DE2356863A1 - Verbrennungsvorrichtung mit einem ultraschallschwinger - Google Patents

Verbrennungsvorrichtung mit einem ultraschallschwinger

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DE2356863A1 DE2356863A DE2356863A DE2356863A1 DE 2356863 A1 DE2356863 A1 DE 2356863A1 DE 2356863 A DE2356863 A DE 2356863A DE 2356863 A DE2356863 A DE 2356863A DE 2356863 A1 DE2356863 A1 DE 2356863A1
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Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWAB E DR DR. 3ANDMAIR
8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45
Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf und Partner, 8 München 86, P. O. Box 86 02 45
Unser Zeichen 8 MÜNCHEN 80
Our ref. · Mauerkircherstraße 45
14. November 1973
Anwaltsakte 24 535
Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd. Kadoma-shi, Osaka-fu, Japan
Verbrennungsvorrichtung mit einem Ultraschallschwinger
In einer Verbrennungsvorrichtung mit einem Horn oder einer Düse nachfolgend immer kurz Horn genannt, welches durch einen Ultraschallvibrator bzw. -schwinger
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in Vibration bzw. Schwingung versetzt wird, um flüssigen Brennstoff zu zerstäuben, sind die kinetischen Energien von zerstäubten Brennstoffteilchen gering, so daß sie beginnen, unmittelbar von der Zerstäubungsfläche des Horns herunterzufallen. Es wird deshalb von hinten, d.h. von der stromaufwärts gelegenen Seite des Horns her Luft eingeblasen, um die zerstäubten Brennstoffteilchen in der Vorwärts- bzw. Stromabwärtsrichtung zu zerstreuen. Um das Vennischen von zerstäubten Brennstoffteilchen mit Luft zu erleichtern und um die Bildung eines für eine vollständige Verbrennung optimalen Verteilungsprofils der zerstäubten Brennstoffteilchen zu erreichen, sind um den vorderen Endteil des Horns herum Innen- und Außenluftwirbelbleche angeordnet, so daß Luftströme verwirbelt werden, und ist eine nach außen hin divergierende bzw. sich erweiternde kegelstumpf förmige Kappe zum Steuern eines Flammenprofils bzw. einer Flammenform an dem offenen Vorderende eines Außenluftkanals befestigt. Wenn jedoch das Verhältnis zwischen einem Winkel Θ1 zwischen den äußeren und imeren Wirbelblechen und der Achse des Horns und einem Winkel Θ2 oder spitzen Winkel zwischen dem konischen Teil, der kegelstumpfförmigen Kappe und der Achse des Horns und das Verhältnis zwischen dem Durchmesser D einer Mittenöffnung der Kappe und der Länge L in der Axialrichtung derselben nicht innerhalb vorbestimmter Bereiche liegen, erfolgt eine unvollständige Verbrennung.
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Kurz zusammengefaßt, sind gemäß der Erfindung die ■ Spitzen, d.h, die radial inneren Ränder der Innenluftwirbelbleche von einander getrennt und haben Abstand von dem vorderen Endteil des Brennstoffzerstäubungshorns, um dazwischen einen Luftdurchlaß zu bilden; das Verhältnis zwischen den Winkeln Θ1 und Θ2 ist zwischen 3/10 und 1 gewählt; und das Verhältnis zwischen dem Durchmesser D der Mittenöffnung der Kappe und der Länge L der Kappe ist zwischen 1,25 und 3 gewählt, so daß eine vollständige Verbrennung sichergestellt werden kann.
