DE3014059C2 - Keramischer Brennerkopf mit zum Brennermund parallel zueinander geführten, schlitzförmigen Strömungskanälen für Brennstoff und Oxidationsmittel - Google Patents

Abstract

Die Dichtungsrahmen für alternierend angeordnete Anionen- und Kationen-Austauschermembranen eines Membranstapels für die Elektrodialyse umschließen einen netzförmigen Abstandshalter für die dort zur Anlage kommenden Membranen. Um bei diesen Rahmen die netzförmigen Abstandshalter sicher in ihrer Lage zu halten, ohne dabei die Dicke der Dichtungsrahmen zu vergrößern, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Ränder (1a) des netzförmigen Abstandshalters (1) auf einen die Dicke des Rahmens (3) unterschreitenden Wert komprimiert in den aus Kunststoff bestehenden Rahmen (3) so einzuformen, daß die Dicke des in der Kammer liegenden nichtkomprimierten Teiles des Abstandshalters (1) im wesentlichen mit der Dicke des mit linienförmigen Dichtungen (10-16) versehenen Dichtrahmens entspricht. Auf diese Weise entstehen sehr dünne Dichtrahmen mit einer Dicke von etwa 1,0 mm, so daß sich der Wirkungsgrad eines Elektrodialyse-Gerätes von vorgegebenem Volumen erheblich vergrößert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen keramischen Brennerkopf mit zum Brennermund parallel zueinander geführten, schlitzförmigen Strömungskanälen für Brennstoff und Oxidationsmittel, die benachbart angeordnet sind und zwischen sich im Bereich des Brennermundes Trennwände aus für dep Brennstoff durchlässigem, porösen Werkstoff aufweisen, die von gasdichten Außenwänden umschlossen sind.

Ein keramischer Brennerkopf dieser Art ist in DE-OS 29 12 518 beschrieben, die als Patentanmeldung mit älterem Zeitrang zu berücksichtigen ist. Solche Brennerköpfe sind sowohl für den Einsatz in Industrieöfen als auch für Wärmeerzeuger kleinerer Einheit bestimmt Sie sind für gasförmige aber auch flüssige Brennstoffe geeignet Bei Verwendung flüssiger Brennstoffe wird der Brennstoff vor Austritt am Brennermund durch Vorwärmen des Oxidationsmittels und entsprechendem Wärmeaustausch zwischen Oxidationsmittel und flüssigem Brennstoff in den Strömungskanälen im keramischen Brennerkopf verdunstet. Der flüssige Brennstoff durchdringt dis porösen Trennwände zwischen den Strömungskanälen im Bereich des Brennermundes und wird von der vorgewärmten Verbrennungsluft aufgenommen. Infolge der Verdunstung des flüssigen Brennstoffs auf der Oberfläche der porösen Wände wird eine unerwünschte Überhitzung des Brennstoffs, die zum Cracken führt, verhindert. Im Strömungskanal für die Verbrennungsluft werden Brennstoff und Verbrennungsluft miteinander vermischt und als zündfähiges Gemisch zum Brennermund geführt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Ausbildung des Brennerkopfes mit porösen Trennwänden zwischen den Strömungskanälen für Oxidationsmittel und Brennstoff im Bereich des Brennermundes zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird bei einem keramischen Brennerkopf der eingangs erwähnten Art durch die im Patentanspruch angegebene Ausbildung gelöst. Danach ist am Brennermund zwischen den Außenwänden ein Mundstück eingebettet, das aus für den Brennstoff durchlässigem porösen Werkstoff besteht. Das Mundstück ist in vorteilhafter Weise unabhängig von der Ausgestaltung der Oxidationsmittel und Brennstoff führenden Strömungskanale ausbildbar und kann der gewünschten, für den jeweiligen Verwendungszweck des Brennerkopfes zweckmäßigen Form der Mündungen der Strömungskanäle angepaßt werden. Um Schwierigkeiten beim An-Schluß des porösen Mundstücks an den die Verbrennungsluft führenden Strömungskanälen zu vermeiden, ist das Mundstück im Brennerkopf mit Abstand zu den Strömungskanälen für das Oxidationsmittel angeordnet Zwischen dem Mundstück und der Mündung der Strömungskanäle verbleibt ein Zwischenraum, der vom Oxidationsmittel durchströmt wird. Die den Brennstoff führenden Strömungskanäle sind zum Zwischenraum hin verschlossen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfühningsbeispieles näher erläutert Es zeigt im einzelnen

