DE2350227A1 - Burner gas mixing nozzle - has end rings for adjusting gas and air flows, slidable relative to double-walled cylinder - Google Patents

Burner gas mixing nozzle - has end rings for adjusting gas and air flows, slidable relative to double-walled cylinder

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DE2350227A1 DE19732350227 DE2350227A DE2350227A1 DE 2350227 A1 DE2350227 A1 DE 2350227A1 DE 19732350227 DE19732350227 DE 19732350227 DE 2350227 A DE2350227 A DE 2350227A DE 2350227 A1 DE2350227 A1 DE 2350227A1
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Abstract

Combustible gas mixing nozzle for a tan burner can be built into a flame pipe, and consists of a middle part comprising a double-walled hollow cylinder, an adjusting ring at the side of the air infeed, as a first end part, and a second end part as a mixer ring. The two rings are displaceable relative to the cylinder, and the adjusting ring adjusts the gas feed, and the feed of outer air is adjusted by the mixing ring the air flows between the flame pipe and the mixer nozzle into the flame space. Preferably one or both rings slide in mountings of the cylinder. The nozzle does not have to be changed with change of type of gas, burner output, and burner size.

Description

2350227 Patentanwalt Dipi-Phys. Gerhard Liedl 8 München 22 Steinsdorfstr.21-22 Tel.2984622350227 Patent attorney Dipi-Phys. Gerhard Liedl 8 Munich 22 Steinsdorfstrasse 21-22 Tel. 298462

A 5822A 5822

Gas-Feuerungen Heinz HANDSCHA. CK & Co. 813 STARNBERG, Ludwig-Thoma-Weg 10Gas firing Heinz HANDSCHA. CK & Co. 813 STARNBERG, Ludwig-Thoma-Weg 10

Mischdüse zur Mischung brennbarer Gase, insbesondere für Gebläsebrenner Mixing nozzle for mixing flammable gases , especially for fan burners

Die Erfindung betrifft eine Mischdüse zur Mischung brennbarer Gase, welche in ein Flammrohr einbaubar ist, insbesondere für Gebläsebrenner mit einer Luftzuführungseinrichtung, einer Mischkammer innerhalb eines Mischringes und einem ringförmigen Gaseinlaßschlitz, durch welchen das Gas in das Innere der Mischdüse eintritt.The invention relates to a mixing nozzle for mixing combustible gases, which can be built into a flame tube, especially for fan burners with an air supply device, a mixing chamber within a mixing ring and an annular gas inlet slot through which the gas enters the interior of the mixing nozzle.

Bei Gebläsebrennern ist es erforderlich, daß mit Hilfe der Mischdüse eine gute Durchmischung der Gase, insbesondere mit der Gebläseluft, erzielt wird. Nur dann ist eine wirtschaftliche Verbrennung möglich undWith fan burners it is necessary that with the help of the mixing nozzle thorough mixing of the gases, especially with the blower air, is achieved. Only then is economical combustion possible and