Eine Verbrennungsvorrichtung mit einem Außenluftkanal, in welchem ein Horn zum Zerstäuben von flüssigem Brennstoff koaxial angeordnet ist, welches durch einen Ultraschall schwinger in Schwingung versetzt ist, mit einem innerhalb des Außenluftkanals koaxial angeordneten Innenluftkanal zwischen dem Vorderteil des Horns und dem Außenluftkanal, mit inneren Flügeln bzw. Innenluftwirbelblechen, die innerhalb des Innenluftkanals angeordnet sind, mit äußeren Flügeln bzw· Außenluftwirbelblechen, die zwischen den Innen- und Außenluftkanälen angeordnet sind, und mit einer sich nach außen erweiternden kegelstumpfförmigen Kappe, die an dem offenen Vorderende des Außenluftkanals befestigt ist, ist gemäß der Erfindung so beschaffen, daß der Vorderteil der
■ _ 4 _
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konischen Kappe radial nach innen gebogen ist, um eine Mittenöffnung zu bilden, daß die Spitzen bzw. radial inneren Ränder der Innenluftwirbelbleche von einander ' getrennt und mit Abstand von dem vorderen Endteil des Horns angeordnet sind, daß das Verhältnis eines Winkels Θ1 zwischen den Außen- und Innenluftwirbelblechen und der Achse des Horns zu einem Winkel Θ2 oder spitzen Winkel zwischen dem konischen Teil der Kappe und der Achse des Horns zwischen 3/10 und 1 liegt, und daß das Verhältnis eines Durchmessers der Mittenöffnung der Kappe zu einer Länge in der axialen Richtung der kegelstumpfförmigen Kappe zwischen 1,25 und 3 liegt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 .eine Schnittansicht einer Verbrennungsvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2A eine Teilansicht derselben, die den Brennstoff-Luft-Mischbereich zeigt,
Fig. 2B eine Seitenansicht derselben,
Fig. 2C Flügel bzw. Luftwirbelbleche derselben,
ORiGiIMAL INSPECTED Λ 0 9 8 2 3 / 0 3 0 2 *-* .
Fig. 3 eine zur Erläuterung der Art der Ausbreitung bzw. Verteilung von zerstäubten Brennstoffteilchen verwendete Ansicht, - - . .
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Innenluftkanals mit Innenluftwirbelblechen,
Fig. 5 ein zur Erläuterung der Verbrennungen verwendetes Diagramm, wenn die in Fig. 2C bzw. 2A angegebenen Winkel Θ1 und Θ2 veräridert werden, .
die . .'.·■"
Fig.6A
und 6B zur Erläuterung der Ströme von Luft und zerstäubten Brennstoffteilchen verwendete ■ Ansichten, .
die Fig.
7A bis ■";-,-"■ l' .
7D - zur Erläuterung der Verbrennungen ver-■ '" wendete Ansichten, wenn das Verhältnis
zwischen einem Durchmesser einer Mitten-. öffnung einer Kappe und einer Länge derselben verändert wird, und ,
23/03 0 2
■'-■' -ORiGSNAL INSPECTED
Fig. 8 ein die in den Fig. 7A bis 7D darge- stellten Verbrennungsbedingungen veranschaulichendes Diagramm.
Gemäß Fig. 1 ist ein Ende (das linke Ende) eines Luftkanals 1 großen Durchmessers mit der Auslaßöffnung eines nicht dargestellten Gebläses verbunden, während das andere Ende mit einem Außenluftkanal 2 mit einem konischen Teil 2a verbunden ist. Ein Innenluftkanal 3 ist durch, eine Vielzahl von Stützrippen 3b innerhalb des Außenluftkanals 2 koaxial zu demselben gehaltert. Ein Ultraschallschwinger 4 ist an einem Horn 5 befestigt, welches zur Verstärkung der Ultraschallschwingung dient. Das Horn 5 ist koaxial zu dem Außenluftkanal 2 durch eine Vielzahl von Stützrippen bzw. Schenkeln 7 abgestützt, die an dem Knotenpunkt des Horns 5 und des Vibrators bzw. Schwingers 4 befestigt sind.
