DE2528813C3 - Brenner für flüssige Brennstoffe mit einem Gemischverteilerkörper - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner für flüssige Brennstoffe mit den Merkmalen entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches. Ein derartiger Brenner ist durch das Hauptpatent 24 34 458 unter Schutz gestellt.

Derart gestaltete Druckzerstäuberbrenner haben sich bei Durchsätzen, die etwa 2,5 kg/h und mehr betragen, recht gut bewährt, weder der Gemischverteilerkörper noch der in ihm vorgesehene Hohlkörper weisen Rußansatz auf. Wird der Durchsatz jedoch verringert, liegt er also unter 2,5 kg/h, dann setzt der Gemischverteilerkörper innen zwischen den dem Hohlkörper nächstlicgenden Bohrungen etwas Ruß an und es kommt ab und an zu Zündschwierigkeiten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Brenner nach dem Hauptpatent so zu verbessern, daß auch beim Betrieb mit Durchsätzen unter etwa 2,5 kg/h weder ein Rußansatz noch Zündschwierigkeiten auftreten.

Gelöst wird diese Aufgabe eiTniuüiigSgcrnäui dadurch, daß das freie Ende des Hohlkörpers im Inneren des Gemischverteilerkörpers von einem etwa L-förmigen Querschnitt aufweisenden Ring m:i allseitigem Abstand konzentrisch umfaßt ist, der über Stege mit dem mittleren Bereich des Gemischverteilerkörpers starr verbunden ist.

Erreicht wird dadurch, daß die in den Innenraum des Gemischverteilerkörpers durch dessen Bohrungen eintretende Luft bzw. das Luft-Brennstoff-Gemisch

ίο durch den L-Ring in den Innenraum des Hohlkörpers umgelenkt wird, diesen durchströmt und über die zwischen der Abdeckung und dem Hohlkörper gebildeten öffnungen wieder in den Innenraum des Gemischverteilerkörpers außerhalb des Hohlkörpers eintritt.

Man erzielt dadurch nicht nur eine noch stärkere Erhitzung des Hohlkörpers und des Gemischverteilerkörpers, sondern vermeidet auch bei verhältnismäßig geringem Durchsatz das Ansetzen von Ruß und Zündschwierigkeiten. Durchgeführte Versuche ergaben,

daß sich diese Gestaltung auch für Brenner eignet, die beispielsweise mit einem Durchsatz von mehr als 2,5 kg/h betrieben werden, so daß für den gesamten Bereich die gleichen Gemischverteilerkörper eingesetzt werden können.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles, bei dem der im Gemischverteilerkörper angeordnete Hohlkörper mit einem Boden versehen ist, nachstehend erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Flammenkopf eines ölbrenners mit Zündring und Gemischverteilerkörper,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 1.
In einem Brennerflansch 1 ist ein Luftführungsrohr 2 festgelegt, dessen stromab zulaufender Endkegel 3 als Luftdosierdüse ausgebildet ist. Der Durchmesser der Mündung 4 des Endkegels 3 ist gleich einem Bruchteil des Luft-Eintrittsdurchmessers des Luftführungsrohres 2, so daß die den Endkegel 3 verlassende Luft als straff geführter Luftstrahl mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit austritt. Die Austrittsöffnung 5 der Zerstäuberdüse 6, die koaxial zum Endkegel 3 angeordnet ist, liegt in der Ebene der Mündung 4 des Endkegels 3. Die beiden vorgesehenen Zündelektroden sind mit 7 bezeichnet. Vor der Mündung 4 des Endkegels 3 ist ein Ringkörper 8 angeordnet, der der Verbesserung des Zündvorganges dient. Dem Brenner ist ein Gemischverteilerkörper 9 mit Abstand zugeordnet, der über einen Halter 10 am Brennerflansch 1 verstellbar festgelegt ist. Dieser Gemischverteilerkörper 9 weist Bohrungen 11 auf und ist hohlkugeiartig gestaltet.

Der Gemischverteilerkörper 9 weist im vorderen, der Zerstäuberdüse 6 zugewandten Bereich eine öffnung 12 auf, die ein Hohlkörper 13 durchgreift, der mit einem Boden 14, welcher als Abdeckung dient, einstückig ist. Die axiale Länge des Hohlkörpers 13 ist geringer als die Tiefe des Gemischverteilerkörpers 9. Unmittelbar hinter diesem Boden 14 sind in der Mantelfläche des Hohlkörpers 13 öffnungen 15 vorgesehen, deren Mündungen im Bereich der Durchdringung des Hohlkörpers 13 durch den Gemischveneilerkörper 9 liegen und quer zu den nächstgelegenen Bohrungen 11 des letzteren verlaufen. Was hierunter zu verstehen ist, ergibt sich aus Fig. 1 und 2. Im Hohlraum dieses Hohlkörpers 13 sind der Oberflächenvergrößerung dienende Teile angeordnet, die hier als Zapfen 18 ausgebildet sind. Es können auch andere der Oberflächenvergrößerung dienende Teile vorgesehen sein.

beispielsweise konzentrisch zueinander angeordnete Erhöhungen und Vertiefungen oder sich kreuzende Stege, wie dies im Hauptpatent erläutert wurde.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, divergieren die Mantellinien des Hohlkörpers 13, was nicht unbedingt notwendig, jedoch zweckmäßig ist.

