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Brenner für flüssige und gasförmige Brennstoffe. Bei der Herstellung
von Brennern fürflüssige und gasförmige Brennstoffe muß Rücksicht darauf genommen
werden, daß die flüssigen und gasförmigen Brennstoffe nach den physikalischen Grundsätzen
mit der Luft oder dem Sauerstoff gemischt werden, damit eine vollkommene Verbrennung
ohne jede Koksbildung stattfindet.
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Dies ist nach der Erfindung durch die nebelartige Einführung des Brennstoffes
entgegen einem in die Mischkammer gleichzeitig mit der tangential eintretenden Luft
in zentraler Richtung eingeleiteten Luftstrom erreicht, indem der als Hohlzylinder
ausgebildete Mischraum an seinem zylindrischen Teile tangential und an seinem halbkugelförmigen
Teile in Richtung der Längsachse des Brenners verlaufende Luftkanäle besitzt, denen
gegenüber die Öldüse mit vor derselben angebrachtem Zerstäubungskegel sich befindet.
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Die durch den Erfindungsgegenstand gelöste Aufgabe ist zwar schön
früher zu erfassen gesucht worden. Bei einer bekannten Brennereinrichtung wird der
Brennstoff aber in der gleichen Richtung, wie sie der in die Mischkammer eintretende
zentrale Luftstrom hat, in letztere eingeführt. Es ist dort kein massiver zentraler
Luftstrom vorhanden, der in der Drehachse des Mischraumes liegt und dem entgegen
der Brennstoff zugeführt wird.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt und Fig. z einen Schnitt nach
der Linie A-B der Fig. i, Fig. 3 läßt einen Schnitt nach der Linie C-D und Fig.
4 einen solchen nach der Linie E -F
der Fig. i und schließlich Fig. g einen
Schnitt nach der Linie G-H der Fig. 2 erkennen.
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Der als Hohlzylinder ausgebildete Mischraum a besitzt an seinem zylindrischen
Teile tangential und än seinem halbkugelförmigen Teile in Richtung der Längsachse
des Brenners verlaufende Luftkanäle b bzw. c. Diesen gegenüber befindet sich die
Öldüse d, vor welcher der Zerstäubungskegel e angebracht ist.
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Die zur Zerstäubung und Verbrennung erforderliche Luftmenge tritt
bei f in den Brenner ein und von hier aus gelangt ein Teil der Luft durch die Öffnungen
b und c in den Mischraum a.
Von hier aus tritt unter später noch näher
zu erwähnenden Umständen das Luftbrennstoffgemisch durch die Mündung g in den Verbrennungsraum.
Der andere Teil der Luft tritt durch die schräg angeordneten Kanäle h und die ringförmige
Mündung i ebenfalls in den Verbrennungsraum. Der Brennstoff tritt durch die Bohrung
k ein, gelangt dann in den Ring kanal 1, von hier aus in den Kanal
m, tritt dann durch die Öffnung d in den Teil a und- gelangt von hier aus
mit der Luft als Luftbrennstoffgemisch in den Verbrennungsraum. Die Öffnung d wird
durch achsiale Verschiebung des vorgelagerten Kegels e vergrößert, verkleinert und
geschlossen. Der Kegel e dient also als Regel- und Abschlußorgan.
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Der Luft wird beim Durchströmen der tangentialen Kanäle b eine drehende
Bewegung erteilt. Durch die drehende Bewegung der Luft in dem Teile a entstehen
Fliehkräfte. Diese bedingen Druckunterschiede, welche ihr Maximum an der inneren
Peripherie und ihr Minimum in der theoretischen Mittellinie des Teiles a
haben.
Für eine gute Zerstäubung und dementsprechend vollkommene Verbrennung ist unbedingt
ein gleicher Druck im Teile a erforderlich, da durch die Druckunterschiede Ablagerungen
des Brennstoffes, welcher vielfach spezifisch schwerer als Luft ist, stattfindet.
Durch die Anordnung der radialen Kanäle c im kugelförmigen Kopfende des Teiles a
und den Eintritt der Luft mit geradliniger Bewegung durch diese wird der Druckunterschied
im Teilers aufgehoben. Nunmehr entsteht durch das Zusammentreffen der beiden verschiedenen
Luftbewegungen ein Luftwirbel eigenartiger Natur. In diesem Luftwirbel wird nun
ein in sich geschlossener feiner Brennstoffschleier eingeführt, welcher nach der
Gestaltung des vor dem Brennstoffaustritte gelagerten Körpers e eine entsprechende
Form, - in vorliegendem Falle die Oberfläche eines Kegels, annimmt. Durch den eigenartigen
Wirbel und die gleichen Druckverhältnisse in jeder Zone des Teiles a wird eine feine
Zerstäubung des Brennstoffes und dementsprechend innige Mischung dieses mit der
Luft gewährleistet. Beim Austreten des Luftbrennstoffgemisches aus der Mündung g
in den Verbrennungsraum ist die Möglichkeit nicht ausgeschlossen, daß dieses noch
eine etwas drehende Bewegung besitzt. Da`s Luftbrennstoffgemisch wird nun in den
meisten Fällen .ein spezifisch höheres Gewicht haben wie die Luft allein ,und dementsprechend
auch eine größere Fliehkraft. Durch die Fliehkraft werden nach Austritt des Luftbrennstoffgemisches
aus der Mündung g Teilchen desselben abfliegen, wodurch eine unvollkommene Verbrennung
nicht ausgeschlossen ist. Um das zu vermeiden, wird ein Luftstrom durch die schräg
angeordneten Kanäle h in eine dem Luftbrennstoffgemisch entgegengesetzt drehende
Bewegung übergeführt. Diese sich entgegengesetzt drehende Luftmenge hat nun das
Bestreben, beim Austreten aus der ringförmigen Mündung k die drehende Bewegung des
Luftbrennstoffgemisches in eine geradlinige überzuführen, w oclurch ein Abfliegen
von Luftbrennstöffteiichen und dementsprechend eine unvollkommene Verbrennung unterbunden
wird.