DE2835335A1

DE2835335A1 - BURNER FOR FLOW HEATERS

Info

Publication number: DE2835335A1
Application number: DE19782835335
Authority: DE
Inventors: David Sten Boerje Brengdahl
Original assignee: ELECTRO OIL AB
Current assignee: ELECTRO OIL AB
Priority date: 1978-06-06
Filing date: 1978-08-11
Publication date: 1979-12-20
Also published as: GB2022810A; ES472881A1; NO782608L; FI782327A; FR2428206A1; DK338778A; LU80057A1; JPS54159729A; IT7850643A0; SE7806622L; BE869698A; NL7808567A

Description

Brenner für DurchlauferhitzerBurner for instantaneous water heaters

Die Erfindung betrifft einen Brenner für Durchlauferhitzer, der eine Brennstoffverteilungsdüse und einen Verwirbeler aufweist, durch den die Verbrennungsluft dem durch die Düse zu verteilenden Brennstoff zugeführt wird.The invention relates to a burner for water heaters, which has a fuel distribution nozzle and a Has swirler through which the combustion air is supplied to the fuel to be distributed through the nozzle.

Um den Brennstoff in einem mit einem solchen Brenner versehenen Durchlauferhitzer oder Erhitzungsboiler vollständig auszunutzen, muss die Brennstofftemperatur auf einer geeigneten Höhe gehalten werden, und die gesamte Verbrennung muss mit einem minimalen Luftüberschuss stattfinden. Dies ist jedoch bei den derzeit auf dem Markt befindlichen Brennern, die in kleinen Durchlauferhitzern benutzt werden und einen stündlichen Ölverbrauch von 1,5 kg und darüber aufweisen, nicht der Fall. Diese Brenner arbeiten normalerweise mit einem Luftüberschuss von mehr als 30% der für die gesamte Verbrennung des Brennstoffs erforderlichen Luftmenge. Es existiert nur ein Brenner, bei dem der Luftüberschuss nur annähernd 10% beträgt. Darüberhinaus neigen diese Brenner mit Aussnahme des oben erwähnten, mit niedrigem Luftüberschuss arbeitenden Brenners, normalerweise zur Russbildung, also einem direkten Sympton für die unvollständige Verbrennung, und verursachen auch einen unerwünschten Anstieg der Brennstofftemperatur, wenn die Rußschicht wächst, wodurch wiederum die erwünschte Wärmeübertragung im Boilerinneren erschwert wird. In Verbindung mit der Tatsache, dass ein Ölverbrauch von 1,5 kg/h oder darüber für diese Art von Zusatzheizung unnötig gross ist, wie sie in zunehmendem Masse in modernen, geringe Energie verbrauchenden, kleineren Gebäuden Ver-To complete the fuel in a water heater or heating boiler equipped with such a burner To take advantage of, the fuel temperature must be kept at a suitable level, and the entire Combustion must take place with a minimal excess of air. However, this is currently on the Burners on the market that are used in small instantaneous water heaters and an hourly oil consumption of 1.5 kg and over are not the case. These burners usually work with excess air of more than 30% of the amount of air required for total combustion of the fuel. It there is only one burner in which the excess air is only approximately 10%. In addition, except for the above, these burners tend to be low Excess air working burner, usually for soot formation, so a direct sympton of the incomplete Combustion, and also cause an undesirable increase in fuel temperature when the Soot layer grows, which in turn makes the desired heat transfer inside the boiler more difficult. In connection with the fact that an oil consumption of 1.5 kg / h or above is unnecessary for this type of auxiliary heating is large, as it is increasingly being used in modern, low-energy, smaller buildings

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wendung findet, die mit verschiedenen Arten von Wärmespeichern ausgestattet sind, waren diese Bedingungen der Anlass für die Nachfrage nach einem ölbrenner, der einen erheblich geringeren Verbrauch hat, nämlich annähernd 1,0 kg/h und weniger, und bei dem eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs ohne Russbildung erreicht wird sowie praktisch mit einem stöchiometrischen Mischungsverhältnis, d.h. ohne Luftliberschuss.finds application that are equipped with different types of heat storage, these conditions were the Reason for the demand for an oil burner that has a significantly lower consumption, namely approximately 1.0 kg / h and less, and with which a complete combustion of the fuel without soot formation is achieved as well as practically with a stoichiometric mixing ratio, i.e. without excess air.