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eine stabile Flamme zu erzielen. Für Gebläsebrenner sind Gasdüsen mit gebohrten Austrittsöffnungen bekannt. Im austretenden Gasstrom sind dabei Mischeinrichtungen vorgesehen. Die bekannten Mischdüsen weisen Nachteile auf. So ist es erforderlich, bei verschiedenen Gasarten und bei Änderung der Brenner leistung die Gasdüse und die Mischeinrichtung insgesamt auszuwechseln und den Durchmesser der gebohrten Austrittsöffnungen in den Gasdüsen zu verändern. Dies ist zeitraubend und mit einem hohen Materialaufwand verbunden.to achieve a stable flame. Gas nozzles with drilled outlet openings are known for forced draft burners. In the exiting gas stream mixing devices are provided. The known mixing nozzles have disadvantages. So it is necessary with different types of gas and when changing the burner power, the gas nozzle and the mixing device as a whole must be replaced and the diameter of the drilled holes To change outlet openings in the gas nozzles. This is time-consuming and involves a lot of material.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, daß bei Änderung der Gasarten und bei Änderung der Brennerle istung und Brenner größe das Auswechseln und Ausbauen der Gasdüsen und der Mischeinrichtungen vermieden wird.The invention has for its object that when changing the types of gas and if the burner output and burner size are changed Replacing and removing the gas nozzles and the mixing devices is avoided.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Mischdüse aus einem als doppelwandigen Hohlzylinder ausgebildeten Mittelteil, einem als Stellring an der Seite der Luftzuführung ausgebildeten ersten Endteil und einem als Mischring ausgebildeten zweiten Endteil besteht, wobei der Stellring und der Mischring relativ zu demdoppelwandigen Hohlzylinder verstellbar sind und daß mittels des Stellringes die Gaszufuhr und mittels der Verstellung der Mischdüse die Zufuhr der Außenluft, welche zwischen dem Flammrohr und der Mischdüse zum Flammenraum hin strömt, einstellbar ist.To solve this problem, the invention proposes that the mixing nozzle from a middle part designed as a double-walled hollow cylinder, one designed as an adjusting ring on the side of the air supply first end part and a second end part designed as a mixing ring, the adjusting ring and the mixing ring relative to the double-walled Hollow cylinders are adjustable and that the gas supply by means of the adjusting ring and the supply by means of the adjustment of the mixing nozzle the outside air, which flows between the flame tube and the mixing nozzle towards the flame chamber, can be adjusted.

Sowohl der Stellring als auch der Mischring können hierzu gleitend verschiebbar in Fassungen des Hohlzylinders angeordnet sein. Weiterhin ist: es möglich, zur relativen Verstellung des Stellringes und/oder des Mischringes ein Schraubgewinde im Hohlzylinder vorzusehen, in welchem der Stellring und der Mischring geführt sind. Sowohl der Stellring als auch der Mischring können im Hohlzylinder feststellbar sein, wozu bei-Both the adjusting ring and the mixing ring can be slidably displaced for this purpose be arranged in sockets of the hollow cylinder. Furthermore: it is possible for the relative adjustment of the adjusting ring and / or the Mixing ring to provide a screw thread in the hollow cylinder, in which the adjusting ring and the mixing ring are guided. Both the collar and the mixing ring can also be detectable in the hollow cylinder, including

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spielsweise eine Feststellschraube vorgesehen ist. Es wird hierdurch verhindert, daß der Stellring bzw. die Mischdüse während des Brennerbetriebes sich verstellen.for example a locking screw is provided. It becomes through this prevents the adjusting ring or the mixing nozzle from being adjusted while the burner is in operation.

Für die Zuführung des brennbaren Gases kann eine oder mehrere Zuführleitungen in eine vom doppelwandigen Hohlzylinder gebildete Ringkammer einmünden und der ringförmige Gaseinlaßschlitz kann von dem Stellring und einer Kante der inneren Wand des doppelwandigen Hohlzylinders nahe dem Lufteintritt in die Mischdüse gebildet sein. Der Gaseinlaßschlitz ist konisch ausgebildet, was durch die spezielle Ausbildung der Begrenzungsfläche am Stellring und an der Kante der inneren Wand des doppelwandigen Hohlzylinders erzielt wird. Dadurch, daß das brennbare Gas zunächst in die Ringkammer des doppelwandigen Hohlzylinders einmündet,, tritt eine Beruhigung des einströmenden Gases ein, so daß eine gleichmäßige Gasmenge durch den Gaseinlaßschlitz in das Innere der Mischdüse gelangt.One or more supply lines can be used for supplying the combustible gas open into an annular chamber formed by the double-walled hollow cylinder and the annular gas inlet slot can of the Adjusting ring and one edge of the inner wall of the double-walled hollow cylinder be formed near the air inlet into the mixing nozzle. The gas inlet slot is conical, which is due to the special design the boundary surface on the collar and on the edge of the inner wall of the double-walled hollow cylinder is achieved. Because the flammable Gas initially opens into the annular chamber of the double-walled hollow cylinder, the inflowing gas settles, so that an even amount of gas through the gas inlet slot into the interior reaches the mixing nozzle.

