DE3309301C2 - Ölbrenner - Google Patents
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- DE3309301C2 DE3309301C2 DE3309301A DE3309301A DE3309301C2 DE 3309301 C2 DE3309301 C2 DE 3309301C2 DE 3309301 A DE3309301 A DE 3309301A DE 3309301 A DE3309301 A DE 3309301A DE 3309301 C2 DE3309301 C2 DE 3309301C2
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
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- F23D11/24—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by pressurisation of the fuel before a nozzle through which it is sprayed by a substantial pressure reduction into a space
- F23D11/26—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by pressurisation of the fuel before a nozzle through which it is sprayed by a substantial pressure reduction into a space with provision for varying the rate at which the fuel is sprayed
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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Abstract
Bei einem Kleinölbrenner für einen stündlichen Öldurchsatz im Bereich unter 5 kg mit einem einem Wärmetauscher (1) zugeordneten Düsenkopf (3), der mindestens eine an eine Ölversorgung angeschlossene, auf einer zentralen Halterung aufgenommene Einspritzdüse (7) und ein die Halterung der Einspritzdüse (7) unter Bildung eines an eine Luftversorgung angeschlossenen Verbrennungsluftkanals (5) umfassende äußeres Brennerrohr (4) aufweist, läßt sich dadurch unter Beibehaltung der grundsätzlichen Konzeption bisheriger Kleinölbrenner ein hoher Gesamtwirkungsgrad und eine hohe Umweltfreundlichkeit erreichen, daß der Öldurchsatz durch die Einspritzdüse (7), die als rücklauflose Drall- bzw. Simplexdüse mit konstantem Düsenquerschnitt ausgebildet ist, und der zum momentanen Öldurchsatz gehörende Luftdurchsatz durch das Brennerrohr (4) lastabhängig steuerbar sind, wobei der Luftdurchsatz durch das Brennerrohr (4) durch eine Axialbewegung eines im Düsenkopf (3) axial bewegbar angeordneten, gemäß einer zumindest den lastabhängig veränderbaren Druck des an der Einspritzdüse (7) anstehenden Öls enthaltenden bzw. in diesen Öldruck eingehenden, lastabhängigen Funktion entgegen einer Rückstellkraft verschiebbaren Stellglieds (Ring 30) einstellbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft einen Ölbrenner gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruchs I.
Aus der DE-OS 24 06 674 ist ein Ölbrenner dieser Art
65 in Form eines größeren Ölbrenners für Trockentrommeln
bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung besteht die Steuereinrichtung aus einem mittels einer Automatik
ansteuerbaren Motor, der eine Kurbelwelle antreibt, deren Drehwinkel zur Einstellung des Querschnitts des
Verbrennungsluftkanals und des Öldurchsatzes abgegriffen wird. Hiermit läßt sich zwar eine Einstellung des
Öl- und Luftdurchsatzes in Abhängigkeit von der Last erreichen. Eine gegenseitige Beeinflussung des Öl- und
Luftdurchsatzes ist hierbei jedoch nicht möglich Vielmehr erfolgen hierbei die Einsteilung des Öldurchsatzes
und die Einstellung des Luftdurchsatzes separat voneinander.
Die DE-OS 27 52 663 zeigt einen Gasbrenner mit über einen Ausdehnungsbalg, dessen Ausdehnung lastabhängig
erfolgt, gesteuerten Luft- und Brennstoffeinlässen. Bei dieser bekannten Anordnung ist hierzu ein
vom Ausdehnungsbalg bewegbarer Schwenkhebel vorgesehen, dessen Schwenkwinkel von zwei hiermit zusammenwirkenden
Stößeln zur Ve^f.iderung des LuftuZw'.
v_j55cmiä55cS äugegrinen Wiru. AüCii niCr^C! ISt
demnach eine gegenseitige Beeinflussung des Brennstoff- und des Luftdurchsatzes nicht möglich.
Dasselbe gilt für die aus der DE-OS 15 51 803 entnehmbare
Anordnung. Die genannte DE-OS 15 51 803 zeigt ebenfalls einen Gasbrenner, bei dem der Luft- und
der Brennstoffeinlaß ebenfalls in Abhängigkeit von der Last und proportional zueinander verstellbar sind. Hierzu
werden eine in einem mit einem konischen Ende versehenen Luftführungsrohr angeordnete Stauscheibe
und ein einem Gasführungsrohr zugeordneter Absperrkonus bzw. das Gasführungsrohr selbst mittels eines
Moiors in einem fest vorgegebenen gegenseitigen Vernältnis verschoben
Ein gemeinsamer, den oben diskutierten bekannten
AjiArHnunopn anhaftender N2c^*p!l ϊςι in ^f*r Bau^röß**
der Steuereinrichtung zu sehen, die hier offenbar intern, d. h. innerhalb des Brennerkopfes nicht un;erzut ringen
ist und eine externe Anordnung erfordert. Eine derartige Anordnung erforder" jedoch nicht nur eine Änderui.g
der bisherigen Konzeption von Brennern ohne iastabhäp.gige Steuerung des Öl- und Luftdurchsatzes,
was zu einem hohen baulichen Aufwand führt, sondern wäre bei Kleinölbrennern überhaupt nicht unterzubringen.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Ölbrenner eingangs erwähnter
Art in Ausbildung als Kleinöibrenner mit einem Öldurchsatz im Bereich unter 5 kg/h zu schaffen, der einen
vergleichsweise hohen Gesamtwirkungsgrad in einer Betriebsperiode und niedrige Abgasemissionswerte aufweist
und der dennoch Hnen vergleichsweise geringen bauli"'icn Aufwand und praktisch keine Änderung der
Grundkonzeption geläufiger Kleinölbrenner mit Druckzerstäubung erfordert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß mit den in· kennzeichnender, Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Maßnahmen gelöst
Diese Maßnahmen ergeben in vorteilhafter Weise eine in die bisherigen Konstruktionen geläufiger Kleinölbrenner
mit Druckzerstäubung integrierbare Steuereinrichtung zur lastabhängigen Steuerung des öl- und
Luftdurchsatzes. Dadurch, daß das Stellglied hier innerhalb des Brennerrohrs angeordnet ist, ergibt sich eine
sehr kompakte Anordnung, bei der eine feste Verbindung
des Stellglieds mit einem Schieber zur Steuerung des Luftdurchsatzes und eine Beaufschlagung des Steilglieds
mit einer Kraft zur Steuerung des Öldurchsatzes
möglich ist. so daß bei Veränderung der einen Größe (Öldurchsatz) durch diese selbst automatisch die andere
Größe (Luftdurchsatz) entsprechend nachgeführt wird. was in vorteilhafter Weise zu einer besonders feinfühligen
Steuerung führt. Die mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen erreichte Angleichung des Luftdurchsatzes
an den momentanen Öldurchsatz ergibt auch bei niedrigem öldurchsatz eine annähernd stöchiometrische
Verbrennung ohne größeren Luftüberschuß und damit eine vollständige Ausnutzung des Brennstoffs ohne
Unterkühlung der Heizgase. Der erfindungsgemäße Kieinölbrenner arbeitet somit ersichtlich nicht nur bei
Vollast mit einem vergleichsweise guten Wirkungsgrad, sondern auch bei Teillast. Infolge der lastabhängigen
Steuerung des öl- und Luftdurchsatzes läßt sich eine hohe Einschaltdauer erreichen, womit Auskühlungsverluste
und eine Temperaturwechselbeanspruehung praktisch nicht zu befürchten sind und vergleichsweise niedrige
Abgastemperaturen erreicht werden. Infolge der laufenden lastabhängigen Durchsalzsteuerung wird
gleichzeitig sichergestellt, daß auch die Abstrahlungsverluste
verhältnismäßig gering sind. Anfahrvorgänge mit den hiermit \ erbundenen Nachteilen sind daher selten.
