DE4021315C1

DE4021315C1 - Oil burner with blue frame - incorporates baffle ring on inside of tube outlet

Info

Publication number: DE4021315C1
Application number: DE19904021315
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl Ing Oehler; Guenter Strumpf
Original assignee: Buderus Heiztechnik GmbH
Current assignee: Bosch Thermotechnik GmbH
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1992-01-02
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: AT399924B; ATA127191A; CH682102A5

Abstract

The blue-flame oil burner tube has casing ports for outside\ hot gas recirculation and is fitted with a baffle at right angles to the tube and downstream from this. The baffle should take the form of a ring shaped reduction of section at the tube outlet (3) and consists of an inwards directed restrictor (7). The pref. ratio of OD to ID of the restrictor rings (7) is 1.1:1 to 1.4:1. USE/ADVANTAGE - Blue-flame oil burner has inwards ring at tube outlet which reduces recirculation factor in start-up phase, eliminating troublesome pulsation and possible flame failure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Brennerrohr für einen blaubrennenden Ölbrenner nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a burner tube for a blue-burning oil burner according to the Preamble of claim 1.

Ein derartiges Brennerrohr ist der DE 30 11 249 A1 zu entnehmen. Die Rezirkulation bei einem solchen Brenner für eine blaue Flamme. Infolge eines sehr geringen Luftüberschusses erfolgt eine nahezu stöchiometrische Verbrennung. Der Anteil an den Schadstoffen NO_x und Ruß ist sehr gering.Such a burner tube can be found in DE 30 11 249 A1. The recirculation with such a burner for a blue flame. Due to a very small excess of air, there is almost stoichiometric combustion. The proportion of the pollutants NO _x and soot is very low.

Zum Erzielen extrem niedriger NO_x-Emissionen sollte ein möglichst hohes Rezirkulationsverhältnis gewählt werden. Hierfür ist eine ausreichende Anzahl und ein großer Gesamtquerschnitt der Öffnungen im Rohrmantel des Brennerrohres erforderlich. Die wünschenswerte, starke Rezirkulation verschlechtert jedoch die Starteigenschaften, insbesondere die Kaltstarteigenschaften, des Brenners beträchtlich. Die Betriebssicherheit in der Startphase ist bei starker Rezirkulation erheblich eingeschränkt, da es zu Störabschaltungen kommen kann.To achieve extremely low NO _x emissions, the highest possible recirculation ratio should be chosen. A sufficient number and a large total cross section of the openings in the tubular jacket of the burner tube are required for this. However, the desirable, strong recirculation significantly degrades the start-up properties, particularly the cold start properties, of the burner. The operational safety in the start-up phase is considerably restricted in the case of strong recirculation, since lockouts can occur.

Die dem bekannten Brennerrohr innerhalb eines Flammrohres nachgeschaltete plattenförmige Staueinrichtung weist einen größeren Querschnitt als die Aus mündung des Brennerrohres auf.The downstream of the known burner tube within a flame tube plate-shaped storage device has a larger cross section than the Aus mouth of the burner tube.

In der nicht vorveröffentlichten, aber zum Stand der Technik zu rechnenden DE 39 06 854 C1 ist vorgeschlagen, während der Startphase des Brenners die Öffnungen im Rohrmantel teilweise zu verschließen. Dem Bedürfnis nach einer geringen Rezirkulation in der Startphase, jedoch einer starken Rezirkulation während des vollen Betriebes kann damit entsprochen werden. Hierbei ist für eine dauerhafte Betriebssicherheit jedoch ein recht großer Aufwand notwendig.In the not prepublished, but to be expected to the state of the art DE 39 06 854 C1 proposes the openings in the burner during the starting phase Partially close the pipe jacket. The need for a minor Recirculation in the starting phase, but a strong recirculation during the full operation can thus be met. This is for permanent Operational reliability, however, requires a great deal of effort.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines gattungsgemäßen Brennerrohres, mit dem auf einfache Weise der Einfluß der Rezirkulation von Brenngasen auf die Betriebssicherheit des Brenners in der Startphase vermindert wird.The object of the invention is to provide a generic burner tube with the influence of the recirculation of fuel gases on the Operational reliability of the burner is reduced in the starting phase.

Dies wird erfindungsgemäß durch das im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannte Merkmal erreicht.This is achieved according to the invention by the characterizing part of patent claim 1 mentioned feature achieved.

