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Brenner mit einem ringförmigen Docht Die Erfindung betrifft Brenner
für Lampen zum Heizen und Beleuchten.
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Die Erfindung ist vorzugsweise für Brenner verwendbar, die lange Zeit
hindurch ohne Wartung brennen sollen.
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Fei den üblichen Heizbrennern mit einem Docht o.,Igl., dem Brennöl
zugeführt wird, bildet sich an der Oberfläche des Dochtes eine Verkrustung mit verhiiltnismäßig
harter Kohle in solchem Ausmaß, daß der Docht verstopft wird und die Wirksamkeit
der Lampe beeinträchtigt und eine richtige Verbrennung verhindert wird.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht der Brenner aus zwei zusammengebauten
konzentrischen Rohren, von denen das innere einen Zuführungskanal für die »Primärluft«
bildet, und ferner aus einem Docht oder einem Bündel oder mehreren Lagen von dünnen
Drähten, womit der Raum zwischen den Rohren ausgefüllt ist und Kapillarwege zwischen
den Rohren gebildet werden; dabei ragt das äußere Rohr auf ein kurzes Stück über
den Docht oder die Drähte hinaus und besteht aus einem Material. das die Wärme schlecht
leitet und so dick ist, daß es am Kopf des Rohres in der Nähe des Dochtes eine erhitzte
Zone erzeugt, in der der Brennstoff verdampft wird. Einige Ausführungsformen der
Erfindung sind in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt.
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Fig. i ist eine Schnittansicht.
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Fig. 2 ist eine Schnittansicht einer abgeänderten Ausführungsform.
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Fig. 3 ist eine Schnittansicht einer anderen Abänderung.
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In Fig. i ist i der Hauptteil eines Brenners mit einem Mittelrohr
oder einer Buchse 2. Der Raum zwischen dem Körper r und der Buchse 2 bildet eine
ringförmige Kammer 3 für flüssigen Kohlenwasserstoff, der der Kammer durch ein Rohr
d. zugeführt wird, das finit einem Behälter 3 von irgendeiner geeigneten Gestalt
in Verbindung steht. 6 ist ein inneres Rohr, das in der Buchse 2 frei gleiten kann
und an seinem unteren Ende mit einer Schraubbuchse 7 versehen ist, die in den Boden
des Hauptteils i eingeschraubt wird. Das untere Ende des Rohres 6 ist mit einer
becherförmigen Hülse 8 verschlossen; diese hat Löcher 9, die mit ähnlichen Löchern
des inneren Rohres 6 in oder außer Übereinstimmung gebracht «erden können. Die notwendige
gegenseitige Bewegung zwischen der Hülse 8 und dem Rohre 6 ist durch einen Stift
io ermöglicht, der auf dem Rohr 6 befestigt ist und sich in einem Schlitz i i in
der Hülse 8
bewegt. 12 ist eine Düse oder ein äußeres Rohr aus Glas,
das von einer Schraubhülse 13
getragen wird, die in den Teil i eingeschraubt
ist. Zwischen dem Außenrohr 12 und der Buchse 2 befindet sich ein Docht 1q., der
mittels eines Handgriffs 15 und (nicht gezeichneter) üblicher Zahnräder o. dgl.
gehoben oder gesenkt werden kann. 16 zeigt das untere Ende eines (nicht dargestellten)
Kälteerzeugers. 17 ist eine Hülse, die in das untere Ende des Heizrohres 16 paßt
und an ihrem unteren Ende erweitert ist. Der Teil i ist mit einem Lappen 18 versehen,
mit Hilfe dessen die Lampe in ihrer Lage befestigt werden kann.
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Wie man sieht, sind an dem in Fig. i dargestellten Brenner folgende
Einstellungen möglich Die Luftmenge, die dem Oberende des Dochtes 14 an seiner Innenseite
zugeführt wird, kann geregelt werden, indem man die Löcher g öffnet oder schließt;
die Höhenlage des Rohres 6 kann durch Drehen der Schraubhülse 7 geregelt «erden.
Der Spalt zwischen dem unteren Ende der Hülse 17 und dem Oberende des Rohres 12
kann durch Drehen der Schraubhülse 13 geregelt werden; dadurch wird die Luftmenge
eingestellt, die der Außenseite des oberen Dochtendes 14 zugeführt wird, während
der Handgriff 15 das Heben oder Senken des Dochtes 14 ermöglicht.
