DE398414C - Atomizer burner - Google Patents
Atomizer burnerInfo
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- 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
- F23D11/10—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour
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Description
Zerstäuberbrenner. Die Erfindung betrifft einen Zerstäuberbrenner zur Verheizung von flüssigen und gasförmigen Brennstoffen, bei dem die Zuführung des Brennstoffes über einen im Brenner längs verschieblich gelagerten, mit Bohrungen versehenen und im Durchtrittsquerschnitt veränderlichen Einsatz erfolgt und die zugeleitete Luft in mehrere Ströme zerlegt wird. Ein derartiger Brenner soll nach der Erfindung so ausgebildet werden, daß mit niederem Druck eine praktisch vollkommene Zerstäubung und Verdampfung des Brennstoffes erreicht wird. Zu diesem Behufe wird erfindungsgemäß der im Brenner verschiebliche Einsatz an seinem Umfange mit einem mit der Brennstoffzuleitung in Verbindung stehenden Rillensystem und mit ringförmig geschichteten Antrittsbohrungen versehen und innerhalb des verschieblichen Einsatzes mit Zwischenraum eine hinten geschlossene Haube angebracht, in die von der Brennermündung her ein Mundstück mit eingesetztem Saugring hineinragt, durch das Heizgase in den Brenner eingesaugt und dem Brennstoffluftgemisch beigemengt werden. Die innerhalb des verstellbaren Einsatzes angebrachte Haube wird durch die eingesaugten Heizgase gleichzeitig zum Glühen gebracht und wirkt als Verdampfer für den Brennstoff.Atomizer burner. The invention relates to an atomizer burner for heating liquid and gaseous fuels, in which the supply of the fuel via a longitudinally displaceable bearing in the burner with holes provided and variable in the passage cross-section takes place and the supplied air is broken down into several streams. Such a burner should after the invention can be designed so that a practically perfect low pressure Atomization and evaporation of the fuel is achieved. For this purpose according to the invention, the insert displaceable in the burner at its circumference with a with the fuel feed line in connection with groove system and with ring-shaped layered access holes provided and within the movable insert A hood closed at the back is attached with a space in between, into the one from the burner mouth a mouthpiece with an inserted suction ring protrudes through the hot gases into the Burner sucked in and added to the fuel-air mixture. The inside The hood attached to the adjustable insert is drawn in by the hot gases at the same time made to glow and acts as an evaporator for the fuel.
Der Brenner wird durch diese Ausgestaltung zu einem Halbgasbrenner, der alle Öle, auch die dickflüssigsten Brennstoffe wie Teer und Pech mit geringem Luftdruck und mit höherem Wirkungsgrad und höherer Temperatur als bei den bekannten Ausführungsformen solcher Brenner zu verbrennen gestattet. Dadurch, daß geringe Ölmengen bei dem neuen Brenner durch das Rillensystem in eine große Zahl von feinverteilten Brennstoffstrahlen zerlegt und durch die glühende Brennerhaube in Dämpfe übergeführt werden, ergibt sich eine vollkommene Verbrennung und eine wesentliche Verringerung der zur Zerstäubung erforderlichen Luftmenge. Auch treten die Dämpfe überall gleichmäßig am Umfang verteilt aus dem Brenner. Es tritt eine sofortige Entzündung des den Brenner verlassenden Brennstoffes und eine restlose und rauchfreie Verbrennung mit ganz kurzer Flamme und höchster Temperatur auf.This design turns the burner into a half-gas burner, of all oils, even the thickest of fuels such as tar and pitch with little Air pressure and with higher efficiency and higher temperature than the known ones Embodiments of such burners are allowed to burn. The fact that low Oil quantities in the new burner through the groove system in a large number of finely divided Fuel jets broken down and converted into vapors through the glowing burner hood there is perfect combustion and a substantial reduction the amount of air required for atomization. The vapors also occur evenly everywhere distributed around the circumference from the burner. Immediate ignition of the burner occurs leaving fuel and a complete and smoke-free combustion with very short flame and highest temperature.