So weit bekannt, konnte dieses Bedürfnis nach einem solchen Brenner bisher nicht befriedigt werden. Die Hauptursache dafür ist darin zu sehen, dass die Gemischbildung zwischen Brennstoff und Luft bei den bekannten Brennern mit Hilfe eines Turbulators oder Verwirbelers erreicht wird, der eine Turbulenz erzeugt, die sich im wesentlichen in Axialrichtung des Brenners erstreckt. Trotz der Tatsache, dass in dem Verwirbeler bei den verschiedenen bekannten Brennern ein erheblicher Druckverlust eintritt, scheint diese Form der Erzeugung einer im wesentlichen axial gerichteten Turbulenz in einem Brenner, dessen Ölverbrauch unter 1,2 kg/h liegt, nicht auszureichen, um eine Verbrennung zu unterhalten, die einen akzeptablen Wirkungsgrad hat. Dieser Nachteil tritt zu dem grossen und unerwünschten Luftüberschuss, der für die bekannten Brenner kennzeichnend ist, sowie zu der Tatsache, dass der grosse Druckabfall schliesslich dazu führt, dass die Flamme instabil wird und manchmal sogar ausgelöscht wird.As far as is known, this need for such a burner has not yet been satisfied. The main reason for this can be seen in the fact that the mixture formation between fuel and air in the known burners is achieved with the aid of a turbulator or swirler which generates turbulence which extends essentially in the axial direction of the burner. Despite the fact that there is a considerable pressure loss in the swirler in the various known burners, this form of generating an essentially axially directed turbulence in a burner whose oil consumption is below 1.2 kg / h does not seem to be sufficient for combustion to maintain that has an acceptable level of efficiency. This disadvantage arises in addition to the large and undesired excess of air which is characteristic of the known burners, as well as to the fact that the large pressure drop ultimately leads to the flame becoming unstable and sometimes even being extinguished.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, einen Brenner zu schaffen, der bei geringem Brennstoffverbrauch eine im wesentlichen vollständige Verbrennung ohne jegliche Russbildung bei praktisch stöchiometrischem Mischungsverhältnis zwischen Luft und Brennstoff gewährleistet«The object of the invention is thus to create a burner which has low fuel consumption an essentially complete combustion without any soot formation guaranteed with a practically stoichiometric mixing ratio between air and fuel «

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Ausgehend von einem Brenner der oben beschriebenen, gattungsgemässen Art wird diese Aufgabe durch einen neuartigen und verbesserten Brenner gelöst, der sich erfindungsgemäss dadurch kennzeichnet, dass der Verwirbeler innerhalb des Brenners wenigstens einen Kanal aufweist, der in der Nähe des Austrittsendes der Düse angeordnet ist und sich in einer Ebene erstreckt, die im wesentlichen lotrecht zu der geometrischen Achse der Düse verläuft, und dessen Austrittsöffnung neben dieser Achse liegt, wodurch die Verbrennungsluftctem verteilten Brennstoff in Form eines Wirbels zugeführt wird, der den Brennstoff im wesentlichen umgibt.Starting from a burner of the generic type described above, this task is performed by a novel one and improved burner, which according to the invention is characterized in that the swirler has at least one channel inside the burner which is arranged in the vicinity of the outlet end of the nozzle and extends in a plane which is substantially perpendicular to the geometric axis of the nozzle, and whose outlet is next to this axis, whereby the combustion air cem distributed fuel is supplied in the form of a vortex which essentially surrounds the fuel.

Ausgedehnte Versuche mit Brennern, die mit diesem Erfindungsmerkmal versehen waren, haben gezeigt, dass die gestellte Aufgabe gelöst worden ist, da diese neuartigen Brenner die gewünschte praktisch vollständige Verbrennung ohne Russbildung bei einem praktisch stöchiometrischen Mischungsverhältnis für beide verschiedenen Heizstoffölklassen, die für Heizzwecke Verwendung finden, erfüllen, sowiefür Kerosen und Gas, wobei die Brennstoffverbrauchswerte bei nur 0,8 kg/h für die getesteten flüssigen Brennstoffe liegen. Bisher wurden die Versuche mit Gas nur in einem geringeren Umfang durchgeführt und sind daher noch nicht abgeschlossen. Die bisher erhaltenen Ergebnisse zeigen jedoch, dass ein Brenner der erfindungsgemässen Art sich genau so gut für die Verbrennung von gasförmigen Brennstoffen eignet.Extensive experiments with burners using this feature of the invention were provided, have shown that the task has been solved, since this novel Burner the desired practically complete combustion without soot formation at a practically stoichiometric Mixing ratio for both different fuel oil classes, which are used for heating purposes, as well as for kerosene and gas, whereby the fuel consumption values are only 0.8 kg / h for the liquid fuels tested. So far, the experiments with gas have only been carried out in carried out to a lesser extent and are therefore not yet completed. The results obtained so far show, however, that a burner of the type according to the invention is just as suitable for the combustion of gaseous fuels.