Die hier in vorteilhafter Weise unter Beibehaltung bzw. Steigerung des Voliastwirkungsgrads gelungene 2-5
Anpassung der momentanen Brennerleistung an einen momentanen Bedarf, der vorteilhaft durch Erfassung
der Temperaturanstiegsgeschwindigkeit im Wärmetauscher feststellbar ist. ergibt somit einen ausgezeichneten
Gesamtwirkungsgrüd. jo
Weiterbildungen der Erfindung sind in de;' Untcranspruchen
beschrieben.
Mit der Maßnahme des Anspruchs 2 läßt sich in vorteilhafter Weise durch die Beeinflussung der Viskosität
und des Druckes des Öls eine Überlagerung zweier r>
praktisch gleichgerichteter Furikhunen und damit eine
besonders starke Drosselung des Öidurchsatzes bei Teillast und infolgedessen eine besonders hohe Einschaltdauer
und besonders niedrige Abgastemperaturen und damit ein besonders guter Gesamtwirkungsirrad
erreichen. Gleichzeitig lassen sich hierdurch auch Startschw icngkeiten beseitigen, da beim Zünden des
öl-Luft-Gemisches Minimallastbedingungen mit kleinem
Heizgasvolumen vorliegen und somit Pulsationen des Heizgases in der Brennkammer praktisch vernachiassigbar
sind.
Es ist zwar bereits bekannt, daß die Viskosität von Heizöl mit zunehmender Temperatur abnimmt und daß
hierbei der Durchsatz durch eine Düse mit zunehmender Öltemperatur ebenso fällt wie mit abnehmendem
Öldruck. Diese Erkenntnis wurde bisher jedoch lediglich dazu benutzt. Start- und Betriebsbedingungen an einem
bekannten Kieinölbrenner brennstoffseitig zu verbessern. So konnte mit Erhöhung der Öltemperatur unmittelbar
vor der Zerstäuberdüse mittels einer eingebauten Heizvorrichtung die Viskosität so beeinflußt werden.
daß der gewünschte Öldurchsatz bei gleicher Zerstäuburigsteinheit
mit einer vergleichsweise größeren Düsenbohr:;ng
durchgeführt werden konnte (DE-OS 21 !9 573)." ~
Die Maßnahmen des Anspruchs 3 ergeben eine
höchst einfache und übersichtliche und kompakte Bauweise.
Die Merkmaie des Anspruchs 6 gestatten in vorteilhafter
Weise eine druckabhängige und/oder eine temperaturabhängige Verschiebung des Stellglieds.
Die Maßnahmen des Anspruchs 8 ergeben eine sehr kompakte Anordnung, die sich in vorteilhafter Weise
auch für einen nachträglichen Einbau in bereits bestehende Kieinölbrenner eignet. Hierzu ist einfach der bisherige
Brennerkopf durch einen erfindungsgemäßen Brennerkopf zu ersetzen.
Bei der Anordnung gemäß Anspruch 9 bildet einfach der Düsenhalter das Stellglied, von dessen Bewegung
die Beeinflussung der Luftzufuhr abgeleitet werden kann. Mit dem hier das Stellglied bildenden Düsenhalter
verschiebt sich gleichzeitig auch die hieran befestigte Stauscheibe, wodurch der zwischen dem äußeren Stauscheibenrand
und dem Endquerschnitt des Brennerrohrs vorgesehene Durchtrittsspalt für die Sekundärluft
dahingehend beeinflußt werden kann, daß sich bei abnehmendem Gesamtluftdurchsatz der Anteil der Primärluft
hieran erhöht.
Bei der Anordnung gemäß Anspruch 11 ergibt sich
der gewünschte Öldruck als Funktion der Verschiebung des Stellglieds, die ihrerseits temperaturabhängig ei folgen
kann.
Die Maßnahmen des Anspruchs 12 ermöglichen in vorteilhafter Weise eine einfache temperatur- bzw.
druckabhängige Aktivierung der Druckkammer. Die Maßnahme des Anspruchs I 3 ergibt dabei in vorteilhafter
Weise ein geschlossenes, gegenüber dem Heizöl dichtes System. Bei der Anordnung gemäß Anspruch 14
kann die durch die Ausdehnung bzw. Kontraktion des die Druckkammer bildenden Balgs bewerkstelligte Bewegung
des Stellglieds, als deren Funktion der Druck erscheint, in vorteilhafter Weise in ein festes Abhängigkeitsverhältnis
von der lastabhängig veränderbaren Temperatur des im Bereich der Einspritzdüse anstehenden
Öls gebracht werden.
Die Maßnahmen der Ansprüche 17 und 18 stellen sicher, daß die Reaktionskraft der Schließfeder gleichzeitig
als Rückstellkraft auf das bewegte Stellglied wirkt, so daß auf eip.e weitere Rückstellfeder u, U- verzichtet
werden kann. Zweckmäßig ist dabei der Stillstandsdruck innerhalb des Balgs so groß, daß die
Schließfeder unter Spannung gehalten wird. Hierdurch ist sichergestellt, daß sich das System in der Stillstandsstellung in einer der Minimallast entsprechenden Stellung
befindet.wodurch sich die Anzahl der Lastwechsel des Balgs reduzieren läßt, was sich in vorteilhafter Weise
positiv auf die Lebensdauer des Balgs auswirkt.
Bei der Anordnung gemäß Anspruch 23 ist es möglich, die Druckkammer einfach als vom Heizöl durchströmten
Einfachbalg auszubilden. Die Verschiebung des Stellglieds und damit die Einstellung der Verbrennungsluft
erscheint hierbei als einfache Funktion des eingestellten Heizöldrucks. Zur lastabhängigen Steuerung
des Heizöldrucks im Bereich vor der Druckkammer kann dabei gemäß Anspruch 25 einfach in dem der
Heizöipumpe nachgeordneten Druck- und/oder Rücklaufstutzen jeweils mindestens ein Steuerventil vorgeseher,
sein, das lastabhängig ansteuerbar ist.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert.
\r\ der Zeichnung zeigt
F i g. 1 einen Brennerkopf mit über das Heizöl beheizbarem
Doppelbalg und bewegbarem Düsenhalter teilweise im Schnitt.
Fig. 2 einen Brennerkopf mit durch das Heizöl beheizbarem
Doppelbalg und separatem Stellglied,
F i g. 3 einen Brennerkopf mit einem durch ein Druckmitte!
beaufschlagbaren Doppeibalg und bewegbaren Düsenhalter.
