DE4006805A1

DE4006805A1 - BURNER WITH EXHAUST GAS RECIRCULATION, IN PARTICULAR BLOWER BURNER

Info

Publication number: DE4006805A1
Application number: DE4006805A
Authority: DE
Inventors: Detlef Dipl Ing Bohmann; Heinz-Peter Dipl Ing Schricks
Original assignee: KLOECKNER WAERMETECHNIK
Current assignee: KLOECKNER WAERMETECHNIK
Priority date: 1990-03-05
Filing date: 1990-03-05
Publication date: 1991-09-12
Also published as: ATE94969T1; EP0445413A2; EP0445413B1; DE59002852D1; EP0445413A3

Abstract

A burner, especially a forced-draught burner, for boilers, incineration plants or the like is proposed which is provided with an air feed device, a fuel feed device (15) for injecting a liquid or gaseous fuel, a flame device (14) extending into a combustion chamber (11) and producing the burner flame (18) and a flue gas recirculation channel (20) which recirculates some of the flue gases produced during the incineration to the air feed device. Provided in the boiler-side connection region of the flue gas recirculation channel (20) is a converter element (21) which converts solid particles into gaseous constituents and is preferably composed of a porous ceramic material. As a result of the position of the converter element (21) it is heated by the hot flue gases to a temperature of 400-600 DEG C, with the result that the soot and dust particles in the flue gas are burnt and are carried off as gaseous constituents. This prevents contamination of the burner (13), accompanied by maintenance-free operation of the converter element (21). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner, insbesondere Gebläse brenner, für Heizkessel, Verbrennungsanlagen od. dgl., mit einer Luftzuführungseinrichtung, einer flüssigen oder gas förmigen Brennstoff einleitenden Brennstoffzuführungsein richtung, einer in einen Brennraum eintauchenden, die Brenner flamme bildenden Flammvorrichtung und einem einen Teil der bei der Verbrennung gebildeten Abgase zur Luftzuführungs einrichtung rückführenden Abgasrückführungskanal.The invention relates to a burner, in particular a fan burner, for boilers, incinerators or the like, with an air supply device, a liquid or gas shaped fuel introducing fuel supply direction, one immersed in a combustion chamber, the burners flame-forming flame device and a part of the Exhaust gases formed during combustion for air supply device recirculating exhaust gas recirculation duct.

Zur Reduzierung von Schadstoffen im Abgas, also zur Verbesse rung der Abgasqualität, ist es nicht nur bei Brennkraft maschinen für Kraftfahrzeuge, sondern auch bei derartigen Brennern bekannt, einen Teil der Abgase wieder in den Ver brennungsprozeß rückzuführen, um eine Nachverbrennung von schädlichen Abgasbestandteilen zu erzielen. Hierzu werden Abgase aus dem Brennraum oder dem nachfolgenden Abgasführungs system abgesaugt und wieder der Luftzuführungseinrichtung des Brenners zugeführt. Hierbei hat es sich gezeigt, daß mit dem Abgas insbesondere auch Festpartikel, wie Ruß, Staub od. dgl., in den Brenner zurückgelangen und diesen verschmutzen und sogar enge Passagen verstopfen, was zu Beeinträchti gungen des Brennerbetriebs führen kann.To reduce pollutants in the exhaust gas, i.e. to improve them exhaust gas quality, it is not only with internal combustion machines for motor vehicles, but also for such Burners known some of the exhaust gases back in the ver recycle to post-combustion of to achieve harmful exhaust gas components. To do this Exhaust gases from the combustion chamber or the subsequent exhaust gas routing system vacuumed and again the air supply device of the burner. It has been shown that with the exhaust gas in particular also solid particles such as soot, dust od. Like., Get back into the burner and dirty it and even clog narrow passages, leading to impairments conditions of burner operation.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, mit wartungsfreien Mitteln zu verhindern, daß derartige Fest partikel mit den rückgeführten Abgasen zum Brenner gelangen können.An object of the present invention is to maintenance-free means to prevent such hard particles with the recirculated exhaust gases reach the burner can.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im heizkesselseitigen Anschlußbereich des Abgasrückführungs kanals ein Festpartikel in gasförmige Bestandteile umwandeln des Konverterelement vorgesehen ist.This object is achieved in that in boiler connection area of the exhaust gas recirculation channel convert a solid particle into gaseous components of the converter element is provided.

