Mischvorrichtung für Kohlenstaubbrenner Die Erfindung bezieht sich
auf Mischvorrichtungen für Kohlenstaubbrenner, insbesondere für Lokomotiven, mit
im Brennerrohr sternförmig angeordneten festen Mischflügeln für das Brennstoffluftgemisch.Mixing device for pulverized coal burners The invention relates to
on mixing devices for pulverized coal burners, especially for locomotives with
Fixed mixing blades arranged in a star shape in the burner tube for the fuel-air mixture.
Die bekannten Anordnungen dieser Art erfüllen wohl ihren Zweck, wenn
gasreiche Staubsorten, z. B. Braunkohlenstaub, verfeuert werden. Bei gasarmen Staubsorten,
z. B. bei Steinkohlenstaub, genügen sie dagegen nicht allen an sie gestellten Anforderungen.
Die Erfahrung hat nämlich gezeigt, daß die Durchmischung von Kohlenstaub und Trägerluft
zu gering ist und der Staub in diesem Falle in einem mehr oder minder dichten Strahl
durch den Brenner geschleudert wird, so daß er dann im Brennraum infolge der mangelhaften
Durchmischung mit der Luft und ungenügender Erwärmung durch die wärmestrahlende
Ausmauerung schlecht verbrennt. Die mangelhafte Durchmischung ist bei den bekannten
Vorrichtungen offenbar darauf zurückzuführen, daß das Staubluftgemisch allmählich
in eine andere Richtung umgelenkt wird. Ferner weisen die bekannten Mischvorrichtungen
den weiteren Nachteil auf, daß zur Erzielung der Mischwirkang ziemlich verwickelte
Einbauten, wie Ringe mit besonderen Durchbrechungen, Schraubengängen und Querwänden
usw., erforderlich sind.The known arrangements of this type probably serve their purpose if
gas-rich types of dust, e.g. B. pulverized lignite, are burned. With low-gas types of dust,
z. B. with hard coal dust, however, they do not meet all the requirements placed on them.
Experience has shown that the mixing of coal dust and carrier air
is too small and the dust in this case in a more or less dense jet
is thrown through the burner, so that it is then in the combustion chamber as a result of the defective
Mixing with the air and insufficient heating by the heat radiating
The brick lining burns badly. The inadequate mixing is the case with the known ones
Apparatus apparently due to the fact that the dust air mixture gradually
is diverted in another direction. Furthermore, the known mixing devices
the further disadvantage that to achieve the mixing effect rather complicated
Fixtures such as rings with special openings, screw threads and transverse walls
etc., are required.
Mit dem Gegenstand der Erfindung werden eine gute Durchmischung von
Brennstoff und Luft und eine Vereinfachung der bekannten Vorrichtungen dadurch erzielt,
daß an den Mischflügeln Prall- und Leitflächenteile derart angeordnet sind, daß
an einander entsprechenden Stellen benachbarter Mischflügel Prall- und Leitflächen
miteinander abwechseln. Durch .diese Anordnung wird also mit einfachen Mitteln erreicht,
daß eine plötzliche Ablenkung einzelner Gemischschichten und ein anschließendes
Durchdringen der Nachbarschichten in der Querrichtung stattfindet.With the subject matter of the invention, a good mixing of
Fuel and air and a simplification of the known devices achieved thereby,
that baffle and guide surface parts are arranged on the mixing blades in such a way that
baffle and guide surfaces at corresponding points on adjacent mixing blades
alternate with each other. This arrangement is achieved with simple means,
that a sudden deflection of individual layers of the mixture and a subsequent one
Penetration of the neighboring layers takes place in the transverse direction.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung in einem Längs- und einem Querschnitt (Abb. i bzw. Abb.2) wiedergegeben.In the drawing is an embodiment of the subject matter of
Invention shown in a longitudinal and a cross section (Fig. I and Fig.2).
In einem waagerechten Zuführungskanal a zu einem nicht dargestellten
Brenner sitzen sternförmig angeordnete Mischflügel b und c, die je aus einem Prallflächenteil
d, einem Schraubenflächenteil e und einem Leitflächenteil f bestehen. ' Im Verbindungspunkt
sitzt ein kegelförmiger, richtunggebender Körper g. Dieser ist zweckmäßigerweise
kegelförmig ausgebildet und kann aber auch jede andere zweckentsprechende Gestalt
aufweisen. So hat es sich beispielsweise auch als vorteilhaft erwiesen, den Körper
g hohl mit beiderseits offenen Enden auszubilden. Dadurch wird ermöglicht, daß auch
in der Mitte der Leitung ein mit Staub angereichertes Gemisch vorhanden ist. Das
Wesentliche der Anordnung liegt nun darin, daß bei den sternförmig angeordneten
Mischflügeln b und c - im Uhrzeigersinn gesehen - an einander entsprechenden Stellen
aufeinanderfolgender Flügel Prall- und Leitflächen miteinander abwechseln.
Die
Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende: Durch den kegelförmigen Körper g wird
der Staubstrom an die Rohrwandung gelenkt. Die Staubteilchen folgen dieser Strömung
und mischen sich an den Mischflügeln b und c infolge deren eigenartiger Anordnung
mit der Trägerluft. Infolge des größeren Beharrungsvermögens bleiben daher die schweren
Staubteilchen in der äußeren starken Strömung, die leichteren dagegen gelangen vornehmlich
in die Wirbel, die sich hinter dem Kegelkörper und seiner luftverdünnten Zone bilden.
In dieser Schichtung treibt der Staub durch den Brenner. Die größeren, gut mit der
Trägerluft durchmischten Teilchen gelangen so in den Bereich der stark wärmestrahlenden
Ausmauerung und kommen hier zur Verbrennung. Die leichter entzündlichen feineren
Teilchen verbrennen dagegen in dem für die gröberen Teile ungeeigneten zentralen
Brennkegel ebenfalls restlos.In a horizontal feed channel a to a not shown
Burners sit in a star-shaped arrangement of mixing blades b and c, each consisting of a baffle part
d, a helical surface part e and a guide surface part f. 'In the connection point
sits a conical, directional body g. This is expedient
conical and can also have any other appropriate shape
exhibit. For example, it has also proven beneficial to the body
g to be hollow with ends open on both sides. This enables that too
there is a dust-enriched mixture in the middle of the pipe. That
The essence of the arrangement is that in the star-shaped arrangement
Mixing blades b and c - seen in clockwise direction - at mutually corresponding points
successive wings alternate baffle and guide surfaces with each other.
the
This arrangement works as follows: The conical body g becomes
the dust flow is directed to the pipe wall. The dust particles follow this flow
and mix at the mixing blades b and c due to their peculiar arrangement
with the carrier air. As a result of the greater inertia, the difficult ones remain
Dust particles in the strong outer current, while the lighter ones mainly get there
into the eddies that form behind the cone body and its air-diluted zone.
In this stratification, the dust drifts through the burner. The bigger ones, fine with that
Particles mixed with carrier air get into the area of the strongly heat-radiating particles
Lining and are burned here. The more easily inflammable finer ones
Particles, on the other hand, burn in the central area, which is unsuitable for the coarser parts
Burning cone also completely.