Die Zeichnung zeigt beispielsweise in den Abb. i bis q eine Ausführung des Brenners nach der Erfindung, wobei Abb. i einen Längsschnitt und die Abb. 2 und 3 einen Querschnitt nach der Linie A-A der Abb. i bzw. eine Vorderansicht des Brenners wiedergeben, während die Abb. q. die Ölzufuhr im Einzelnen zeigt. Die Abb. 5 und 6 veranschaulichen abgeänderte Ausführungen des zur Brennstoffzuführung dienenden Rillensystems.The drawing shows, for example, an embodiment in Figs. I to q of the burner according to the invention, Fig. i being a longitudinal section and Fig. 2 and Fig. 3 is a cross-section along line A-A of Fig. i and a front view of Fig. 1, respectively Burner, while fig. Q. shows the oil supply in detail. Fig. 5 and 6 illustrate modified versions of the fuel supply Groove system.
Der Heizbrenner nach den Abb. i.bis .4 besteht aus einem geschlossenen Gehäuse a mit Lufteintrittstutzen l und Deckel p. Im Innern des Gehäuses a ist gleichachsig zur Brennerachse ein Führungsring b, der von einem freien Ringraum umgeben ist. Der Führungsring b ist oben durch einen schmalen Schlitz f und daneben durch einen Kanal f, unterbrochen. Das Gehäuse a weist vorn eine Ausbuchtung c auf, in der ein Einsatz d, e auf Rippen e, gelagert ist. In dem Führungsring b ruht verschieblich und drehbar ein Einsatz x, der in einer Mulde k endet, an der die Spindel k1 mit dem Handgriff m angebracht ist. Beim Drehen des Handgriffes m wird dieser und damit der Einsatz x gleichzeitig unter Vermittlung des auf der Schrägbahn ta gleitenden Führungsstückes nlachsialverschoben.Zwischen der Mulde k und dem Deckel p ist eine Feder o angebracht, die den Einsatz x an die Schrägbahn n drückt.The heating burner according to Figs. I. to .4 consists of a closed Housing a with air inlet nozzle l and cover p. Inside the housing a is equiaxed to the burner axis a guide ring b, which is surrounded by a free annular space. The guide ring b is above through a narrow slot f and next to it through a Channel f, interrupted. The housing a has at the front a bulge c in which a Insert d, e on ribs e, is mounted. In the guide ring b rests displaceably and rotatably an insert x, which ends in a trough k, on which the spindle k1 with the handle m is attached. When turning the handle m this and thus the use x at the same time with the mediation of the sliding on the inclined path ta Between the recess k and the cover p there is a Spring o attached, which presses the insert x on the inclined path n.
Der Einsatz x dient zur Regelung der Brennstoffzufuhr und ist innen zylindrisch und an der Spitze kegelig gestaltet. Er besitzt in der Gegend unter dem Schlitz f am Umfang Rillen h, von denen in der Abb. i z. B. sechs dargestellt sind. Von den Rillen h aus münden schräge Bohrungen z in den Innenraum des Einsatzes x, die in großer Zahl am Umfang radial verteilt vorgesehen sind. Die Rillen h sind zweckmäßig oben tiefer als unten, (Abb. 2), was durch exzentrische Ausdrehung der Rillen erreicht werden kann. - Dadurch wird verhindert, daß unten zu viel Öl aus den Bohrungen z quillt, und oben zu wenig. Wie Versuche gezeigt haben, läuft das Öl zunächst nach unten und tritt bei gleichmäßiger Rillentiefe in ungleichen Mengen im Innern des Einsatzes x aus. Die exzentrische Ausgestaltung der Rillen bewirkt eine Regelung des Ölaustrittes derart, daß über den ganzen inneren Umfang des Einsatzes x die gleiche Ölmenge aus allen Bohrungen z austritt und ein gleichmäßiges Brennen des Brenners erreicht wird.The insert x is used to regulate the fuel supply and is inside cylindrical and conical at the tip. He owns in the area under the slot f on the circumference grooves h, of which in Fig. i z. B. six shown are. Inclined bores z open into the interior of the insert from the grooves h x, which are provided in large numbers distributed radially on the circumference. The grooves are h expediently lower at the top than at the bottom, (Fig. 2), which is achieved by eccentric turning of the Grooves can be achieved. - This will prevent too much oil from coming out below the holes z swell, and too little at the top. As tests have shown, it works Oil initially downwards and occurs in unequal quantities with a uniform groove depth inside the insert x. The eccentric design of the grooves causes a regulation of the oil leak in such a way that over the entire inner circumference of the insert x the same amount of oil emerges from all holes z and burns evenly of the burner is reached.