Im Gegensatz zu Filtern, die zwar ebenfalls Festpartikel zurückhalten können, jedoch dabei verstopfen und ausgewech selt bzw. gereinigt werden müssen, werden beim Konverter element die Festpartikel umgewandelt, so daß keine Rück stände im Konverterelement verbleiben. Dies führt zu einer langen, wartungsfreien Lebensdauer. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Porengröße bzw. die Durchgangsöff nungen im Konverterelement größer als der Durchmesser der Festpartikel sein kann, so daß im Gegensatz zu Filtern ein geringerer Strömungswiderstand und dadurch eine kleinere Baugröße erzielt werden kann.In contrast to filters, which are also solid particles can hold back, but clog and replace must be cleaned or cleaned, the converter element the solid particles converted so that no back remains in the converter element. This leads to a long, maintenance-free service life. Another advantage is that the pore size or the Durchöfföff openings in the converter element larger than the diameter of the Can be solid, so unlike filters lower flow resistance and therefore a smaller one Size can be achieved.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Brenners möglich.By the measures listed in the subclaims are advantageous developments and improvements of burner specified in claim 1 possible.

Eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung wird dadurch erreicht, daß das im wesentlichen den gesamten Querschnitt des Abgasrückführungskanals überdeckende Konverter element filterartig durchlässig und wenigstens bis zu einer Temperatur von 800°C hitzebeständig ausgebildet ist. Dieses Konverterelement ist an einer im Betrieb des Brenners eine Temperatur von im wesentlichen 400-600°C aufweisenden Stelle des Abgasrückführungskanals angeordnet. Bei dieser Temperatur, die im Betrieb dann automatisch erreicht wird, verbrennen die Ruß- und Staubpartikel in gasförmige Bestand teile, insbesondere wenn sie beim Passieren der filterartigen Kanalstruktur des Konverterelements mit den heißen Wandungen in Berührung kommen. Zur Erzielung der erforderlichen Arbeits temperatur ist der Abgasrückführungskanal zweckmäßigerweise am Brennraum oder am nachgeschalteten Abgaskanalsystem ange schlossen.A particularly simple and inexpensive design is achieved in that essentially the entire Cross section of converter covering exhaust gas recirculation duct element filter-like permeable and at least up to one Temperature of 800 ° C is heat resistant. This The converter element is connected to one during operation of the burner Temperature of essentially 400-600 ° C Place the exhaust gas recirculation channel arranged. At this Temperature that is automatically reached during operation, burn the soot and dust particles in gaseous form parts, especially if they pass through the filter-like Channel structure of the converter element with the hot walls come into contact. To achieve the necessary work temperature is the exhaust gas recirculation channel expedient on the combustion chamber or on the downstream exhaust duct system closed.

Das Konverterelement kann besonders kostengünstig, haltbar und hitzebeständig aus porösem Keramikmaterial, vorzugsweise Aluminiumoxid, hergestellt werden. Das Konverterelement kann jedoch auch aus einem porösen, metallischen Preß- oder Sinterkörper oder aus einem Metallgeflecht bestehen, wobei ein geringer Strömungswiderstand dadurch erreicht wird, daß die Porengröße des Konverterelements größer als der mittlere Durchmesser von Staub- und Rußteilchen ist.The converter element can be particularly inexpensive, durable and heat resistant made of porous ceramic material, preferably Alumina. The converter element can, however, also from a porous, metallic press or Sintered body or consist of a metal mesh, wherein low flow resistance is achieved that the pore size of the converter element is larger than that average diameter of dust and soot particles.