Fig.4 eine Ausführungsform mit bewegbarem, das
Stellglied bildenden Düsenstock,
F i g. 5 einen Brennerkopf mit einem im Strömungsweg des Heizöls angeordneten Einfachbalg und diesem
vorgeordneter Drucksteuerung uiitl
I" ig. 6 eine Variation der Ausführung genial! Fig. 5
mit unterschiedlicher Drucksteuerung. ">
Der in I-" i g. I tiargestellte, in an sich bekannter Weise
an einen Wärmetauscher !.etwa in Form eines Heizkessels
geflanschte Ölbrenner 2 besitzt einen Brennerkopf .3 mit einem äußeren Brennerrohr 4 und einem
zentral angeordneten Düsenstock 6. an dem ein eine id
Einspritzdüse 7 aufnehmender Düsenhalter 8 gelagert ist. Das Brennerrohr 4 und die linsenhalterung begrenzen
einen ringförmigen Verbrennungsluftkanal 5. Die Einspritzdüse 7 ist als Dralldüse mit konstantem Bohrungsquersehniit
und ohne Ölrüeklauf ausgebildet. Die ι", Einspritzdüse 7 wird über einen Druckstutzen 9, der an
eine hier nicht näher tiargestellte Pumpe angeschlossen ist. mit Pumpendruck aufweisendem Heizöl versorgt,
tlas in den Brennraum ties "Wärmetauschers i eingespritzt
wird. Hierbei soll es sich um eine etwa im priva- ?;i
ten Bereich verwendete Feuerungsanlage handeln. Der Ölbrenner 2 ist daher auf einen stündlichen Verbrauch
unterhalb von 5 kg ausgelegt. Im Bereich ties vorderen
Endes ties Brennerrohrs 4 ist eine in an sich bekannter
Weise mit radialen l.uittiur;:'utntlsscii!ilzen versehene ji
Stauscheibe 10 vorgesehen, tue hiei einfach am Düsenhalter
8 befestigt ist. Über die Ratlialschlitze der .Stauscheibe
IO gelangt Primärluft in die Brennzone. Über eine Drosselstelle (Ringspalt) Il zwischen Stauscheibe
und dem vorderen, nach innen gekragten Finde des so Breunerrohrs 4 gelangt Sekundärluft in tue Brennzone.
Die Zündung des Brennstoffiuftgcmisehes erfolgt über eine der Einspritzdüse 7 zugeordnete Zündelektrode 65.
Zur Kontrolle der Flamme ist eine die Brennzone abtastende.
IiLt im Bereich ties Verbrennungslunkanals 5 ii
angeordnete Fotozelle 66 vorgesehen.
/^Ui uv«^[niiLiiiEuiij *... ι _ ι s t a:: on ti: cn \ c: :i.'.ii*_ns
und eines guten Wirkungsgrads wird die eingespritzte Ölmenge permanent an den ,Inergiebedarf des Wärmetauschers
I angepaßt. Gleichzeitig wird die zugeführte Verbrennungsluft so an tlen momentanen Öldurchsalz
angepaßt, daß eine im wesentlichen stöchiometrische Verbrennung gewährleistet ist. Hierzu wird die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit
im Bereich des Wärmetauschers I erfaßt und als Steuergröße verwendet. Die μ
Steuerung des Öl- und Luhdirehsatzes. also die Steuerung
der Energiezufuhr zum Värmeiauscher 1 wird dabei so durchgeführt, daß die Temperaturanstiegsgeschvvindigkcit
möglichst 0 ist bzw. sich gegen 0 bewegt, womit ein stationärer Zustand zwischen Energiezufuhr
und Energieabgabe erreicht wird. Die Außentemperatur kann der Steuergröße als Niveauvorgabe in Form
einer Kaskade aufgeschaltet werden.
Der Luftdurchsatz durch den Verbrennungsluftkanal 5 wird durch lastabhängige Veränderung seines freien
Strömungsquerschnius gesteuert. Hierzu ist eine Drosselstelle
12 vorgesehen, die durch eine scheibenförmige Blende 13 und eine hiermit zusammenwirkende Einschnürung
14 des Brennerrohrs 4 gebildet wird. Die Drosselstelle 12 ist auf weiter unten noch näher angegebene
Weise einstellbar. Der Öldurchsatz durch die nicht einstellbare, rücklauflose Einspritzdüse 7 wird durch
lastabhängige Beeinflussung der Temperatur und des Drucks des vorlaufseitig an aer Einspritzdüse 7 anstehenden
O!s "ssieuert- Die \iskos!täi von Heize! nimm1 *"
mit der Temperatur ab. Der Öldurchsatz kann daher durch Temperaturerhöhung und Druckabsenkung gedrosselt
werden und umgekehrt.
Zur vorlaufseitigen Beeinflussung der Temperatur des der Einspritzdüse 7 zugelührlcn Heizöls ist eine hier
duri.h einen zentral angeordneten Heizstab gebildete
Heizeinrichtung 15 vorgesehen, an welcher der .Strömungsweg
des über tlen Druckstutzen 9 der Einspritzdüse 7 zugefiihrten 1 leizöls in Form eines rücklauflosen,
im Querschnitt ringförmigen Kanals 16 vorbeiführt. Die
Heizeinrichtung 15 ist über .Signalleitungen 17 in Abhängigkeit
von der Temperaturanstiegsgeschwindigkeit im Bereich des Wärmetauschers I derart ansteuerbar,
daß die Temperatur erhöht wird, wenn weniger Energie
benötigt wird und umgekehrt. Zur Bewerkstelhgung eines günstigen An'ahi Verhaltens wird mit minimalem öldurchsatz
angefahren. Dies läßt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, tlaß die Temperatur des Öls mit ITilfe
eines Anfahrthermoiiaten 67 überwacht wird, der den
Brennerbetrieb erst freigibt, wenn die erforderliche Öltcniperatur
erreicht ist.
/'.Ui neeiiiiiussung tie1' v.)tuf ui.t^*>
im hu neieicn ue.s
durch den Kanal 16 gebildeten Strömungswegs eine Drosselstelle 18 vorgesehen, deren Dichtflächen 19 bzw.
20 vom tlie Drosselstelle passierenden Öl entgegen der Kraft einer Schließfeder 21 voneinander abgehoben
werden müssen. Eine separate, temperaturanstiegsgeschwindigkeit.sabhängige
Beeinflussung der öltcmpcratur und ties Öldrucks und damit des Öldurchsatzes sowie
des hierzu gehörenden Luftdurchsatzes sind denkbar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel dient die mittels
der Heizeinrichtung 15 erzeugbare Öltemperatur gleichzeitig als Führiingsgröße zur Einstellung eines gewünschten
Öldrucks und eines zum jeweiligen von der Öltemperatur u;\i vom Öldruck abhängigen Öldurchsatz
gehörenden Luftdurchsatzes. I lierzu ist der Düsenhalter 8 im dargestellten Ausführungsbeispiel verschiebbar
am stationären Düsenstock 6 gelagert. Der verschiebbare Düsenhalter 8 bildet dabei praktisch ein
verschiebbares SicH^i'ied zum Verstellen der hier-iin befestigten
Blende 13 und tier die im Bereich der Drosselstelle 18 wirksame Schließkraft aufbringenden, hiervon
einseitig ebenfalls mimehmbaren Schließfeder 21.
