DE374844C

DE374844C - Burner for separate or joint heating of gaseous or liquid fuels

Info

Publication number: DE374844C
Application number: DEJ20834D
Authority: DE
Original assignee: ALIDA JANECKE DR
Current assignee: ALIDA JANECKE DR
Priority date: 1920-10-08
Filing date: 1920-10-08
Publication date: 1923-04-30

Description

Brenner zur getrennten oder gemeinsamen Verheizung von gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen. Die Erfindung betrifft einen Brenner zur Verheizung von gasförmigen und flüssigen Brennstoffen. Bei den bekannten Ausführungsformen solcher Gasbrenner arbeitet man mit Preßgas von etwa 2ooo mm W. S. und verändert die Luftansaugmenge durch Abdrosselung des Gasdruckes bis auf etwa i5o mm W. S, herunter. Der Gasdruck ist also bei diesen Brennern vor der Saugdüse veränderlich. Im Gegensatz hierzu ist bei dem Brenner nach der Erfindung nur ein niederer Gasdruck von etwa 4o bis 8o mm W. S. notwendig, und dieser Gasdruck bleibt bei jeder Stellung und Leistung des Brenners immer gleich. Der neue Brenner ist somit ein Niederdruckbrenner mit konstantem Gasdruck.Burners for separate or joint heating of gaseous or liquid fuels. The invention relates to a burner for heating of gaseous and liquid fuels. In the known embodiments Such gas burners work with compressed gas of about 2ooo mm W. S. and changed the air intake volume by throttling the gas pressure down to about 150 mm W. S, down. With these burners, the gas pressure in front of the suction nozzle can therefore be changed. In contrast to this, only a low gas pressure is present in the burner according to the invention from about 40 to 80 mm W. S. necessary, and this gas pressure remains in every position and output of the burner always the same. The new burner is therefore a low-pressure burner with constant gas pressure.

Diese Wirkung wird bei dem Brenner der Erfindung dadurch erreicht, daß für die Zuführung des Brennstoffes nach dem Saugraum ein zweckmäßig in bezug auf den wirksamen Querschnitt verstellbares Rillensystem vorgesehen ist, dessen Rillen außen mit Zuleitungskanälen für den flüssigen und den gasförmigen Brennstoff bzw. für Luft in Verbindung stehen und innen in ring- und staffelförmig geschichtete, nach dem Saugraum gehende Bohrungen münden. Der flüssige Brennstoff, z. B. das 01, läuft in die Rillen am Scheitel des Brenners ein, verteilt sich darin über den ganzen Rillenumfang und tritt über viele kleine Löcher aus. Es wird so möglich, eine geringe Ölmenge in einer großen Zahl von gleichmäßig und feinverteilten Brennstoffstrahlen austreten zu lassen, welche die Saugöffnung ausfüllen und die Luft ansaugen. Da der durch eine Bohrung austretende Brennstoffstrahl nur etwa ein Hundertstel der gesamten durch einen oberen Zuführungsschlitz zugeleiteten Ölmenge bei jeder Rille ausmacht, ist nur eine geringe Luftmenge erforderlich, um ihn zu zerreißen und zu zerstäuben.This effect is achieved in the burner of the invention in that a system of grooves which is expediently adjustable in relation to the effective cross-section is provided for the supply of the fuel to the suction chamber, the grooves of which are outside with supply channels for the liquid and gaseous fuel or for air in Connect and open inside in ring and staggered layered, going to the suction chamber bores. The liquid fuel, e.g. B. the 01, runs into the grooves at the top of the burner, is distributed over the entire circumference of the groove and exits through many small holes. It is thus possible to let a small amount of oil emerge in a large number of evenly and finely divided fuel jets which fill the suction opening and suck in the air. Since the fuel jet exiting through a bore makes up only about one hundredth of the total amount of oil fed through an upper feed slot for each groove, only a small amount of air is required to tear it apart and atomize it.