Der Abgasrückführungskanal mündet in der Luftzuführungsein richtung des Brenners vorzugsweise saugseitig, damit eine besonders gute Vermischung mit der angesaugten Luft erreicht wird. Der Abgasrückführungskanal kann jedoch auch in der Luftzuführungseinrichtung des Brenners druckseitig nach Art eines Injektors münden.The exhaust gas recirculation channel opens into the air supply Direction of the burner preferably on the suction side, so that achieved particularly good mixing with the intake air becomes. However, the exhaust gas recirculation channel can also be in the Air supply device of the burner on the pressure side Kind of an injector.

Eine besonders kompakte und montagefreundliche Anordnung wird dadurch erreicht, daß die Flammvorrichtung ein wenig stens außerhalb des Brennraums doppelwandig ausgebildetes Flammrohr aufweist, wobei das ringförmig ausgebildete Kon verterelement im den Abgasrückführungskanal bildenden Bereich zwischen den doppelten Wandungen angeordnet ist. Beim An bringen des Brenners an den Heizkessel oder an eine andere Verbrennungsanlage wird dann gleichzeitig der Abgasrück führungskanal automatisch mitangeschlossen.A particularly compact and easy-to-assemble arrangement is achieved in that the flame device a little Double-walled outside of the combustion chamber Has flame tube, the annular con verterelement in the area forming the exhaust gas recirculation channel is arranged between the double walls. When arriving bring the burner to the boiler or to another The incinerator then becomes the exhaust gas return guide channel automatically connected.

Um zu verhindern, daß Wasser aus den gereinigten und rück geführten Abgasen im Brenner auskondensiert und zu Korrosion führt, ist ein im Betrieb des Brenners eine Temperatur ober halb der Taupunkttemperatur der Abgase aufweisender Bereich des Abgasrückführungskanals mit wenigstens einer Zuführ öffnung für Außenluft versehen, um die Taupunkttemperatur auf einen niedrigen Wert herabzusetzen, der im Brenner nicht unterschritten wird.To prevent water from the cleaned and back led exhaust gases condensed in the burner and lead to corrosion leads, is a temperature above in the operation of the burner half of the dew point temperature of the exhaust gases the exhaust gas recirculation channel with at least one feed opening for outside air to the dew point temperature to a low value that is not in the burner is undercut.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenThree embodiments of the invention are in the drawing shown and in the description below explained. Show it

Fig. 1 einen an einem Heizkessel angeschlossenen Gebläse brenner mit einem am Abgaskanalsystem des Heiz kessels angeschlossenen Abgasrückführungskanal als zum Teil im Schnitt dargestelltes erstes Aus führungsbeispiel, Fig. 1 a connected to a boiler blower, for example guiding burner having a on the exhaust channel system of the heating boiler connected to the exhaust gas recirculation passage as a part shown in section, first off,

Fig. 2 eine entsprechende Teildarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels mit einem am Brennraum des Heizkessels angeschlossenen Abgasrückführungskanal und Fig. 2 shows a corresponding partial representation of a second embodiment with an exhaust gas recirculation duct connected to the combustion chamber of the boiler

Fig. 3 einen als Ringkanal am doppelwandigen Flammrohr des Brenners ausgebildeten Abgasrückführungskanal als drittes Ausführungsbeispiel. Fig. 3 as an annular channel on the double-walled flame tube of the burner exhaust gas recirculation channel as a third embodiment.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel enthält ein schematisch dargestellter Heizkessel 10 einen Brennraum 11, aus dem die im Betrieb erzeugten Abgase über ein Abgaskanalsystem 12 einem nicht dargestellten Schornstein zugeführt werden können. Sowohl im Brennraum 11 als auch im Abgaskanalsystem 12 erhitzen sich im Betrieb die Wandungen, wodurch in nicht dargestellter Weise z. B. das Wasser einer Heizungsanlage erhitzt wird. Anstelle eines Heizkessels kann es sich hier auch um eine Verbrennungsanlage für Müll od. dgl. handeln.In the first exemplary embodiment shown in FIG. 1, a schematically illustrated boiler 10 contains a combustion chamber 11 , from which the exhaust gases generated during operation can be fed to a chimney (not shown) via an exhaust gas duct system 12 . Both in the combustion chamber 11 and in the exhaust duct system 12 , the walls heat up during operation, so that in a manner not shown, for. B. the water of a heating system is heated. Instead of a boiler, it can also be a waste incineration plant or the like.