Damit sich die Flamme von der Mischdüse nicht wegbewegt, ist an dem. Mischring ein Flammenhaltering angeformt, der die dem Flammenraum zugewandte Öffnung des Mischringes verengt. Dieser Flammenhaltering kann vorteilhafterweise mit Durchbohrungen bzw. Löchern verseilen sein.So that the flame does not move away from the mixing nozzle, is on the. Mixing ring, a flame retainer ring is formed, which narrows the opening of the mixing ring facing the flame chamber. This flame holding ring can advantageously be stranded with through-bores or holes.

Ih den beiliegenden Figuren soll anhand von Ausführungsbeispielen die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:Ih the accompanying figures based on exemplary embodiments Invention will be explained in more detail. Show it:

Fig., 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Mischdüse undFig. 1 shows a first embodiment of the mixing nozzle and

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Mischdüse gemäß der Erfindung.FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of the mixing nozzle according to FIG Invention.

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Die in den Figuren dargestellten Mischdüsen bestehen aus einem doppelwandigen Hohlzylinder 1, einem Stellring 2 und einem Mischring 3. Der Stellring 2 ist an der Seite der Luftzufuhr zur Mischdüse angeordnet, während der Mischring 3 an der Seite des Flammenraumes 4 angeordnet ist. Die aus diesen drei Teilen bestehende Mischdüse, welche in den Figuren dargestellt ist, ist innerhalb eines Gehäuses 5 angeordnet, in welchem ein Flammrohr 6 auswechselbar einsetzbar ist.The mixing nozzles shown in the figures consist of a double-walled one Hollow cylinder 1, an adjusting ring 2 and a mixing ring 3. The adjusting ring 2 is arranged on the side of the air supply to the mixing nozzle, while the mixing ring 3 is arranged on the side of the flame chamber 4. The mixing nozzle consisting of these three parts, which is shown in the figures is shown is arranged within a housing 5, in which a flame tube 6 can be used interchangeably.

Von einer am Stellring 2 vorgesehenen konischen Begrenzungsfläche 7 und einer deckungsgleich an einer Kante einer Innenwand 8 des doppelwandigen Hohlzylinders 1 vorgesehenen weiteren Begrenzungsfläche 9 wird ein ringförmiger Gaseinlaßschlitz 10 gebildet. Dieser ringförmige Gaseinlaßschlitz ist derart konisch ausgebildet, daß der kleinere Durchmesser des Schlitzes in Richtung der zuströmenden Luft bzw. des einströmenden Gases weist. Zur Verstellung des Stellringes 2 gegenüber dem doppelwandigen Hohlzylinder 1 sind am Doppelzylinder 1 und auch an dem Stellring 2 bei der Mischdüse nach Fig. 1 Schraubengewinde 11 vorgesehen. Durch Verdrehen des Stellringes 2 verändert sich die Breite des Gaseinlaßschlitzes 10.From a provided on the adjusting ring 2 conical boundary surface 7 and a congruent further boundary surface 9 provided on an edge of an inner wall 8 of the double-walled hollow cylinder 1 becomes an annular one Gas inlet slot 10 is formed. This annular gas inlet slot is conical in such a way that the smaller diameter of the slot points in the direction of the inflowing air or the inflowing gas. To adjust the adjusting ring 2 in relation to the double-walled hollow cylinder 1, screw threads 11 are provided on the double cylinder 1 and also on the adjusting ring 2 in the mixing nozzle according to FIG. By twisting the Adjusting ring 2 changes the width of the gas inlet slot 10.

Vom doppelwandigen Hohlzylinder 1 wird zwischen der Innenwand 8 und einer Außenwand 12 eine Ringkammer 13 gebildet. In diese Ringkammer mündet eine Zuführungsleitung 14, durch welche das brennbare Gas einströmt. Das brennbare Gas sammelt und beruhigt sich in der Ringkammer 13, so daß es gleichmäßig durch den Gaseinlaßschlitz 10 in das Innere der Mischdüse eingeführt wird. Die Zuführungsleitung 14 und der doppelwandige Hohlzylinder 1 sowie das Gehäuse 5 sind ortsfest angeordnet. Lediglich der Stellring 2 sowie der Mischring 3 sind verschiebbar bzw. verstellbar im doppelwandigen Hohlzylinder geführt.From the double-walled hollow cylinder 1 is between the inner wall 8 and an outer wall 12, an annular chamber 13 is formed. A feed line 14, through which the combustible gas flows, opens into this annular chamber. The combustible gas collects and settles in the annular chamber 13, so that it evenly through the gas inlet slot 10 into the interior the mixing nozzle is introduced. The supply line 14 and the double-walled hollow cylinder 1 and the housing 5 are arranged in a stationary manner. Only the adjusting ring 2 and the mixing ring 3 are displaceably or adjustably guided in the double-walled hollow cylinder.

