DE4327088A1 - Brenner, insbesondere ein Industriebrenner - Google Patents
Brenner, insbesondere ein IndustriebrennerInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D17/00—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel
- F23D17/002—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel gaseous or liquid fuel
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
- F23C9/006—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber the recirculation taking place in the combustion chamber
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Description
Die Erfindung betrifft einen Brenner, insbesondere einen Industriebrenner,
mit einer Brennkammer, eine in diese führende Brennstoffzuführung und
mindestens einer Einblaseinrichtung, durch welche Verbrennungsluft und
zusätzlicher Brennstoff vermischt in die Brennkammer eingeblasen wird.
Bei solchen Brennersystemen weiß man aufgrund langjähriger Erfahrung,
daß zur Minimierung der Schadstoffemissionen darauf zu achten ist, daß
Spitzentemperaturen in der Flamme zu vermeiden sind, um die thermische
NOx - Bildung möglichst niedrig zu halten.
Bei einem herkömmlichen Brennersystem nach der eingangs erwähnten
Gattung ist es bekannt, zentral in eine Brennkammer mittels einer Düse
Brennstoff einzublasen und überdies zusätzlich Brennstoff in Form von Gas
vermischt mit Verbrennungsluft einzuführen und zu verbrennen. Aufgrund der
unzulänglichen Vermischung von Brennstoff und Verbrennungsluft ergeben
sich bei diesem bekannten Brennersystem jedoch relativ hohe NOx - Werte.
Um eine ideale Verbrennung zu erreichen, wird bei diesem herkömmlichen
Brennersystem überdies eine externe Abgasrezirkulation vorgenommen, die in
ihrem Aufbau relativ aufwendig und im Gebrauch teuer ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, einen
Brenner nach der eingangs beschriebenen Gattung derart weiterzubilden, daß
mit ihm Schadstoffemissionen erheblich reduziert werden und er überdies aus
einer einfachen Konstruktion besteht.
Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Einblaseinrich
tung wenigstens ein statischer Mischer integriert ist, welcher zur homogenen
Vermischung der Verbrennungsluft mit dem Brennstoff dient.
Dadurch wird eine absolut homogene Vermischung des Brennstoffes mit der
Verbrennungsluft erzielt, wodurch Spitzentemperaturen in der Flamme und
demzufolge vor allem die NOx-Werte des Abgases beträchtlich vermindert
werden.
Vorteilhaft sind zwei in einem Abstand zueinander plazierte, die Düse ausfül
lende Mischer vorgesehen, mit denen die angestrebte homogene Vermischung
verwirklicht wird.
Gemäß einem weiteren wesentlichen Erfindungsgedanken ist zusätzlich eine
sekundäre Einblaseinrichtung vorgesehen, welche in die Brennkammer sich
erstreckende Einblasdüsen aufweist, mittels denen eine interne Rauchgas
rezirkulation bewirkt wird. Diese sekundäre Einblaseinrichtung besteht dabei
aus einer äußerst einfachen Konstruktion und es werden keine zusätzlichen
Antriebsaggregate wie bei bekannten externen Rauchgasrezirkulationen
benötigt. Mit ihr wird eine weitere Herabsetzung der Flammentemperatur und
damit der Schadstofferzeugung verwirklicht.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind
nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der einzigen Figur ist
ein teilweiser Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Brenners schematisch
dargestellt.
Ein in der einzigen Figur gezeigte Brenner 10, der vorzugsweise als Indu
striebrenner verwendet wird, setzt sich im wesentlichen aus einer zentralen
Brennstoffzuführung 20, 30, aus einer primären und einer sekundären Einbla
seinrichtung sowie aus einer Brennkammer 60 zusammen. Die Brennstoffzu
führung 20, 30 wie auch die Einblaseinrichtungen sind in einem Brennerge
häuse 18 untergebracht, an welches eine die Brennkammer 60 bildende
Brennkammerwandung 55 dicht anschließt. Im Zentrum des Brennergehäuses
18 erstreckt sich eine durchgehende Lanze 20′, die eingangsseitig eine Zer
stäubereinrichtung 21 mit einem Ölanschluß 22 und einem Dampfanschluß
24, indessen ausgangsseitig einen Düsenkörper 20′′ aufweist, mittels dem das
als Brennstoff dienende zerstäubte Öl zentral in die Brennkammer 60 unter
Druck eingeblasen wird. Gleichfalls kann durch die Brennstoffzuführung 30
Verbrennungsluft 19 und mit ihr vermischtes, ebenfalls als Brennstoff einge
setztes Gas 26 in die Brennkammer 60 eingeführt werden. Zweckmäßigerweise
ist dazu ein die Lanze 20′ konzentrisch umschließendes Rohr 36 und
ein in diesem unmittelbar vor der Brennkammer 60 befestigter, mit einer Gas
zufuhrleitung 33 versehener Gaseinsatz 35 vorgesehen. Das Rohr 36 ist dabei
mit einem seitlich abgehenden Rohrteil 15 verbunden, in welchen Verbren
nungsluft 19 zugeführt wird. Die in das Rohr 36 einströmende Luft 19 wird
folglich durch eine im Gaseinsatz 35 versehene ringförmige äußere Öffnung
38 mit dem Gas vermischt und zur Verbrennung in die Brennkammer 60 ein
geleitet.