An der Innenseite des Einsatzes x sitzen die der Ölverteilung dienenden Rippen y, welche an ihrem vorderen Ende sägezahnartig ausgebildet und verjüngt sind. Durch diese sägeförmige Gestalt der Rippen y werden Spritzkanten für das Öl gebildet, die das Entstehen eine, Ölnebels begünstigen. In dem Einsatz x ruht auf Rippen ft, eine kegelige Haube q, die an ihrcm Vorderende i sich erweitert und über eine Hohlkehle in einen Fortsatz il übergeht. Durch diese Hohlkehle werden zwei Spitzenringe gebildet, die ebenfalls der Brennstoffzerstäubung günstig sind. Am hinteren Ende ist die Haube q durch die Schraube s drehbar mit dem Arm r verbunden, der fest am Deckel p angeschraubt ist. In den Rippen ,;z,., befinden sich dicht an der Haube q Löcher q1, die zur gegenseitigen Verbindung der durch die Rippen geschaffenen Teilräume dienen. Die untere Rippe n2 der Haube q spielt zwischen zwei Vorsprüngen y1 der Innenseite des Einsatzes x, wodurch die Haube q bei Drehung des Einsatzes x mitgenommen wird.On the inside of the insert x are the ribs y serving to distribute the oil, which are designed and tapered like a sawtooth at their front end. This saw-like shape of the ribs y forms splash edges for the oil, which promote the formation of an oil mist. In the insert x rests on ribs ft, a conical hood q, which widens at its front end i and merges into an extension il via a groove. Two tip rings are formed by this groove, which are also favorable for fuel atomization. At the rear end, the hood q is rotatably connected by the screw s to the arm r , which is firmly screwed to the cover p. In the ribs,; z,., There are holes q1 close to the hood q, which serve to interconnect the sub-spaces created by the ribs. The lower rib n2 of the hood q plays between two projections y1 on the inside of the insert x, whereby the hood q is carried along when the insert x is rotated.
In der Haube q ist auf Rippen w, w1 das kegelige Mundstück ts mit dem Saugring u gelagert. Durch Verdrehen des Handgriffs m. werden die Teile -n, q, x gedreht, jedoch an der Längsverschiebung der Spindel k1 nimmt nur der Einsatz x teil. Der Schlitz f ist an den Ölkanal f2 angeschlossen und der Gaskanal f, ist mit dem Absperrhahn cl versehen. Der Zwischenraum zwischen den beiden Teilen c und e ist unten bei g erweitert, so daß hier ein größerer Luftdurchtrittsquerschnitt entsteht. Ebenso kann der Ringspalt zwischen dem Einsatz x und dem Hinterende des Einsatzes d, e am unteren Teile ttl erweitert sein, (Abb. 3). Zwischen den einzelnen Teilen des Brenners sind die Kanäle t1 bis t, für Luft bzw. Brennstoff gebildet.In the hood q , the conical mouthpiece ts with the suction ring u is mounted on ribs w, w1. By turning the handle m. The parts -n, q, x are turned, but only the insert x takes part in the longitudinal displacement of the spindle k1. The slot f is connected to the oil channel f2 and the gas channel f is provided with the shut-off valve cl. The space between the two parts c and e is widened at the bottom at g, so that a larger air passage cross section is created here. The annular gap between the insert x and the rear end of the insert d, e can also be widened at the lower part ttl (Fig. 3). The channels t1 to t for air and fuel are formed between the individual parts of the burner.