Der wesentliche Grund für die erreichten Ergebnisse scheint in der unterschiedlichen Konstruktion des Verwirb'lers zu liegen, der erfindungsgemäss eine Luftturbulenz erzeugt, die sich in radialer Richtung des Brenners erstreckt, also im Gegensatz zu der oben erwähnten, wenigerThe main reason for the results achieved seems to be the different construction of the swirler to lie, according to the invention, an air turbulence generated, which extends in the radial direction of the burner, so in contrast to the above-mentioned, less

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effektiven und sich im wesentlichen axial erstreckenden Luftturbulenz bei den bekannten Brennern. Die radiale Turbulenz, die aufgrund des Verwirblers oder Turbulators in einem Brenner der erfindungsgemässen Art erzeugt wird, hat zur Folge, dass praktisch die gesamte zugeführte Frischluft nach dem Eintreten veranlasst wird, sich in Form eines Wirbels rund um den von der Düse verteilten Brennstoff anzuordnen, eine Tatsache, die einerseits zur Folge hat, dass zwischen Luft und Brennstoff ein geeignetes Gemisch gebildet wird, und andererseits bewirkt, dass die Verbrennungsgase in der Verbrennungskammer sehr lebhaft umgewälzt werden.effective and substantially axially extending Air turbulence with the known burners. The radial turbulence that occurs due to the swirler or turbulator is generated in a burner of the type according to the invention, As a result, practically all of the fresh air supplied is made to move into To arrange the shape of a vortex around the fuel distributed by the nozzle, a fact that, on the one hand, leads to The result is that a suitable mixture is formed between air and fuel, and on the other hand causes the Combustion gases are circulated very vigorously in the combustion chamber.

Der Kanal oder die Kanäle, die in der Nähe des Austrittsendes der Düse angeordnet sind und den Verwirbler in einem Brenner der erfindungsgemässen Art bilden, lassen sich in unterschiedlicher Weise konstruktiv ausführen. So kann ein solcher Kanal beispielsweise aus einem Ringspalt bestehen, in dem eine Anzahl gleichmässig verteilter Führungsflügel mehr oder weniger in Querrichtung und unter einem spitzen Winkel zum Radius des Ringes angeordnet sind. Bei einer solchen Konstruktion gibt es mehrere Möglichkeiten, den Verwirbler als Ganzes auf einfache Weise herzustellen, so beispielsweise als Gusskörper oder als aus verschiedenen Teilen zusammengefügter Körper. ;The channel or channels which are arranged in the vicinity of the outlet end of the nozzle and which form the swirler in a burner of the type according to the invention can be constructed in different ways. For example, such a channel can consist of an annular gap in which a number of evenly distributed guide wings are arranged more or less in the transverse direction and at an acute angle to the radius of the ring. With such a construction there are several possibilities for producing the swirler as a whole in a simple manner, for example as a cast body or as a body assembled from different parts. ;

Der Verwirbler kann ausserdem in vorteilhafter Weise einen oder mehrere Kanäle aufweisen, die mit einem oder mehreren ringförmigen Kragen gleichmässig verteilter Öffnungen in einer Ringwand versehen sind, die konzentrisch zur geometrischen Achse der Düse liegt, wobei sich die geometrischen Achsen der öffnungen unter einem spitzenThe swirler can also advantageously have one or more channels that are evenly distributed with one or more annular collars Openings in an annular wall are provided which are concentric to the geometric axis of the nozzle, the geometric axes of the openings being pointed at a point

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Winkel zum Radius der Ringwand erstrecken.Extend angle to the radius of the ring wall.

