DE3703220C2 - Ölbrenner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ölbrenner mit einer Brennkammer, der die Verbrennungsluft mittels eines Druckluftgebläses zugeführt wird und in die der flüssige Brennstoff mittels einer Brenn­ stoffpumpe über eine Brennstoffzuführungsleitung eingegeben wird. Zum Abschalten des Brenners werden die Brennstoffpumpe und das Luftgebläse zeitgleich abgestellt, so daß die Flamme in der Brennkammer erlöscht.

Mit dem Erlöschen der Brennerflamme treten Geruchsbelästigungen auf, die durch eine un­ vollständige Verbrennung mit einem Nachver­ dampfen der unverbrannten Brennstoffanteile in dem nach dem Flammenlöschvorgang noch heißen Brennertopf bedingt sind. Um eine möglichst vollständige Verbrennung zu erreichen, ist aus der DE 33 18 636 C2 bekannt, ein Luft­ rohr zu verwenden, dessen eines Ende mit Druck­ luft aus dem Druckluftgebläse des Ölbrenners beaufschlagt ist und dessen anderes Ende an die Brennstoffzuführungsleitung angeschlossen ist und zwar an einer Anschlußstelle zwischen der Brennstoffpumpe und der Brennkammer. Mittels des Luftrohres werden dem Brennstoff schon vor dessen Eintritt in die Brennkammer Luftanteile zugemischt, die den Verbrennungsvorgang verbessern, insbesondere auch in Verbindung mit einem Injektionsrohr, das die Brennstoffanteile beim Einbringen in die Brennkammer vernebelt.

Gleichwohl konnten durch die Verwendung das vorgenannten Luftrohres nicht alle Geruchs­ belästigungen ausgeschlossen werden nämlich dann nicht, wenn nach dem Erlöschen der Brenner­ flamme noch Brennstoff aus der Brennstoffzu­ führungsleitung in die Brennkammer nachtropfte. Um das Nachtropfen zu verhindern, hat die Patent­ inhaberin gemäß dem vorbekannten JP 61-170 853 U vorgeschlagen, die Brennstoffzuführungsleitung vor ihrem Eintritt in die Brennkammer mit einem Hochbogen, d. h. einem nach oben hochlaufenden und dann wieder nach unten ablaufenden Bogen­ stück zu versehen und das Luftrohr an einer Anschlußstelle zwischen diesem Hochbogen und der Brennstoffpumpe an die Brennstoffzuführungs­ leitung anzuschließen, wobei auch das Luftrohr einen Hochbogen aufweist, und der Hochbogen des Luftrohrs auf einer Höhenposition oberhalb der Höhenposition des Hochbogens der Brennstoffzu­ führungsleitung angeordnet ist.

Durch eine solche Hochbogen-Rohranordnung wird bewirkt, daß in dem an die Brennstoffzuführungs­ leitung angrenzenden Rohrstück des Luftrohres eine Brennstoffflüssigkeitssäule steht, die während des Brennerbetriebes aus dem Druckluft­ gebläse mit Luftdruck beaufschlagt ist. Beim Abschalten des Brenners entfällt die Luftdruck­ beaufschlagung und die Brennstoffflüssigkeits­ säule in dem Luftrohr steigt bis zu ihrem Gleichgewichtszustand mit dem Atmosphären­ druck, wobei die steigende Brennstoffflüssig­ keitssäule den Brennstoff von dem in die Brennkammer mundenden Endstück der Brennstoff­ zuführungsleitung zurücksaugt, so daß nach dem Abschalten des Brenners kein Brennstoff mehr in die Brennkammer nachtropfen kann.

Durch die Verwendung eines an die Brennstoff­ zuführungsleitung angeschlossenen Luftrohres besteht jedoch die Möglichkeit, daß Brennstoff unerwünscht über das Luftrohr aus dem System austreten kann, wenn das in die Brennkammer mündende Endstück der Brennstoffzuführungs­ leitung verstopfen sollte (z. B. durch ver­ krackte ölrückstände) und die Brennstoffpumpe dann nicht sofort abgeschaltet wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, dieses Problem zu lösen, ohne daß dabei die bisherigen Maßnahmen zur Verhinderung der Geruchsbelästigung beim Abschalten von Ölbrennern dieser Art beein­ trächtigt werden.

Die erfindungsgemäße Lösung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Brennstoffzuführungsleitung mit einer Brennstoffrückführungsleitung zum Öltank verbunden ist und daß die Brennstoff­ rückführungsleitung ebenfalls einen Hochbogen aufweist, dessen Höhenposition zwischen der Höhenposition des Hochbogens des Luftrohres und der Höhenposition des Hochbogens der Brenn­ stoffzuführungsleitung angeordnet ist.