Die in das Innere der Mischdüse eindringende Luft, die sogenannte Innenluft, erfährt mit dem durch den Gaseinlaßschlitz 10 zugeführten Gas eineThe air entering the inside of the mixing nozzle, the so-called internal air, experiences with the gas supplied through the gas inlet slot 10

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Vorvermischung im Innenraum des Hohlzylinders 1. Dieses vorvermischte Gas gelangt in den Mischraum 15, der vom Mischring 3 umgeben ist. In diesem Mischraum 15 erfolgt eine innige Vermischung der Innenluft mit dem zugeführten brennbaren Gas.Premixing in the interior of the hollow cylinder 1. This premixed Gas enters the mixing space 15, which is surrounded by the mixing ring 3. Intimate mixing takes place in this mixing space 15 the indoor air with the supplied combustible gas.

Der Mischring 3 ist verschiebbar innerhalb des Hohlzylinders 1 angeordnet. Mittels einer Feststellschraube 16 kann er festgestellt werden, so daß er seine Lage während des Betriebes nicht verändert. Jedoch kann die Mischdüse 3 auch mittels eines Schraubgewindes wie der Stellring 2 innerhalb des doppelwandigen Hohlzylinders 1 geführt sein.The mixing ring 3 is arranged displaceably within the hollow cylinder 1. It can be fixed by means of a locking screw 16 so that it does not change its position during operation. However the mixing nozzle 3 can also be made by means of a screw thread like the adjusting ring 2 be guided within the double-walled hollow cylinder 1.

Durch die Verschiebbarkeit bzw. Verstellbarkeit des Mischringes 3 innerhalb des ortsfest angeordneten doppelwandigen Hohlzylinder.s 1 wird es ermöglicht, daß der Abstand zwischen dem Mischring 3 und dem Flammrohr 6 vergrößert oder verkleinert wird. Das Flammrohr 6 weist hierzu einen konischen Wandteil auf, so daß die .Durchlaßöffnung, welche zwischen dem Mischring 3 und dem konischen Wandteil des Flammrohres 6 gebildet wird, vergrößert oder verkleinert werden kann. Durch diese Öffnung strömt die außen an der Düse entlang streichende Luft, die sogenannte Außenluft, in den Flammenraum, in welchem sich die Flamme befindet. Durch Verschieben des Mischringes 3 kann somit die Zufuhr dieser Außenluft gesteuert werden. Dies ist insbesondere dann von Wichtigkeit, wenn Brenner mit unterschiedlichen Brennerleistungen und Größen verwendet werden. Auch ist es möglich, das Flammrohr auszuwechseln und durch Verschieben des Mischringes 3 die gewünschte Spaltbreite zwischen dem Mischring und dem Flammrohr 6 herzustellen.The displaceability or adjustability of the mixing ring 3 inside the stationary double-walled hollow cylinder 1 it is made possible that the distance between the mixing ring 3 and the flame tube 6 is increased or decreased. The flame tube 6 has for this purpose a conical wall part, so that the is formed between the mixing ring 3 and the conical wall part of the flame tube 6, can be enlarged or reduced. By The air flowing along the outside of the nozzle, the so-called outside air, flows through this opening into the flame chamber in which the Flame is located. The supply of this outside air can thus be controlled by moving the mixing ring 3. This is especially true of importance when burners with different burner capacities and sizes are used. It is also possible to use the flame tube replace and by moving the mixing ring 3 the desired Establish gap width between the mixing ring and the flame tube 6.