Die Wirkungsweise des Brenners nach Abb. i bis 3 ist folgende: Bei geschlossenem Brenner ist der Einsatz x ganz nach links nach dem Deckel p zu verschoben, und die Rillen h liegen außerhalb des Schlitzes f. Durch Drehen des Handgriffes m wird der Einsatz x mehr und mehr nach rechts verschoben und dadurch eine Rille nach der anderen unter den Schlitz f gebracht. So wird die Brennstoffmenge und damit die Leistung des Brenners verändert. Durch die Verschiebung des Einsatzes x wird auch der Zwischenraum zwischen diesem Einsatz und dem Einsatz d, e sowie der Haube q auf verschiedene Weiten gebracht, wodurch die Kanäle t1 und 1z geregelt werden. Der Brennstoff tritt über die Rillen h und Bohrungen z in vielen feinen Strahlen in den Zwischenraum zwischen dem Einsatz x und der der Haube q. Die über den Eintrittsstutzen L kommende Druckluft nimmt ihren Weg durch die Kanäle t2, 1, zwischen Haube q und Einsätzen x und d, e sowie über die Kanäle t1, t4 zwischen Einsatz x und Einsatz d, e bzw. zwischen Brennergehäuse a und Einsatz d, e. Der über den Kanal 1, verlaufende Druckluftstrom saugt über die Kanäle t5, to, 17, t$ im Mundstück at und in der Haube q aus dem Verbrennungsraum Heizgase inj ektorartig in den Brenner, durch welche die Haube q bis zur Rotglut erhitzt wird. Die Haube q wirkt demnach als Verdampfer, der das zerstäubte Öl in Dämpfe verwandelt und den Brenner zu einem Halbgasbrenner macht.The mode of operation of the burner according to Fig. I to 3 is as follows: When the burner is closed, the insert x is pushed all the way to the left towards the cover p, and the grooves h are outside the slot f. By turning the handle m , the insert x becomes larger and shifted more to the right and thereby brought one groove after the other under the slot f. This changes the amount of fuel and thus the output of the burner. By shifting the insert x, the space between this insert and the insert d, e and the hood q is also brought to different widths, whereby the channels t1 and 1z are regulated. The fuel passes through the grooves h and bores z in many fine jets into the space between the insert x and that of the hood q. The compressed air coming via the inlet connection L takes its way through the channels t2, 1, between the hood q and the inserts x and d, e and via the channels t1, t4 between the insert x and the insert d, e or between the burner housing a and the insert d , e. The compressed air stream running through channel 1, sucks through channels t5, to, 17, t $ in the mouthpiece at and in the hood q from the combustion chamber like an injector of heating gases into the burner, through which the hood q is heated until it burns red. The hood q therefore acts as an evaporator, which converts the atomized oil into vapors and turns the burner into a half-gas burner.
Arbeitet der Brenner mit Gas und Öl, so wird das Gas in die Rillen des Einsatzes x und von da durch die Bohrungen z nach der Brennermündung geblasen. DieGaszuführung erfolgt über den Kanal f 1 und den Hahn 'c" während das Öl durch den Schlitz f zugeleitet wird. Arbeitet der Brenner nur mit Öl, so kann man an Stelle des Gases nur Luft über den Kanal f1 den Rillen h zuführen. Bei ausschließlicher Heizung mit Gas schließt man durch einen Hahn am Ölkanal f z die Ölzufuhr ab. Arbeitet der Brenner mit vom Stutzen L aus eingeleiteter Druckluft und mit -01, so Icann man den Kanal f1 ebenfalls an die Druckluft anschließen. Nötigenfalls kann eine Vorwärmung von Luft oder Gas durch entsprechende Herumführung um den Brenner vorgenommen werden.If the burner works with gas and oil, the gas is blown into the grooves of the insert x and from there through the bores z to the burner mouth. The gas is supplied via channel f 1 and the cock 'c "while the oil is supplied through slot f. If the burner only works with oil, only air can be supplied to grooves h via channel f1 instead of the gas Heating with gas is shut off the oil supply by a tap on the oil duct fz. If the burner works with compressed air introduced from the connection L and with -0 1, duct f1 can also be connected to the compressed air. If necessary, air can be preheated or Gas can be made by guiding it around the burner.