Eine solchermaßen angeordnete und ausgeformte Brennstoffrückführungsleitung verhindert einen möglichen Brennstoffaustritt aus dem Luftrohr, ohne die gewünschte Funktion des Luftrohres zu beeinträchtigen. Das Niveau der Brennstoff­ flüssigkeitssäule in dem Luftrohr bleibt immer unter der Höhenposition des Hochbogens des Luftrohres und zwar auch dann, wenn sich das in die Brennkammer mündende Endstück der Brenn­ stoffzuführungsleitung aus irgendeinem Grund verengen oder verstopfen sollte. Eine solche Verstopfungsneigung muß bei einem erfindungs­ gemäßen Ölbrenner nicht permanent überwacht werden, dennoch ist die Sicherheit gegen das unerwünschte Austreten von Brennstoff über das Luftrohr gewährleistet.

Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung ist in Anspruch 2 herausgestellt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher be­ schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Ölbrenner mit den Merkmalen der Erfindung,

Fig. 2 und 3 in vergrößerter Darstellung Details einer erfindungsgemäßen Rohranordnung in einer ersten und zweiten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Ölbrenners 10, der in bekannter Weise einen Brennertopf 16 mit einer unteren Verdampfungs­ kammer 18 aufweist, in die der Brennstoff mittels eines Injektionsrohres 58 eingegeben wird und in der der zugeführte Brennstoff in­ folge des betriebsbedingt heißen Brenner­ topfes und ggf. mit Hilfe einer Zusatzheizung 26 verdampft (vergast) wird. Die Brennstoffgase gelangen über die Mittelöffnung 24 der Trenn­ wand 22 in den Brennraum 20, wobei sowohl der Verdampfungskammer als auch insbesondere dem Brennraum Verbrennungsluft über die Luftdurch­ trittsöffnungen 28 und 32 in den jeweiligen Wandflächen des Brennertopfes zugeführt wird. Die Zuführung der Verbrennungsluft erfolgt zwangsweise mittels eines Druckluftgebläses 38 über den bodenseitigen Luftkanal 36 und den nach oben mit der Trennwand 34 abgeschlossenen Ringraum zwischen der Brennertopfwandung und der äußeren Gehäusewand 14 des Ölbrenners.

Die Zündung des Brennstoff/Luft-Gemisches er­ folgt in der Verdampfungskammer 18 im Übergangs­ bereich zum Brennraum 20. Die Verbrennung im Brennraum wird durch eine dort vorhandene Flammenverteilungsplatte 30 verbessert. Die heißen Verbrennungsgase, vermischt mit teil­ weise noch nicht verbrannten Brennstoff/Luft- Anteilen, gelangen zur Nachverbrennung in einen Zylinderaufbau 40, bestehend aus einer Ver­ brennungszylinderanordnung 42 mit einem inneren und einem äußeren Glühzylinder 50 und 48, einem Zylinderraum 46 und einem äußeren Schutzzylinder 44. Durch die heißen Ver­ brennungsgase und deren Nachverbrennung an den perforierten Glühzylindern erreichen die Glühzylinder einen rotglühenden Betriebs­ zustand mit einem hohen Anteil an Wärme­ strahlung, die über den wärmedurchlässigen Schutzzylinder an den umgebenden Raum abgegeben wird.

Alle vorgenannten Merkmale des in Fig. 1 dar­ gestellten Ölbrenners sind bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Ölbrenner dieser Art werden als Raumheizgeräte verwendet. Sie werden als mobile Öfen unverrohrt aufge­ stellt, d. h. sie sind nicht an ein ortsfestes Ab­ gasrohrsystem angeschlossen, so daß geruchs­ behaftete Abgase eines solchen Raumheizgerätes den Raumbenutzer unmittelbar belästigen.

Um das zu vermeiden, ist in dem in Fig. 1 dar­ gestellten Ölbrenner ein Luftrohr 62 vorhanden, dessen eines Ende mit Druckluft aus dem Druck­ luftgebläse 38 beaufschlagt ist und dessen anderes Ende an die Brennstoffzuführungsleitung 56 angeschlossen ist und zwar an einer Anschlußstelle zwischen der Brennstoffpumpe 60 und einem Hoch­ bogen in der Brennstoffzuführungsleitung. Dieser Hochbogen in der Brennstoffzuführungsleitung 56 ist in Fig. 1 als ein nach oben hoch laufender Rohrbogen dargestellt, der dann wieder nach unten in das geradlinige, in den Brennertopf eingeführte Rohrende abläuft.

In Fig. 2 ist dieser Hochbogen in der Brenn­ stoffzuführungsleitung 56 deutlicher ausge­ formt. Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung eine Rohranordnung, die mit der Rohranordnung 12 in Fig. 1 nahezu baugleich ist, so daß die nach­ folgende Beschreibung gleichermaßen für Fig. 1 und Fig. 2 gilt.

Auch das Luftrohr 62 ist mit einem Hochbogen an die Brennstoffzuführungsleitung 56 ange­ schlossen, so daß die in dem Luftrohr bei D stehende Brennstoffflüssigkeitssäule erst den Hochbogen überwinden müßte, bevor Brennstoff über das Luftrohr in Richtung des Druckluft­ gebläses 38 aus dem brennstofführenden System austreten könnte und entsprechende Geruchsbe­ lästigungen verursachen könnte.