Ein wiederum nur schematisch dargestellter Gebläsebrenner 13 weist ausgangsseitig ein Flammrohr 14 auf, das in den Brennraum 11 durch eine entsprechende Öffnung hindurch hinein ragt. Die Durchführung des Flammrohrs 14 ist gewöhnlich als Haltevorrichtung für den Gebläsebrenner 13 ausgebildet. Dies wurde zur Vereinfachung von Fig. 1 nicht dargestellt.A fan burner 13 , again only shown schematically, has a flame tube 14 on the output side, which projects into the combustion chamber 11 through a corresponding opening. The passage of the flame tube 14 is usually designed as a holding device for the forced draft burner 13 . This has not been shown to simplify FIG. 1.

Innerhalb des Flammrohrs 14 verläuft vom Gebläsebrenner 13 aus eine Brennstoffzuführungsleitung 15 bis in den brenn raumseitigen Endbereich des Flammrohrs 14. Am Ende der Brenn stoffzuführungsleitung 15 ist eine Verteilerdüse 16 angeord net. Ein im Innern des Gebläsebrenners 13 angeordnetes Gebläse 17 saugt Außenluft an und bläst sie durch das Flammrohr 14 in den Brennraum 11.Within the flame tube 14 , a fuel feed line 15 runs from the fan burner 13 to the end region of the flame tube 14 on the combustion chamber side. At the end of the fuel supply line 15 , a distributor nozzle 16 is net angeord. A fan 17 arranged inside the fan burner 13 draws in outside air and blows it through the flame tube 14 into the combustion chamber 11 .

Gasförmiger oder flüssiger Brennstoff, z. B. Erdgas oder Heizöl, wird üblicherweise über eine nicht dargestellte Pumpe durch die Brennstoffzuführungsleitung 15 zur Verteiler düse 16 gepumpt, die einen kegeligen Brennstoffstrahl in den Brennraum 11 hinein erzeugt. Dieser vermischt sich mit der durch das Flammrohr 14 zugeführten Außenluft und erzeugt ein brennfähiges Gemisch, das über eine bekannte, nicht dargestellte Zündeinrichtung elektrisch gezündet wird, wodurch sich eine Flamme 18 ausbildet. Ein Leitblech 19 im brennraum seitigen Endbereich des Flammrohrs 14 unterstützt die ge wünschte Ausbildung der Flamme 18. Da derartige Heizkessel und Gebläsebrenner in vielfältiger Weise bekannt sind, kann auf eine detailliertere Beschreibung verzichtet werden.Gaseous or liquid fuel, e.g. B. natural gas or heating oil, is usually pumped via a pump, not shown, through the fuel supply line 15 to the distributor nozzle 16 , which generates a conical fuel jet into the combustion chamber 11 . This mixes with the outside air supplied through the flame tube 14 and produces a combustible mixture which is ignited electrically via a known ignition device (not shown), as a result of which a flame 18 is formed. A baffle 19 in the combustion chamber side end region of the flame tube 14 supports the ge desired formation of the flame 18th Since such boilers and forced draft burners are known in many different ways, a more detailed description can be dispensed with.

Vom Abgaskanalsystem 12 aus verläuft ein rohrförmig ausge bildeter Abgasrückführungskanal 20 zur Saugseite des Gebläses 17. Hierdurch wird ein Teil der erzeugten Abgase wieder in den Gebläsebrenner 13 rückgeführt und damit erneut dem Verbrennungsprozeß unterzogen, um die Abgasqualität zu ver bessern.From the exhaust gas duct system 12 , a tubular exhaust gas recirculation duct 20 extends to the suction side of the fan 17 . As a result, a portion of the exhaust gases generated is returned to the forced draft burner 13 and thus again subjected to the combustion process in order to improve the exhaust gas quality.