Wie am besten in Fig. 2B gezeigt, steht eine Vielzahl von Luftwirbe.lblechen 9 von der Innenfläche des Innenluftkanals 3 aus nach innen vor und die freien Enden dieser Luftwirbelbleche 9 bilden einen Ringraum zwischen sich und dem Horn 5, so daß Luft längs der Außenfläche des Horns 5 strömt. Die Wirbelbleche 9 stehen derart nach innen vor, daß sie zu der äußeren kreisförmigen Grenze des Ringraumes 3a tangential sind. Zwischen dem Außenluftkanal 2 und dem Innenluftkanal 3 ist
— 7 —
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9 3 56 8-6
eine Vielzahl von tangentialen Luftwirbelblechen 8 gleichwinklig angeordnet, die zu dem Innenluftkanal 3 tangential sind-, wie am besten in Fig. 2B gezeigt.
Im folgenden wird wieder auf Fig. 1 Bezug genommen. Die Brennstoffzufuhr aus einem Brennstofftank (nicht dargestellt) zu dem Horn 5 durch ein Brennstoffzuleitungsrohr 11 hindurch wird durch eine Brennstoffstromregulier einrichtung 10 gesteuert·. Ein Brennstoffversorgungskanal 12 ist längs der Achse des Horns 5 geführt, damit aus dem Brennstoffzuleitungsrohr 11 zugeführter Brennstoff zu einer BrennstoffZerstäubungsfläche an dem freien Ende des Horns 5 strömt. Ein Ultraschallfrequenzgenerator 14 ist über Zuleitungen 13 mit einer Spule 13a verbunden, die auf dem Ultraschallschwinger 4 angebracht ist, damit letzterer mit Ultraschallfrequenzen in Schwingung versetzt wird.
An dem offenen Ende des Außenluftkanals 2 ist eine kegelstumpfförmige Kappe 15 befestigt/ die aus einem sich nach außen erweiternden bzw. konischen Teil 15a und einem öffnungsbegrenzüngsteil 16 besteht, der von dem äußeren Rand des konischen Teils 15a aus radial nach . innen gebogen ist.
Im folgenden wird zunächst die Betriebsweise beschrieben. Brennstoff, dessen Strömung bzw. Strömungsmenge 'v
4 0 9.8 2-3/0 30 2.
ORlGiNAL INSPECTED
durch die Brennstoffstromreguliereinrichtung 10 gesteuert wird, wird der Zerstäubungsflache 5a an dem freien Ende des Horns 5 zugeführt, und der Brennstoff bildet aufgrund der Oberflächenspannung und Viskosität des Brennstoffes über der Zerstäubungsfläche 5a einen dünnen Film. Ein auf der Zerstäubungsflache 5a gebildeter dünner Brennstoff!Im wird infolge der ultraschallschwingung des Horns 5 in fein verteilte Teilchen unter-
brochen, und die fein verteilten bzw, zerstäubten Brennstoffteilchen werden in Richtung stromabwärts von der Zerstäubungsfläche 5a zerstreut bzw. verteilt. Die Zerstäubung des Brennstoffes lediglich durch die Ultraschallschwingung des Horns 5 ergibt jedoch eine hoch-konzentrierte Zone a in Fig. 3 in unmittelbarer Nähe der Zerstäubungsfläche 5a und eine schwach-konzentrierte Zone b in einiger Entfernung von der Zerstäubungsfläche 5a. Die zerstäubten Brennstoffteilchen neigen dazu, in die unmittelbare Nähe der Zerstäubungsfläche zu fallen. Folglich kann ein wünschenswertes Muster bzw. Profil der Verteilung von zerstäubten Brennstoffteilchen überhaupt nicht erzielt werden. Zur Überwindung dieses Problems ist das nicht dargestellte Gebläse vorgesehen, um durch die durch den Luftkanal 1 großen Durchmessers und den Außenluftkanal 2 hindurchströmende Luft die zerstäubten Brennstoffteilchen zu zwingen, sich stromabwärts von der Zerstäubungsfläche zu zertreuen. Außerdem sind gemäß der Erfin-
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dung die Außen- und in^nitifWirbelbleche & und 9; und die Kappe 15 vorgesehen, um die optimale Zündzone zu bilden. "