Der spitze Winkel der Führungsflügel und der öffnungen in bezug auf den Radius des Ringes bzw. der Wand sollte zwischen 10° und 70° betragen, vorzugsweise aber zwischen 15° und 50° liegen, damit eine geeignete Turbulenz erreicht wird.The acute angle of the guide wings and the openings with respect to the radius of the ring or the wall should be between 10 ° and 70 °, but preferably between 15 ° and 50 ° so that a suitable turbulence is achieved.

Um dem Frischluftwirbel, der von dem Verwirbler nind um den von der Düse verteilten Brennstoff erzeugt wird, eine beträchtliche Länge zu geben, wird der Verwirbler bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, gesehen in Richtung des Luft- und Brennstoffstroms durch den Brenner hindurch, vor einer kreisrunden Drossel angeordnet, die im Brennstoff/Luft-Gemischweg liegt, das sich durch den Brenner hindurch bewegt. Diese Drossel, die in höchst einfacher Weise aus einer kreisrunden öffnung in einer Querwand im Brenner bestehen kann, bewirkt, dass der Frischluftwirbel rund um den verteilten Brennstoff sich primär durch die Drossel hindurch nach aussen erstreckt und sekundär in einem nicht unbeträchtlichen Ausmass jenseits der Drossel aufrechterhalten wird, wobei er seine Eigenschaft, den Brennstoff zu umgeben, beibehält. Dies ist für die Verbrennung von grossem Vorteil und trägt dazu bei, dass die Verbrennung praktisch ohne Luftüberschuss stattfinden kann.The vortex of fresh air created by the swirler is about To give the fuel distributed by the nozzle a considerable length, the swirler will at a particularly advantageous embodiment of the invention, seen in the direction of the air and fuel flow through the burner, arranged in front of a circular throttle in the fuel / air mixture path moving through the torch. This throttle, which in a very simple way from a circular opening in a transverse wall in the burner causes the fresh air vortex to be distributed around the Fuel extends outward primarily through the throttle and secondarily in a not inconsiderable way Extent beyond the throttle is maintained, while maintaining its property of surrounding the fuel, maintains. This is of great advantage for the incineration and helps to make the incineration practical can take place without excess air.

Um u.a. die Möglichkeiten dafür zu verbessern, dass der Frischluftwirbel sich rund um den Brennstoff erstreckt, und zwar in Verbindung mit der Brennstoffeinspritzung, werden die Verbrennungsgase umgewälzt. Ein solcher erfindungsgemässer Brenner kann auch mit einem zylindrischen, rohrförmigen Verbrennungskammerteil versehen sein, der in den Boiler oder Durchlauferhitzer hineingesteckt wird,In order, among other things, to improve the possibilities for the Fresh air vortex extends around the fuel, in connection with the fuel injection, the combustion gases are circulated. Such an inventive Burner can also be provided with a cylindrical, tubular combustion chamber part, the is plugged into the boiler or water heater,

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wobei das eine Ende dieses Kammerteils eine ins Innere des Durchlauferhitzers gerichtete Austrittsöffnung aufweist, die kreisrunde Drossel an dem anderen Ende angeordnet ist und der Abstand zwischen dem Austrittsende und der Drossel so gross gewählt ist, dass wenigstens der Hauptteil der Verbrennung zwischen diesem Ende und der Drossel stattfindet. Mit Hilfe eines solchen Verbrennungskammerteils wird nämlich eine doppelte Umwälzung der Verbrennungsgase erreicht, wobei ein innerer Wirbel eingesaugter Verbrennungsgase in der Nähe der Mitte der Flamme liegt und ein zweiter äusserer Wirbel sich rund um die Flamme erstreckt, und zwar beginnend unmittelbar hinter der Drossel.one end of this chamber part one inside of the water heater has directed outlet opening, the circular throttle is arranged at the other end and the distance between the outlet end and the throttle is chosen so large that at least the main part of the combustion between this end and the throttle takes place. With the help of such a combustion chamber part, a double circulation occurs of combustion gases reached, with an internal vortex sucked in combustion gases near the center of the Flame lies and a second outer vortex extends around the flame, starting immediately behind the throttle.

Darüberhinaus kann die Länge des Verbrennungskammerteils so angepasst werden, dass das Austrittsende dieses Kammerteils teilweise von der Flamme in glühendem Zustand gehalten wird und teilweise mögliche unverbrannte Brennstoff tei lchen einfängt, die nach Berührung mit der glühenden Wand des Verbrennungskammerteils sofort verbrennen.In addition, the length of the combustion chamber part can be adjusted so that the outlet end of this chamber part is partially kept in a glowing state by the flame and partially traps possible unburned fuel particles that come into contact with the glowing Burn the wall of the combustion chamber part immediately.

