DE2500834B2 - Vorrichtung zur verbrennung von abfallfluessigkeiten - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbrennung von Abfallflüssigkeiten mit einem auf einem Gestell drehbaren Rahmen, der eine Brennereinheit mit annähernd waagerechter Achse und einen Anschluß für die Abfallflüssigkeit, sowie einen gleichachsig angeordneten, steuerbaren Luftschieber und einen sich anschließenden Lufttrichter trägt, wobei der Lufttrichter an seinem der Brennereinheit abgewandten Vorderrand eine Wassersprüheinrichtung trägt.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 65 562 bekannt.

Nachteilig an diesem bekannten Brenner ist seine ausschließliche Eignung zur Verbrennung von Rohöl, t>5 wobei zudem der Durchsatz nur innerhalb relativ enger Grenzen schwanken kann, sofern die unvermeidbare Rauchentwicklung erträglich bleiben soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brenner dieser Gattung zu schaffen, der die Verbrennung beliebiger Abfallflüssigkeiten unterschiedlicher Brennbarkeit ohne Rauchentwicklung gestattet und eine hohe Kapazität besitzt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brennereinheit einen weiteren Anschluß zur Zufuhr zusätzlichen Brennstoffs besitzt, die Wassersprüheinrichtung als erste Einrichtung zur Wassereinspritzung gegen die Flamme ausgebildet ist und sich gleichachsig an diesen ersten Lufttrichter unter Freilassung eines Lufteintrilts ein zweiter gleichartiger Lufttrichter anschließt, der an seinem Vorderrand eine zweite Einrichtung zur Wassereinspritzung in die Flamme trägt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispio) der Erfindung schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht der Vorrichtung von vorn,

F i g. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Mittelebene eines der Brenner gemäß der Linie 2-2 in F i g. 1,

Fig.3 einen Querschnitt gemäß der Linie 3-3 in F i g. 2 in vergrößerter Darstellung,

F'g. 4 einen Längsschnitt gemäß der Linie 4-4 in F i g. 3 in vergrößerter Darstellung und

Fig. 5 einen Querschnitt gemäß der Linie 5-5 in F i g. 4 in vergrößerter Darstellung.

In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern verschen. Gemäß den Fig. 1 und 2 befindet sich die Vorrichtung zum leichteren Transport an den Einsatzort auf einem Gestell 10, das ein Dreifuß mit den Beinen 11 und einer waagerechten Platte 12 sein kann. Mit der Platte 12 ist eine senkrecht stehende, rohrförmige Säule 12a fest verbunden.

Auf der Säule 12a sitzt drehbar über eine Drehmuffe 14 ein Rahmen 13, bestehend aus einer vorderen Rahmenplatte 15, einer hinteren Rahmenplatte 16 sowie seitlichen Rahmenplatten 17 und Stützstreben 18.

Von dem Rahmen 13 erstrecken sich zwei erste Stützen 19 nach oben, die einen ersten oder hinteren, kegelsiumpfförmigen Lufttrichter 20 aus Metall, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl, tragen.

Der erste Lufttrichter 20 besitzt an seinem rückwärtigen, engeren Ende einen Flansch 21, mit dem ein Anschlußflansch 22 eines Luftschiebers 23 (Fig. 2) durch Schraubenbolzen 24 verbunden ist. Von dem Befestigungsflansch 22 aus erstreckt sich das zylindrische Luftschiebergehäuse 25 nach hinten. Auf dem Luftschiebergehäuse 25 ist eine Luftschiebermuffe 26 drehbar angeordnet. Das Gehäuse 25 und die Muffe 26 besitzen öffnungen 27 und 28 zur Einstellung der in das Innere des Luftschiebergehäuses 25 eingelassenen Priinärluft. Das Gehäuse 25 wird rückwärtig durch eine Wandung 30 abgeschlossen, die eine Brenncreinheit 32 halten, welche im einzelnen in F i g. 4 und 5 wiedergegeben ist.

Von dem Rahmen 13 aus erstrecken sich zwei weitere Stützen 34 nach oben, auf welchen ein zweiter oder vorderer, kegelstumpfförmiger Lufttrichter 35 ruht, der gleichachsig zu dem erster Lufttrichter, jedoch unter Freilassung eines Zwischenraumes zu diesem, angeordnet ist. Der zweite Lufttrichter 35 besteht aus Metall, vorzugsweise aus rostfreiem Stahl und besitzt vorzugsweise einen größeren öffnungswinkel als der erste Luftirichter 20. In dem Zwischenraum 36 zwischen den Lufttrichtern 20 und 35 sind Leitbleche 37 angeordnet, die euerseits die über diesen Zwischenraum eintreten-

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den Medien einschließlich der Lud führen und andererseits die Trichter 20 und 35 miteinander verbinden oder verklammern.