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Im Betrieb wird, um den Brenner anzuzünden, der Docht hinaufgeschraubt
und das Brennöl an seiner oberen Oberfläche entzündet. Wenn der obere innere Umfang
der Hülse 17 heiß wird, wird der Docht herabgeschraubt, und es entsteht eine heiße
Zone am oberen inneren Umfang des äußeren Rohres 12. Der mittlere durch das innere
Rohr 6 nach oben gehende Luftstrom und der äußere zwischen dem oberen Ende des äußeren
Rohres 12 und dem erweiterten Ende der Hülse 17 gehende Luftstrom, die quer über
dem Docht zusammentreffen, bilden mit dem verdampften Brennstoff ein brennbares
Gemisch in einer kleinen Entfernung vom Docht, so daß der Docht von der Flamme nicht
verkohlt wird.
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Die Luftzufuhr zur Außenseite des Dochtes kann, wenn man will, dadurch
geregelt werden, daß man einen Kamin anordnet, der mit den Rohren gleichachsig ist
und eine mit Löchern versehene Hülse hat, die so verschoben werden kann, daß ihre
Löcher mit denen des Kamins mehr oder weniger zusammenfallen.
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Ein Heizbrenner mit den nachstehend angegebenen Abmessungen hat sich
als geeignet erwiesen, um ein Heizrohr von 25 mm Durchmesser zu erhitzen, wie es
zum Heizen des Generators einer Kältemaschine verwendet wird.
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Das Rohr 12 hat 24 mm Durchmesser, sein Oherende liegt i bis 2 mm
unter dem Unterende des Heizrohres 16, das Oberende des Mittelrohres 2 liegt vorzugsweise
wenigstens 2 mm über dem Kopf des Rohres 12, kann aber auch beträchtlich höher liegen;
zwischen dem Mittelrohr 2 und dem Rohr 12 befindet sich ein ringförmiger Docht,
dessen Oberende i bis 3 mm unter dem Oberende des Rohres 12 liegt. Ein geeignetes
Maß für das Mittelrohr ist 13 mm Durchmesser, es kann auch kleiner sein,
sollte aber in der Regel nicht weniger als 8 mm Durchmesser haben. Das Rohr 12 besteht
aus einem Material, das die Wärme schlecht leitet, wie Glas oder Porzellan, und
kann zweckmäßig etwa i min dick sein.
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Es ist darauf hinzuweisen, daß der Brenner, wenn seine Abmessungen
sich innerhalb der oben angegebenen Grenzen bewegen, für die-meisten Ölsorten verwendbar
ist, .die für Beleuchtungslampen üblich sind. Wenn man sich darauf verlassen kann,
daß Öl von bestimmter Beschaffenheit geliefert wird, ist es nicht notwendig, Einstellvorrichtungen
vorzusehen, wenn die richtige Lage der Teile einmal festgestellt ist. Im allgemeinen
ist es jedoch erwünscht, die Teile einstellbar zu machen, weil kleine Veränderungen
in der Ölmenge eine Einstellung nötig machen können.
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Bei der in Fig. 2 dargestellten Abänderung hat der Körper i9 des Brenners
ein festes Mittelrohr 2o, der Ringrauen zwischen dem Körper i9 und dem Rohr 2o bildet
den Behälter für den flüssigen Kohlenwasserstoff, während das Rohr 2o dazu dient,
dem Docht 14 Luft zuzuführen. Das äußere Rohr i2 ist aus Glas und nach außen erweitert.
22 ist eine Brandkapsel von bekannter Gestalt.
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Die in den Fig. i und 2 dargestellten Brenner sind zwar sehr befriedigend,
insofern sie eine geeignete Wärmequelle darstellen, die durch längere Zeiträume
ohne Wartung arbeitet, aber sie erzeugen in der Regel ein Geräusch ähnlich dem der
bekannten Primuslampe oder einer brummenden Lampe, die flüssigen Kohlenwasserstoff
als Brennstoff benutzt. In manchen Fällen ist das Geräusch nicht störend, es kann
aber vermieden werden, indem man den Brenner so abändert, wie in Fig. 3 dargestellt
ist.