Diese- Arbeitsweise des neuen Brenners gestattet, mit niederem Gasdruck von etwa 40 bis 8o mm W. S. eine genügende Saug- und Atomisierungswirkung zu erreichen und mit dem gleichen geringen Druck bei jeder Leistungseinstellung des Brenners auszukommen. Bei Kleineinstellung des Brenners arbeitet nur eine Rille des Rillensystems mit einem Druck von etwa 40 mm W. S. und saugt durch die feinverteilten Brennstoffstrahlen die Luft an. Auch wenn der Brenner ganz- offen ist und alle Rillen zugänglich sind, ist der Gasdruck ebenfalls nur etwa 40 mm W, S. und er bleibt konstant bei allen Brennerleistungen vor der Düse. Auch kann der Brenner nach der Erfindung sowohl zur gemeinsamen wie zur getrennten Verheizung von flüssigem und gasförmigem Brennstoff benutzt werden.This mode of operation of the new burner allows low gas pressure from about 40 to 80 mm W. S. to achieve a sufficient suction and atomizing effect and with the same low pressure for every power setting of the burner get along. When the burner is set to a small size, only one groove in the groove system works with a pressure of about 40 mm W. S. and sucks through the finely divided Fuel jets the air. Even when the burner is fully open and all grooves are accessible, the gas pressure is also only about 40 mm W, S. and it remains constant at all Burner performance in front of the nozzle. The burner according to the invention can also for the joint as well as for the separate heating of liquid and gaseous fuel to be used.

Es ist bei Gasbrennern bereits vorgeschlagen worden, zur Vergrößerung der Gaszufuhr nach der Verbrauchsstelle zu und zur Erzielung einer nach rückwärts sich vermindernden Mischungsstärke mehrere Zuleitungskanäle zwischen dem Gaseinlaß und dem Saugraum auf einer nach dem Saugraum sich erweiternden konischen Schraubenlinie in einer nach der Verbrauchsstelle zunehmenden Zahl anzuordnen. Durch eine solche Brennerbauart kann aber die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe der Schaffung eines mit einem konstanten geringstmöglichen Druck vor der Düse arbeitenden und trotzdem die denkbar beste Saugwirkung und die weitestgehende Zerstäubung des Brennstoffes erzeugenden Brenners nicht gelöst werden, da hierzu das Zusammenwirken des einstellbaren Systems von Zuführungsrillen mit den davon ausgehenden Austrittsbohrungen erforderlich ist, die ring- und staffelförmig auf einem nach der Saugseite sich verjüngenden Konus angeordnet sind. Die Atomisierungswirkung des neuen Brenners verbürgt eine sofortige Entzündung des Brennstoffes und eine rauchfreie Verbrennung mit ganz kurzer Flamme und höchster Temperatur von etwa igoo ° C bei kalf er Luft.It has already been proposed for gas burners for enlargement the gas supply to the point of consumption and to achieve a backward decreasing mixing strength several supply channels between the gas inlet and the suction space on a conical helix that widens towards the suction space to be arranged in an increasing number according to the point of consumption. By such a However, the burner design can achieve the object of the invention one working with a constant lowest possible pressure in front of the nozzle and nevertheless the best possible suction effect and the greatest possible atomization of the fuel generating burner can not be solved, since this is the interaction of the adjustable System of feed grooves with the exit bores extending therefrom required is, which is annular and staggered on a tapering towards the suction side Are arranged cone. The atomizing effect of the new burner guarantees one immediate ignition of the fuel and a smoke-free combustion with a very short time Flame and highest temperature of around igoo ° C with Kalf er air.

Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausführungsform des Brenners nach der Erfindung. Dabei ist Abb. i ein Längsschnitt und Abb. a eine Oberansicht, während die Abb. 3 und q. Querschnitte nach der Linie A-A bzw. B-B der Abb. i darstellen. Abb, 5 ist ein in natürlicher Größe gezeichneter Querschnitt durch das Rillen- und Kanalsystem des neuen Brenners.The drawing shows, for example, an embodiment of the burner according to the invention. Fig. I is a longitudinal section and Fig. A is a top view, while Fig. 3 and q. Represent cross-sections along the line A-A and B-B of Fig. I. Fig. 5 is a full-size cross-section through the grooves and Channel system of the new burner.