Die Brennereinheit 32 weist ein T-Stück 40 auf, mit dem ein Gasanschluß oder Gaszufuhrrohr 41 mit davorliegendem Ventil Vl verbunden ist. Über diesen Anschluß 41 wird Brenngas für die Verbrennung zugeführt. Von dem T Stück 40 aus erstrecken sich Gasronre 42 und 42,i nach vorne in Richtung auf die Brennermündung, wo sie in einer Kappe 43 enden, die eine kegelstumpfförmige Endfläche 44 besitzt und Auslaßöffnungen 45 aufweist, die einen divergierenden Gasaustritt ermöglichen.

Das T-Stück 40 ist rückseitig durch eine Schraubkappe 46 mit Dichtungspackung 47 verschlossen, durch welche ein äußereres Brennerrohr 48 verschieblich hindurchläuft. Das äußere Brenner, ohr 48 besitzt an seinem Vorderende eine sich konisch verjüngende Düse 49.

In dem äußeren Brennerrohr 48 ist ein inneres Brennerrohr 52 gehaltert, das an seinem Vorderende eine Muffe 53 trägt, die sich ihrerseits mit ihrem Vorderende an der Innenwandung der Düse 49 abstützt. Diese Muffe 53 besitzt eine Vielzahl von öffnungen 54 zum Einblasen von Luft oder Dampf in die das innere Brennerrohr 52 durchfließende Flüssigkeit, so daß diese sich in eine schaumartige Emulsion umwandelt und mit erhöhter Geschwindigkeit aus der sich verjüngenden Düse 49 austritt.

Das äußere Brennerrohr 48 und das innere Brennerrohr 52 endigen rückseitig in einem Verbindungsstück 55 (Fig. 5) mit einer Innenwandung 56, die das Verbindungsstück 55 innen in einen Raum 57 und einen Raum 60 unterteilt. Dem Raum 57 wird über eine öffnung ein Zerstäubermedium wie etwa Dampf oder Druckluft aus einer mit einem Ventil V2 versehenen Leitung 58 zugeführt. Der Raum 60 steht mit dem inneren Brennerrohr 52 zur Zufuhr brennbarer Abfallflüssigkeit über einen Anschluß 61 bzw. eine entsprechende Leitung, in der ein Ventil V3 vorgesehen ist, in Verbindung. Ferner kann ein Bypass-Ventil 62 vorgesehen sein, um das Zerstäubermedium direkt vom rückwärtigen Ende her durch das innere Brennerrohr 52 zu Reinigungszwecken zu blasen.

Das Verbindungsstück 55 ist in einer Halterung 65 angeordnet, welche Lappen 66 besitzt, die auf einem mit dem T-Stück 40 verbundenen Gewindestab 67 verschieblich sind, wobei Muttern 68 die Lappen 66 und das Verbindungsstück 55 in der gewünschten Einstellung der Düse 49 in bezug auf die Kappe 43 halten.

Der erste Luftlrichter 20 trägt an seinem vorderen Außenumfang eint- Wasserzufuhrringleitung 70, mit der ein Wasseranschluß 71 mit Einstellvcntil V3 und eine Anzahl kleiner Wasserdüsen 72 verbunden sind, wobei die Wasscrdüsen 72 an ihren Enden mit Ablcnk- oder Prallplatlen versehen sind, so daß sie Wasser in dünnen Strahlen oder in zerstäubter Form am Ende des Lufttrichters 20 einwärts strahlen.

In ahnlicher Weise ist der zweite Lufttrichter 35 an seinem vorderen Außerumfang mit einer Wasscrzufuhrringleitung 73 mit Wasseranschluß 74 und Ventil V4 angeordnet und besitzt ebenfalls eine Anzahl von Wasserdüsen 75 mit Prallplatten, die dünne Wasserstrahlen oder Wasserstaub konvergierend im Bereich von 5 bis 30 am Austrittsende des Lufttrichters 35 abgeben.