Die Lochzahl der Bohrungen z im Einsatz x wird zweckmäßig hinten größer als vorn gewählt und entsprechend den veränderlichen Querschnitten der Kanäle t1 und t2 angenommen. Der Schlitz f wird vorteilhafterweise vorn breiter und hinten schmäler gemacht. Ist nämlich der Brenner, der mit einem Ventilator betrieben werden kann, geschlossen, dann befindet sich ein Druck von etwa aoo mm im Brenner, während bei ganz offenem Brenner der Druck auf etwa ioo bis iao mm W. S. fällt. Dies bedingt, daß bei kleiner Einstellung der Schlitz feinen größeren Ölquerschnitt ergeben muß, weil die Luftgeschwindigkeit infolge höheren Druckes größer ist und mehr Luft in den Verbrennungsraum 'gelangt. Das Verhältnis von Öl zu Luft muß aber gleich bleiben, wenn die Verbrennung gleichmäßig sein soll. Die unteren Erweiterungen der Kanäle t1 und t1 bei den Stellen g und dl anderseits dienen dazu, gleichförmige Verhältnisse für die Luftgeschwindigkeit über den ganzen Umfang der Biennermündung zu schaffen.The number of holes in the bores z in the insert x is expediently selected to be larger at the rear than at the front and assumed in accordance with the variable cross-sections of the channels t1 and t2. The slot f is advantageously made wider at the front and narrower at the rear. If the burner, which can be operated with a fan, is closed, then there is a pressure of about aoo mm in the burner, while when the burner is completely open the pressure drops to about 100 to iao mm WS. This means that with a small setting, the slot must produce a fine, larger oil cross-section, because the air speed is greater as a result of the higher pressure and more air gets into the combustion chamber. However, the ratio of oil to air must remain the same if the combustion is to be uniform. The lower widenings of the channels t1 and t1 at points g and dl on the other hand serve to create uniform conditions for the air speed over the entire circumference of the Bienner estuary.
Wie Abb. q. zeigt, kann innerhalb des Einsatzes x ein Mantel x2, in Abstand von den Bohrungen z angebracht sein, der z. B. aus Blech bestehen kann und an der Hinterseite abgeschlossen ist. Die Anwendung einer solchen Einsatzwandung x2 ist dann erwünscht, wenn ein leicht vergasbares Öl wie z. B. Gasöl oder Petroleum verheizt wird. Die Einsatzwandlung x2, beugt in diesem Falle der Gefahr vor, daß das Gemisch im Innern des Brenners brennt und der ganze Brenner in kurzer Zeit auf diese Weise rotglühend wird. Die Wandung x2 wirkt also als Schutzwandung und die- Haube q nur durch Strahlung. Im übrigen ist die Arbeitsweise des Brenners nach Abb. q. die gleiche wie bei der Ausführung nach Abb. i bis 5.As Fig.q. shows, a jacket x2, in Distance from the holes z be attached, the z. B. can be made of sheet metal and is completed at the rear. The application of such an insert wall x2 is desirable when an easily gasified oil such as B. gas oil or petroleum is burned. The bet conversion x2, in this case, prevents the risk that the mixture inside the burner burns and the whole burner opens in a short time that way gets red hot. The wall x2 thus acts as a protective wall and the Hood q only by radiation. In addition, the method of operation of the burner according to Fig. q. the same as in the design according to fig. i to 5.