Fig.! Querschnitt durch einen keramischen Brennerkopf mit einem im Brennermund eingebetteten Mundstück, gemäß Schnittlinie I/I nach F i g. 2,

F i g. 2 Längsschnitt durch einen keramischen Brennerkopf nach F i g. i gemäß Schnittlinie H/H.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist weist der Brennerkopf parallel zueinander geführte, schlitzförmige Strömungskanäle 1,2 für Brennstoff und Oxidationsmittel auf. Im Ausführungsbeispiel wird im Strömungskanal 1 vorgewärmte Verbrennungsluft im Sirömungskanal 2 Brennstoff geführt Es können gasförmige oder flüssige Brennstoffe verwendet werden. Die Strömungskanäle 2 für den Brennstoff sind am Brennermund 3 mit Endstükken 4 verschlossen. Am Brennermund ist ein Mundstück 5 eingesetzt, das aus für den Brennstoff durchlässigem, porösen Werkstoff besteht Das Mundstück ist in gasdichten Abdeckungen 6,7,8,9 eingebettet die — bis auf die Abdeckung 9 — im Ausführungsbeispiel den keramischen Brennerkopf als A.ußenwände abschließen. In der Abdeckung 9 ist eine Ausnehmung 10 vorgesehen, durch die der Brennstoff, der in einem Kanal 11 im Deckenteil 12 des keramischen Brennerkopfes geführt wird, in die Strömungskanäis 2 de=. Mundstücks 5 einströmen kann.

Durch Strömungskanäle 1' wird dem keramischen Brennerkopf Verbrennungsluft zugeführt. Die Strömungsrichtung der Luft ist in Fig.2 durch einen mit gestrichelten Linien gezeichneten Pfeil angegeben. Die Strömungskanäle Γ bilden im Ausführungsbeispiel Teil eines Gegenstromwärmetauschers, in dem die Verbrennungsluft vorerhitzt wird. Zur Vorerhitzung dient zweckmäßig Abgas, das in dem Gegenstromwärmetauscher in parallel zu den Strömungskanälen Γ verlaufenden Abgaskanälen geführt ist, die in der Zeichnung nicht gesondert dargestellt sind. Das Abgas wird im Gegenstromwärmetauscher am Zugang 13 eingeführt

Das Mundstück 5 ist mit Abstand 14 vom Ende der Strömungskanäle Γ im keramischen Brennerkopf angeordnet. Der Abstand beträgt ein mehrfaches der Schlitzbreite der Strömungskanäle Γ, um in dem auf diese V/eise entstehenden Zwischenraum 15 zwischen dem Ende der Strömungskanäle Γ und dem sich anschließenden Mundstück 5 die Strömungsführung der Verbrennungsluft zum Brennermund zu vergleichmäßigen.

Die den Brennstoff führenden Strömungskanäle 2 im Mundstück 5 sind zum Zwischenraum 15 hin durch Endstücke 16 verschlossen Der in die Strömungskanäle 2 einströmende Brennstoff gelangt durch die porösen Wände des Mundstücks 5 hindurch in die Strömungskanälen 1 und vermischt sich mit der dort strömenden vorgewärmten Verbrennungsluft zu einem zündfähigen Gemisch, das zum Brennermund 3 geführt und im

Brennraum gezündet wird.

Das Mundstück 5 ist in den Abdeckungen 6,7,8,9 mit Schlickermasse eingesetzt Zur gasdichten Verbindung des Mundstücks mit den Abdeckungen wird der keramische Brennerkopf nachgebrannt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Keramischer Brennerkopf mit zum Brennermund parallel zueinander geführten, schlitzförmigen Strömungskanälen für Brennstoff und Oxidationsmitte!, die benachbart angeordnet sind und zwischen sich im Bereich des Brennermundes Trennwände aus für den Brennstoff durchlässigem, porösen Werkstoff aufweisen, die von gasdichten Außenwänden umschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Brennermundes (3) zwischen Außenwänden (6, 7, 8, 9) ein aus für den Brennstoff durchlässigem porösen Werkstoff bestehendes Mundstück (5) mit Abstand (14) zu zum Brennerkopf geführten Strömungskanälen (Γ) für vorgewärmtes Oxidationsmittel derart eingebettet ist daß zwischen Mündung der zuletzt genannten Strömungskanäle (1') und Mundstück (5) ein vom Oxidationsmittel derehströmbarer Zwischenraum (15) verbleibt, gegenüber dem die den Brennstoff führenden Strömungskanäle (2) verschlossen sind.