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Bei dieser Ausführungsform ist das innere Rohr 6 so angeordnet, daß
es ein beträchtliches Stück (z. B. 3o mm) über den Docht 14 hinausragt. Der vorragende
Teil ist mit Durchbrechungen23 versehen, um Luft durchzulassen. Je nach Wunsch kann
das obere Ende des Rohres 6 mit einer Platte 24 versehen sein, die eine Anzahl von
Durchbrechungen
25 hat, von denen die mittlere größeren Durchmesser
hat als die übrigen. Die Platte 24 kann auch durch einen Deckel aus Drahtnetz ersetzt
sein. Bei dieser Ausführungsform ist ferner ein Metallkonus 27 mit Offenen Enden
und mit Durchbrechungen 28 vorgesehen, der auf ,einem Flansch oder einer
Rippe 29 am äußeren Rohr 12 aufruht; das obere Ende des Konus ist gewöhnlich ungefähr
auf gleicher Höhe mit dem Oberende des inneren Rohres. -@-Bei einer derartig abgeänderten
AtisfllClrungsform des Brenners, die gute Ergebnisse geliefert hat, hat das innere
Rohr ungefähr 9 mm Durchmesser und ragt um ein beträchtliches Stück, z. B. etwa
30 mm, über den Docht.
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Das äußere Rohr ragt (wenn der Brenner in Tätigkeit ist) 3 bis 5 mm
über den Docht, (-las untere Ende des Kegels hat 24 mm Durchmesser, und der Flansch
oder Ringrand am Außenumfang des äußeren Rohres liegt etwa 6 min oberhalb des oberen
Endes des Behälters; das obere Ende des Kegels hat etwa 33 mm Durchmesser, der Kegel
ist so lang, daß sein oberes Ende ungefähr mit dem oberen Ende des inneren Rohres
abschneidet.
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Wenn man Gasöl oder einen anderen flüssigen Kohlenwasserstoff mit
einem hohen Flammpunkt brennen will, wird das innere Rohr 6 vorzugsweise aus Metall,
insbesondere aus einer Metallegierung hergestellt, die keinen Glühspan ansetzt,
um durch die Wärmeübertragting vom oberen Ende des inneren Rohres nach seinem unteren
Ende die Verdampfung des flüssigen Kohlenwasserstoffes zu unterstützen; das äußere
Rohr besteht, wie vorher, aus einem Material, das die Wärme schlecht leitet, wie
Porzellan oder Glas.
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Wenn man dagegen einen flüssigen Kohlenwasserstoff von niedrigem Flammpunkt
brennen will, wird derjenige Teil des Rohres 6, der über den Docht hinausragt, vorzugsweise
für sich und getrennt von demjenigen Teil gestaltet, der durch den Behälter hindurchgeht.
Die beiden Teile sind durch ein Rohr aus Glas oder aus einem anderen die Wärme schlecht
leitenden Stoff miteinander verbunden. Dadurch wird die Übertragung von Wärme verhindert
oder sehr klein gemacht und eine zu große Verdampfung des flüssigen Kohlenwasserstoffes
vermieden.
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Im Betrieb wird, um den Brenner anzünden zu können, der Docht angehoben
und das innere Rohr 6 gesenkt. Wenn der vorstehende durchbrochene Teil des Rohres
6 und der äußere Umfang des äußeren Rohres 12 heiß werden, wird der Docht heruntergeführt
und das innere Rohr gehoben. Das erhitzte Oberende des inneren Rohres unterstützt
die Verdampfung des flüssigen Kohlenwasserstoffes, indem der Zwischenraum zwischen
dem inneren Rohr und dem Kegel als eine Mischkammer für den verdampften Kohlenwasserstoff
und die Luft wirksam ist.
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Wenn man wünscht, kann ein äußerer Kamin oder eine Glocke angeordnet
werden, in welchem Fall die Glocke vorzugsweise so gestaltet oder angeordnet wird,
daß sie an ihrem unteren Ende dem Brenner Luft zuführt.
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Ein nach den vorstehenden Angaben gebauter Brenner eignet sich zum
Heizendes Heizrohres einer Kühlmaschine und kann auch als Ofen verwendet werden;
er hat außerdem die Fähigkeit, während langer Zeiträume ohne Wartung zu brennen,
auf Grund des Umstandes, daß der Docht beim Arbeiten sich in einigem Abstand unterhalb
des Oberendes des inneren und des äußeren Rohres befindet und (las Oberende des
Dochtes in dieser Lage verhältnismäßig kühl bleibt; daraus ergibt sich, daß eine
verhältnismäßig lange Zeit vergeht, bevor der Docht in bedenklichem Maße verkrustet.
Am Kopf der Düse entsteht mit der Zeit eine kleine Verkrustung, aber dadurch wird
die Ölzufuhr zur Verbrennung nicht wesentlich beeinträchtigt, und die Verkrustung
kann nach Wunsch leicht entfernt werden.