Im abgaskanalseitigen Einlaßbereich des Abgasrückführungs kanals 20 ist ein Konverterelement 21 zur Umwandlung von angesaugten Festpartikeln, wie Ruß oder Staub, in gasförmige Bestandteile angeordnet. Dieses Konverterelement besteht aus einem porösen Keramikmaterial, z. B. aus Aluminiumoxid (Al₂O₃). Durch das Konverterelement 21 können die Abgase mit geringem Strömungswiderstand hindurchgelangen, da die Porengröße den mittleren Durchmesser von Staub- und Ruß teilchen übersteigt. Da dieses Konverterelement 21 direkt am Abgaskanalsystem, also am Heizkessel, angeordnet ist, wird es durch die Abgase auf 400-600°C aufgeheizt. Die im Abgasstrom enthaltenen Festpartikel werden durch das Kanalsystem des porösen Keramikmaterials hindurchgeführt und gelangen in vielfachen Kontakt mit der heißen Wandung, so daß sie in gasförmige Bestandteile verbrannt werden. Sie können somit einerseits nicht mehr zum Gebläsebrenner 13 gelangen und diesen verunreinigen, bleiben jedoch auch nicht im Konverterelement 21 zurück, so daß dieses wartungs frei sauber bleibt.In the exhaust duct-side inlet region of the exhaust gas recirculation duct 20 , a converter element 21 for converting sucked-in solid particles, such as soot or dust, into gaseous components is arranged. This converter element consists of a porous ceramic material, e.g. B. made of aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ). Through the converter element 21 , the exhaust gases can pass through with low flow resistance, since the pore size exceeds the average diameter of dust and soot particles. Since this converter element 21 is arranged directly on the exhaust gas duct system, that is to say on the boiler, it is heated to 400-600 ° C. by the exhaust gases. The solid particles contained in the exhaust gas flow are passed through the channel system of the porous ceramic material and come into multiple contact with the hot wall, so that they are burned into gaseous components. On the one hand, you can no longer get to the fan burner 13 and contaminate it, but they also do not remain in the converter element 21 , so that it remains maintenance-free and clean.

Wesentlich am Konverterelement 21 ist die hohe Betriebs temperatur von 400-600°C, so daß das Konverterelement 21 wenigstens bis zu einer Temperatur von ca. 800°C hitze beständig ausgebildet sein sollte. Weiterhin wesentlich ist die poröse bzw. filterartig durchlässige Struktur. Hierzu kann das Konverterelement 21 auch aus einem porösen, metalli schen Preß- oder Sinterkörper bestehen oder aber aus einem verdichteten, z. B. gepreßten Metallgeflecht.Essential to the converter element 21 is the high operating temperature of 400-600 ° C, so that the converter element 21 should be heat resistant at least up to a temperature of about 800 ° C. The porous or filter-like permeable structure is also essential. For this purpose, the converter element 21 can also consist of a porous, metallic press or sintered body or of a compressed, for. B. pressed metal braid.

Weiterhin weist der Abgasrückführungskanal 20 eine mit der Umgebung verbundene Öffnung 22 auf, durch die Außenluft in den Abgasrückführungskanal 20 hineinströmen kann bzw. hineingesaugt wird. Zur strömungsgünstigen Einführung der Außenluft ist die Öffnung 22 mit einem Strömungsleitelement 23 versehen.Furthermore, the exhaust gas recirculation duct 20 has an opening 22 which is connected to the surroundings and through which outside air can flow or is sucked into the exhaust gas recirculation duct 20 . For the aerodynamic introduction of the outside air, the opening 22 is provided with a flow guiding element 23 .