Der Heizbrenner besteht aus einem geschlossenen Gehäuse a mit Lufteintrittsstutzen l und einem die Brennermündung umgebenden geschlossenen Heizkanal c mit Gaseintrittsrohrd und Austrittskanal e. Das Gehäuse a besitzt im Innern einen Führungsring b, der durch Rippen g fest damit verbunden und außen von einem freien Ringraum umgeben ist. Der Führungsring b ist oben von einem schmalen Schlitz f für den flüssigen Brennstoff und daneben von dem breiten Kanal e durchbrochen. In dem Führungsring b ruht ein Einsatz i, der in eine Mulde k endet und mit einem Handgriff m versehen ist. Der Handgriff m kann gedreht werden und wird dabei gleichzeitig unter Vermittlung des auf der Schrägbahn n gleitenden Führungsstückes achsial verschoben. Zwischen der Mulde k und dem Deckel P ist eine Feder o angeordnet, die den Einsatz i an die schräge Rippe n drückt.The heating burner consists of a closed housing a with air inlet nozzle l and a closed heating channel c surrounding the burner mouth with gas inlet pipe d and outlet channel e. The housing a has a guide ring b on the inside, which is firmly connected to it by ribs g and is surrounded on the outside by a free annular space. The guide ring b is pierced at the top by a narrow slot f for the liquid fuel and next to it by the wide channel e. In the guide ring b rests an insert i, which ends in a recess k and is provided with a handle m . The handle m can be rotated and is at the same time axially displaced with the mediation of the guide piece sliding on the inclined path n. A spring o is arranged between the trough k and the cover P and presses the insert i against the inclined rib n.

In der Mulde k befindet sich ein Luftverteiler q mit einem in bekannter Weise schraubenförmig gewundenen Flügel r, der durch eine Nasenführung s an der Längsverschiebung im Einsatz verhindert ist, sich aber mit dem Einsatz gemeinsam drehen kann.In the trough k there is an air distributor q with a known air distributor Way helically wound wing r, supported by a nose guide s on the Longitudinal displacement in use is prevented, but is common with use can turn.

Durch den Einsatz i werden im Gehäuse a in Verbindung mit dem Luftverteiler q drei Luftwege 1l, t2, t3 geschaffen, von denen die Kanäle t1 und t, sich bei Verstellung des Einsatzes allmählich erweitern, während der Kanal t2 sofort auf ganzen Querschnitt geöffnet wird. Die drei Luftwege können durch Verschiebung des Einsatzes i vollständig geschlossen werden. Vor dem Luftweg t2 sind in der Gegend bei den Öffnungen f und c z. B. fünf Rillen h. bis h6 in den Einsatz i eingedreh+, die in viele kleine Bohrungen u1 bis u5 übergehen, deren Lochrichtung nach der Brennermündung zeigt und die in den Vertiefungen eines staffelförmigen, nach vorn sich verjüngenden Konusgebildes mit den Ringzähnen vi bis v6 liegen. An der Brennermündung w kann der Anwärmkanal c vorgesehen sein, der dazu dient, das Gas oder die Luft anzuwärmen, um das 01 dünnflüssig zu machen oder zu vergasen, bevor es in den Brenner gelangt.Through the insert i , three air passages 11, t2, t3 are created in the housing a in connection with the air distributor q, of which the channels t1 and t gradually widen when the insert is adjusted, while the channel t2 is immediately opened over the entire cross-section. The three airways can be completely closed by moving the insert i. Before the air path t2 are in the area at the openings f and c z. B. five grooves h. up to h6 screwed into the insert i +, which merge into many small bores u1 to u5, the hole direction of which points towards the burner mouth and which lie in the depressions of a staggered, forward tapering conical structure with the ring teeth vi to v6. Can w at the burner mouth of the Anwärmkanal be provided c, which serves to warm the gas or air to make low viscosity to the 01 or to gas before it enters the burner.