Eine primäre Einblaseinrichtung 40 weist mehrere in die Brennkammer 60
führende Düsen 40′ auf, welche parallel und gleichmäßig um die zentrale
Brennstoffzuführung 20, 30 angeordnet sind. In eine jeweilige Düse 40′ wird
durch eine koaxial in diese führende Lanze 44 einerseits Gas 26 und ande
rerseits vom Rohrteil 15 her Luft 19 zugeleitet. Erfindungsgemäß wird die
ses Gas 26 zusammen mit der Luft 19 mittels zwei in einem Abstand zueinan
der plazierter, die Düse 40′ füllender statischer Mischern 45 homogen ver
mischt und in die Brennkammer 60 eingespritzt. Bei diesen statischen
Mischern 45 handelt es sich um an sich handelsübliche Mischgeräte, wie sie
bspw. von der Firma SULZER, Schweiz unter dem Namen "Statische Gasmi
scher" vertrieben werden. Diese neuartige Verwendung zum Mischen von
Luft und Brennstoff bei einem Brenner ergibt bei dessen Benutzung eine außergewöhnliche
Verbesserung bezüglich Schadstoffemissionen.
Eine Verringerung insbesondere der Stickoxidbildung wird darüberhinaus
erreicht, wenn in dem Brenner 10 zusätzlich eine sekundäre Einblaseinrich
tung vorgesehen ist, welche in die Brennkammer 60 sich erstreckende Ein
blasdüsen 50 aufweist, mittels denen eine interne Rauchgasrezirkulation
bewirkt wird. Diese in einer Mehrzahl, bspw. sechs, die zentrale Brennstoff
zuführung 20, 30 umgebenden und zueinander in einem gleichen Winkel an
geordneten Einblasdüsen 50 erstrecken sich dabei derart ins Innere der
Brennkammer 60, daß das durch die Verbrennung des Brennstoffes gebildete
Rauchgas 51 rezirkuliert wird und es sich dadurch wieder mit dem in die
Brennkammer 60 strömenden und darin verbrennenden Luft/Gas-Gemisch von
der primären Einblaseinrichtung 40 her durchmischt. Dies ist mit den ange
deuteten Pfeilen 51 verdeutlicht. Die Austrittsöffnungen 50′ der Einblasdüsen
50 verlaufen daher in Richtung des von der Brennstoffzuführung 20 und der
primären Einblaseinrichtung 40 eingeblasenen Luft/Gas-Gemisches, jedoch in
einem Winkel zwischen 10 und 30 Winkelgraden gegen dieses Gemisch ge
richtet und zudem in Längsrichtung gesehen in einem festgelegten Abstand zu
den Düsen 20′, 40′ der Brennstoffzuführung 20 resp. der primären Einblas
einrichtung 40. Auf das Rauchgas wird dadurch eine entsprechend den Pfeilen
51 verlaufende Umwälzbewegung erzeugt. Die Menge der in die sekundäre
wie auch in die primäre Einblaseinrichtung 50 zugeführte Luft 19 kann mit
tels Regelklappen 16, 14 in dem jeweiligen Rohrteil 13, 15 gesteuert werden,
wodurch bei jeder geforderten Brennerleistung ein optimales Luft/Brenn
stoffgemisch einstellbar ist.
Im übrigen sind unmittelbar neben der Brennkammer 60 noch um das Gehäuse
18 mehrmals geführte Kühlrohre 56 gezeigt. Fernerhin kann es von Vorteil
sein, wenn in die primäre Einblaseinrichtung 40 nebst dem Brenngas Kühl
dampf 29 zugeführt wird.
Anstelle von Verbrennungsluft könnte auch ein anderes, Sauerstoff enthal
tendes Medium oder sogar reiner Sauerstoff verwendet werden. Aus Ko
stengründen ist es aber sicherlich ans sinnvollsten, den Brenner mit Luft zu
versorgen.
Die Erfindung ließe sich selbstverständlich noch mit anderen Ausführungen
erläutern. So könnte zum Beispiel für eine Düse der primären Einblaseinrich
tung auch nur ein statischer Mischer oder bei einem größeren Bautyp drei
oder noch mehr eingesetzt sein.