to Gemäß F i g. 2 ist ferner eine Gaszünddüse 80 vorgesehen, die mit einer nichtdargestellten Brenngasquelle verbunden ist und eine Zündflamme in den Raum zwischen dem ersten Lufttrichter 20 und dem zweiten Lufttrichter 35 richtet. Die Gaszünddüse 80 ist ebenfalls

li auf dem Rahmen 13 befestigt.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Die über die Leitung 61 zugeführte, brennbare Abfallflüssigkei! gelangt über das Anschlußstück 55 in das innere Brennerrohr 52; gleichzeitig wird Zerstäubermedium über die Leitung 58 dem Raum 57 zugeführt und gelangt von dort an die Öffnungen 54, so daß die Abfallflüssigkeit als schaumartige Emulsion aus der Düse 49 austritt, wobei die Austrittsgeschwindigkeit durch die wachsende Durchmesserverringerung der konvergierenden Düse 49 zunimmt. Die Abgabe der Abfallflüssigkeit in dieser Form führt zu einer besseren Vermischung mit der Luft und einer besseren Verbrennung, wodurch Rauchentwicklung vermieden wird.
Wenn der Gehalt an brennbaren Stoffen hinreichend hoch ist, wird das über den Luftschieber 23 mit primärer Verbrennungsluft versorgte Verbrennungsmaterial ohne Unterstützung verbrennen, während es sich nacheinander durch die Lufttrichter 20 und 35 bewegt.

Wenn der Gehalt an brennbaren Stoffen in der

3S Abfallflüssigkeit nicht ausreichend ist, um die Verbrennung zu unterhalten, wird der Brennvorgang durch Verwendung eines Brenngases unterstützt, das durch die Leitung 41 zugeführt und über die Austrittsöffnungen 45 in der Kappe 43 derart abgeben wird, daß es das aus der Düse 49 ausströmende brennbare Material umhüllt.

Während sich die brennbaren Stoffe aus der Düse 49 und gegebenenfalls auch aus der Kappe 43 nach vorn bewegen, verbrennen sie, wobei zusätzliche Luft über den Zwischenraum zwischen den Lufttrichtern 20 und 35 eintritt.

Gleichzeitig und an derselben Stelle tritt aus den Düsen 72, gesteuert über das Ventil 3, Wasser :n den Brennraum ein, wobei die Wassereinspritzung die Beimengung oder Zumisehung von Luft zu den Brennstoffen unterstützt und eine Rauchbildung verhindert.

Gesteuert über das Ventil K 4 wird außerdem noch über die Düsen 75 Wasser nach innen abgegeben, wodurch ebenfalls die Vermischung mit Luft unterstütz und die Rauchbildung auch an dieser Stelle vermindert wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zur Verbrennung von Al ;issigkeiten mit einem auf einem Gestell iibaren Rahmen, der eine Brennereinheit mit annähernd waagerechter Achse und einen Anschluß für die Abfallflüssigkeit, sowie einen gleichachsig angeordneten, steuerbaren Luftschieber und einen sich anschließenden Lufttrichter trägt, wobei der Luft- ^|0 trichter an seinem der Brennereinheit abgewandten Vorderrand eine Wassersprüheinrichtung tragt, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennereinheit (32) einen weiteren Anschluß (61) zur Zufuhr zusatzlichen Brennstoffs besitzt, die Wassersprüh- ^|5 einrichtung als erste Hinrichtung (70, 72) zur Wassereinspritzung gegen die Flamme ausgebildet ist und sich gleichachsig an diesen ersten Lufurichier (20) unter Freilassung eines Lufteintritts (36) ein zweiter, gleichartiger Luftirichter (35) anschließt, der an seinem Vorderrand eine zweite Einrichtung (73, 75) zur Wassereinspritzung in die Flamme trägt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (41) zur Zufuhr zusätzlichen Brennstoffs ein Brenngasanschluß ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenngasanschluß (41) in ein äußeres Ringrohr (42) in der Brennereinheit (32) übergeht, das durch eine Kappe (43) abgeschlossen ist, welche mit Gasaustrittsöffnungen (45) verschen ist, aus denen das Brenngas die brennbare Abfallflüssigkeil ringförmig umhüllend in den ersten Lufttrichter (20) auftritt.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Lufttrichter die Flamme einer Zünddüse (80) gerichtet ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennereinheit (32) mit Einrichtungen zur Einstellung des Verhältnisses ·*ο des Durchsatzes zusätzlichen Brennstoffs zum Durchsatz brennbarer Abfallflüsigkeit in zerstäubter Form versehen ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Antsprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennereinheit (32) einen weiteren Anschluß (58) zur Zufuhr von Zerstäuberlufl in an sich bekannter Weise für die Abfallflüsigkeit besitzt.