Um einen wirksamen zylindrischen, rohrförmigen Verbrennungskammerteil zu erhalten, sollte das Verhältnis zwischen dem Innendurchmesser dieses Kammerteils und dem Aussendurchmesser der kreisrunden Drossel zwischen 2 und 6 1 legen. "In order to obtain an effective cylindrical, tubular combustion chamber part, the ratio between the inside diameter of this chamber part and the outside diameter of the circular throttle between 2 and 6 1. "

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: ·The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiment shown in the drawing. In the drawing show:

Fig. 1 eine etwas schematisierte Axialschnittansicht des erfindungsgemässen Brenners und ·Fig. 1 is a somewhat schematic axial sectional view of the burner according to the invention and

Fig. 2 eine Querschnittsansicht längs der Linie H-II in Fig. 1.Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the line H-II in Fig. 1.

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Der in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemässe Brenner eignet sich in der Praxis sowohl für verschiedene Heizölklassen und Kerosen als auch für Gas und weist eine Düse 1 für die Brennstoffverteilung bzw. -zerstäubung und einen Verwirbler 2 auf, durch den Frischluft, die durch ein Zufuhrrohr 3 von einem nicht dargestellten Gebläse geliefert wird, in den von der Düse 1 verteilten Brennstoff eingeleitet wird.The illustrated in the drawing according to the invention In practice, the burner is suitable for various heating oil classes and kerosene as well as for gas and has one Nozzle 1 for fuel distribution or atomization and a swirler 2, through the fresh air flowing through a supply pipe 3 from a not shown Fan is supplied, is introduced into the fuel distributed by the nozzle 1.

Die Düse 1 kann beliebiger bekannter Bauart entsprechen und den Brennstoff beispielsweise in Form eines stabilen Kegels oder in Form eines konischen Schirms 4 zerstäuben. Sie befindet sich in einem Halter 5, der die Form einer zylindrischen Scheibe aufweist, welche mit Löchern versehe~rT"ist und in hier nicht dargestellter Weise an dem Brenner axial beweglich angebracht ist, beispielsweise mittels eines oder mehrerer Stützbeine. Eine Elektrode 6, die die Flamme zündet, ist ebenfalls in dem Halter 5 in passender Weise angeordnet. Sowohl die Düse 1 als auch die Elektrode 6 sind mit Hilfe von Arretierungsschrauben 7,8 befestigt, die in Befestigjngsbohrungen sitzen, welche die Halterungsscheibe 5 durchqueren.The nozzle 1 can be of any known type and the fuel, for example, in the form of a stable one Atomize cone or in the form of a conical screen 4. It is located in a holder 5, which has the shape of a having a cylindrical disc which is provided with holes " and is axially movably attached to the burner in a manner not shown here, for example by means of one or more support legs. An electrode 6 which ignites the flame is also in the holder 5 in FIG appropriately arranged. Both the nozzle 1 and the electrode 6 are secured with the help of locking screws 7, 8 fastened, which sit in fastening bores which traverse the retaining disk 5.

Aussen weist der dargestellte Brenner wenigstens zwei im wesentlichen zylindrische Rohrteile auf, die an ihren Enden miteinander verbunden sind, welche ineinandergreifen. Der hintere Rohrteil 7, in dem die zylindrische Scheibe 5, welche als Düsen- und Elektrodenhalter dient, angeordnet ist, besteht aus gewöhnlichem handelsüblichem Stahl und ist an dem Luftzufuhrrohr 3 befestigt, das von dem hier nicht gezeigten Gebläse kommt und in das dieser Teil eingesteckt und in ihm durch eine ödere mehrere Arretierungsschrauben 8 festgeklemmt ist. Der rohrförmige vordere Teil 9 des Brenners bildet andererseits einen Verbrennungs-On the outside, the burner shown has at least two essentially cylindrical tube parts, which on their Ends are connected to each other, which interlock. The rear pipe part 7, in which the cylindrical disc 5, which serves as a nozzle and electrode holder is made of ordinary commercial steel and is attached to the air supply pipe 3, which is from here Fan, not shown, comes and into which this part is inserted and clamped in it by a number of locking screws 8. The tubular front Part 9 of the burner, on the other hand, forms a combustion

