DE3402160A1 - Druckverdampferbrenner ohne hilfsenergie - Google Patents

Druckverdampferbrenner ohne hilfsenergie

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DE3402160A1
DE3402160A1 DE19843402160 DE3402160A DE3402160A1 DE 3402160 A1 DE3402160 A1 DE 3402160A1 DE 19843402160 DE19843402160 DE 19843402160 DE 3402160 A DE3402160 A DE 3402160A DE 3402160 A1 DE3402160 A1 DE 3402160A1
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Horst Dr. 4060 Viersen Grefkes
Günter 5900 Siegen Rüb
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/44—Preheating devices; Vaporising devices
    • F23D11/441—Vaporising devices incorporated with burners
    • F23D11/443—Vaporising devices incorporated with burners heated by the main burner flame

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)

Description

  • Beschreibuns
  • Druckverdampferbrenner ohne Hilfsenerqie Die vorlieqende Erfindunq betrifft einen Druckverdampferbrenner mit hohem Strahlunsanteil für flüssigen Kohlenwasserstoff enthaltenen Brennstoff mit Einrichtung zur BrennstoffverdamDfun9 und Aufbereitunq ohne leitunsebundene oder elektrische Hilfsenergie.
  • Aus der US-PS 17 95 037 und der DT-PS 5 62 559 ist bekannt.
  • daß beim Betrieb von Brennkraftmaschinen das eingesetzte Benzin besser verbrannt und damit dessen Enerqieinhalt besser qenutzt werden kann, wenn das flüssige Benzin vor seiner Einspeisung in die Bennkraftmaschine in einem der Brennkraftmaschine voreschalteten Gasernerator in ein Brenngas umgesetzt wird.
  • Aus der DT-PS 25 43 964 ist ein Verdampferbrenner mit einem Topfverdampfunqsbranner als Vorheizeinrichtung bekannt, bei dem der Luftsammelraum des Brenners in ein Mischrohr mündet.
  • das mit einer Düse in Wirkverbindung steht, aus der vorzunsweise Wasserdampf als Medium in einem oberhalb des Brenners befindlichen Verdampfers erzeugt wird.
  • Der Verdampfer ist über Rohrleitungen sekundärseitig mit der Düse und primärseitig von einem mit Druckluft beaufschlagten Wasserbehälter verbunden.
  • Nachteilig ist der hohe Verbrauch an Druckluft und das wenig flexible Teillastverhalten.
  • Aus der Offenlegungsschrift DE 31 18 644 A1 ist ein Druckverdapferbrenner für Feldkochherde bekannt, bei dem vorzugsweise der Verdampfer wärmeleitend mit dem Brennerrohr verbunden ist, wobei der rohrförmige Verdampfer mit einem Teil seines Umfanqs in das Brennerrohr hineinragt.Hierbei wird der unter Druck stehende Brennstoff Öl mittels einer Düse in den Verdampfer einqesprüht.
  • Aus der Offenlequnqsschrift DE 3148172 Al ist ein Druckverdampferbrenner mit einer Hauptbrenneinrichtunq mit Verdampferkammer und einer Vorheizkammer zum Aufheizen der Hauptbrennereinrichtung bekannt. bei der für die Anheizphase und Hauptbrennerresulierunq ein Einhandknopf verwendet wird.
  • Unbefriediqend ist hier das Teillastverhalten, da bei schächer werdender Flamme der kopfseitig angebrachte Verdampfer zu weniq beaufschlaqt wird wobei das hierdurch bedingte ungünstig werdende Brennstoff-Luft-Verhältnis nicht korrigiert werden kann.
  • Es ist Aufqabe der Erfindung, einen gattunqsqemäßen Druckverdampferbrenner ohne Hilfsernerqie derart zu verbessern, daß die Verbrennungsqüte ungleich günstiger und der Teillastbereich wesentlich erweitert wird.
  • Diese Aufqabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hauptbrenneinrichtunden Verdampfer zwischen die beiden vorzugsweise keramischen Flammenhalteplatten- und ein Mehrfachinjektor-Svstem mit größerer Bandbreite des Brennstoffgas-Luft-Gemischverhältnisses angeordnet wird.
  • Die Position des Verdampfers oder/und des mit katalvtischem Material gefüllten Reaktors zwischen den beiden Flammhalteplatten gewährleistet sowohl bei Vollasbetrieb als auch im Teillastbereich durch Zurückgehen des heißen Flammenkeqels hinter die äußere Flammenolatte eine weitqehend ausreichende thermische Beaufschlagung von Verdamofer und/oder Reaktor.
  • Der Reaktor mit dem zusätzlichen Luftsauerstoffanschluß wirkt als Brennstoff-Spaltgernerator und erhöht den Enerqiegehalt bei oartieller Oxvdation und vermindert die Absasemmission.
  • Das Mehrfachiniektor-Svstem ermöglicht die Zuführung größerer Luftmengen mit gleichzeitig intensiver Durchmischunq von Brenngas und Verbrennungsluft.
  • Die Verschiebbarkeit der Komponenten des Mehrfach-Iniektors bildet die Voraussetzung für eine mechanische Ankopplung an einen Zentralbedienknopf, wie er z.B in der Offenlequngsschrift DE 3148172 Al dargestellt ist.Als mechanische Übertragungselemente bieten sich Hebelarmgestänge, Spindel und/oder Schnecke, als auch eine Gelenkwelle oder Bowdenzug an.