Die heißen Abgase weisen üblicherweise einen Taupunkt von 50-60°C auf. Wenn sie den Gebläsebrenner 13 erreichen, werden sie dort so weit abgekühlt, daß ihre Temperatur unter den Taupunkt absinkt, so daß Wasser auskondensiert. Dieses Wasser verursacht in unerwünschter Weise Korrosion im warmen Gebläsebrenner 13. Durch die Öffnung 22 wird eine derartige Kondensation verhindert. Die zuströmende Außenluft mit ge ringem Feuchtigkeitsgehalt wird an einer Stelle eingeleitet, an der die Abgase noch eine Temperatur über dem Taupunkt aufweisen, also an einer Stelle, an der noch keine Konden sation auftreten kann. Durch das Zumischen von trockener Außenluft wird der Taupunkt auf ca. 30-40°C abgesenkt, wobei die Taupunkteinstellung so vorgenommen wird, daß die Abgase auch im Gebläsebrenner 13 den Taupunkt nicht unter schreiten. Diese Gefahr besteht bei einem Taupunkt von 30-40°C nicht.The hot exhaust gases usually have a dew point of 50-60 ° C. When they reach the fan burner 13 , they are cooled down there so far that their temperature drops below the dew point, so that water condenses out. This water undesirably causes corrosion in the warm forced air burner 13 . Such condensation is prevented through the opening 22 . The incoming outside air with a low moisture content is introduced at a point where the exhaust gases are still at a temperature above the dew point, i.e. at a point where no condensation can yet occur. By adding dry outside air, the dew point is lowered to approx. 30-40 ° C, the dew point being adjusted so that the exhaust gases do not fall below the dew point even in the fan burner 13 . This risk does not exist at a dew point of 30-40 ° C.

Zum Einstellen des Taupunkts, also zur Einstellung der Zumisch quote, ist die Öffnung 22 einstellbar ausgebildet. Dies kann beispielsweise durch Schwenken des Strömungsleitelements 23 erfolgen, durch eine Schiebehülse oder ein anderes Ver schlußelement. Die Taupunkteinstellung kann dabei vorzugs weise auch geregelt erfolgen, das heißt, der Öffnungsquer schnitt 22 wird in Abhängigkeit der Abgastemperatur im Ge bläsebrenner 13 so eingestellt, daß der Taupunkt gering fügig unter der Abgastemperatur im Gebläsebrenner 13 liegt.The opening 22 is designed to be adjustable for setting the dew point, that is to say for setting the admixing rate. This can be done, for example, by pivoting the flow guide element 23 , by a sliding sleeve or another closing element. The dew point setting can preferably also be regulated, that is, the opening cross-section 22 is set depending on the exhaust gas temperature in the fan burner 13 so that the dew point is slightly below the exhaust gas temperature in the fan burner 13 .

Das in Fig. 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel ent spricht weitgehend dem ersten Ausführungsbeispiel, so daß der Gebläsebrenner 13 und das Flammrohr 14 nochmals verein facht dargestellt sind. Ein Abgasrückführungskanal 25 ver läuft nunmehr vom Brennraum 11 zum Gebläsebrenner 13. Die Ansaugstelle im Brennraum 11 liegt neben der Durchführungs öffnung für das Flammrohr 14, so daß verwirbelte Abgase am Flammenansatz zum Abgasrückführungskanal 25 und damit zum Konverterelement 21 an dessen Ansaugöffnung gelangen können.The second embodiment shown in Fig. 2 speaks ent largely the first embodiment, so that the forced draft burner 13 and the flame tube 14 are shown again in a simplified manner. An exhaust gas recirculation channel 25 now runs from the combustion chamber 11 to the forced burner 13 . The suction point in the combustion chamber 11 is located next to the bushing opening for the flame tube 14 , so that swirled exhaust gases at the flame attachment can reach the exhaust gas recirculation channel 25 and thus to the converter element 21 at its suction opening.

Zur Zuführung von Außenluft weist der Abgasrückführungskanal 25 eine unterbrochene Ringöffnung 26 auf, die wiederum mit einem Strömungsleitelement 27 versehen ist. Dieses Strömungs leitelement 27 kann in einer einfachen Ausführung auch ent fallen. Weiterhin ist es möglich, auch mehrere Öffnungen gestaffelt vorzusehen, die wiederum wahlweise mit Einstell möglichkeiten versehen sind, z. B. mit einem Schieberohr, das diese Öffnungen in Abhängigkeit seiner Stellung mehr oder weniger verschließt.For the supply of outside air, the exhaust gas recirculation duct 25 has an interrupted ring opening 26 , which in turn is provided with a flow guiding element 27 . This flow guide element 27 can also fall ent in a simple embodiment. Furthermore, it is possible to provide several openings in a staggered manner, which in turn are optionally provided with setting options, for. B. with a sliding tube that more or less closes these openings depending on its position.