Die Wirkungsweise des Brenners ist folgende: Ist der Brenner geschlossen, so ist der Einsatz i ganz nach links, d. h. nach dem Deckel P zu verschoben, und es schließt der Luftverteiler q an dem Zahn v, den Luftweg t1 ab. Der Führungsring b überdeckt dabei den Luftweg t2 im Einsatz i, und die Brennermündung w liegt an der Wandung des Heizkanales c an und sperrt dadurch den Luftkanal 13 ab. Ferner sind in dieser Stellung des Einsatzes i sämtliche Rillen hl bis h5 durch den Führungsring b überdeckt, d. h. geschlossen, und der Brenner arbeitet nicht. Soll er auf ein Fünftel seiner Leistung eingestellt werden, so wird der Einsatz i so weit nach rechts d. h. nach der Brennermündung w zu verschoben, bis die Rille h5 mit den Kanälen f und e in Verbindung steht. Die Luftschlitze t1 und t3 werden dabei auf ein Fünftel ihres Ouerschnittes geöffnet, während der Luftweg 1, sofort voll geöffnet wird. Wird der Einsatz i noch weiter rechts verschoben, so kommen nach und nach auch die übrigen Rillen h4 bis lag und die Bohrungen u, bis uI zur Wirkung und die Leistung des Brenners nimmt entsprechend zu.The burner works as follows: If the burner is closed, the insert i is pushed all the way to the left, ie towards the cover P, and the air distributor q closes off the air path t1 at tooth v. The guide ring b covers the air path t2 in the insert i, and the burner mouth w rests against the wall of the heating duct c and thereby blocks the air duct 13 . Furthermore, in this position of the insert i, all the grooves hl to h5 are covered by the guide ring b, ie closed, and the burner does not work. If it is to be set to a fifth of its power, the insert i is moved so far to the right, ie towards the burner mouth w, until the groove h5 is connected to the channels f and e . The air slots t1 and t3 are opened to a fifth of their cross section, while the air path 1 is immediately fully opened. If the insert i is shifted further to the right, the remaining grooves h4 to lay and the bores u to uI come into effect and the output of the burner increases accordingly.

Arbeitet der Brenner mit Gas und Öl, so wird das Gas mit hohem Druck über das Rohr d in den Anwärmkanal c geleitet und von hier aus, hoch erwärmt, in die Rillen des Einsatzes i und von da durch die sich anschließenden Bohrangen in die Brennermündung geblasen. Das 01 fließt von dem Schlitz f rechts und links um die Rillen und wird durch die aus den feinen Bohrungen ausströmenden Gase in Atome zerrissen. Die austretenden Gase erzeugen eine kräftige Saugwirkung und reißen Luft durch die Luftkanäle t1 und t2 mit. In diesem Falle arbeitet der Brenner zu etwa go Prozent mit angesaugter Luft, und es genügt der übliche Schornsteinzug, um den Betrieb aufrechtzuerhalten. Die Ringzähne v1 bis vs sorgen dafür, daß die Luft und der Brennstoff in vielen Lagen und trichterförmig geschichtet zu dem Brenner gelangen und sich gut durchmischen.If the burner works with gas and oil, the gas is passed at high pressure via the pipe d into the heating channel c and from here, heated to a high level, is blown into the grooves of the insert i and from there through the adjoining bores into the burner mouth . The oil flows from the slot f to the right and left around the grooves and is torn into atoms by the gases flowing out of the fine holes. The escaping gases create a powerful suction effect and pull air with them through the air channels t1 and t2. In this case, the burner works roughly with the air drawn in, and the usual draft in the chimney is sufficient to keep it running. The ring teeth v1 to vs ensure that the air and the fuel reach the burner in many layers and in a funnel-shaped layer and mix well.