Zum Verschieben des verschiebbar gelagerten Düsenhalters 8 entgegen der Kraft einer am stationären
Düsenstock abgestützten Rückstellfeder 22 ist eine Druckkammer 23 vorgesehen, hier in Form des Innenraums
eines die Heizeinrichtung 15 umgebenden, zylinderfönriigen
Doppelbalgs 24. der durch einander gegenüberliegende
Flächen des stationären Düsenstocks 6 bzw. eines hieran festgelegten Flansches 25 und des
demgegenüber verschiebbar gelagerten Düsenhalters 8 begrenzt ist. Die Druckkammer 23 ist mit einem Kälteni'ttel
gefüllt, das sich bei Erwärmung ausdehnt und umgekehrt. Zur Beheizung der Druckkammer 23 ist eine
in diese integrierte, lastabhängig ansteuerbare Heizeinrichtung vorgesehen, im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Wärmeübertragung an den Doppelbalg
24 durch das Heizöl, das seinerseits mitteis der
zugeordneten Heizeinrichtung 15 temperierbar ist. Hierzu führt der durch den Kanal 16 gebildete Strömungsweg
des Heizöls einfach zwischen der Heizeinrichtung i5 und dem Doppelbalg 24 hindurch.
Zur Bildung der Drosselstelle 18 ist ein auf dem die Heizeinrichtung 15 bildenden Heizstab aufgenommenes,
hin- und herbewegbares Rohr 26 vorgesehen, das mit einem die Dichtfläche 20 aufweisenden Bund versehen
ist. der eine die Dichtfläche 19 bildende, hinterschnittene
Kante des verschiebbaren Düsenhalters 8 hintergreift und mittels der Schließfeder 21 düsenstockseitig
abgestützt ist. Hierai ist das Rohr 26 mit einem
den Flansch 25 hintergreifenden Bund versehen, an dem die Schließfeder 21 angreift, die somit vom verschiebbaren,
ein Stellglied bildenden Düsenhalter 8 mitnehmbar ist. Die von der Schließfeder 21 aufgebrachte, von der
Stellung des bewegbaren Düsenhalters 8 abhängige Kraft stellt praktisch die Schließkraft im Bereich der
Drossclstelle dar und gibt somit den bei konstantem,
von der Pumpe geliefertem Öldruck sich ergebenden Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 18 und damit den
im Bereich des hinter der Drosselstelle 18 an der Einspritzdüse 7 anstehenden Drucks des Öls vor. Um sicherzustellen,
daß das gesamte Öl die Drosselstelle 18 passieren muß, ist der Ringspalt zwischen dem Rohr 26
und der hiervon umfaßten Heizeinrichtung abgedichtet. Zur Gewährleistung einer guten Wärmeübertragung
liegt das aus wärmeleitfähigem Material bestehende Rohr 26 mit Wärmeleitkontakt an den äußeren Heizflä-
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gebildete Strömungsweg des Öls führt radial außerhalb des Rohrs 26 zwischen Rohr und Doppelbalg 24 hindurch.
Aufgrund der nachgeordneten Drosselstelle 18 ist sichergestellt, daß sich der gesamte Zwischenraum
zwischen Rohr 26 und Doppelbalg 24 mit Öl füllt, so daß eine zuverlässige Wärmeübertragung an den Doppelbalg
24 gewährleistet ist.
Die Energiezufuhr zur Heizeinrichtung 15 erfolgt umgekehrt proportional zur Temperaturanstiegsgeschwindigkeit
im Bereich des Wärmetauschers 1. Sofern die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit zu groß ist und abgesenkt
werden soll, wird die Energiezufuhr zur Heizeinrichtung 15 erhöht, womit sich die Wärmeabgabe an
das den Kanal 16 durchströmende öl erhöht, was zu einer Reduzierung der Viskosität des Öls führt, was bereits
bei gleichbleibendem an der einen konstanten Düsenbohrungsdurchmesser aufweisenden Einspritzdüse 7
anstehendem Öldruck /ti einer Absenkung des öldurchsatzes
führt. Die von dem den Kanal 16 durchsetzenden Öl bewerkstelligte Wärmeübertragung an den Doppelbalg
24 führt gleichzeitig zu einer Erwärmung und damit Ausdehnung des in der Druckkammer 23 eingeschlossenen
Kältemittels, wodurch sich der Doppelbalg 24 verlängert, was zu einer entsprechenden Verschiebung des
verschiebbar gelagerten Düsenhalters 8 in F i g. 1 nach rechts führt. Der Düsenhalter 8 nimmt das im Bereich
der Drosselstelle 18 formschlüssig hiermit zusammenwirkende Rohr 26 mit, wodurch die Schließfeder 21 zusammengedrückt
wird, was zu einer Erhöhung der im Bereich der Drosselstelle 18 wirksamen Schließkraft
führt. Diese Erhöhung der Schließkraft im Bereich der Drosselstelle 18 führt bei gleichbleibendem Pumpendruck
zu einem Druckabfall im Bereich hinter der Drosselstelle 18 und damit zu einem Abfall des für die Einspritzung
wirksamen, an der Einspritzdüse 7 anstehenden Öldrucks. Mit dem Düsenhalter 8 wird gleichzeitig
die hieran befestigte Blende 13 verschoben und an die zugeordnete Einschnürung 14 angenähert, wodurch der
Luftdurchsatz durch den Verbrennungsluftkanal 5 gedrosselt wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird mit dem Düsenhalter 8 gleichzeitig auch die hieran befestigte Stauscheibe 10 so verschoben, daß der der
Sekundärluft zugeordnete Ringspalt 11 verengt wird. Die Energiezufuhr zur Heizeinrichtung 15 führt hierbei
demnach nicht nur zu einer Reduzierung der Ölviskosität, sondern gleichzeitig auch zu einer Absenkung des
für die Einspritzung wirksamen Öldrucks und .-u einer
an den stark gedrosselten Öldurchsatz angepaßten Drosselung des Luftdurchsatzes, wobei diese sich insbesondere
im Sekundärluftbereich bemerkbar macht.
Zur Entgasung aes der Düsenbohrung der Einspritzdüse
7 zugeführten Öls ist das Rohr 26 mit einer an den die Dichtfläche 20 aufweisenden Bund sich anschließenden
Verlängerung 27 versehen, die mit dem Düsenhalter 8 einen an die Drosselstellc 18 sich anschließenden
Ringspalt 28 einschließt. Im Bereich dieses Ringspalts erreicht das öl eine vergleichsweise hohe Geschwindigkeit,
bevor es über ein vorgeordnetes Filter bzw. Sieb 29 in den gewindeförmigen Zuführkanal zur Düsenbohrung
der als Dralldüse ausgebildeten Einspritzdüse 7 eintritt. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit des Öls
im Bereich des Ringspalts 28 werden Lufteinschlüsse vom öl mitgerissen, so daß sich keine größeren Luftblasen
bilden können. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit kann ein weiteres, im Bereich des Austrittsquerschnitts
des Druckstutzens 9 angeordnetes ölfilter 29a vorgesehen sein. Hiermit läßt sich eine Vorfilterung des Öls
Größenordnung von 1/10 mm im Bereich der Drosselstelle 18 keine Betriebsstörungen zu befürchten sind.