Anstelle der Zuführung der Abgase zur Saugseite des Gebläse brenners 13 kann diese Zuführung auch druckseitig erfolgen, z. B. in nicht dargestellter Weise in das Flammrohr 14. Die auslaßseitige Mündung des Abgasrückführungskanals 20 bzw. 23 ist in diesem Falle nach Art eines Injektors ausgebildet. damit die Abgase infolge der Strömung der eingeblasenen Luft mit in den Luftstrom hineingezogen werden.Instead of supplying the exhaust gases to the suction side of the fan burner 13 , this supply can also take place on the pressure side, for. B. in a manner not shown in the flame tube 14th In this case, the outlet-side mouth of the exhaust gas recirculation channel 20 or 23 is designed in the manner of an injector. so that the exhaust gases are drawn into the air flow as a result of the flow of the blown-in air.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Vereinfachung lediglich ein doppelwandig ausgebildetes Flammrohr 30 dargestellt, das in den Brennraum 11 hinein ragt. Die übrigen, zum Teil nicht dargestellten Bestand teile entsprechen denjenigen der bisherigen Ausführungs beispiele und sind nicht nochmals beschrieben.In the embodiment shown in FIG. 3, for simplification only a double-walled flame tube 30 is shown, which protrudes into the combustion chamber 11 . The remaining parts, some of which are not shown, correspond to those of the previous execution examples and are not described again.

Das Flammrohr 30 weist eine innere Rohrwandung 31 und eine äußere Rohrwandung 32 auf. Im Inneren der inneren Rohrwandung 31, die das eigentliche Flammrohr darstellt, verläuft die Brennstoffzuführungsleitung 15 mit Verteilerdüse 16 und wird der Luftstrom des Gebläsebrenners 13 geführt. Der Zwischenbereich zwischen der inneren Rohrwandung 31 und der äußeren Rohrwandung 32 ist als Abgasrückführungskanal 33 ausgebildet. Ein ringförmiges Konverterelement 34 befindet sich an der Durchbruchstelle durch die Kesselwandung des Heizkessels 10 zwischen der inneren Rohrwandung 31 und der äußeren Rohrwandung 32, so daß Abgase im ringförmigen Bereich um die innere Rohrwandung 31 in den Abgasrückführungskanal 33 hineingesaugt werden. Die innere Rohrwandung 31 steht dabei in den Brennraum 11 hinein vor.The flame tube 30 has an inner tube wall 31 and an outer tube wall 32 . In the interior of the inner tube wall 31 , which represents the actual flame tube, the fuel supply line 15 runs with the distributor nozzle 16 and the air flow of the forced-air burner 13 is guided. The intermediate region between the inner tube wall 31 and the outer tube wall 32 is designed as an exhaust gas recirculation channel 33 . An annular converter element 34 is located at the breakthrough point through the boiler wall of the boiler 10 between the inner tube wall 31 and the outer tube wall 32 , so that exhaust gases are sucked into the exhaust gas recirculation channel 33 in the annular area around the inner tube wall 31 . The inner tube wall 31 projects into the combustion chamber 11 .

Eine Ringöffnung 35 in der äußeren Rohrwandung 32 dient zum Ansaugen von Außenluft auf die vorstehend beschriebene Weise und zu vorstehend beschriebenem Zweck. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist wiederum ein ringförmiges Strömungs leitelement 36 an der Ringöffnung 35 vorgesehen.An annular opening 35 in the outer tube wall 32 serves to draw in outside air in the manner and for the purpose described above. In this embodiment, an annular flow guide element 36 is again provided at the ring opening 35 .

Die rückgeführten Abgase können wie bei den vorherigen Aus führungsbeispielen entweder saugseitig oder druckseitig dem Gebläsebrenner 13 zugeführt werden. Ist eine druckseitige Zuführung vorgesehen, so genügen Öffnungen in der inneren Rohrwandung 31 mit injektorartigen, nach innen weisenden Elementen.The recirculated exhaust gases can, as in the previous exemplary embodiments, be fed to the forced draft burner 13 either on the suction side or on the pressure side. If a pressure-side feed is provided, openings in the inner tube wall 31 with injector-like elements pointing inwards are sufficient.