Bei Untersuchungen wurde festgestellt, daß die ringförmige Verengung des Ausmündungsbereichs des Brennerrohres in Form einer nach innen weisenden Blende die negativen Auswirkungen der Rezirkulation in der Startphase des Brenners bedeutend verringert, während sie sich beim vollen Brennerbetrieb kaum auswirkt. Der positive Einfluß einer solchen ringförmigen Verengung beim Start des Brenners ist infolge einer teilweisen Reflexion des Brennstoffluftgemisches in der ersten Expansionsphase derart ausgeprägt, daß die bisher beobachteten Störabschaltungen unterbleiben. Das Startverhalten des Brenners wird wesentlich verbessert, und zusätzliche Pulsationen unmittelbar in der Startphase werden vermieden.It has been found in investigations that the annular narrowing of the Mouth area of the burner tube in the form of an inward facing panel the negative effects of recirculation in the start-up phase of the burner significantly reduced, while it hardly affects the full burner operation. The positive influence of such an annular narrowing at the start of the burner is due to a partial reflection of the fuel-air mixture in the first Expansion phase so pronounced that the lockouts observed so far remain under. The starting behavior of the burner is significantly improved, and additional pulsations immediately in the start phase are avoided.

Der DE-OS 20 59 693 ist schon ein Brenner mit einem Injektor-Vorsatz zur Rezirkulation zu entnehmen, bei welchem im Ausmündungsbereich eine düsenförmige Verengung vorgesehen ist. Es handelt sich bei diesem Brenner aber nicht um einen blaubrennenden Ölbrenner. Mit der Verengung ist zudem im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Blende die beschriebene Reflexion des Brennstoffluftgemisches nicht erreichbar. DE-OS 20 59 693 is a burner with an injector attachment for recirculation which is provided in the mouth area a nozzle-shaped constriction. It this burner is not one blue burning oil burner. With the narrowing is also in contrast to the invention Aperture does not achieve the described reflection of the fuel-air mixture.

Das Verhältnis des Außendurchmessers zum Innendurchmesser der Blende sollte den Wert von 1,1 : 1 bis 1,4 : 1 besitzen, wobei die Blendendicke 1/10 des Außendurchmessers nicht überschreiten sollte. Als Blende ist ein in den Ausmündungsbereich des Brennerrohres eingesetzter Ringkörper geeignet.The ratio of the outside diameter to the inside diameter of the screen should be the Have a value from 1.1: 1 to 1.4: 1, the aperture thickness being 1/10 of the outside diameter should not exceed. As an aperture is in the mouth area of the Torch tube inserted ring body suitable.

Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur einen Längsschnitt durch ein Brennerrohr.The drawing shows a longitudinal section through in a single figure Burner tube.

Aus einem Brennergehäuse 1 mit integriertem Ölzerstäuber 2 gelangt ein Brennstoffluftgemisch in das Brennerrohr 3, in dem es durch eine Zündelektrode 4 gezündet wird. Dabei erfolgt in ein Mischrohr 5 eine Rezirkulation welche eine gute Vermischung und Verbrennung zur Folge hat. Öffnungen 6 im Rohrmantel des Brennerrohres 3 ermöglichen darüber hinaus eine äußere Rezirkulation, was insgesamt zur angestrebten Verringerung der Schadstoffe NO_x und Ruß führt. Eine als Ringkörper gestaltete Blende 7 stellt eine Verengung des Ausmündungsbereichs des Brennerrohres 3 dar, welche die negativen Auswirkungen der Rezirkulation währen der Startphase des Brenners verringert.A fuel-air mixture enters the burner tube 3 from a burner housing 1 with an integrated oil atomizer 2 , in which it is ignited by an ignition electrode 4 . A recirculation takes place in a mixing tube 5, which results in good mixing and combustion. Openings 6 in the tubular jacket of the burner tube 3 also enable external recirculation, which overall leads to the desired reduction in the pollutants NO _x and soot. A diaphragm 7 designed as an annular body represents a narrowing of the opening area of the burner tube 3 , which reduces the negative effects of the recirculation during the starting phase of the burner.

Claims

1. burner tube for a blue-burning oil burner with openings ( 6 ) in the tube jacket for an external recirculation of hot fuel gases and with a storage device which is arranged downstream transversely to the axis of the burner tube ( 3 ), characterized in that the storage device as an annular constriction of the mouth area Burner tube ( 3 ) is designed in the form of an inwardly facing panel ( 7 ).

2. Burner tube according to claim 1, characterized in that the ratio of the outer diameter of the diaphragm ( 7 ) to its inner diameter has the value of 1.1: 1 to 1.4: 1.

3. Burner tube according to claim 1 or 2, characterized in that the diaphragm ( 7 ) consists of an annular body inserted into the mouth region of the burner tube ( 3 ).