Claims (16)

  1. Patentansprüche: 1. Druckverdampferbrenner ohne Hilfsenerqie zur Verbrennung eines kohlenwasserstoff enthaltenen Brennstoffes mit Verdampfereinrichtunq,vorzugsweise in Verbindung mit einem Vorheizbrenner bei Betriebsbeginn, dadurch ekennzeicnet, daß das tricherformige Gehäuse (1) an seinem unteren Ende einen zylindrischen Ansatz mit kegelförmiger Mündung hat.
  2. 2. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das trichterförmige Gehäuse (1) an seinem unteren Ende eine Lavaldüsen ähnliche Mündung aufweist.
  3. 3. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet.daß das tricherförmige Gehäuse (11 an seinem Umfang innen- oder außenseitig eine wendelförmig gewickelte Brennstoffzuleituns (2) zur Druckzerstäuberdüse (3) hat.
  4. 4. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet. daß zwischen den Flammhalteplatten (4) und (5)alleine oder zusätzlich eine ebene spiralförmig gewickelte Brennstoffzuleitung (6) als Wäremetauscher und Verdampfer zur Druckzerstäuberdüse (3) angeordnet ist.
  5. 5. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den Flammhalteplatten (4) und (5) angeordnete spiralförmig gewickelte Brennstoffzuleitun (6) von der Spiralmitte aus zum Umfang hin kontinuierlich aus der Ebene in senkrechter Achse zur Ebene verschoben ist.
  6. 6. Druckverdampferbrenner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet. daß zwischen den Flammhalteplatten (4) und (5) sich eine Reaktorkammer (7) mit gefülltem Katalvsatormaterial befindet.
  7. 7. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 6, dadurch qekennzeichnet, daß die Reaktorkammer (7) als Spaltqasqernerator zusätzlich dosierten Druckluftsauerstoff durch eine Zusatzleitung (8) erhält.
  8. 8. Druckverdampferbrenner nach AnsPruch 6 oder7 , dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionskammer (8) als Hohlrohr koaxial zum Brennergehäuses (1) positioniert ist.
  9. 9. Druckverdampferbrenner nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckzerstäuberdüse (3) in ein Mehrfachinjektorsystem (10) hineinsprüht.
  10. 10. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfachintiektorsvstem (10) aus zwei hintereinander angeordneten zylindrischen Injektoren (11) und (12) mit von einander unabhängigen axialen Verschiebemöglichkeiten in beiden Richtungen besteht.
  11. 11. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschiebung der Injektoren (11) oder/und (12) mechanisch mit der Verstellung des Brennstoffzufuhrventiles (13) gekoppelt ist.
  12. 12. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluftzuführung zusätzlich durch verdrehbare Lochscheiben (14) nachgeregelt ist.
  13. 13. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluftzuführung mittels radial gelochten verdrehbaren Ringen (15) nachregelbar ist.
  14. 14. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 13. dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennunqsluftzuführung durch schräg ausgeführte Öffnungen in verdrehbren Ringen (15) tangential eingeleitet wird.
  15. 15. Druckverdampferbrenner nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft durch eine oder mehrere seitlich im spitzen Winkel zur Strahlvorwärtsrichtung angebrachten Zuluftrohre (16) erfolgt.
  16. 16. Druckverdampferbrenner nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftzuführungen (16) nicht auf die Strahlachse weisen.
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DE3402160C2 DE3402160C2 (de) 1988-08-04

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