DE2438521C3 - Reihenbrenner für ein Brenngas-Sauerstorf-Gemisch - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reihenbrenner für ein Brenngas-Sauerstoff-Gemisch mit einer längsverlaufenden Gernischverteükammer und mit einem entlang der Innenwandung der Gemischverteilkammer mittels einer Verstellspindel axial bewegbaren Kolben zum Absperren einzelner Brenneröffnungen im Brennergehäuse.

Das Charakteristische eines solchen aus der Dl-PS 78 782 bekannten Reihenbrenners sind die an einer Seite des Brennergehäuses angeordneten Brenneröffnungen, aus denen die Gasflamme austritt. Um die Brenniänge über einen gewisäen Bereich kominuier'ich verstellen zu können, ist bei dem bekannten Reihenbrenner ein Teil der Brenneröffnungen mittels des Kolbens absperrbar, so daß aus den vom Kolben verschlossenen und den hinter dem Kolben liegenden Brenneröffnungen keine Gasflammen austreten können. Auf diese Weise kann ein und derselbe Reihenbrenner unterschiedlich langen zu erwärmenden Flächen eines Werkstücks angepaßt werden.

521

B. . dem bekannten Reihenbrenner erfolgt die axiale Verstellung des zylindrischen Kolbens durch die Verstellspindel, die an ihrem inneren Ende fest mit dem Kolben verbunden ist. Für ein einwandfreies Funktionieren des Reihenbrenners ist es unbedingte Voraussetzung daß die Gemischverteilkammer durch den Kolben absolut gasdicht abgeschlossen wird. Infolge der reiativ langen Snnenwandung der Gemischverteilkammer und der° in der Regel vorgesehenen Verwendung von Kupfermateriai für das Brennergehäuse ist es technisch recht'schwierig, die Innenwandung der Gemischverteilkammer gegenüber dem Kolben gasdicht zu halten. Selbst bei Verwendung von Kolbenringen, wie sie bei Motoren und Kompressoren eingesetzt werden, ist eine ausreichende Gasdichtigkeit nicht gewährleistet. Der bekannte verstellbare Reihenbrenner läßt sich daher im allgemeinen nur beim Betrieb mit Leuchtgas- oder Kokereigas-Sauerstoff einsetzen, da solche Gase eine relativ geringe Zündgeschwindigkeit aufweisen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen für ein Brenngas-Sauerstoff-Gemisch geeigneten Reihenbrenner der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch eine besonders gute Gasdichtigkeit zwischen der Gemischverteilkammerwand und dem Kolben auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kolben eine konische Innenfläche aufweist, an der ein Spannkonus angreift. Durch den Spannkonus lassen sich auf cJen Kolben hinreichend große Spreizkräfte ausüben, so daß eine gasdichte Anlage zwischen der Gemischverteilkammerwand und dem Kolben sichergestellt wird. Dadurch wird die volle Funktionstüchtigkeit solcher Reihenbrenner gewährleistet und deren Anwendungsmöglichkeit erheblich vergrößert, da nunmehr solche Reihe "ier auch beim Betrieb mit Gasen mit wesen. . höheren Zündgeschwindigkeiten, wie Propan-Sauerstoff, Butan-Sauerstoff oder Acetylen-Sauerstoff eingesetzt werden können. Außer den vorgenannten Gasen ist auch die Verwendung von Erdgas möglich.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist der Kolben in seinem an der Innenwandung der Gemischverteilkammer anliegenden Teil federnd oder verformbar ausgebildet. Diese kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß der Kolben in seinem an der Innenwandung der Gemischverteilkammer anliegenden Teil mit Nuten oder Schlitzen versehen ist.

Zu einer baulich sehr einfachen Ausgestaltung des Brenners kommt man, wenn dar Kolben mit seiner Verstellspindel einstückig ausgebildet ist.

Grundsätzlich könnten die den Kolben tragende Verstellspindel nach der einen Seite der Gemischverteilkammer und der Spannkonus nach der anderen Seite der Gemischverteilkammer weisen und dabei in den gegenüberliegenden Enden der Gemischverteilkammer gelagert sein, voneiihan ist es jerioch, wenn die Verstellspindel hohl ausgebildet ist und von einer den Spannkonus tragenden Zugs'.ange durchsetzt is·- Damit sind dio Verstellspindel und die den Spannkonus irsgende Zügstange nach dem gleichen Ende der Gemiichverteükammer gerichtet. Dabei kann der aus der Verstellspindel Jierausragende Teil der Zugstange als eine Bohrung der Verstellspindel durchsetzende und mit einer Befestigungsmutler zusammenwirkende Gewindespindel ausgebildet sein. Damit wird es möglich, durch einfaches Betätigen der Gewindespindel die Zugstange und damit auch den Spannkonus axial zu verstellen und letzteren damit fest in die konische

Innenfläche des Kolbens zu ziehen, so daß dieser gegen die Innenwandung der Gemischverteilkammer gedruckt wird, mithin die gasdichte Anlage des Kolbens gegenüber der Gemischverteilkammer erzielt wird.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung > ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Der dargestellte Kolbenbrenner besitzt ein eine längsverlaufende Gemischverteilkammer aufweisendes Brennergehäuse 1, das einen Einlaß 2 für den Eintritt eines Gas-Sauerstoff-Gemischs aufweist. Im Brennergehäuse 1 befinden sich mehrere Reihen Brenneröffnungen 3, die durch einen entlang der Innenwandung 4 der Gemischverteilkammer axial verstellbaren Kolben 5 freigegeben oder abgesperrt werden können. Der Kolben 5 k mit einer hohl ausgebildeten Verstellspinde! 6 eins^t-~!cig ausgebildet, die mit einem Außengewinde 7 in einer in das Brennergehäuse eingeschraubten Lagermutter 8 verstellbar gelagert ist. Auf ■: .n Außengewinde 7 der Verstellspindel 6 sitzt f< Tier «ime Spannmutter 9, mit der die Verstellspindel 6 ->- der Lagermutter 8 axial festgelegt werden kann. An ihrem äußeren Ende besitzt die Verstellspindel 6 zu ihrer Verdrehung einen einen Schlüsse! aufnehmenden VerstellanschluC 11.