Arbeitet der Brenner nur mit Öl, so drückt man an Stelle des Gases nur Luft durch die Bohrungen des Einsatzes i: Bei ausschließlicher Verheizung mit Gas schließt man durch einen Hahn an dem Schlitz f den Olzufluß ab. Arbeitet der Brenner mit vom Stutzen l aus eingeleiteter Druckluft und mit 01 und wird der Heizkanal nicht benutzt, so verbindet man den Kanal e mit einem Stutzen x und der Vorgang bleibt sonst der gleiche. Wird dagegen auf die Anwärmung der Luft Wert gelegt-, so verbindet man das Rohr d mit dem Innern des Brenners.If the burner only works with oil, instead of the gas, only air is pushed through the bores of the insert i: If the burner is only heated with gas, the oil flow is shut off with a cock at the slot f. If the burner works with compressed air introduced from the connection l and with 01 and the heating channel is not used, the channel e is connected to a connection x and the process remains otherwise the same. If, on the other hand, emphasis is placed on heating the air, pipe d is connected to the inside of the burner.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Burner for the separate or joint heating of gaseous and liquid fuels, characterized in that a system of grooves (hl to h5) which is expediently adjustable in relation to the effective cross-section is provided for the supply of the fuel to the suction chamber, the grooves of which are provided on the outside with supply ducts (f or e) for the liquid and the gaseous fuel or air are in communication and open inside into annular and staggered layered bores (u to u5) going to the suction chamber. z. Burner according to claim i, characterized in that the burner housing (a) has an annular channel (c) heated by the heating gases at the mouth, which is connected at the bottom to the pressure line and at the top through a channel (e) the spaces of the groove system (hl to Ab ) connects. 3. Burner according to claim = and z, characterized in that the top of the burner housing (a) has a narrow slot (f) for the oil inlet, the length of which corresponds to that of the groove system (hl to h5) and the 01 in equal amounts Feeds grooves. q .. Burner according to claims i to 3, characterized in that a guide ring (b) with ribs (g) is cast on the front in the burner housing (a ) in such a way that an annular channel remains free on the outside and a passage channel at the rear. 5. Burner according to claim = to q., Characterized in that in the guide ring (b) an insert (i) is mounted, which expires in an air guide trough (k) and by a handle (m) by means of a guide piece on a Inclined path (s) runs, rotates and is shifted. 6. Burner according to claim r to 5, characterized in that an air distributor (q) is arranged in the trough (k), which rests in a manner known per se on helically wound blades (y) and in front through a nose (s) in a round guide on the cover (p) is mounted so that it only participates in the rotary movement of the insert (i), but not its displacement. 7. Burner according to claim i to 6, characterized in that the insert (i) has several grooves (hl to As) which can connect two channels (e and f) and open out on the circumference into many small bores (u1 to u5) whose beam direction runs towards the burner mouth and whose mouths lie in the depressions of a conical structure (v1 to v6) which is tooth-like in cross-section and tapering towards the front. B. Burner according to claim x to 7, characterized in that the teeth (v1 to v6) of the conical structure are arranged so that, depending on the setting of the insert (i), the outermost edge of the air distributor (q) by one of the open numbers Grooves (h. To hl) corresponding number of teeth (v5 to v1) is shifted and is always under the tooth belonging to the most recently opened groove. G. Burner according to Claims i to 8, characterized in that the swirling air flow in the burner mouth (zv) is enclosed by a non-swirling air jacket which emerges from a channel (t) arranged behind the burner mouth, which already at the beginning of the opening of the groove system ( h5 to hl) works with full pressure and cross-section. = o. Burner according to claims i to g, characterized in that for the purpose of creating a burner of smaller dimensions for oil and compressed air a feed pipe (d) is connected to the burner housing (a) or the channel (e) arranged over the grooves is connected to a feed nozzle (x) is connected.