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kammerteil, der sich in den Durchlauferhitzer einsetzen lässt und von der Brennerflamme erhitzt wird. Daher besteht dieser Teil aus einem hitzebeständigen Stahl. Das Ende dieses Brennerteils, das in den Durchlauferhitzer eingesteckt werden soll, ist offen, so dass es die Austrittsöffnung des Brenners bildet, während das andere Ende in den hinteren Brennerteil 7 eingesteckt ist und mit diesem beispielsweise durch mehrere Punktschweissstellen, Arretierungsschrauben oder andere geeignete, hier nicht dargestellte Mittel, fest verbunden ist.part of the chamber that is inserted into the water heater and is heated by the burner flame. Hence there is this part made of a heat-resistant steel. The end of this burner part that goes into the water heater to be inserted is open so that it is the outlet opening of the burner forms, while the other end is inserted into the rear burner part 7 and with this, for example, through several spot welds, locking screws or other suitable, Means not shown here, is firmly connected.

Innerhalb des hinteren Brennerteils 7 befindet sich eine Zwischenwand 10, die an diesem hinteren Brennerteil beispielsweise durch Punktverschweissung befestigt ist. Diese Zwischenwand kann aus einer Stahlblechplatte bestehen, in der sich eine zentrale, kreisrunde Öffnung 11 befindet, so dass in dem Brennstoff/Luft-Gemischpfad, der durch den Brenner führt, eine Drossel gebildet wird. Um geeignete Strömungsbedingurcen für den Drosseldurcfifluss und hinter der Drossel zu schaffen, lässt sich die öffnung 11 mit einem kragenartigen Flansch 12 versehen, der einen geeigneten Krümmungsradius aufweist. Die axiale Entfernung zwischen der die Drossel bildenden öffnung 11 und dem Austrittsende des vorderen Brennerteils 9 ist so gewählt, dass diese Entfernung ausreicht, um wenigstens den Hauptteil der Verbrennung zwischen der Drossel und diesem Ende stattfinden zu lassen. Darüberhinaus soll das Verhältnis zwischen dem Innendurchmesser d^ des zylindrischen,rohrförmigen Verbrennungskammerteils oder vorderen Brennerteils 9 und dem Durchmesser d der kreisrunden Drossel möglichst zwischen 2 und 6 liegen. Des weiteren hat bei dieser Ausführungsform der vordere Brennerteil oder der Verbrennungskammerteil 9 ein Austrittsende, das mit einem nach innen gekehrten Umfangsabschnitt 13 versehen ist, so dass möglicherweise nicht verbrannte ölteilchen nichtInside the rear burner part 7 there is one Partition 10, which is attached to this rear burner part, for example by spot welding. These The partition wall can consist of a sheet steel plate in which there is a central, circular opening 11, see above that in the fuel / air mixture path through the Burner leads, a throttle is formed. To find suitable flow conditions for the throttle flow and downstream To create the throttle, the opening 11 can be provided with a collar-like flange 12, which has a suitable Has radius of curvature. The axial distance between the opening 11 forming the throttle and the The exit end of the front burner part 9 is selected such that this distance is sufficient to cover at least the main part to allow the combustion to take place between the throttle and this end. In addition, the ratio should between the inner diameter d ^ of the cylindrical, tubular Combustion chamber part or front burner part 9 and the diameter d of the circular throttle should be between 2 and 6 if possible. Furthermore, in this embodiment, the front burner part or the Combustion chamber part 9 has an outlet end which is provided with an inwardly facing peripheral section 13, so that may not be burned oil particles

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flach aus dem Brenner austreten können. Statt dessen werden sie dadurch, dass sie mit dem genannten Abschnitt in Berührung kommen, eingefangen und verbrannt, der, wenn sich der Brenner in Betrieb befindet, glühen soll.can emerge flat from the burner. Instead, they are made by being familiar with the said section come into contact, captured and burned, which is said to glow when the burner is in operation.