Der grundsätzliche Aufbau der Anordnung gemäß F i g. 2 entspricht der vorstehend beschriebenen Anordnung.
Für gleichbleibende Teile finden daher gleichbleibende Bezugszeichen Verwendung. Bei der Ausführung
gemäß F i g. 2 ist der die Druckkammer 23 einschließende Doppelbalg 24 einerseits durch den Düsenhalter 8
und andererseits durch einen verschiebbaren Ring 30 begrenzt. Der Düsenhalter 8 ist hierbei im Gegensatz
zur Ausführung gemäß Fig. 1 mittels einer aufgezogenen Muffe 68 unverrückbar am stationär angeordneten
Düsenstock 6 befestigt. Der Ring 30 bildet hierbei das verschiebbare Stellglied, das zur Einstellung einer im
Bereich des Strömungswegs der Luft vorgesehenen, durch eine Einschnürung 14 und eine dieser zugeordneten,
verschiebbaren Blende 13 gebildeten Drosselstelle 12 und einer im Bereich des Strömungswegs des Öls
vorgesehenen Drosselstelle 18 dient. Im Gegensatz zur Ausführung gemäß F i g. 1 ist bei der Anordnung gemäß
Fig. 2 der vom Brennerrohr 4 begrenzte Verbrennungsluftkanal durch ein den Düsenstock 6 und den
Düsenhalter 8 mit Radialabstand umfassendes Luftführungsrohr 69 in einen den Radialschlitzen der Stauscheibe
10 zugeordneten Primärluftkanal 5a und einen dem Ringspalt 11 zwischen Stauscheibe 10 und Brennerrohr
4 zugeordneten Sekundärluftkanal 5b unterteilt. Das Luftführungsrohr 69 ist dabei so angeordnet, daß im
Bereich der Einschnürung 14 eine Aufteilung des Luftstroms erfolgen kann. Die durch den das Steilglied bildenden
Ring 30 zu bewerkstelligende Dosierung der Luft erfolgt hierbei durch Absperrung des Sekundärluftkanals
5b. Hierzu ist das Luftführungsrohr 69 mit dem Ring 30 fest verbunden und im Bereich seines Außenumfangs
mit der der Einschnürung 14 zugeordneten Blende 13 versehen. Der Eingang in den Primäriuftkana!
5a bleibt von der Blende 13 unberührt, was auch bei einem niedrigen Gesamtluftdurchsatz einen hohen Primärluftanteil
hieran ergibt und damit eine gute Vernebelung sicherstellt. Der Ringspalt U zwischen Stauscheibe
10 und Brennerrohr 4 braucht bei dieser Ausführung nicht verändert zu werden. Die Stauscheibe
kann hier daher stationär angeordnet sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Stauscheibe 10 am
Brennerrohr 4 festgelegt. Das Luftführungsrohr 69 ist l.ier bis zur Stauscheibe 10 durchgeführt. Zur Bewerkstelligung
der erforderlichen Bewegbarkeit des Luftführungsrohrs 69 ist dieses einfach als zweiteiliges Teleskoprohr
ausgebildet. Es wäre auch denkbar, die Stauscheibe 10 auf dem vorderen Ende des Luftführungs-
rohrs 69 aufzunehmen, so daß dieses einteilig ausgebildet sein könnte und sich gleichzeitig eine Einstellbarkeit
des Spalts M zwischen Stauscheibe 10 und Brennerrohr 4 ergäbe.
Die den Düsenstock 6 mit dem Düsenhalter 8 verbindende
Muffe 68 ist hierbei im Stellbereich des Rings 30 einfach mit Schlitzen 31 versehen, durch die am Ring 30
befestigte Halter 32 hindurchgreifen, an denen das Luftfiihrungsrohr
69 befestigt ist. Der Ring 30 ist mittels einer Rückstellfeder in Form eines Einfac'nbalgs 33 entgegen
der Wirkung des Druckraums 23 am Düsenstock 6 abgestützt. Der Einfachbalg 33 dichtet den vom
Druckstutzen 9 gespeisten und daher unter Pumpendruck, der auch am Ring 30 angreift, stehenden Strömungsweg
des Öls in Form des die stabförmige Heizeinrichtung 15 umgebenden Kanals 16 nach außen ab, so
daß durch die Schlitze 31 kein öl austreten kann.
Der durch den Kanal 16 gebildete Ölströmungsweg fuhrt hierbei zwischen der stabförmige!! Heizeiiiiiclitung
15 und dem diese hier mit Radialspiel umgebenden Rohr 26 hindurch, das zur Bildung der Drosselstelle 18
mit einem die düsenkopfseitige Stirnseite der Heizeinrichtung 15 hintergreifenden Bund versehen ist. Das gegenüberliegende
Ende des Rohrs 16 hintergreift den Ring 30 und ist mittels der Schließfeder 21 hieran abgestützt.
Der Zwischenraum zwischen dem Rohr 26 und dem eine Kältemittelfüilung aufweisenden Doppelbalg
24 ist vom Strömungsweg des Öls aus zugänglich und ist daher mit Öl gefüllt. Das vorcVre Ende des Rohrs 26
liegt dichtend an der Wandung eine;· zugeordneten Bohrung des Düsenhalters 8 an. so daß der gesamte Öldurchsatz
über die Drosselstelic 18 laufen muß. Die stehende Ölfüllung zwischen Rohr 26 und Doppelbalg 24
gewährleistet eine zuverlässige Wärmeleitung. Bei Wärmeabgabe durch die zentral angeordnete Heizeinrichtung
15 erfolgt hierbei eine Erwärmung des den die Mcizcinrjehtur:-' 15 direkt iimcebersder! Kanal 16 durchströmenden
Öls. das einen Teil der Wärme an das Rohr 26 ableitet, von dem die Wärme mittels der oben genannten
Ölfüllung auf den Doppelbalg 24 übertragen wird. Das infolge Erwärmung sich ausdehnende Kältemittel
in der Druckkammer 23 wirkt auf den hier das Stellglied bildenden Ring 30, wodurch die Schließkraft
der Schließfeder 21 erhöht wird und damit das Rohr 26 stärker in Richtung Abdichten der Drosselstelle 18 beaufschlagt
wird. Gleichzeitig wird hierbei auch eine entsprechende Bewegung des Luftführungsrohrs 69 und
damit der Blende 13 bewerkstelligt. Zweckmäßig erfolgt die kräftemäßige Auslegung bezogen auf einen vorgegebenen
Pumpendruck hierbei so, daß die durch den Stilistandsdruck innerhalb der Druckkammer 23 hervorgerufene,
auf den Ring 30 wirkende Kraft größer als die Kraft der Schließfeder 21 ist. so daß sich das Stellglied
in der Stillstandstellung nicht in einer der Vollast sondern in einer der Minimallast entsprechenden Stellung
befindet, was die Anzahl der erforderlichen Bewegungen des Balgs 24 und des Balgs 33 reduzieren kann
und gleichzeitig sicherstellt, daß die Dichtfläche des beweglichen
Rohrs 26 bei Wegfall des Pumpendrucks die Drosselstelle 18 nach Art eines Schnellschlußventils
schlagartig zumacht, womit ein Nachspritzen zuverlässig vermieden wird. Das gilt selbstverständlich auch für
die übrigen Ausführungsformen. Eine Energiezufuhr zur Heizeinrichtung 15 führt demnach auch bei dieser
Ausführunüsforrn nicht nur zu einer Reduzierung der
Viskosität des Öls. sondern gleichzeitig auch zu einer Absenkung des Drucks des an der Einspritzdüse 7 anstehenden
Öls und gleichzeitig zu einer Drosselung des Luftdurchsatzes.
