzuführungsspalt 36 hindurchbewegen, und zwar in Richtung der Pfeile 30 in Fig. 1. Die

Endwand 16 kann an der Ofenwand in beliebiger Weise befestigt sein, beispielsweise durch in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnete Tragelemente 41. Luft kann zwischen diesen Elementen durchtreten und sich in den Brenner hinein bewegen, und zwar durch in

Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnete Öffnungen 40, wie es durch die Pfeile 42 gezeigt ist. Die Luft, die zwischen den Elementen 41 eintritt, kann sich auch in Richtung der Pfeile 43 über das Äußere des Brenners hinweg bewegen.

Es kann irgendeine Einrichtung vorgesehen sein, mit der ein im allgemeinen konischer Sprühstrahl eines zerstäubten flüssigen Brennstoffes innerhalb des Brenners erzeugt wird, und ein Brennstoffzerstäuber 51 kann für diesen Zweck vorgesehen sein. Der flüssige

Brennstoff wird durch irgendein gasförmiges Medium zerstäubt und tritt aus den Öffnungen 53 in Form eines im wesentlichen konischen Sprühstrahls aus. Eine Zündung erfolgt in irgendeiner geeigneten Weise, und es wird eine Verbrennung des Brennstoffes innerhalb

des Raumes eingeleitet, der von dem Brennerstein 17 eingeschlossen wird. Luft, die durch die großen Öffnungen 40 eintritt und die in Richtung der Pfeile 42 strömt, bewegt sich axial zum Brenner und vermeidet

eine Verwirbelung des brennenden Brennstoffes, wodurch verhindert wird, daß nicht verbrannter flüssiger Brennstoff sich auf der Oberfläche 29 niederschlägt. Luft, die durch die Lufteintrittsöffnungen 34 eintritt und die sich durch den LuftzuführungsspaU 36 hindurch bewegt, verhindert das Niederschlagen von irgendwelchen nicht vollständig verbrannten Brennstoff auf der Oberfläche des Brenners.

Bei der in «⁴.tn Fig.3 und 4 dargestellten Ausführungsform ist der Flansch 22a mit Lufteintrittsöffnungen 34a ausgerüstet. Eine gewisse Menge der Luft, die sich durch die öffnungen 40 hindurchbewegt, bewegt sich in Richtung der Pfeile 56 und tritt durch den Luftzuführungsspalt 36 aus. Die Form des stromabwärts gelegenen Endes des keramischen Bauteils 12a kann äußere und innere gekrümmte Ringoberflächen 57 und 58 aufweisen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Brenner für flüssigen Brennstoff mit zwei hintereinander und konzentrisch zueinander angeordneten ringförmigen Brennersteinen, zwischen denen ein axialer Luftzuführungsspalt ausgebildet ist und von denen der stromauf gelegene mit einem zentralen Kanal versehen ist, in den der Brennstoffzerstäuber ragt, und von denen der stromab gelegene einen Brennraum umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der stromab gelegene Brennerstein (17) eine zylindrische innere Oberfläche (29) aufweist, und daß der zentrale Kanal des stromauf gelegenen Brennersteins (24) zur Führung von Luft unter kontinuierlicher Querschnittsabnahme zur Auslaßöffnung (31) hin gewölbt ist, die in der stromab gelegenen, senkrecht zur inneren Oberfläche des stromab gelegenen Brennersteins (17) verlaufenden Fläche (28) des stromauf gelegenen Brennersteiu&(24) ausgebildet ist

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Brennersteine (17, 24) in einem zylindrischen Gehäuse (14) angeordnet sind, welches in der Höhe des Luftzuführungsspaltes (36) Lufteintrittsöffnungen (34) aufweist

3. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß beide Brenriersteine (17, 24) in einem zylindrischen Gehäuse (14) angeordnet sind, welches zur Halterung des stromauf gelegenen Brennersleins (24) einen mit Lufteintrittsöffnungen (34a) für den Luftzufüirungsspalt (36) versehenen Flansch (22a; aufweist.