Gemäß Fig. T wird die Luft, die den Bereich kleinen Durchmessers des Außeriluftfeanäls 2 erreicht,- in. einen durch den Ringraum zwischen dem Horn 5 und den radial inneren Rändern der Wirbelbleehe 9 hindurchgehenden Luftstrom A, einen durch den Innenluftkanäl 3 hindurchgehenden Luftstrom B^ und eirien durch den Ringräum zwischen den Außen"- und Irinenluftfcänalen· 2 und 3 hindurchgehenden Luftstrom C untertei'lt. Der durch den Ringraum 3ä hindurchgehende IiUfts^rom: A dient d:azu, die zerstäubten: Brenrfstoffteiicfrgn von der ^erstäubungsflache 5a wegzudrängen. Der durch· άάΐί Inneiiiuftfcanal 3 hindurchgehende Lurts-ferom B wird- durch die LuftWirbelbleehe 9 verwirbelt und: mit deÄ durch deü Ringraum 3a hindurchgehenden iruftström A vereinigt, wodurch die Verstäubten BrenTistöfftei-lcheii ve£w-irbel€ und' mit Luft vermischt werden; Der Luftstrom.-B* d?ierit öbeöialls dazu, die zerstäubten' Brenhsto^fEeilehen: von- äex Zerstäubüngsf lache 5a wegzübring^en. Ähdei?& als bei d'en herkömmlichen-Vorrichtungen sind- die" freien Enden der LT^t^ÄEbeliiieche 9 in dem Innenlüftkäiiäi 3[ nicht mit der Außerif lache des ' Horns 5 in Berührung gebracht^ um deft Riiigräuiite 3a" zu " bildenr so daß der durch den Ringraum 3a hind.ui'öhgehendie
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Luftstrom nicht- von dem durch den.Innenluftkanal 3 hindurchgehenden Luftstrom getrennt ist und somit diese beiden Luftströme gut miteinander vermischt werden. Es wird deshalb kein Wirbel erzeugt, der das Vermischen der zerstäubten Brennstoffteilchen mit Luft nachteilig beeinflußt. Außerdem können die zerstäubten Brennstoffteilchen, die von dem Wirbelluftstrom, der aus dem durch den Ringraum 3a hindurchgehenden Luftstrom A und dem durch den Innenluftkanal 3 hindurchgehenden Luftstrom B besteht, weg zerstreut sindr durch den WirbeLluft-' strom C verwirbelt werden, der durch den Raum zwischen den Außen- und Innenluftkanälen 2 bzw. 3 hindurchgeht r so daß die zerstäubten Brennstoffteilchen gut mit Luft vermischt werden können.
Zur Erzielung der optimalen Verbrennung müssen die zerstäubten Brennstoffteilchen gleichmäßig in Luft verteilt sein, und es muß eine geeignete Zündzone mit einem geeigneten Profil und an einer geeigneten Stelle gebildet werden, so daß die normale Verbrennung fortgesetzt werden kann. Für diesen Zweck müssen die Geschwindigkeiten und die Wirbelrichtung der Luftströme so festgelegt sein, daß diese optimale Zündzone gebildet wird. Wenn die Geschwindigkeit des durch den Ringraum 3a hindurchg-ehenden LuftstromsA zu groß ist,- wird die Geschwindigkeit der zerstäubten Brennstoffteilchen in der Richtung der Achse
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des Horns größer als die Verbrennungsgeschwindigkeit; was zu flackernden Flammen führt. Andererseits, wenn die Geschwindigkeit des Luftstroms zu klein ist, wird die Flamme infolge des durch die Luftwirbelbleche 9 innerhalb deö Innenluftkanals 3 erzeugten negativen Drucks von der·Zerstäubungsfläche 5a zurück bzw. stromaufwärts gezogen, was zu dem Zurückschlagen der Flamme und zu äier Ansammlung--von Kohlenstoff auf der Zerstäubungsflache 5a führt. Wenn außerdem die Luftströme A, B und G-in der Zündzone aufeinanderprallen, werden die die Verbrennung nachteilig beeinf lusanden Wirbel erzeugt. Da die Wirbel dazu neigen, sich von einer Stelle zur anderen zu bewegen, werden die Brennstoffteilchen ebenfalls abgetrieben, was zum Schwanken und zur Instabilität der Flammen und zu verstärkter Geräuschbildung führt.