Bei der Ausführung gemäß F ι g. 3. die im Prinzip der
Anordnung gemäß F i g. 1 entspricht, ist der verschiebbare Düsenhalter 8, der hier wiederum das Stellglied zur
gleichzeitigen Beeinflussung des Luftdurchsatzes und des Öldrucks darstellt, durch Druckbeaufschlagung der
Druckkammer 23 verschiebbar, die durch den Doppelbalg
24 gebildet wird, der durch einander gegenüberliegende Flächen des verschiebbaren Düsenhalters 8 und
ίο des stationären Düsenstocks 6 begrenzt wird. Hierzu ist
die Druckkammer 23 über eine düsenstockseitige Bohrung 34 und eine hieran angeschlossene Druckleitung 35
mit einem außerhalb des Brennerkopfes 3 angeordneten Stauraum 36 verbunden, aus welchem ein Druckmittel
etwa in Form einer Hydraulikflüssigkeit, lastabhängig verdrängbar ist. Hierzu ist der Stauraum 36 im dargestellten
Ausführungsbeispiel durch einen Einfachbalg 37 begrenzt, der in einer mit einem Kältemittel gefüllten
IS.ÜJTiiVici* JO äiigCöTGriCΐ Ϊ3ΐ. uiC iTiiiiC.S CiUCT ZüjcCOruriC-ten
Heizeinrichtung 39 lastabhängig, d. h. so beheizbar ist. daß bei zu hoher Temperaturanstiegsgeschwindigkeit
in dem dem Brennerkopf 3 zugeordneten Wärmetauscher eine Wärmeabgabe an die Kammer 38 erfolj-t.
Hierdurch dehnt sich das in der Kammer 38 enthaltene Kältemittel aus. wodurch der Balg 37 zusammengedrückt
und damit Hydraulikflüssigkeit aus dem Stauraum 36 verdrängt und i,i die Druckkammer 23 eingespeist
wird. Die in die Druckkammer 21 eingespeiste Hydraulikflüssigkeit führt zu einer Ausdehnung des
Doppelbalgs 24 und damit zu einer Verschiebung des verschiebbar gelagerten, hier das Stellglied bildenden
Düsenhalters 8 entgegen der Kraft einer düsenstockseitig abgestützten Rückstellfeder 40. Die Bewegung des
hier das Stellglied bildenden Düsenhalters 8 wird in F i g. 1 entsprechenderweise zur Beeinflussung des Öldrucks
im Bereich hinter der Drosselstelle 18 und des Luftdurchsatzes verwendet. Auf die entsprechenden
Ausführungen im Zusammenhang mit F i g. 1 kann daher zur Vermeidung von Wiederholungen Bezug genommen
werden. Bei der Ausführung gemäß F i g. 3 ist ebenfalls eine durch einen zentral angeordneten Heizstab
gebildete Heizeinrichtung 15 zur Heizung des den Kanal 16 durchsetzenden Öls und damit zur Visl ositätsreduzierung
des Öls vorgesehen. Die dem Ringspalt 16 zugeordnete Heizeinrichtung 15 und die der den Stauraum
36 aufnehmenden Kammer 38 zugeordnete Heizeinrichtung 39 können zweckmäßig parallel angesteuert
werden.
Bei der Ausführung gemäß F i g. 4 dient der Düsenstock 6 mit Düsenhalter 8 und Einspritzdüse 7 als Stellglied,
dessen Bewegung zur Beeinflussung des wirksamen Öldrucks und des Luftdurchsatzes verwendet wird.
Hierzu ist der Düsenstock 6 verschiebbar gelagert und über eine Stange 41 mit der beweglichen Wandung 42
einer außerhalb des Brennerkopfes 3 angeordneten Druckkammer 43 verbunden. Die Druckkammer 43 ist
mit einer Kältemittelfüllung versehen, deren Temperatur mittels einer zugeordneten Heizeinrichtung 44 lastabhängig
beeinflußbar ist. Die Heizeinrichtung 44 kann hierzu parallel zu einer im Bereich des Düsenhalters 8
vorgesehenen Heizeinrichtung 15 zur Beeinflussung der Temperatur und damit der Viskosität des den Brennerkopf
3 durchsetzenden Heizöls angesteuert sein. In die Druckkammer 43 ragt ein Balg 45 hinein, dessen kammerseiüge
Stirnwand die bewegliche Kammerwand 42 bildet und mit der Stange 41 verbunden ist.
Der Balg 45 wird infolge einer Ausdehnung des Kältemittels
in der Druckkammer 43 zusammengedrückt
und umgekehrt. Die Ruckstellbewegung wird durch eine Rückstellfeder 46 unterstützt. Anstelle der hier verwendeten
Balganordnung könnte selbstverständlich auch eine Zylinder-Kolbenanordnung Verwendung finden.
Die Bewegungen der Wandung 42 werden über die Stange 41 auf das Stellglied übertragen. Die Steuerung
der Verbrennungsluft kann über eine am Düsenstock 6 befestigte, mit einer zugeordneten, brennerrohrseitigen
Einschnürung zusammenwirkenden Blende erfolgen, oder, wie hier, über ein vorn Düsenstock 6 mitgenornrnenes
Gestänge 47 oder eine elektrische, optische oder
pneumatische Abtastung auf eine entsprechende Dos.ereinrichtung
übertragen werden. Zur Beeinflussung des für die Einspritzung maßgebenden Öldrucks ist im
dargestellten Ausführungsbeispiel ein Steuerventil 48 \5
vorgesehen, das im Bereich eines an den Düsenstock 6 angesetzten Einlaßstutzens 49 angeordnet ist. der über
einen beweglichen Schlauch 50 mit einer hier nicht näher
dargestellten Pumpe verbunden ist. Das Steuerventil 48 ist -nit einem Regulierhebel 51 versehen, der mit
einer stationären Aniaufkante zusammenwirkt. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel greift das Betätigungsglied 51 hierzu einfach durch eine zugeordnete Ausnehmung
eines stationären Elements 52 hindurch, das am Gehäuse der Druckkammer 43 befestigt ist, welche stationär
am ölbrennergehäuse festgelegt sein kann. Bei eirer Bewegung des Düsenstocks wird das Betätigungsglied 51 verschwenkt und damit der Öldruck entsprechend
reduziert oder erhöht.