Am Mischring 3 ist des weiteren ein Flammenhalter ing 17 vorgesehen. Dieser Flammenhalter ing 17 kann mit Durchbohrungen bzw. Löchern versehen sein. Durch diesen Flammenhalter ing wird die Flamme imA flame holder 17 is also provided on the mixing ring 3. This flame holder ing 17 can be provided with bores or holes. By this flame holder ing the flame is in the

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Flammenraum 4 gehalten, wodurch vermieden wird, daß die Flamme von der Mischdüse abreißt.Flame chamber 4 held, which prevents the flame from the mixing nozzle tears off.

Während in der Fig. 1 die Zuführungsleitung 14 für das brennbare Gas näher dem Ende des doppelwandigen Hohlzylinders 1 ist, an welchem die Luft angesaugt wird, befindet sich bei der Ausführungsform 2 die Zuführungsleitung 14 für das brennbare Gas etwa in der Mitte der Längsausdehnung des doppelwandigen Hohlzylinders 1. Man erhält dadurch für den in der Fig. 2 verschiebbar ausgebildeten Stellring 2 eine größere Verschiebelänge, wodurch innerhalb eines größeren Bereiches die Breite des Gaseinlaßschlitzes 10 variiert werden kann. Die Verschiebung des Stellringes 2 kann beispielsweise mittels eines nicht näher dargestellten Stellmotores erfolgen. Die untere Kante 9 der inneren Wand 8 des doppelwandigen Hohlzylinders 1 ist hierbei nur um eine geringe Strecke a gegenüber der Zuführungsleitung 14 versetzt angeordnet.While in Fig. 1, the supply line 14 for the combustible gas is closer to the end of the double-walled hollow cylinder 1 at which the air is sucked in, in embodiment 2 the feed line is located 14 for the combustible gas approximately in the middle of the longitudinal extent of the double-walled hollow cylinder 1. This gives for the in 2 displaceably designed adjusting ring 2 has a greater displacement length, whereby the width of the gas inlet slot within a larger area 10 can be varied. The adjustment ring 2 can be displaced, for example, by means of a servomotor, not shown in detail take place. The lower edge 9 of the inner wall 8 of the double-walled The hollow cylinder 1 is here only offset by a small distance a with respect to the supply line 14.

Zur verbesserten Flammführung ist in der Fig. 2 das Flammrohr 6 über den wesentlichen Teil seiner Gesamtlänge hin konisch ausgebildet, während in der Fig. 1 das Flammrohr über den wesentlichen Teil seiner Längsausdehnung hin eine zylindrische Form aufweist und zusätzlich zum rückwärtigen konischen Wandteil an seinem vorderen freien Ende einen weiteren kurzen konischen Wandteil aufweist.For improved flame guidance, the flame tube 6 is over in FIG the essential part of its total length is conical, while in Fig. 1 the flame tube over the essential part of its Has a longitudinal extension towards a cylindrical shape and in addition to the rear conical wall part at its front free end has another short conical wall part.

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Claims (9)