Zur Überwindung dieser Probleme ist gemäß der Erfindung die sich nach außen erweiternde Kappe 15a an dem offenen Ende des Außenluftkanals 2 befestigt und das Verhältnis zwischen dem Winkel zwischen dem konischen Teil 15a und der Achse des Hörns 5 und der Winkel der Außenluf twirbelbleche 8 ist so festgelegt, daß einige Bedingungen erfüllt sind, die im folgenden näher beschrieben sind.
Gemäß der Darstellung in Fig. 2G ist der Winkel zwischen den Außen- und Innenluftwirbelblechen 8 und 9
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und der Achse des Innenluftkanals 3 mit Θ1 bezeichnet. Gemäß Fig. 2A ist der Winkel des konischen Teils 15a der Kappe 15 mit Bezug auf die Achse derselben mit Θ2 bezeichnet. Gemäß von dem Erfinder durchgeführten ausgedehnten Versuchen besteht zwischen diesen Winkeln Θ1 und Θ2 die in Flg. 5 dargestellte Beziehung.
In bezug auf Fig. 5 wird die Gerade Y1 ausgedrückt durch ;
Θ2 =1 - 1O)' und die Gerade Y2 ist gegeben durch
Θ2 = Θ1 " 10*
Wenn der Winkel θ^ kleiner als 10 ist, wird praktisch kein Vorteil erzielt. Der Bereich p, der durch die Gerade Y. und die θ ..-Achse begrenzt ist, bezeichnet einen Bereich, in welchem keine Verbrennung stattfindet. Der Bereich q zwischen den Geraden Y. und Y„ bezeichnet einen Bereich vollständiger Verbrennung, und der Bereich r, der durch die Gerade Y2 und die ©.,-Achse begrenzt ist, bezeichnet einen Bereich unvollständiger Verbrennung.
In den Fig. 6A und 6B ist der Luftstrom durch die ausgezogenen Linien angegeben, während die Trift- bzw. Bewegungsrichtungen der zerstäubten Brennstoffteilchen durch die gestrichelten Linien angegeben sind. Der in Fig. 6A dargestellte Zustand entspricht dem Bereich ρ
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in Fig. 5, während der in Fig. 6B angegebene Zustand dem Bereich r entspricht. In Fig. 6A ist der Winkel θ« in bezug auf den Winkel Θ* zu klein, so daß durch die starken Wirbelluftströme innerhalb der Kappe 15 zerstäubte BrennstoffteiIchen gezwungen werden, auf die Innenwand der Kappe 15 aufzutreffen. Diese aufgetroffenen zerstäubten Brennstoffteilchen verwandeln sich in flüssigen Brennstoff, der durch den Luftstrom nach vorn bzw. stromabwärts ausgetragen wird, was zu der unvollständigen Verbrennung führt. Wenn der Winkel θ~ zu. klein ist, ist die Radialkomponente des Wirbellüftstroms verkleinert, während die Äxiälkomponente vergrößert ist, so daß sich der.Luftstrom nicht in der radialen Richtung ausdehnen wird, wie durch die ausgezogenen Linien in Fig. 6Ä vor der Kappe 15 angegeben.