Bei der Ausführung gemäß F i g. 5 dient der Öldruck als Führungsgröße für das Stellglied zur Beeinflussung
des Luftdurchsatzes. Die Viskosität des Öls kann durch eine parallel hierzu angesteuerte Heizeinrichtung beeinflußt
werden. Das Stellglied wird bei dieser Ausführungbform
durch den Düsenhalter 8 gebildet, der gegenüber dem stationären Düsenstock 6 verstellbar ist. Hier
ist ein die zentral angeordnete Heizeinrichtung 15 umgebender Einfachbalg 65 vorgesehen, der eine Druckkammer
53 einschließt, in welche der den Strömungsweg des Öls bildende, durch den Druckstutzen 9 beauf- ·>ο
schlagte Kanal 16 einmündet und die daher direkt mit Heizöl beaufschlagt wird. Die Druckkammer 53 steht
über einen Auslaßspait 54 direkt in Verbindung mit dem Raum 55 vor der Einspritzdüse 7. Der Querschnitt des
Auslaßspalts 54 ist hier so bemessen, daß hierdurch eine fest vorgegebene Drosselwirkung entsteht. Der Druck
des die Druckkammer 53 beaufschlagenden Heizöls bewerkstelligt eine Vergrößerung bzw. Verkleinerung der
Druckkammer 53. die sich durch eine Ausdehnung bzw. Kontraktion des Balgs 65 und damit durch entsprechende
Verschiebungen des verschiebbar gelagerten, das Stellglied bildenden Düsenhalters 8 äußern. Der Öldruck
wird hierbei im Bereich vor der Druckkammer 53 lastabhängig eingestellt, so daß der das Stellglied bildende
Düsenhalter 8 lastabhängige Bewegungen durch- ",5 führt, die zur lastabhängigen Steuerung der Luftzufuhr
abgegriffen werden können. Hierzu ist im Bereich des von einer Pumpe 56 beaufschlagten Druckstutzens 9 ein
Steuerventil 57 vorgesehen, das mittels eines über einen Regler 58 lastabhängig angesteuerten Stellmotors 59 bo
verstellbar ist. Die Ansteuerung des Stellmotors 59 kann parallel zur Ansteuerung der zur Viskositätsreduzierung
vorgesehenen Heizeinrichtung 15 erfolgen.
In einer anderen Ausführungsform konnte das Regulierventil
57 auch im Bereich des Rücklaufstutzens der tv> Pumpe 56 angeordnet sein. Bei Anordnungen dieser Art
können Pumpen mit konstantem Fördervolumen Verwendung finden. Es wäre aber auch denkbar, eine lastabhängig
ansteuerbare Pumpe mit verstellbarem Fordervolumen insbesondere als mehrstufige Pumpe vorzusehen.
Bei dem der F i g. 6 zugrundeliegenden Ausführungsbeispiel finden zur Drucksteuerung Magnetventile Verwendung.
Hierzu ist der durch die Pumpe 56 beaufschlagte Druckstutzen 9 mit einem Rücklaufstutzen 6C
versehen. Im Druckstutzen 9 und im Rücklaufstutzen 6C ist jeweils ein Ventil 61 bzw. 62 angeordnet, die mittels
zugeordneter Stelimagnete 63 in öffnungs- bzw
Schließstellung bringbar sind. Die Stellmagnete 63 sind über einen Regler 58 so ansteuerbar, daß der Druck im
Druckstutzen 9 hier stufenweise analog der Last. d. h des Wärmebedarfs eines zugeordneten Wärmetauschers
zu- bzw. abnimmt. Bei Vollast befindet sich das dem Rücklaufstutzen 60 zugeordnete Ventil 62 ir
Schließstellung. Bei Teillast ist dieses Ventil 62 ebensc wie das dem Druckstutzen 9 zugeordnete Ventil 61 ge
öffnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Ein fachheit halber lediglich eine rweistufige Steuerung
vorgesehen. Durch Erhöhung der Zahl der Ventile warf jedoch eine Erhöhung der Stufenzahl möglich. Soferr
eine hier durch eine Heizwendel angedeutete Heizein richtung 15 zur Beeinflussung der ölviskosität vorgese
hen ist. kann diese parallel zu den Stellmagneten 6: angesteuert werden, wie durch die gestrichelte Signal
leitung 64 verdeutscht ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (28)
1. ölbrenner mit einem einem Wärmetauscher zugeordneten
Brennerkopf (3), der mindestens eine an eine Ölversorgung angeschlossene, von einem zentral
angeordneten, an einem Düsenstock (6) festlegbaren Düsenhalter (8) aufgenommene Einspritzdüse
(7), die als rücklauflose Dralldüse mit konstantem Düsenquerschnitt ausgebildet ist. und ein den Dusenstock
(6) und den Düsenhalter (8) unter Bildung eines an eine Luftversorgung angeschlossenen Verbrennungsluftkanals
(5) umfassendes äußeres Brennerrohr (4) aufweist und bei dem der öldurchsatz
durch die Einspritzdüse (7) und der zugehörige Luft- is
durchsatz durch den Verbrennungsluftkanal (5) lastabhängig steuerbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftdurchsatz durch den Verbrennungslei ikanal (5) durch ein im Brennerkopf (3)
axial bewegbar angeordnetes Stellglied (Dusenhalter
8. Ring 30, Düsenstock 6) einstellbar ist, das von einer vom !astabhängig veränderbaren Druck des
Öls beeinflußten bzw. diesen !astabhängig beeinflussenden Kraft entgegen einer Rückstellkraft verschiebbarist.
2. ölbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Veränderung der den Druck des Öls an der Einspritzdüse (7) beeinflussenden Kraft
die Temperatur des Öls lastabhängig veränderbar ist.
3. ölbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, ^aJ irn \cr^ren
nungsluftkanal (5) mindestens eir? Drosselstelle (12)
vorgesehen ist, die durch eine im Bereich des Brennerrohrs (4) vorgesehene Einschnürung (14) und eine
hiermit zusammenwirkende, am Stellglied (Düsenhalter 8, Ring 30, Düsenstock 6) festgelegte Blende
(13) gebildet ist.
4. ölbrenner nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer Aufteilung des das Brennerrohr (4) durchsetzenden Luftstroms in einen einf
luftaustrittsseitig angeordnete Stauscheibe (10) durchsetzenden Primärluftstrom und einen die Stauscheibe
(10) umströmenden Sekundärluftstrom die Stauscheibe (10), deren äußerer Rand mit einer luftaustrittsseitigen
Einschnürung des Brennerrohrs (4) eine weitere Drosselstelle (11) bildet, am Stellglied
(Düsenhalter 8) befestigt ist.(F i g. 1)
5. Ölbrenner nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Aufteilung des das Brennerrohr
(4) durchsetzenden Luftstroms in einen eine luftaustrittsseitig angeordnete Stauscheibe (10)
durchsetzenden Primärluftstrom und einen die Stauscheibe (10) umströmenden Sekundärluftstrom dieser
vom Primärluftstrom durch ein konzentrisch im Brennerrohr (4) angeordnetes, als Teleskoprohr ausgebildetes
Luftführungsrohr (69) abgesetzt ist. das einerseits zur stationär angeordneten Stauscheibe
(10) führt und andererseits am Stellglied (Ring 30) festgelegt ist und im Bereich seines Außenumfangs
die Blende (13) trägt, die in den Sekundärluftstrom hineinragt.(Fig. 2)
6. ölbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (Düsenhalter 8, Ring 30, Düsenstock 6) mittels einer
beweglichen Begrenzung einer Druckkammer (23, 43.53) verschiebbar ist.