Selbstverständlich gelten die Ausführungen zum Konverter element 21 des ersten Ausführungsbeispiels sinngemäß auch für die übrigen Ausführungsbeispiele. Dasselbe gilt für die Verstellbarkeit der Öffnungen für die Außenluft und gegebenenfalls für deren Regelbarkeit. Diese Öffnungen bzw. Ringöffnungen können prinzipiell an jeder Stelle des Abgas rückführungskanals vorgesehen sein, wesentlich dabei ist lediglich, daß der Taupunkt der Abgase an dieser Stelle noch nicht durch die dort vorliegende Abgastemperatur unter schritten wird.Of course, the explanations for the converter element 21 of the first embodiment also apply mutatis mutandis to the other embodiments. The same applies to the adjustability of the openings for the outside air and, if necessary, to their controllability. These openings or ring openings can in principle be provided at any point in the exhaust gas recirculation channel, the only important thing being that the dew point of the exhaust gases at this point is not yet exceeded by the exhaust gas temperature there.

Claims

1. Burner, in particular forced draft burner, for boilers, combustion systems or the like, with an air supply device, a liquid or gaseous fuel, introduce the fuel supply device, a plunging into a combustion chamber, the burner flame-forming flame device and part of the exhaust gases formed during the combustion guide channel for air supply means recirculating exhaust gas recirculation, characterized in that the boiler-side connection region of the exhaust gas recirculation passage (20; 33; 25) is a solid particles into gaseous constituents converting converter element (21; 34) is provided.

2. Burner according to claim 1, characterized in that the exhaust gas recirculation duct ( 20 ; 25 ; 33 ) on the combustion chamber ( 11 ) or on the downstream exhaust duct system ( 12 ) is connected.

3. Burner according to claim 1 or 2, characterized in that the substantially the entire cross section of the exhaust gas recirculation channel ( 20 ; 25 ; 33 ) covering converter element ( 21 ; 34 ) filter-like permeable and heat-resistant at least up to a temperature of 800 ° C. is.

4. Burner according to claim 3, characterized in that the converter element ( 21 ; 34 ) at a temperature in the operation of the burner ( 13 ) of substantially 400-600 ° C pointing point of the exhaust gas recirculation channel ( 20 ; 25 ; 33 ) is.

5. Burner according to claim 3 or 4, characterized in that the converter element ( 21 ; 34 ) consists of a porous ceramic material.

6. Burner according to claim 5, characterized in that the ceramic material is aluminum oxide.

7. Burner according to claim 3 or 4, characterized in that the converter element ( 21 ; 34 ) consists of a porous, metallic press or sintered body.

8. Burner according to claim 3 or 4, characterized in that the converter element ( 21 ; 34 ) consists of a metal mesh.

9. Burner according to one of claims 3 to 8, characterized in that the converter element ( 21 ; 34 ) has a low flow resistance generating, the average diameter of dust and soot particles exceeding pore size.

10. Burner according to one of the preceding claims, characterized in that the exhaust gas recirculation channel ( 20 ; 25 ; 33 ) in the air supply device of the burner ( 13 ) opens on the suction side.

11. Burner according to one of claims 1 to 9, characterized in that the exhaust gas recirculation channel in the air supply device of the burner ( 13 ) opens on the pressure side in the manner of an injector.

12. Burner according to one of the preceding claims, characterized in that the flame device has at least outside the combustion chamber ( 11 ) double-walled flame tube ( 30 ), wherein the annular converter element ( 34 ) in the exhaust gas recirculation channel ( 33 ) forming area between the double Walls ( 31 , 32 ) is arranged.

13. Burner according to one of the preceding claims, characterized in that an area of the exhaust gas recirculation channel ( 20 ; 25 ; 33 ) having at least one feed opening ( 22 ; 26 ; 35 ) during operation of the burner ( 13 ) has a temperature above the dew point of the exhaust gases. is provided for outside air.