In Fig. 6B ist der Winkel θ- in. bezug auf den Winkel Θ.. zu groß, so daß den zerstäubten Brennstoff teilchen keine zum Auftreffen auf die Innenwand der Kappe 15 ausreichenden Energien mitgegeben werden, obwohl sie innerhalb der Kappe 15 verwirbelt werden. Die Menge von unverbrannten zerstäubten Brennstoffteilchen ist deshalb zwar verringert* die zerstäubten Brennstoffteilchen sind, jedoch nicht mit der Luft in der. Nähe der Grenze des.Wifbelluftströms vermischt* Mit anderen Worten, ;dieaus der Kappe austretende Luft ist nicht ausreichend mit zerstäubten Brennstoffteilchen vermischt,
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wodurch sich die unvollständige Verbrennung ergibt.
Die Winkel der Außen- und Innenluftwirbelbleche 8 und 9 sind bis hierher zwar als einander gleich beschrieben worden, sie können jedoch verschieden sein.
Wie oben beschrieben, sind die Winkel Θ.. und Θ«, so weit es die Verbrennung angeht, derart korreliert, daß sie bestimmte Bedingungen erfüllen müssen. Weiterhin müssen die Länge L der Kappe 15 und der Durchmesser D ihrer öffnung 15b ebenfalls einige Bedingungen erfüllen. Die Korrelation zwischen der Länge L und dem Durchmesser D, die durch ausgedehnte Versuche, die von dem Erfinder durchgeführt wurden, erzielt wurde, ist in den Fig. 7A-7D dargestellt. Fig. 7A zeigt die Korrelation, wenn sowohl die Länge L wie auch der Durchmesser D kleiner sind. Da der Wirbelluftstrom innerhalb der Kappe 15 nicht ausreichend geschwächt bzw. gedämpft wird und da der Durchmesser D klein ist, dehnt sich der aus der Kappe austretende Luftstrom plötzlich in radialer Richtung aus, was zu einer kugelförmigen ELamme führt.
Die Axialkomponente der Energie des Wirbelluftstroms ist kleiner als die Radialkomponente, Luft kann nicht ausreichend in einen Körper aus zerstäubten Brennstoffteilchen eindringen, so daß die ausreichende Vermischung zwischen der Luft und den zerstäubten Brennstoff-
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teilchen nicht erreicht werden kann, was zu der unvollständigen Verbrennung führt.
In Fig. 7B ist die Länge L kürzer, aber der Durchmesser D ist größer, so daß die Axialkomponente zwar stärker ist, aber die Radialkomponente nicht ausreichend geschwächt bzw. geäSmpft ist. Deshalb tritt das Ungleichgewicht zwischeii den Axial- und Radialkomponenten sehr häufig vor der Kappe 15 auf, so daß die Flamme zum Unterbrechen bzw. Abreißen neigt, was zu flackernden Flammen führt.
In Fig. 7C ist die Länge L größer und der Durchmesser D ist kleiner, so. daß der aus der Kappe 15 austretende Luftstrom zu stark verringert wird. Folglich schwankt der Luftstrom mit dem Ergebnis, daß die Flamme "ausgeblasen" wird. Wenn der Durchmesser D zu klein ist, treffen zerstäubte Brennstoffteilchen auf die Innenfläche des die Öffnung verkleinernden Teils 16 auf und verwandeln sich in flüssigen Brennstoff, was zu der unvollständigen Verbrennung führt. "■■"-'· ·"---■-.
In Fig. 7D ist die Länge L größer und der Durchmesser D ist ebenfalls größer, so daß die Radialkomponente zu stark gedämpft wird,'während die Axialkomponente vergrößert wird, was zu einer außerordentlich langen Flamme mit einem kleinen Querschnitt führt. Stromabwärts wird die Axial-
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komponente verkleinert, so daß das Mischen von zerstäubten Brennstoffteilchen mit Luft nicht in zufriedenstellender Weise ausgeführt werden kann. Infolgedessen ergibt sich eine unvollständige Verbrennung und von dem Ende der Flamme wird Ruß erzeugt.