Erfindungsgemäss weist der Verwirbler 2 wenigstens einen Kanal auf, der in der Nähe des Austrittsendes der Düse 1 angeordnet ist und sich in einer im wesentlichen lotrechten Ebene zu der geometrischen Achse der Düse erstreckt und neben dieser Achse mündet. Infolge dieser Verlaufsrichtung des Kanals oder Verwirblers 2 wird die frische Verbrennungsluft, die durch das Zufuhrrohr 3 vom Gebläse herangeführt wird, dem von der Düse 1 zerstäubten Brennstoff in Form eines Wirbels zugesetzt, der den Brennstoff im wesentlichen umgibt. Zu diesem Zweck kann der Kanal oder Verwirbler 2 als solcher in verschiedener Weise aufgebaut sein. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht er jedoch aus einem Ringspalt 14. Wie insbesondere Fig.2 entnommen werden kann, sind in dem Ringspalt eine Anzahl gleichmässig verteilter Führungsflügel 15 mehr oder weniger in Querrichtung liegend angeordnet, die mit dem Radius r des Ringspaltes einen spitzen Winkel ^ einschllessen, der zwischen 10° und 70°, vorzugsweise jedoch zwischen 15° und 50° liegt.According to the invention, the swirler 2 has at least one Channel which is arranged in the vicinity of the outlet end of the nozzle 1 and is in a substantially perpendicular Plane extends to the geometric axis of the nozzle and opens next to this axis. As a result of this direction of the channel or swirler 2 is the fresh combustion air, which is brought in through the supply pipe 3 from the fan is added to the fuel atomized by the nozzle 1 in the form of a vortex, which the fuel essentially surrounds. For this purpose, the channel or swirler 2 as such can be constructed in various ways be. In the illustrated embodiment, there is however, it consists of an annular gap 14. As in particular FIG. 2 can be seen, a number of evenly distributed guide wings 15 are more or less in the annular gap arranged horizontally in the transverse direction, enclosing an acute angle ^ with the radius r of the annular gap, which is between 10 ° and 70 °, but preferably between 15 ° and 50 °.

Genauer gesagt, ist der Ringspalt oder Kanal 14, der den Verwirbler bildet, bei der gezeigten Ausführungsform vor der kreisrunden Drossel oder Öffnung 11 plaziert, die sich in der Zwischenwand 10 im Brennstoff/Luft-Strömungspfad des Brenners befindet.Tatsächlich kann sogar eine Begrenzungsseite des Spaltes aus dieser Wand bestehen, wie dies bei der hier gezeigten Ausführungsform der Fall ist, bei der das eine Ende der Führungsflügel 15 auf der genannten Wand aufgeschweisst ist, während das gegenüberliegende Ende der Flügel mit der ringförmigen BlechscheibeMore precisely, the annular gap or channel 14 which forms the swirler is present in the embodiment shown the circular throttle or opening 11 placed in the intermediate wall 10 in the fuel / air flow path of the burner. In fact, even a The boundary side of the gap consist of this wall, as is the case with the embodiment shown here is, in which one end of the guide wing 15 on the called wall is welded, while the opposite end of the wing with the annular sheet metal disc

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16 verschweisst ist, die die andere Begrenzungsseite des Spaltes 14 bildet. Ein Blechgehäuse 17 ist seinerseits in der ringförmigen Blechscheibe 16 axial verschiebbar angeordnet, so dass es ein Einstellmittel für die Breite des Spaltes 14 bildet. Dieses Gehäuse 17, dessen anderes Ende an der Scheibe 5 befestigt ist, die einen kombinierten Düsen- und Elektrodenhalter in dem Brenner bildet, hat auch die Funktion eines Schildes oder Schirmes, der verhindert, dass Frischluft, die durch das Zufuhrrohr 3 herangeführt wird, ins Innere des Brenners gelangt, wenn sie nicht vorher den den Verwirbler 2 bildenden Ringspalt 14 passiert hat.16 is welded, which forms the other delimitation side of the gap 14. A sheet metal housing 17 is in turn arranged axially displaceably in the annular sheet-metal disk 16, so that there is an adjustment means for the width of the gap 14 forms. This housing 17, the other end of which is attached to the disc 5, which combined one Forms nozzle and electrode holder in the torch also the function of a shield or screen, which prevents fresh air that is introduced through the supply pipe 3 gets into the interior of the burner if it has not previously formed the annular gap 14 that forms the swirler 2 happened.