Die von einem Gebläse kommende Luft wird durch den Endkegel 3 des Luftführungsrohres 2 zu einem runden, straffen Luftstrahl formiert, der die verdünnen Kohlenwasserstoffe in Richtung auf den Gemischverteilerkörper 9 so durchdringt, daß eine vollständige Mischung der Brennstoffteilchen mit den Verbrennungsluft-Teilchen bei einer Strömungsgeschwindigkeit erfolgt, die über der Flammen-Ausbreitungsgeschwindigkeit liegt, und das so aufbereitete Brennstoff-Luft-Gemisch nach dem Zünden vergast und hinter dem Gemischverteilerkörper 9 mit blauer Flamme verbrennt, wobei das Brennstoff-Luft-Gemisch nach dem Abschalten der Zündung den Zwischenraum zwischen der Mündung 4 des Endkegels 3 und dem Gemischverteilerkörper 9 nicht brennend durchströmt.

Das freie Ende des im Inneren des Gemischverteilerkörpers 9 angeordneten Hohlkörpers 13 ist von einem etwa L-förmigen Querschnitt aufweisenden Ring 24 mit allseitigem Abstand konzentrisch umfaßt, der über Stege 25 mit dem mittleren Bereich des Gemischverteilerkörpers 9 starr verbunden ist Wie aus Fig.2 ersichtlich, sind die Kreisquerschnitt aufweisenden Stege 25 zwischen den dem Hohlkörper 13 nächstliegenden Bohrungen 11 des Gemischverteilerkörpers 9 festgelegt, so daß die zwischen diesen Bohrungen 11 liegenden Innenflächen des Gemischverteilerkörpers 9 infolge Wärmeleitung und durch die Rezirkulation zusätzlich aufgeheizt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Brenner für flüssige Brennstoffe, der mit angenähert stöchiometrischer Luftmenge betrieben wird, mit einer konzentrisch in einem Luftführungsrohr angeordneten Zerstäuberdüse, mit einem am Ende des Luftführungsrohres vorgesehenen, in Strömungsrichtung sich verjüngenden Endkegel, in dessen Mündungsebene die Austrittsöffnung der Zerstäuberdüse liegt, mit einem im Bereich der Mündung des Endkegels des Luftführungsrohrcs sich quer zu dieser erstreckenden, als Zündhilfe dienenden Ringkörper, dessen Außendurchmesser größer ist als der Mündungsdurchmesser des Endkegels des Luftführungsrohres, sowie mit einem im Abstand von der Zerstäuberdüse axial verstellbar angeordneten, hohlen, mit Bohrungen versehenen Gemischverteilerkörper mit einer der Zerstäuberdüse gegenüberliegenden, konvexen Oberfläche, wobei der Austrittsquerschnitt des Endkegels des Luftführungsrohres kleiner ist als der Querschnitt der durch die Umrißkontur festgelegten Fläche des Gemischverteilerkörpers und so dimensioniert ist, daß die austretende Luft mit dem Brennstoff ein Gemisch mit einer Strömungsgeschwindigkeit bildet, die über der Flammen-Ausbreitungsgeschwindigkeit liegt, und wobei der Gemischverteilerkörper im vorderen, der Zerstäuberdüse zugewandten Bereich von einem rohrartigen Hohlkörper durchgriffen ist, der an seinem der Zerstäuberdüse zugewandten Ende eine ein axiales Einströmen des Brennstoff-Luft-Gemisches verhindernde Abdeckung aufweist, welche nahe dem Gemischverteilerkörper zwischen diesem und der Zerstäuberdüse liegt, und mit der Abdekkung öffnungen bildet und in dessen Innerem der Oberflächenvergrößerung dienende Teile angeordnet sind, nach Patent 24 34 458, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Hohlkörpers (13) im Inneren des Gemischverteilerkörpers (9) von einem etwa L-förmigen Querschnitt aufweisenden Ring (24) mit allseitigem Abstand konzentrisch umfaßt ist, der über Stege (25) mit dem mittleren Bereich des Gemischverteilerkörpers (9) starr verbunden ist.