Die oben mit Bezug auf die Fig. 7A-7D beschriebenen Verbrennungsbedingungen sind zu Vergleichszwecken in Fig. 8 dargestellt. Die schraffierte Fläche bezeichnet das Verhältnis zwischen den Winkeln Q1 und Θ« und das Verhältnis zwischen der Länge L und dem Durchmesser D, die die optimale Verbrennung sicherstellen. Das heißt, das optimale Verhältnis des Winkels θ2 zu dem Winkel θ1 liegt zwischen 3/10 und 1, wenn das Verhältnis D/L innerhalb des optimalen Bereiches zwischen 1,25 und 3 verändert wird.
In Fig. 8 gibt, die schraffierte Fläche einen Bereich an, in welchem Q2^A = 3/10 - 1. und D/L = 1,25 - 3 ist. An dem Punkt P in der schraffierten Fläche ist: θ- = 45 , θ~ = 20° und D/L = 2,8, und an dem Punkt Q ist O1 = 60°, Θ- = 30° und D/L = 2. Die Bereiche bzw. Flächen, die in Fig. 8 durch Fig. 7A, IB, IC und 7D angegeben sind, zeigen die Flächen bzw. Bereiche, in welchen die in Fig. 7A bzw. 7B bzw. 7C bzw. 7D gezeigten Verbrennungen auftreten.
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Die optimalen Bedingungen zum Erzeugen von 4 000 bis 40 000 Kcal/Stunde sind θ^ = 45°, θ"2 = 20°, D = 70 mm und L = 25 mm. In der Verbrennung s vor richtung mit dem Ultraschallschwinger und den Außen- und Innenluftwirbeiblechen werden die oben beschriebenen Korrelationen zwischen θ>und θ~ sowie D und L unabhängig von den Positionen und Konfigurationen der anderen Einzelteile eingehalten.
-. Patentansprüche -
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Claims (4)

Patentansprüche:
1./ Verbrennungsvorrichtung mit einem Außenluftkanal mit einem Horn zum Zerstäuben von flüssigem Brennstoff, welches durch einen innerhalb des Außenluftkanals ko- . axial angeordneten Ultraschallschwinger in Schwingung versetzt wird, mit einem innerhalb des Außenluftkanals zwischen dem vorderen Teil, des Horns und dem Außenluftkanal koaxial angeordneten Innenluftkanal, mit innerhalb des Innenluftkanals angeordneten Innenluftwirbelblechen, mit zwischen den Innen- und Außenluftkanälen angeordneten Außenluftwirbelblechen und mit einer sich nach außen erweiternden kegelförmigen Kappe, die an dem vorderen Ende des Außenluftkanals befestigt ist und deren Vorderteil radial nach innen gebogen ist, um eine Mittenöffnung zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die radial inneren Ränder der Innenluftwirbelbleche (9) von einander und von dem Horn (5) Abstand haben, damit zwischen dem Horn und den Innenluftwirbelblechen ein Zwischenraum (3a) gebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis eines Winkels Θ« zwischen den Innen- und Außenluftwirbelblechen (9 bzw. 8) und der Achse des Horns (5) zu einem Winkel θ~ zwischen dem konischen Teil
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(15a) der Kappe (15) und der Achse des Horns zwischen 3/10 und 1 liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch T oder 2, dadurch gekennzeichnet^ daß das-Verhältnis eines Durchmessers D der Mittenöffnung (15b) der Kappe (15) zu der Länge L in der axialen Richtung zwischen dem offenen Ende des Äußenluftkanals (2) und dem vorderen Bide (16) ,der Kappe zwischen
1,25 und 3 liegt. · .
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß O1 = 45°, θ., = 20°, D = 70 mm und L = 25 mm sind.
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DE2356863A 1972-11-17 1973-11-14 Brenner für flüssigen Brennstoff Expired DE2356863C2 (de)

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