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Verdampfer mit Vorwärmer Wie bereits in dem Patent >:Verdampfer mit
Vorwärmer« ausgeführt, ist in dem dort beschriebenen Verdampfer ein Verteilungsrohr
angeordnet, welches in der Nähe des Brennstoffeinlasses eine oder mehrere öffnungen
zum Durchtritt des Brennstoffes in den eigentlichen Verdampfer besitzt. Es ist auch
bereits ausgeführt worden, daß dieses Rohr nicht nur zur Verteilung des flüssigen
Brennstoffes, sondern auch zur Erwärmung desselben dient. Um' diesen Effekt zu erreichen,
ist es notwendig, daß die hierbei in der Nähe des Flüssigkeitseinlasses angeordneten
DurchtrittGöffnungen für den flüssigen Brennstoff im Gesamtquerschnitt kleiner sind
als der, freie Ouerschnitt des Verteilerrohres, welches als Vorwärmerohr dient.
Die Größe dieser Durchtrittsöffnungen gestattet wohl, daß der Vorwärmer durch den
flüssigen Brennstoff ausgefüllt .wird; es kann aber aus den Üffnungen nur so viel
Brennstoff zu dem Verdampfer gelangen, als für die Vergasung im Verdampfer, begrenzt
durch die Düsenaustrittsöffnung, möglich ist. Der aus. dem Behälter unter Druck
zulaufende kühle flüssige Brennstoff mischt sich mit dein im Vorwärmer erhitzten
Brennstoff und wird dann dem eigentlichen Verdampfer zugeführt.
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Die Wirkungsweise des Verdampfers und die des dazugehörigen Vorwärmerohres
ist folgende Der flüssige Brennstoff tritt unter Druck in das Vorwärme- und Verteilungsrohr
ein, füllt dasselbe bei Beginn des Heizvorganges voll auf, da er zunächst ohne Widerstand
zu finden in den ganzen Querschnlitt des Rohres eindringen kann. Von hier aus gelangt
der Brennstoff dann durch die kleinen Öffnungen des Vorwärmerohres in den Teil des
Verdampfers, der der Eintrittsstelle für den flüssigen Brennstoff am nächsten liegt,
und füllt diesen allmählich in seiner unteren Hälfte ebenfalls mit Brennstoff an.
Das aus den Rohrleitungen und den Hohlräumen des Verdampfers mit Hilfe des zuströmenden
flüssigen Brennstoffes verdrängte Gas-Luft-Gemisch ist inzwischen durch das Mischrohr
hindurch zum Brennerkopf gelangt und dort entzündet worden, so daß bereits eine
Beheizung des Verdampfers von außen her durch die Brennerflamme erfolgt. Sofort
mit Beginn dieser Beheizung werden alle Hohlräume des Verdampfers stark erhitzt,
gleichzeitig auch das Vorwärme- und Verteilungsrohr. Der allmählich nach der Düse
zu weiter vordringende flüssige Brennstoff wird auf seinem Wege dahin in den einzelnen
Kugelabschnitten verdampft und der Verdampfer dadurch unter Druck gesetzt.
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Dieser im Verdampfer entstehende Gegendruck bewirkt ein allmähliches
Zurückdrängen des flüssigen Brennstoffes so weit, daß
schließlich
der größte Teil der hintereinander `angeordneten Dampfdome nur noch geringe Mengen
flüssigen Brennstoffes enthalten. Der flüssige Brennstoff wird in der Hauptsache
nur noch im Vorwärmerohr vorhanden sein und wird hier durch die intensive Beheizung
des Verdampfers stark vorgewärmt. Wie bereits ausgeführt, wird derVerdampfer durch
den Vergasungsvorgang im Innern stark unter Spannung , gehalten; es entsteht ein
ziemlich hoher Druck, da einerseits nur eine gewisse Menge flüssiger Brennstoff
bzw.
Dampf die ringförmigen Querschnitte passieren, andererseits nicht mehr Gas
aus der Düse ausströmen kann, als unbedingt für den Betrieb des Brenners erforderlich
ist. Der Beharrungszustand im Verdampfer tritt ein, wenn der Druck des zuströmenden
flüssigen Brennstoffes und der Gegendruck des im Verdampfer erzeugten Gases gleich
geworden sind. Ein dauerndes Gleichgewicht zwischen den beiden Drücken tritt aber
auf die Dauer nicht ein, weil der im Flüssigkeitsbehälter vorhandene Druck während
des Betriebes des Verdampfers nach und nach absinkt. Also um das Gleichgewicht wiederherzustellen,
muß sich der Gegendruck im Verdampfer dem Druck des zufließenden Brennstoffes angleichen.
Durch dieses sich immer wiederholende Ausgleichen der Drücke untereinander findet
eine dauernde Bewegung des flüssigen Brennstoffes, die sich durch leichtes Pulsieren
der Flamme bemerkbar macht, statt. In der Hauptsache spielt sich diese Bewegung
im Vorwärmerohr ab, wo sich der kühle flüssige Brennstoff an der Zutrittsstelle
mit dein im Vorwärmerohr sich erhitzenden Brennstoff mischt und auf diese Weise
eine dauernde Vorwärmung des nachfließenden Brennstoffes aus dem Behälter ermöglicht.
Der Vorteil der beschriebenen Einrichtung besteht darin, daß außer einer intensiven
Vorwärmung des flüssigen Brennstoffes vor Eintritt in den Verdampfer ein gleichmäßiges,
stoßfreies und fast geräuschloses Brennen der Brennerflamme erreicht wird.
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In der beiliegenden Zeichnung ist in Abb. i eine beispielsweise Anordnung
eines derartigen Verdampfers in Verbindung mit einem Brenner in der Außenansicht
dargestellt. Abb. 2 zeigt das Prinzip eines Verdampfers mit einem V orwärmerohr
im Schnitt, Abb. 3 denselben Schnitt in vergrößerten Maßstab.
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In den einzelnen Abbildungen sind die Teile wie folgt bezeichnet:
d das eigentliche Verdampferrohr; b sind die kugeligen Flächen des Verdampfers,
c die Gasdüse, d ein mit Austrittsöffnungen e versehenes Vorwärmerohr; f sind die
Hohlräume, g die Ringspalte zwischen den einzelnen Hohlräumen, h die Düsenreinigungsnadel,
i die Brennstoffeintrittsöffnung, k die Führung für die Reinigungsnadel,
l der Befestigungsflansch für das Rohr, na der Körper zur Befestigung des
Verdampfers.
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Die Arbeitsweise ist folgende: Bei dem Verdampfer mit Vorwärmerohr
nach den Abb. 2 und 3 tritt der Brennstoff bei i in das Vorwärmerohr d ein und füllt
dieses. Der Austritt erfolgt durch Öffnungen e, die einen geringeren Gesamtquerschnitt
besitzen als der freie O_uerschnitt des Rohres d. Von den Öffnungen
e gelangt der Brennstoff durch die aneinandergereihten Hohlräume f -und Ringspalte
,g des Verdampferrohres a zur Gasdüse c. Auf diesem Wege wird der Brennstoff durch
seine zunehmende Erwärmung vom flüssigen in dampfförmigen und schließlich, je weiter
sich derselbe der Gasdüse c nähert, in den gasförmigen Zustand überführt und getrocknet.
Innerhalb des Vorwärmerohres d ist zur Reinigung der Düse c eine verstellbare Nadel
dz angeordnet.