DE446408C

DE446408C - Air flow nozzle combined with spark gap regulator for nitrogen oxide generators working with electric arcs

Info

Publication number: DE446408C
Application number: DEN26548D
Authority: DE
Original assignee: ALOIS NEGLE FA
Current assignee: ALOIS NEGLE FA
Priority date: 1926-11-05
Filing date: 1926-11-05
Publication date: 1927-07-02

Description

mit Funkenstreckenregler vereinigte Luftstrom-Düse für mit elektrischen Lichtbögen arbeitende Stickoxyderzeuger. Bei den Vorrichtungen zur Erzeugung von Stickoxyden durch Hindurchführung von Luft durch einen elektrischen Lichtbogen wird bekanntlich ein Druckluftstrom mittels einer Rund- oder Flachdüse durch ein elektrisches Funkenfeld geblasen, das auf die Luft den zur Bildung der Stickoxyde nötigen chemischen Einfluß ausübt. Die hierbei für die Druckluft verwendeten Runddüsen sowie auch die benutzten Flachdüsen haben jedoch den Nachteil, daß der Luftstrom entweder zu breit ausladet und das Funkenfeld nicht als geschlossenes Bündel durchstreicht oder aber daß er in zu dünnem Strahl das Funkenfeld mit zu hoher Geschwindigkeit passiert. In beiden Fällen ist eine völlige Ausnutzung des Luftstromes und somit eine höchstmögliche Ausbeute an Stickoxyd nicht möglich. Da fernerhin bisher eine geeignete Vorrichtung zur Regulierung des Funkenfeldes fehlt, die ein von der jeweiligen Größe des Luftstromes abhängiges und von außen gefahrloses Einstellen des Funkenfeldes gestatten würde, so ist durch unrichtiges Größenverhältnis des letzteren vielfach noch eine weitere Verschlechterung des Generatorwirkungsgrades zu erwarten.Air flow nozzle combined with spark gap regulator for with electric Arcing nitrogen oxide generators. In the devices for generating Oxides of nitrogen are produced by passing air through an electric arc As is well known, a compressed air flow by means of a round or flat nozzle through an electrical one A spark field is blown into the air with the chemical necessary for the formation of nitrogen oxides Exerts influence. The round nozzles used for the compressed air as well as the However, flat nozzles used have the disadvantage that the air flow is either too wide spreads out and does not cross the spark field as a closed bundle or else that in a beam that is too thin it passes the spark field at too high a speed. In both cases, full utilization of the air flow is the highest possible Nitrogen oxide yield not possible. Since furthermore so far a suitable device to regulate the spark field is missing, which depends on the respective size of the air flow would allow dependent and from the outside safe setting of the spark field, so, through incorrect proportions of the latter, there is often a further one Deterioration in generator efficiency to be expected.

Alle diese Übelstände abzustellen bzw. auf ein Mindestmaß zu reduzieren, ist der Zweck der vorliegenden Erfindung. Diese betrifft eine mit einem Funkenstreckenregler vereinigte Luftstrom-Düse, die es ermöglicht, den Luftstrom in Wirbelbewegungen regulierbar dem gleichzeitig oder auch unabhängig verstellbaren Funkenfeld zuzuführen und dadurch ein zu breites Ausladen und zu schnelles Hindurchstreichen der Luft durch das Fünkenfeld zu verhindern. Zur Erreichung dieses Zweckes wird innerhalb des Generators am Austrittsende des Luftzuführungsrohres eine düsenartige Kappe aufgesetzt, deren verengte Düsenöffnung von innen durch ein als Leitkörper wirkendes Ventil mehr oder weniger geöffnet werden kann, das die Luft gegen einen mit der Spitze auf dem Ventil befestigten und mit Leitspiralen versehenen Kegel strömen läßt. Während durch diese Vorrichtung die Luft in Wirbelbewegungen dem Funhenfeld zugeführt wird, kann die Größe des letzteren mittels einer im Bereich der Funken- oder Lichtbogenbildner befindlichen Metallkugel dadurch gleichzeitig oder auch unabhängig mit dem Ventil und dem Spiralkegel verstellt werden, daß die Kugel auf einer mit dem Ventil verblockbaren längsbewegbaren Spindel befestigt ist.To put an end to all these evils or to reduce them to a minimum, is the purpose of the present invention. This concerns one with a spark gap controller unified air flow nozzle that allows the air flow in vortex movements adjustable to the simultaneously or independently adjustable spark field and as a result too wide a discharge and too rapid a sweep of the air to prevent by the Fünkenfeld. To achieve this, within of the generator at the outlet end of the air supply pipe a nozzle-like cap placed, the narrowed nozzle opening from the inside by a acting as a guide body Valve can be opened more or less that the air against one with the Flow cones attached to the tip of the valve and provided with guide spirals leaves. While this device causes the air in vortex movements to form the Funhenfeld is supplied, the size of the latter can be determined by means of a or arc generator located metal ball thereby simultaneously or independently be adjusted with the valve and the spiral cone that the ball on one with the valve lockable longitudinally movable spindle is attached.

