DE560142C

DE560142C - Heavy oil burner with motor-driven hollow shaft penetrating the cylindrical burner housing

Info

Publication number: DE560142C
Application number: DE1930560142D
Authority: DE
Original assignee: ATTILIO GUARDUCCI
Current assignee: ATTILIO GUARDUCCI
Priority date: 1930-12-25
Filing date: 1930-12-25
Publication date: 1932-09-29

Description

Schwerölbrenner mit motorisch angetriebener, das zylindrische Brennergehäuse durchsetzender Hohlwelle Die Erfindung erstreckt sich auf Schwerölbrenner mit motorisch angetriebener, das zylindrische Brennergehäuse durchsetzender Hohlwelle und auf dieser Welle befestigtem Luftgebläse.Heavy oil burner with motor-driven, the cylindrical burner housing penetrating hollow shaft The invention extends to heavy oil burners with a motor driven, the cylindrical burner housing penetrating hollow shaft and on air blower attached to this shaft.

Von den bekannten Vorrichtungen dieser Art, bei denen das verwendete Heizöl an einem umlaufenden Organ durch Fliehkraftwirkung zerstäubt wird, unterscheidet sich der neue Brenner dadurch, daß die zur Zuführung eines Gemisches von flüssigem Brennstoff und Wasser dienende Hohlwelle an ihrem dem Feuerraum zugekehrten Ende ein linsenförmiges, auf seinem Umfange mit Austrittsöffnungen versehenes Mundstück trägt, welches das Gemisch auf die Innenwand eines im Brennergehäuse befestigten, nach dem Feuerraum zu offenen und durch die Brennerflamme auf hoher Temperatur gehaltenen Hohlkegels schleudert. Hierdurch wird erreicht, daß das austretende 0l-Wasser-Gemisch beim Auftreffen auf die erhitzte Kegelwand an Stelle der üblichen, rein mechanischen Zerstäubung eine chemische Umwandlung und Spaltung in die beiden Wassergaskomponenten Kohlenoxyd und Wasserstoff erfährt, die ein bei Zutritt von Luft leicht brennbares Gasgemisch von hohem Heizwert bilden, das ohne Entwicklung von Rauch und ohne Bildung von Kohlenrückständen irgendwelcher Art vollkommen verbrennen kann. Zweckmäßig wird hierbei das zur Förderung der Verbrennungsluft dienende Luftgebläse auf der Hohlwelle unmittelbar hinter dem im Brennergehäuse befestigten Hohlkegel aufgekeilt und so ausgebildet, daß es den Luftstrom in schraubenförmig kreisender Bewegung auf der Außenfläche dieses Kegels entlang durch den vom Brennergehäuse umgrenzten ringförmigen Austrittspalt in das an der Innenfläche des Kegels erzeugte Gasgemisch einbläst. Außerdem ist es vorteilhaft, die Hohlwelle an ihrer Durchtrittsstelle durch den Hohlkegel mit einem in den von dem Kegel umschlossenen Hohlraum hineinragenden Flügelrad auszustatten, dessen Flügel die Kegelinnenflächen von Verkrustungen und Unreinigkeiten frei halten und jedes Zurücktreten des vergasten Gemisches verhüten.Of the known devices of this type in which the used Heating oil is atomized on a rotating organ by centrifugal force, differentiates The new burner is characterized by the fact that the supply of a mixture of liquid Fuel and water serving hollow shaft at its end facing the combustion chamber a lenticular mouthpiece provided with outlet openings on its circumference which carries the mixture on the inner wall of a burner housing, to open after the combustion chamber and kept at a high temperature by the burner flame Hollow cone flings. This ensures that the oil-water mixture that emerges when hitting the heated cone wall instead of the usual, purely mechanical Atomization is a chemical conversion and splitting into the two water gas components Carbon oxide and hydrogen experience, which are easily combustible when exposed to air Form a gas mixture with a high calorific value, without developing smoke and without formation can burn completely from coal residues of any kind. Will be expedient in this case the air fan on the hollow shaft, which is used to convey the combustion air wedged immediately behind the hollow cone fastened in the burner housing and so on designed that there is the flow of air in a helical circular motion on the Outer surface of this cone along by the annular bordered by the burner housing Blows outlet gap into the gas mixture generated on the inner surface of the cone. It is also advantageous, the hollow shaft at its point of passage through the Hollow cone with an impeller projecting into the cavity enclosed by the cone Equip the wing of the cone inner surfaces of incrustations and impurities keep free and prevent any receding of the gasified mixture.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch den neuen Brenner und Fig. 2 in größerem Maßstabe einen Schnitt durch das Verbindungsstück zwischen dem Brenner und der Zuleitung für das 01-Wasser-Gemisch.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown, namely Fig. i shows a longitudinal section through the new burner and Fig. 2 on a larger scale a section through the connecting piece between the Burner and the feed line for the oil-water mixture.