Die Abb. 5 und 6 lassen zwei Ausführungsformen des Rillensystems h in dem Einsatz x im vergrößerten Maßstabe erkennen. Gemäß Abb. 5 sind in dem Einsatz x fünf Rillen hl bis h5 eingedreht, die in viele kleine Bohrungen z1 bis z5 übergehen, deren Lochrichtung nach der Brennermündung zeigt und die in den Vertiefungen eines staffelförmigen Kegelgebildes mit den Ringzähnen v1 bis v, liegen. Die Ringzähne v1 bis v6 dienen als Spritz- , kanten für das Öl. Bei der Ausbildung nach Abb. 6 sind in dem Einsatz x sechs Rillen hl bis h6 eingedreht und die daran anschließenden Bohrungen z1 bis z, sind hier parallel zur Brennerachse d. h. parallel zur Luftstromrichtung geführt. Die Breite der Rillen h und die Zahl der Löcher z wird zweckmäßig hinten größer als vorn gemacht, um den veränderlichen Querschnitten der Luftkanäle il und t2 und dem zunehmenden Ventilatordruck bei kleiner Einstellung Rechnung zu tragen. Die der Brennerachse parallelen Bohrungen nach Abb. 6 können zweckmäßig so ausgebildet werden, daß sie oberhalb eines jeden -Rillengrundes beginnen.FIGS. 5 and 6 show two embodiments of the groove system h in the insert x on an enlarged scale. According to Fig. 5, five grooves hl to h5 are screwed into the insert x, which merge into many small bores z1 to z5, the hole direction of which points towards the burner mouth and which lie in the depressions of a staggered conical structure with the ring teeth v1 to v. The ring teeth v1 to v6 serve as splash edges for the oil. In the embodiment according to Fig. 6, six grooves hl to h6 are screwed into the insert x and the adjoining bores z1 to z are here parallel to the burner axis, ie parallel to the air flow direction. The width of the grooves h and the number of holes z is expediently made larger at the back than at the front, in order to take into account the variable cross-sections of the air ducts il and t2 and the increasing fan pressure with a small setting. The holes parallel to the burner axis according to Fig. 6 can expediently be designed so that they begin above each groove base.
Statt den Einsatzkörper mit dem Rillensystem verschieblich anzubringen, kann auch ein feststehender Einsatzkörper mit Rillen vorgesehen sein und der Zuleitungsquerschnitt für Brennstoff bzw. Luft durch einen von Hand verstellbaren Kolbenschieber oder einen ähnlichen Regler eingestellt werden, der je nach seiner Verstellung mehr oder weniger Rillen für die Verbindung mit den Zuleitungskanälen für Brennstoff bzw. Luft freigibt. Ferner kann die anzusaugende Luft vor ihrem Eintritt in den Brenner in Spiralen um eine vom Brenner aus beheizte Wand herumgeführt werden, um sie vorzuwärmen, was durch einen trichterförmigen Ansatz mit Spiralführungen erreicht werden kann. Es kann auch Druckluft, wenn der Brenner mit dieser arbeitet, in dieser Weise in Spiralen zugeführt werden. Schließlich kann das Rillen- und Bohrungssystem, das der weitestgehenden Zerteilung und Zerstäubung kleinster Brennstoffmengen dient, auch ohne die durch angesaugte Heizgase beheizte Verdampferhaube verwendet werden, indem s_ch auch ohne diese Haube ein sehr wirksamer Vielstrahl- und Zerstäubungsbrenner ergibt.Instead of moving the insert body with the groove system, A fixed insert body with grooves can also be provided and the feed line cross-section for fuel or air through a manually adjustable piston valve or a similar controller can be set, depending on its adjustment more or fewer grooves for the connection with the feed ducts for fuel or Releases air. Furthermore, the air to be sucked in can before it enters the burner be looped around a wall heated by the burner in order to preheat it, which can be achieved by a funnel-shaped approach with spiral guides. There can also be compressed air, if the torch is working with it, in this way Spirals are fed. Finally, the groove and bore system that is used for the greatest possible division and atomization of the smallest amounts of fuel, can also be used without the evaporator hood heated by sucked in hot gases, in that it is a very effective multi-jet and atomizing burner even without this hood results.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEJ22629D DE398414C (en) | 1922-04-30 | 1922-04-30 | Atomizer burner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEJ22629D DE398414C (en) | 1922-04-30 | 1922-04-30 | Atomizer burner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE398414C true DE398414C (en) | 1924-07-10 |
Family
ID=7201064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEJ22629D Expired DE398414C (en) | 1922-04-30 | 1922-04-30 | Atomizer burner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE398414C (en) |
-
1922
- 1922-04-30 DE DEJ22629D patent/DE398414C/en not_active Expired
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