PatentansprücheClaims Mischdüse zur Mischung brennbarer Gase, welche in einem Flammrohr eiribaübar ist, insbesondere für Gebläsebrenner mit einer Luftzuführungseinrichtung, einer Mischkammer und einem ringförmigen Gaseinlaßschlitz, durchweichen das Gas in das Innere der Mischdüse eintritt, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischdüse aus einem als doppelwandigen Hohlzylinder (1) ausgebildeten Mittelteil, einem als Stellring (2) an der Seite der Luftzuführung ausgebildeten ersten Endteil und einem als Mischring (3) ausgebildeten zweiten Endteil besteht, wobei der Stell- " ring (2) und der Mischring (3) relativ zum doppelwandigen Hohlzylinder (1) verstellbar sind und daß mittels des Stellringes (2) die Gaszufuhr und mittels der Verstellung des Mischringes (3) die Zufuhr der Außenluft, welche zwischen dem Flammrohr (6) und der Mischdüse in den Flammenraum (4) strömt, einstellbar ist.Mixing nozzle for mixing flammable gases, which can be eiribaübar in a flame tube, especially for fan burners with an air supply device, a mixing chamber and an annular gas inlet slot through which the gas enters the interior of the mixing nozzle, characterized in that the mixing nozzle consists of a double-walled Hollow cylinder (1) formed middle part, a first end part formed as an adjusting ring (2) on the side of the air supply and a as a mixing ring (3) formed second end part, the adjusting " ring (2) and the mixing ring (3) are adjustable relative to the double-walled hollow cylinder (1) and that the gas supply by means of the adjusting ring (2) and by means of the adjustment of the mixing ring (3) the supply of outside air, which between the flame tube (6) and the mixing nozzle in the flame chamber (4) flows, is adjustable. 2. Mischdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring (2) und/oder der Mischring (3) gleitend verschiebbar in Fassungen des Hohlzylinders (1) angeordnet sind.2. Mixing nozzle according to claim 1, characterized in that the adjusting ring (2) and / or the mixing ring (3) are slidably arranged in mounts of the hollow cylinder (1). 3. Mischdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring (2) und/oder der Mischring (3) mittels Schraubgewinde im Hohlzylinder (1) geführt sind.3. Mixing nozzle according to claim 1, characterized in that the adjusting ring (2) and / or the mixing ring (3) by means of a screw thread in the hollow cylinder (1) are performed. 4. Mischdüse nach einem der .Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring (2) und/oder der Mischring (3) im Hohlzylinder (1) feststellbar sind.4. Mixing nozzle according to one of .Ansprüche 1-3, characterized in that that the adjusting ring (2) and / or the mixing ring (3) in the hollow cylinder (1) can be locked. 5. Mischdüse nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß in einer vom doppelwandigen Hohlzylinder (1) gebildeten Ring-5. Mixing nozzle according to one of claims 1-4, characterized in that that in a ring formed by the double-walled hollow cylinder (1) 5098 16/05065098 16/0506 kammer (13) eine oder mehrere Zuführungsleitungen (14) für das brennbare Gas einmündet bzw. einmünden und daß der ringförmige Gaseinlaßschlitz (10) zwischen dem Stellring (2) und einer Kante der inneren Wand (8) des doppelwandigen Hohlzylinders (1) nahe dem Lufteintritt in die Mischdüse gebildet ist.chamber (13) one or more supply lines (14) for the combustible Gas opens or open and that the annular gas inlet slot (10) between the adjusting ring (2) and an edge of the inner Wall (8) of the double-walled hollow cylinder (1) is formed near the air inlet into the mixing nozzle. 6. Mischdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischring einen Flammenhaltering (17) aufweist, der die dem Flammenraum (4) zugewandte Öffnung des Mischringes (3) verengt.6. Mixing nozzle according to claim 1, characterized in that the mixing ring has a flame holding ring (17) which the flame chamber (4) facing opening of the mixing ring (3) narrows. 7. Mischdüse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhaltering (17) mit Löchern versehen ist.7. Mixing nozzle according to claim 6, characterized in that the flame holding ring (17) is provided with holes. 8. Mischdüse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuführungsleitung (14) etwa in der Mitte der Längsausdehnung des doppelwandigen Hohlzylinders (1) einmündet.8. Mixing nozzle according to claim 5, characterized in that a feed line (14) approximately in the middle of the longitudinal extent of the double-walled Hollow cylinder (1) opens. 9. Mischdüse nach Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß9. Mixing nozzle according to claim 5 and 8, characterized in that die in Richtung des Lufteintrittes weisende Kante (9) der inneren Wand (8) um eine geringe Strecke (a) versetzt zur Zuführungsleitung (14) angeordnet ist.the edge (9) of the inner wall (8) pointing in the direction of the air inlet is arranged offset by a small distance (a) to the supply line (14). 509816/0506509816/0506 LeerseiteBlank page
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EP2078898A1 (en) * 2008-01-11 2009-07-15 Siemens Aktiengesellschaft Burner and method for reducing self-induced flame oscillations
ITUB20154714A1 (en) * 2015-10-23 2017-04-23 I C I Caldaie S P A BOILER FOR THE PRODUCTION OF HOT WATER OR STEAM.
CN114225732A (en) * 2021-12-22 2022-03-25 哈尔滨名诺环保科技有限公司 Air-gas static mixer with resistance reduction and efficiency improvement functions

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