Der Hochbogen der Brennstoffzuführungsleitung 56 befindet sich auf einer Höhenposition B über der Basis A, und der Hochbogen des Luftrohres 62 befindet sich auf einer Höhenposition C ober­ halb der Höhenposition B des Hochbogens der Brennstoffzuführungsleitung 56.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung eine Brenn­ stoffrückführungsleitung 64 vorgesehen, über die Brennstoff aus der Brennstoffzuführungsleitung 56 in den Ölvorrat 54 des Öltanks 52 zurückfließen kann. Auch diese Brennstoffrückführungsleitung 64 besitzt einen Hochbogen, dessen Höhenposition E zwischen der Höhenposition C des Hochbogens des Luftrohres 62 und der Höhenposition B des Hoch­ bogens der Brennstoffzuführungsleitung 56 ange­ ordnet ist.

Im Betriebszustand des Ölbrenners ist das Luftrohr 62 von dem Druckluftgebläse 38 mit Druckluft beaufschlagt, so daß sich die Brennstoffflüssigkeitssäule in dem Luftrohr z. B. auf dem niedrigen Niveau D befindet. Dem­ gegenüber steht die Brennstoffflüssigkeitssäule in dem Brennstoffrückführungsleitung 64 nur unter dem Atmosphärendruck und befindet sich dement­ sprechend auf einem höheren Niveau. Für den Fall, daß sich beim Betrieb des Ölbrenners das Endstück der Brennstoffzuführungsleitung 56, das in den Brennertopf hineinragt, durch un­ verbrannte Ölrückstände verengt oder sonstwie verstopft, steigt die Brennstoffflüssigkeits­ säule in der Brennstoffrückführungsleitung 64 bis maximal auf die Höhenposition E der Brenn­ stoffrückführungsleitung und fließt dann über den Hochbogen der Brennstoffrückführungsleitung in den Öltank 52 zurück. Wird der Ölbrenner abgeschaltet (Ölpumpe 60 und Druckluftgebläse 38 werden abgeschaltet), dann steigt die Brenn­ stoffflüssigkeitssäule in dem Luftrohr bis zu einem Druckausgleich mit dem Atmosphären­ druck und saugt dabei Brennstoff aus der Brenn­ stoffzuführungsleitung 56 an und damit auch von dem in den Brennertopf mündenden Endstück zurück so daß dort kein Brennstoff in den Brennertopf nachtropfen kann.

Fig. 3 zeigt eine spezielle Ausführungsform der Erfindung, bei der die Brennstoffrück­ führungsleitung 64 an das Luftrohr 62 ange­ schlossen ist, so daß ein Teil des Luftrohres als Teil der Brennstoffrückführungsleitung wirkt. Das ist eine relativ kostengünstige Bauweise. Bei dieser Bauweise muß das tank­ seitige Ende der Brennstoffrückführungsleitung durch permanentes Eintauchen in den Ölvorrat 54 des Öltanks 52 verschlossen sein.

Claims (3)

1. Ölbrenner

• - mit einer Brennkammer, in die die Verbrennungs­ luft mittels eines Druckluftgebläses (38) zu­ geführt wird
• - und in die der Brennstoff mittels einer Brenn­ stoffpumpe (60) über eine Brennstoffzuführungs­ leitung (56) eingegeben wird, wobei die Brenn­ stoffzuführungsleitung vor ihrem Eintritt in die Brennkammer einen Hochbogen aufweist,
• - und mit einem Luftrohr (62), dessen eines Ende mit Druckluft aus dem Druckluftgebläse (38) beaufschlagt ist und dessen anderes Ende an die Brennstoffzuführungsleitung angeschlossen ist und zwar an einer Anschlußstelle zwischen der Brennstoffpumpe und dem Hochbogen der Brenn­ stoffzuführungsleitung,
• - wobei auch das Luftrohr einen Hochbogen aufweist, und der Hochbogen des Luftrohres auf einer Höhenposition C oberhalb der Höhenposition B des Hochbogens der Brennstoffzuführungsleitung angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Brennstoffzuführungsleitung (56) mit einer Brennstoffrückführungsleitung (64) zum Öltank (52) verbunden ist
• - und daß die Brennstoffrückführungsleitung eben­ falls einen Hochbogen aufweist, dessen Höhen­ position E zwischen der Höhenposition C des Hochbogens des Luftrohres (62) und der Höhen­ position B des Hochbogens der Brennstoffzu­ führungsleitung (56) angeordnet ist.

2. Ölbrenner nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Brennstoffrückführungsleitung (64) an das Luftrohr (62) angeschlossen ist und zwar an einer Anschlußstelle zwischen dem Hochbogen des Luftrohres und dem Anschluß des Luftrohres an die Brennstoffzuführungsleitung (56)
• - und daß das tankseitige Ende der Brennstoff­ rückführungsleitung (64) durch permanentes Eintauchen in den Ölvorrat (54) des Öltanks (52) ver­ schlossen ist.