Abb. i zeigt die gesamte Vorrichtung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt gezeichnet; Abb. z und 3 zeigen die düsenartige Kappe im Mittelschnitt und in Draufsicht; Abb. 4, 4ä und 5 zeigen den Spiralkegel in Seitenansicht und in Draufsicht, und Abb. 6 zeigt einen Querschnitt entsprechend Schnittlinie A-B von Abb. i.Fig. I shows the entire device in side view, partly in Section drawn; Fig. Z and 3 show the nozzle-like cap in the middle section and in plan view; Figs. 4, 4a and 5 show the spiral cone in side view and in plan view, and Fig. 6 shows a cross section according to the section line A-B of Fig. I.

Der Generator selbst, sein Gehäusea, das Luftzuführungsrohr b, die Funken- oder Lichtbogenbildner c sowie die anderen Zubehörteile werden als bekannt vorausgesetzt.The generator itself, its housing a, the air supply pipe b, the Spark or arcing c as well as the other accessories are known as provided.

Auf dem Austrittsende des Luftzuführungsrohres b ist eine Metallkappe d befestigt, die oben eine kreisrunde, von einem Leitmantel e umgebene Düsenöffnung/ für den Austritt der Luft besitzt. Innerhalb der Kappe d ist unter der Düsenöffnung auf einer Hohlspindel g ein Ventilh befestigt, das zweckmäßig kugelförmige oder solche Gestalt besitzt, daß es die Luft außerhalb der Düse zentrisch zusammenströmen läßt. Die Hohlspindel g, die im Zuleitungsrohr b von einem oder mehreren Halslagern! geführt wird, ragt nach unten aus dem Krümmer k des Rohres b heraus und ist hier mit Gewinde in einer Verstärkung L bzw. in einem besonders angesetzten Mutterstück längsverschiebbar gehalten. Zum Drehen der Schraubenhohlspindel g dient ein Handrad m, zum Festsetzen eine als Handrad ausgebildete Gewindemutter n.On the outlet end of the air supply pipe b is a metal cap d attached, the top a circular nozzle opening surrounded by a guide jacket e / for the exit of the air. Inside the cap d is under the nozzle opening on a hollow spindle g a Ventilh attached, which is expediently spherical or has such a shape that the air outside the nozzle flow together centrally leaves. The hollow spindle g, which is in the supply pipe b of one or more neck bearings! is guided, protrudes downward from the elbow k of the pipe b and is here with thread in a reinforcement L or in a specially attached nut piece Maintained longitudinally displaceable. A handwheel is used to turn the hollow screw spindle g m, for setting a threaded nut designed as a handwheel n.

Auf dem Ventil h ist ein mit der Spitze nach unten gerichteter 'Kegel o befestigt. Der Mantel dieses Kegels trägt spiralförmige Nuten p bzw. spiralförmig angeordnete Leitbleche, die den von der Düse zentrisch gerichteten, auf den Kegel aufprallenden Luftstrom in Wirbelbewegung versetzen und ihn dadurch zu einem längeren Wege beim Passieren des Funkenfeldes zwischen den Lichtbogenbildnern c zwingen. Durch Drehen der Hohlspindel g läßt sich das Ventil h auf und ab bewegen und somit der Luftstrom stärker oder schwächer einstellen. In dem Düsenmantel e ist eine Anzahl Bohrungen g vorgesehen, durch welche von dem Luftstrahl weitere Luft aus dem unter Druck stehenden Raum des Stickstoffgenerators mitgerissen wird.On the valve h there is a 'cone pointing downwards with the tip o attached. The jacket of this cone bears spiral-shaped grooves p or spiral-shaped arranged baffles, which are directed centrically by the nozzle, on the cone causing the impacting airflow to whirl, thereby making it a longer one Force paths between the arcing units c when passing the spark field. By turning the hollow spindle g, the valve h can be moved up and down and thus adjust the airflow stronger or weaker. In the nozzle jacket e there is a number Bores g provided through which more air from the under air jet Pressurized space of the nitrogen generator is entrained.