Wie durch die Pfeile in Fig. 1 angedeutet, tritt die frische Verbrennungsluft, die durch die hohlen Pfeile symbolisiert wird, durch das Zufuhrrohr 3 ein und strömt durch den Spalt 14, wobei sie veranlasst wird, die Form eines Wirbels anzunehmen, der koaxial zu der geometrischen Achse des Brenners liegt und sich im wesentlichen um den von der Düse 1 zerstäubten Brennstoff 4 erstreckt. Dieser Wirbel schraubt sich oder erstreckt sich durch die Drossel oder öffnung 11 in der Wand 10 hindurch und wird im Inneren des Verbrennungskammerteils 9 durch die ausgezogenen dicken Pfeile in Fig. 1 versinnbildlicht. Auf diese Weise wird eine doppelte Umwälzung der Verbrennungsgase im Inneren des Verbrennungskammerteils 9 erreicht. Dies ist durch die dünnen Pfeile in Fig. 1 dargestellt, die erkennen lassen, dass eine solche Umwälzung im Inneren des zerstäubten Brennstoffes stattfindet und damit auch mitten in der Flamme, und dass eine äussere Umwälzung stattfindet, die, gesehen in der Durchströraungsrichtung des Brenners, hinter der Drossel 11 und um den zerstäubten Brennstoff 4 und damit auch ausserhalb der Flamme vor sich geht.As indicated by the arrows in Fig. 1, occurs fresh combustion air, which is symbolized by the hollow arrows, through the supply pipe 3 and flows through the gap 14, causing it to assume the shape of a vortex coaxial with the geometric Axis of the burner lies and extends substantially around the atomized by the nozzle 1 fuel 4. This Vortex screws itself or extends through the throttle or opening 11 in the wall 10 and becomes in the The interior of the combustion chamber part 9 is symbolized by the solid thick arrows in FIG. 1. on In this way, a double circulation of the combustion gases in the interior of the combustion chamber part 9 is achieved. This is shown by the thin arrows in FIG. 1, which indicate that such a circulation is occurring inside of the atomized fuel takes place and thus also in the middle of the flame, and that an external circulation takes place, seen in the direction of flow through the burner, behind the throttle 11 and around the atomized Fuel 4 and thus also outside of the flame is going on.

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Burner for instantaneous water heaters

Protection claims

Burner for instantaneous water heaters, with a fuel distribution nozzle and a swirler through which the combustion air is added to the fuel distributed from the nozzle can be fed, characterized in that the swirler (2) has at least one channel (14) which is arranged in the vicinity of the outlet end of the nozzle (1), extends in a plane which substantially runs perpendicular to the geometric axis of the nozzle, and which opens next to this axis, whereby the combustion air can be fed to the distributed fuel in the form of a vortex, which is essentially around the fuel

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POSTSCHECKKONTO MÖNCHEN NR. 113147-SOS(BlZ 700IÖ0B0I MÜNCHNER BANK. MÜNCHEN. KONTO NR. 60 333 IBLZ 7Ol 901 001CHECK ACCOUNT MÖNCHEN NO. 113147-SOS (BlZ 700IÖ0B0I MUNICH BANK. MUNICH. ACCOUNT NO. 60 333 IBLZ 7Ol 901 001

ORIGINAL INSPECTED

Fabric stretches.

2. Burner according to claim 1, characterized in that the channel (14) consists of an annular gap in which a number evenly distributed guide wing (15) more or less in the transverse direction and at an acute angle dk. are arranged to run to the radius r of the annular gap.

3. Burner according to claim 2, characterized in that the acute Winkelet of the guide f 1 bracket (15) between 10 and 70 °, preferably between 15 and 50 °.

4. Burner according to claim 1, characterized in that the channel (14) consists of an annular collar and is evenly distributed There is openings in an annular wall which is concentric to the geometric axis of the nozzle (1), and that the geometric axis of the openings extends at an acute angle to the radius of the wall.

5. Burner according to claim 4, characterized in that the acute angle of the openings is between 10 and 70 °, preferably is between 15 and 50 °.

6. Burner according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the swirler (2), seen in the main flow direction the air and the fuel through the burner, arranged in front of a circular throttle (11) which is in the path of the air / fuel flow through the burner.

7. Burner according to claim 6, characterized in that it a cylindrical, tubular combustion chamber portion (9) which can be inserted into the water heater and one end of which has an outlet opening directed into the interior of the flow heater, and connect the other end to the circular throttle (11)

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can be seen, the distance between the outlet end and the throttle being so large that at least the main part the combustion between this end and the throttle (11) takes place.

8. Burner according to claim 7, characterized in that the ratio between the inner diameter (d ^) of the cylindrical, tubular combustion chamber part (9) and the diameter (d _s ) of the round throttle (11) is between 2 and 6.

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