Der Kolben 5 besitzt eine konische Innenfläche 12, an der ein entsprechend ausgebildeter Spannkonus 13 angreift. Der Spannkonus 13 sitzt in einer Zugstange 14, die in einer Bohrung 15 der Verstellspindel 6 geführt ist. Zwischen der Zugstange 14 und der Bohrung 15 der Verstellspindel 6 ist eine Dichtung 16 angeordnet. Der aus der Verstellspindel 6 herausragende Teil der Zugstange 14 ist als Gewindespindel 17 ausgebildet, die eine Bohrung 18 der Verstellspindel 6 durchsetzt. Auf der mit einem für einen Schlüssel vorgesehenen Verstellanschluß S9 versehenen Gewindespindel 17 sitzt eine Befestigungsmutter 21, mit der die Gewindespindel 17 und damit die Zugstange 14 und der Spannkonus 13 in Axialrichtung verspannt werden können.

Der Kolben 5 ist federnd ausgebildet. Zu d'esem Zweck besteht er entweder aus federndem oder verformbarem Werkstoff oder aber er ist mit Schlitzen oder Nuten 22 versehen, die ihm Federungseigenschaften verleihen. Ferner besteh« der Kolben 5 aus hiizebesiändigem Material.

Um die jeweils eingestellte Brennlänge des Brenners zu verändern, braucht der Kolben 5 mittels der Verstellspinde] 6 nur entsprechend axial in der Gemischverteilkammer verstellt zu werden. Dazu wird zunächst die Spannmuiter 9 gelöst und danach die Verstellspindel 6 zusammen mit der daran durch die Mutter 21 festgelegten Zugstange i4 und dem Spannkonus 13 über den Verstellanschluß 11 axial verstellt, bis die gewünschte relative Lage des Kolbens S gegenüber der Gemischverteilkammer eingenommen ist. Danach wird die Spannmutter 9 wieder festgezogen. Um den Kolben 5 auch in seiner neu eingestellten Axiallage mit der Innenwandung 4 der Gemischverteilkammer in gasdichter Anlage zu halten, braucht bei festzuhaltender Spannmutter 21 die Gewindespindel 17 nur über ihren Verstellanschluß 19 gedreht zu werden, so daß über die Gewindespindel 17 und die Zugstange 14 der Spannkonus 13 in axialer Richtung nach links gezogen wird, mithin der Spannkonu.« 13 fest in die konische Innenfläche 12 des Kolbens 5 hineingezogen wird. Dadurch wird der Kolben 5 mit seiner Außenfläche fest gegen die Innenwandung 4 der Gemischverteilkammer gedruckt und damit die gewünschte gasdichte Anlage zwischen dem Kolben 5 und der Gemischverteilkammer erreicht.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die Zugstange 14 des Spannkonus 13 nach der gleichen Seite wie die Versteüspindel 6 aus der Gemischverteilkammer herausragt. Grundsätzlich wäre es auch möglich, daß die den Spannkonus 13 tragende Zugstange 16 an der anderen Seite der Gemischverteilkammer herausragt, in welchem Fall die Zugstange 14 als Druckstange ausgebildet sein müßte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche: 24

1. Reihenbrenner für ein Brenngas-Sauerstoff-Gemisch mit einer längsverlaufenden Gemischverteilkammer und mit einem entlang der Innenwandung der Gemischverteilkammer mittels einer Verstellspindel axial bewegbaren Kolben zum Absperren einzelner Brenneröffnungen im ßrennergehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) eine konische Innenfläche (12) aufweist, an der ein Spannkonus (13) angreift

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) in seinem an der Innenwandung (4) der Gemischverteilkammer anliegenden Teil federnd oder verformbar ausgebildet ist.

3. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) in seinem an der Innenwandung (4) der Gemischverteilkammer anliegenden Teil mit Nuten (22) oder Schlitzen versehen ist.

4. Brenner lach einem der Ansprüche 1 b^: \ dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) i>..i seiner Verstellspindel (6) einstückig ausgebildet ist.

5. Brenner nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellspindel (6) hohl ausgebildet und von einer den Spannkonus (13) tragenden Zugstange (14) durchsetzt ist.

6. Brenner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der Verstellspindel (6) herausragende Teil der Zugstange (14) als eine Bohrung (ti, der Verstellspindel (6) durchsetzende und mit einer 3efestigungsmutter (21) zusammenwirkende Gewindespindel (17) ε sgebildet ist.

7. Brenner nach Anspruch t 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvindel (6) auf ihrer Außenseite mit einem Außengewinde (7) versehen und in einer in das Brennergehäuse (1) eingeschraubten Lagermutter (8) gelagert ist.

8. Brenner nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine auf ά^νη Außengewinde (7) der Verstellspindel (6) sitzende Spannmutter (9).

9. Brenner nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine zwischen der Zugstange (14) und der