Um die Funkenstrecke zwischen den Lichtbogenbildnern c gleichfalls vergrößern und verkleinern zu können, ist auf einer durch eine zentrische Bohrung Y des Kegels o und durch die Hohlspindel g geführten Schraubenspindel s eine Metallkugel t befestigt, die zum Ableiten der elektrischen Funken in geeigneter Weise geerdet ist und sich zum Verstellen des Abstandes von den Lichtbogenbildnern c auf und ab bewegen läßt. Dieses Aufundabbewegen kann gleichzeitig mit dem Ventillt oder auch unabhängig von diesem erfolgen. Zu diesem Zweck wird die durch ein Handrad u drehbare Schraubenspindel s von einem Innengewinde der Hohlspindel g gehalten und mit dieser durch eine als Handrad ausgebildete Gegenmutter w verblockbar eingerichtet. Im verblockten Zustande läßt sich dann beim Drehen der Hohlspindel g die Metallkugel t gleichzeitig mit dem Ventil. auf und ab bewegen, während bei gelöster Gegenmutter w die Metallkugel durch Drehen der Spindel s allein für sich zu bewegen ist.The same applies to the spark gap between the arcing units c To be able to enlarge and reduce is on one by a central bore Y of the cone o and the screw spindle s guided through the hollow spindle g is a metal ball t attached to the appropriately grounded to divert electrical sparks is and to adjust the distance from the arc formers c up and down lets move. This up and down movement can or also at the same time as the valve take place independently of this. For this purpose, the u rotatable by a handwheel Screw spindle s held by an internal thread of the hollow spindle g and with this set up so that it can be locked by a lock nut w designed as a handwheel. Im blocked When the hollow spindle g is rotated, the metal ball t can then be in a state at the same time with the valve. Move up and down while with the lock nut w loosened the metal ball by turning the spindle s can be moved by itself.

In solchen Fällen, wo auf ein unabhängiges Betätigen der Metallkugel t verzichtet werden kann, genügt es natürlich, die Spindel derselben im Kegel o oder im Ventil lt zu befestigen, ohne sie durch die Hohlspindel g hindurchzuführen.In such cases, where on an independent actuation of the metal ball t can be dispensed with, it is of course sufficient to insert the spindle in the cone or the like or to be fastened in the valve lt without passing it through the hollow spindle g.

Die Druckluft strömt in Pfeilrichtung durch das Röhr b und trifft in der Kappe d auf das Ventil h. Ist dieses geöffnet, so gelangt die Luft in zentrischer Richtung auf den Spiralkegel o, gleichzeitig Luft aus den Bohrungen g des Düsenmantels mitreißend. Der nun in Wirbelbewegungen befindliche Luftstrahl wird dann in beliebig einstellbarer Stärke durch das zunächst allein regelbare, nachher zwangläufig mitverstellbare Funkenfeld hindurchgeleitet.The compressed air flows in the direction of the arrow through the tube b and meets the valve h in the cap d. If this is open, the air reaches the spiral cone o in a central direction, at the same time entraining air from the bores g of the nozzle jacket. The air jet, which is now in vortex movements, is then passed in any adjustable strength through the spark field, which is initially only controllable and then inevitably also adjustable.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Air flow nozzle combined with spark gap regulator for nitrogen oxide generators working with electric arcs, characterized in that that in one at the outlet end of the air supply pipe (b) to be 'fastened nozzle-shaped, with a perforated guide jacket (e) provided metal cap (d) below the nozzle opening one of a hollow screw spindle that can be rotated and locked from the outside (G) carried valve (h) is arranged, which the air flow centrically on a attached with the tip on the valve, provided with guide spirals on the jacket Cone (o) lets flow, above which one connected to the valve by a spindle (s) and a grounded metal ball (t) is arranged between the arcing devices (c), which can be moved up and down at the same time as the valve. z. contraption according to claim i, characterized in that the spindle (s) of the metal ball (t) passed completely through the hollow spindle (g), in this by means of a screw thread Maintained longitudinally adjustable and rotatable from the outside as well as lockable with the hollow spindle (g) is arranged.