7. ölbrenner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckkammer (43) außerhalb des Brennerkopfes (3) angeordnet ist, dessen Düsenstock
(6) verschiebbar gelagert und zur Bildung des Stellglieds mit der lastabhängig beweglichen Wand
(42) der Druckkammer (43) starr verbunden ist, und daß ein Steuerventil (48) mit dem Stellglied verbunden
ist und ein Betätigungsglied (51) aufweist, das mit einem stationären Element (52) zusammenwirkt.
(F ig-4)
8. Ölbrenner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (23 bzw. 53) innerhalb
des Brennerkopfes (3) im Bereich zwischen Düsenstock (6) und Düsenhalter (8) angeordnet ist.
(Fig. Ibis 3,5.6)
9. ölbrenner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Düsenstock (6) ein die Einspritzdüse (7) und vorzugsweise die Stausche;be (10)
tragender Düsenhalter (8) verschiebbar gelagert ist, der zur Bildung des Stellglieds die Druckkammer (23
bz'-v. 53) begrenzt, dis andererseits durch den Düsenstock (6) begrenzt ist. (F i g. 1,5)
10. ölbrenner nach Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenhalter (8) fest mit
dem stationären Düsenstock (6) verbunden ist und daß im Bereich der Verbindung (Muffe 68) Durchtrittsschlitze
(31) iür die Blende (13) und/oder das Luftführungsrohr (69) aufnehmende Halter (32) vorgesehen
sind, die an dem die Druckkammerbegrenzung bildenden Stellglied (Ring 30) angreifen.
(Fig. 2)
11. Ölbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche ! bis 6,8 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß im Strömungsweg (Kanal 16) des Öls eine durch zwei vorzugsweise einspritzdüsennah angeordnete,
durch das Stellglied (Düsenhalter 8, Ring 30) gegeneinander bewegbare Dichtflächen (19 bzw. 20) gebildete
Drosselstelle (18) vorgesehen ist. (F i g. 1, 2 und 3)
12. Ölbrenner nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkammer (23
bzw. 53) in einem Balg (24 bzw. 65) angeordnet ist, der durch Ausdehnung seines Inhalts oder durch
Druckbeaufschlagung das Stellglied verschiebt. (Fig. 1.2,3,5)
13. Ölbrenner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Balg als zylinderförmiger Doppelbalg
(24)ausgebildet ist.(Fig. 1,2,3)
14. Ölbrenner nach Anspruch 11 und 13. dadurch
gekennzeichnet, daß die am Stellglied (Düsenhalter 8) angreifende Druckkammer (23) mit einem Druckmittel
beaufschlagbar ist. das lastabhängig aus einem vorgeordneten Stauraum (36) verdrängbar ist.
(F ig. 3)
15. Ölbrenner nach Anspruch 2 und 13. dadurch gekennzeichnet, daß die am Stellglied (Düsenhalter
8, Ring 30) angreifende Druckkammer (23) mit einer Kältemittelfüllung versehen ist. die durch eine Heizeinrichtung
(15) unter Zwischenschaltung des Öls erwärmbar ist.(F i g. 1.2)
16. ölbrenner nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Beheizung des Öls eine zentral angeordnete, vom Balg (24 bzw. 65) umfaßte Heizeinrichtung(15)
vorgesehen ist.
17. ölbrenner nach Anspruch 11 und 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die eine Dichtfläche (20) der Drosselstelle (18) am düscnstockseitigen Hnde eines
zwischen einer Heizeinrichtung (15) und der Druckkammer (23) angeordneten, aus wiirmelcitfiihigem
Material bestehenden, verschiebbaren Rohrs (26) vorgesehen ist, das mittels einer durch eine Schließfeder
(21) aufbringbaren Schließkraft in Schließrichtung beaufschlagbar ist. (F ig. 1,2)
18. Ölbrenner nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die rohrseitige Dichtfläche (20) die zugeordnete Dichtfläche (19) des das Stellglied bildenden
Düsenhalters (8) hintergreift und daß das der Dichtfläch-' (20) gegenüberliegende Rohrende eine
Gegenfläche des stationären Düsenstocks (6) hintergreift und mittels der Schließfeder (21) hieran abgestützt
ist. (F ig. 1)
19. Ölbrenner nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr (26) mit Wärmeleitkontakt an der Heizeinrichtung(15)anIiegt.(Fig. 1}
20. Ölbrenner nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Rohr (26) mit radialem Spiel auf der Heizeinrichtung (15) angeordnet und gegenüber
dem stationären Düsenhalter (8) abgedichtet ist und mit seiner Dichtfläche eine zugeordnete Dichtfläche
der zciiirai angeordneten Heizeinrichtung (15) hintergreift
und daß das der Dichtfläche gegenüberliegende Ende des Rohres (26) das Stellglied (Ring 30)
hintergreift und mittels der Schließfeder (21) hieran abgestützt ist.(Fig. 2)
21. Ölbrenner nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß die dem Stillstandsdruck der Druckkammer entsprechende Kraft größer als die Kraft
der Schließfeder (21) ist. (F i g. 2)
22. Ölbrenner nach Anspruch 20. dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (Ring 30) mittels eines
die Schließfeder (21) umfassenden Einfachbalgs (33) mit dem Düsenstock (6) verbunden ist. (Fi g. 2)
23. Ölbrenner nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckkammer (53) einen Auslaß-C-I-* ο 11 f ^A \ mi» Unncto η tc*rrt f~\t j*arcr»V»r»lM Qitftl'CMCt ItnH
ouuii. y^r-r f 11111 nuiwiuiuvii! yuC! H- !!!!ill ώ «J» - ΐ7 *5v wilw
mit Öl beaufschlagbar ist, dessen Druck außerhalb der Druckkammer (53) veränderbar ist. (Fi g. 5,6)
24. Ölbrenner nach Anspruch 23. dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckkammer (53) als Innenraum eines vom Öl durchströmten Einfachbalgs (65) ausgebildet
ist.(Fig. 5.6)
25. Ölbrenner nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß in dem einer Ölpumpe (56) nachgeordneten
Druckstutzen (9) und/oder hiervon abzweigenden Rücklaufstutzen (60) jeweils mindestens ein
Steuerventil (57 bzw. 61 bzw. 62) vorgesehen ist. das lastabhängig steuerbar ist. (F i g. 5.6)
26. Ölbrenner nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (57) mittels eines lastabhängig
ansieuerbaren Stellmotors (59) verstellbar ist.(Fig.5)
27. Ölbrenner nach Anspruch 23. dadurch gekennzeichnet,
daß <;ine als lastabhängig ansteuerbare, vorzugsweise mehrstufige Pumpe ausgebildete Ölpumpe
(56) vorgesehen ist.
28. Ölbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Temperaturanstiegsgeschwindigkeit
im Wärmetauscher (1) eine lastabhängige Größe bildet, in Abhängigkeit
von welcher der öldurchsatz steuerbar ist.
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