Innerhalb eines zylindrischen, in geeigneter Weise an der Mündung des Ofens befestigten Gehäuses z ist ein kleiner Elektromotor 2 mit seinem Anker auf einer in Kugellagern q. und 5 abgestützten Hohlwelle 3 befestigt. Die Kugellager sind ihrerseits am Gehäuse i oder dessen Deckel 6 gelagert und mit einer geeigneten Schmiervorrichtung versehen. An der gegen den Ofen gerichteten Seite des Gehäuses i sind schräg nach außen ansteigende Stützen 7 angeordnet, die einen in den Ofen vorspringenden Gußzylinder 8 tragen, der auch in beliebiger anderer Weise abgestützt sein kann. Dieser Zylinder trägt mittels Armen g einen gleichachsigen Metallkegel io, der mit seinem größeren offenen Ende gegen das Ofeninnere gerichtet ist. Die hohle Motorwelle 3 ist gegen den Ofen zu verlängert und endigt innerhalb des Metallkegels io in einem linsenförmigen Hohlkörper ii aus Metall, der in Höhe seines größten Durchmessers im gleichen Abstand voneinander angeordnete Öffnungen 12 trägt. Vor der Stelle, an der die Welle 3 in den Kegel io eintritt, ist auf ihr ein Luftgebläse mit schraubenförmigen Flügeln 13 verkeilt, deren Neigung beispielsweise von 25' auf 45' derart zunimmt, daß die angesaugte Luft in schraubenförmig kreisender Bewegung an der Außenfläche des Kegels io entlang durch den vom Brennergehäuse 8 umgrenzten ringförmigen Austrittsspalt in Richtung der Pfeile F geblasen wird. Unmittelbar vor dem Hohlkörper ii ist auf der Welle 3 noch ein Flügelrad 13' befestigt, dessen Flügel in den von dem Kegel umschlossenen Hohlraum hineinragen und mit ihren schräg stehenden Rändern sich der Innenwand des Kegels anschmiegen.Inside a cylindrical housing z fastened in a suitable manner to the mouth of the furnace is a small electric motor 2 with its armature on a ball bearing q. and 5 supported hollow shaft 3 attached. The ball bearings are in turn mounted on the housing i or its cover 6 and provided with a suitable lubricating device. On the side of the housing i facing towards the furnace there are arranged supports 7 which rise obliquely outward and which carry a cast cylinder 8 which projects into the furnace and which can also be supported in any other way. This cylinder carries an equiaxed metal cone io by means of arms g, the larger open end of which is directed towards the interior of the furnace. The hollow motor shaft 3 is to be extended towards the furnace and ends inside the metal cone io in a lenticular hollow body ii made of metal, which carries openings 12 arranged at the same distance from one another at the level of its largest diameter. In front of the point at which the shaft 3 enters the cone io, an air fan with helical blades 13 is wedged on it, the inclination of which increases, for example, from 25 ' to 45' in such a way that the sucked in air in a helical circular motion on the outer surface of the Cone io is blown along through the annular outlet gap delimited by the burner housing 8 in the direction of the arrows F. Immediately in front of the hollow body ii, an impeller 13 'is attached to the shaft 3, the blades of which protrude into the cavity enclosed by the cone and, with their inclined edges, nestle against the inner wall of the cone.

An ihrem dem Ofen abgewendeten Ende ist die Welle 3 über das Kugellager 5 hinaus verlängert und mittels eines frei drehbaren Verbindungsstücks 14 mit einem Rohrstück 15 verbunden, in welches durch Druck oder eigene Schwere das Naphtha oder Schweröl mittels eines Rohres 16 eingeleitet wird. Letzteres ist mit - einem Regelventil 17 versehen. Der erforderliche Wasserzusatz wird durch ein mit einem Regelventil i9 versehenes Rohr 18 dem Rohr 16 zugeleitet. Das Rohrstück 15 ist mit dem Rohr 16 durch eine biegsame Muffe 2o aus Gummi o. dgl. verbunden, welche die durch Wärmedehnungen oder andere Ursachen eintretende gegenseitige Verschiebung der einzelnen Teile aufnimmt. Das drehbare Verbindungsstück 14 kann selbstverständlich auch in anderer als der in Fig. 2 dargestellten Weise ausgestaltet werden.At its end facing away from the furnace, the shaft 3 is above the ball bearing 5 also extended and by means of a freely rotatable connector 14 with a Pipe section 15 connected, in which the naphtha or by pressure or its own gravity Heavy oil is introduced by means of a pipe 16. The latter is with - a control valve 17 provided. The required water addition is controlled by a control valve Pipe 18 provided with i9 is fed to the pipe 16. The pipe section 15 is with the pipe 16 by a flexible sleeve 2o made of rubber o. The like. Connected, which by thermal expansion or other causes occurring mutual displacement of the individual parts. The rotatable connecting piece 14 can of course also in other than the can be configured in the manner shown in FIG.

Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Die Ventile 17 und ig werden so eingestellt, daß das durch das Rohr 18 zufließende Wasser einen bestimmten Bruchteil, beispielsweise 1/10o des zugeführten Schweröls, ausmacht. Die so hergestellte Flüssigkeitsmischung fließt dem Hohlkörper ii zu und wird infolge der Fliehkraftwirkung durch dessen Austrittsöffnungen 12 nach außen gegen die Innenwand des Kegels io geschleudert, der durch die Flamme des Brenners auf hoher Temperatur, beispielsweise 8oo bis goo °, gehalten wird. Durch die große Aufschlaggeschwindigkeit und die große Hitze wird das Flüssigkeitsgemisch vergast. Die entstehenden Gase spalten sich in Kohlenoxyd und Wasserstoff und werden dank der schrägen Innenwand des Kegels io in den Ofeninnenraum geschleudert. Zu gleicher Zeit wird die von dem Gebläse 13 durch die Zwischenräume zwischen den Stegen 7 angesaugte Luft mit großer Kraft gegen die Außenwand des Kegels io geblasen. Die Luft tritt in Richtung der Pfeile F durch den ringförmigen Zwischenraum aus, der sich zwischen der Ausmündung des Zylinders 8 und dem Außenrand des Kegels io befindet; diese schon vorgewärmte Luft bildet dann mit dem vergasten Gemisch eine kegelige Brennerflamme.The device works as follows: The valves 17 and ig are set so that that the water flowing in through the pipe 18 is a certain fraction, for example 1 / 10o of the supplied heavy fuel oil. The liquid mixture thus produced flows to the hollow body ii and is due to the centrifugal force through it Outlet openings 12 thrown outwards against the inner wall of the cone io, by the flame of the burner at a high temperature, for example 8oo to goo °, is held. Due to the high speed of serving and the great heat the liquid mixture is gasified. The resulting gases split into carbon monoxide and hydrogen and, thanks to the inclined inner wall of the cone, get into the furnace interior hurled. At the same time, that of the fan 13 through the gaps Air sucked in between the webs 7 with great force against the outer wall of the cone blown io. The air passes in the direction of arrows F through the annular space from, which is between the mouth of the cylinder 8 and the outer edge of the cone io is located; this already preheated air then forms with the gasified mixture a conical burner flame.

Durch entsprechende Einstellung des Regelventils ig kann der Wasserzusatz der Eigenart des verwendeten Heizöls angepaßt und in jedem Fall so zugemessen werden, daß das vergaste Gemisch eine gleichbleibende Zusammensetzung von ungefähr 84°/o Kohlenoxyd, 14% Wasserstoff und 2 % Restbestandteil aus Stickstoff, Sauerstoff, Schwefel usw. aufweist.The water can be added by setting the control valve ig accordingly adapted to the nature of the heating oil used and in any case measured in such a way that that the gasified mixture has a constant composition of about 84% Carbon oxide, 14% hydrogen and 2% residual components of nitrogen, oxygen, Having sulfur, etc.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Heavy oil burner with motor-driven, the cylindrical burner housing penetrating hollow shaft and fixed on this shaft Air blower, characterized in that the for supplying a mixture of liquid Fuel and water serving hollow shaft (3) on its facing the combustion chamber End of a lenticular, on its circumference with outlet openings (12) provided ' Mouthpiece (ii) carries the mixture onto the inner wall of a burner housing (8) fastened, open after the combustion chamber and through the burner flame on higher Temperature-maintained hollow cone (io).

2. Heavy oil burner according to claim i, characterized in that the air blower (13) on the hollow shaft (3) directly is keyed behind the hollow cone (io) fastened in the burner housing (8) and the Air flow in a helical circular motion on the outer surface of this cone along through the annular outlet gap delimited by the burner housing into the blows gas mixture generated on the inner surface of the cone.

3. Heavy oil burner after Claims 1 and 2, characterized in that the hollow shaft (3) at its point of passage through the hollow cone (io) protruding into the cavity enclosed by the cone Impeller (i3 ') carries.