Claims (8)
1. Brenner, insbesondere ein Industriebrenner, mit einer Brennkammer
(60), eine in diese führende Brennstoffzuführung (20, 30) und mindestens
einer Einblaseinrichtung (40), durch welche Verbrennungsluft (19) und zu
sätzlicher Brennstoff (26) vermischt in die Brennkammer (60) eingeblasen
wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Einblaseinrichtung (40) wenigstens
ein statischer Mischer (45) integriert ist, welcher zur homogenen
Vermischung der Verbrennungsluft (19) mit dem Brennstoff (26) dient.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Düse
(40′) der Einblaseinrichtung (40) zwei in einem Abstand zueinander plazierte,
diese ausfüllende statischer Mischer (45) vorgesehen sind.
3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einblaseinrichtung (40) mehrere in die Brennkammer (60) führende Düsen
(40′) aufweist, welche je einen oder mehrere statische Mischer (45) enthalten
und parallel und gleichmäßig um die zentral angeordnete Brennstoffzufüh
rung (20, 30) angeordnet sind.
4. Brenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß mit der zentralen Brennstoffzuführung (20, 30) durch eine
zentrisch angeordnete Lanze (20′) zerstäubtes Öl (22) und durch einen diese
umgebenden Gaseinsatz (30) ein mit Luft vermischtes brennbares Gas (25) in
die Brennkammer (60) eingeblasen wird.
5. Brenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß in die Düsen (40′) der Einblaseinrichtung (40) ein brennbares
Gas (25) und Verbrennungsluft (19) getrennt voneinander eingeführt wird.
6. Brenner, insbesondere ein Industriebrenner, mit einer Brennkammer
(60), eine in diese führende Brennstoffzuführung (20, 30) und mindestens ei
ner primären Einblaseinrichtung (40), durch welche Verbrennungsluft (19)
und zusätzlicher Brennstoff vermischt in die Brennkammer (60) eingeblasen
wird, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine sekundäre Einblasein
richtung (40) vorgesehen ist, welche in die Brennkammer (60) sich erstreckende
Einblasdüsen (50) aufweist, mittels denen eine interne Rauchgasrezir
kulation bewirkt wird.
7. Brenner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einblas
düsen (50) dieser sekundären Einblaseinrichtung (40) die zentrale Brenn
stoffzuführung (20, 30) umgeben und sich derart bis ins Innere der Brenn
kammer (60) erstrecken, daß das durch die Verbrennung des Brennstoffes
gebildete Rauchgas (51) rezirkuliert wird und es sich dadurch wieder mit dem
in die Brennkammer (60) strömenden Luft/Gas-Gemisch von der primären
Einblaseinrichtung (40) her durchmischt.
8. Brenner nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Austrittsöffnungen (50′) der Einblasdüsen (50) dieser sekundären Einblasein
richtung in Richtung des von der Brennstoffzuführung (20, 30) und der primä
ren Einblaseinrichtung (40) eingeblasenen Luft/Gas-Gemisches verläuft, je
doch in einem Winkel zwischen 10 und 30 Winkelgraden gegen dieses Ge
misch gerichtet, und zudem in Längsrichtung gesehen in einem festgelegten
Abstand zu der Lanze (20′) der Brennstoffzuführung bzw. der Düsen (40) der
primären Einblaseinrichtung (40).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH270892 | 1992-09-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4327088A1 true DE4327088A1 (de) | 1994-03-03 |
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ID=4239812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934327088 Ceased DE4327088A1 (de) | 1992-09-01 | 1993-08-12 | Brenner, insbesondere ein Industriebrenner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4327088A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0867659A1 (de) * | 1997-03-24 | 1998-09-30 | VTH Verfahrentechnik für Heizung AG | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von gasförmigem Brennstoff |
CN109764334A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-17 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 低Nox焦炉煤气燃烧器 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4094625A (en) * | 1975-02-28 | 1978-06-13 | Heurtey Efflutherm | Method and device for evaporation and thermal oxidation of liquid effluents |
EP0414050A2 (de) * | 1989-08-23 | 1991-02-27 | ABIG WERKE Carry Gross GmbH & Co. KG | Verbrennungskopf |
-
1993
- 1993-08-12 DE DE19934327088 patent/DE4327088A1/de not_active Ceased
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4094625A (en) * | 1975-02-28 | 1978-06-13 | Heurtey Efflutherm | Method and device for evaporation and thermal oxidation of liquid effluents |
EP0414050A2 (de) * | 1989-08-23 | 1991-02-27 | ABIG WERKE Carry Gross GmbH & Co. KG | Verbrennungskopf |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0867659A1 (de) * | 1997-03-24 | 1998-09-30 | VTH Verfahrentechnik für Heizung AG | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von gasförmigem Brennstoff |
CN109764334A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-05-17 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 低Nox焦炉煤气燃烧器 |
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