DE59156C - Vorrichtung zur Verbrennung flüssiger Brennstoffe - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat zum Verbrennen von flüssigen Brennstoffen für Dampfkessel- und andere Feuerungen, wobei die Mischung des flüssigen Brennstoffes mit Luft und Dampf vor dem Austritt aus dem Brenner stattfindet. Zu diesem Zweck wird der flüssige Brennstoff durch einen Dampfstrahl zerstäubt,^; und dem Gemisch wird gleichzeitig durch die Mitte und von aufsen die Luft zugeführt, während es in die Verbrennungskammer geleitet wird. Eine weitere Neuerung besteht in der Anordnung von Querstäben oder einem Netzwerk in einem durchlöcherten Gehäuse, wodurch der zerstäubte Brennstoff beim Ausströmen einen Widerstand findet und der austretende Gasstrom zertheilt wird. Hierdurch soll sich die Luft, welche in den Brenner eingesaugt wurde, inniger mit den gebildeten Gasen mischen, so dafs eine lange, beständige, sich wälzende Flamme entsteht, welche einer durch Holz oder anderes Brennmaterial in einem " gewöhnlichen Ofen hervorgerufenen Flamme mehr oder weniger ähnlich ist, während bei den älteren Brennern für flüssige Brennstoffe die Flamme durch das Gebläse sehr heftig ausgeworfen wurde und infolge dessen auf das Material sehr zerstörend einwirkte-.. Der auf der Zeichnung dargestellte Apparat ist so eingerichtet, dafs der flüssige Brennstoff durch eine feine ringförmige Oeffnung austritt, wobei die Weite der Ausströmungsöffnung sich regeln läfst.

Fig. ι zeigt den Apparat in Seitenansicht;

Fig. 2 ist eine Vorderansicht, wobei einzelne Theile fortgelassen sind;

Fig. 3 ist eine Hinteransicht;

Fig. 4 bildet einen senkrechten Längsschnitt nach x-x der Fig. 2 und 3,
• Fig. 5 . einen Querschnitt nach y-y, Fig. 1 und 4, wobei einzelne Theile fortgelassen sind;

Fig. 6 ist ein Querschnitt nach \-^, Fig. 1 und 4.

Das Gehäuse des Injectors besteht aus den beiden Theilen A und A¹; der Einlafs für den flüssigen Brennstoff ist mit B, derjenige für den Dampf mit C benannt. Doch kann man auch den Dampf durch B, den flüssigen Brennstoff durch C eintreten lassen.

Der hintere Theil A¹ ragt in den vorderen Theil A hinein und ist an demselben mittelst der Schraube A² oder in anderer geeigneter Weise befestigt. Mit A³ ist eine Mutter bezeichnet, welche den Theil A¹ in seiner Lage gegen den Theil A sichert und eine dichte Verbindung zwischen beiden herstellt. Der Dampfeinlafs C befindet sich an dem vorderen Theil A des Gehäuses und das Einlafsrohr B für den flüssigen Brennstoff auf dem hinteren Theil Α^Λ desselben. Die Einlasse B und C können dieselbe Richtung haben, beispielsweise beide senkrecht oder waagrecht sein oder auch in beliebigem Winkel zu einander stehen. Sie sind mit Gewinde versehen, um die Zuflufsröhren a und b aufschrauben zu können. Diese enthalten entsprechende Ventile a^l b^l, um den Zuflufs des flüssigen Brennstoffes und des Dampfes regeln zu können.

c ist das Ausströmungsrohr, welches mit'; Oeffnungen oder Durchlochungen c¹ für den Zutritt von Luft Versehen und an dem vorderen Theil A des Injectors durch Schrauben oder auf andere Weise befestigt ist. In dem Theil A¹

des Gehäuses ist central die verstellbare hohle Spindel d angeordnet. Zwischen dieser Spindel d und dem Theil A¹ wird der ringförmige Raum b¹ gebildet, und mit C¹ ist der ringförmige Zwischenraum benannt, welcher zwischen dem in A hineingesteckten Theile A¹ und dem Theil A entsteht. Der Einlafs C führt nach diesem Raum C¹. Das Einlafsrohr B endigt zweckmäfsig in eine Muffe oder Erweiterung .B², womit es sich über einem Sitz an dem Theil /I¹ drehbar anbringen läfst. Mittelst der Mutter B³ wird diese Muffe auf ihren Sitz geprefst und befestigt, wobei der dichte Abschlufs durch den zwischengelegten Dichtungsring B^ erreicht wird. Der im Innern der Muffe B² gebildete ringförmige Raum -B⁵ steht durch die Oeffnungen Aⁱ in dem Gehäuse A¹ mit dem ringförmigen Raum B¹ in Verbindung. Die Räume B¹ und C¹ haben kreisringförmige Oeffnungen B⁶ und C². Der Querschnitt der Oeffnung C² läfst sich durch Verstellen des Theiles A¹, indem man denselben mehr oder weniger tief in den Theil A hineinschraubt, regeln. Das Ende des Theiles A¹, welches in den Theil A hineingesteckt ist, hat zu diesem Zweck eine zugespitzte Gestalt. Der Ausflufs des flüssigen Brennstoffes durch die Oeffnung B⁶ läfst sich durch Verstellen der hohlen Spindel d regeln. Das Ende der letzteren ist kegelförmig gestaltet. Sie ist mit dem Bund d² versehen, in den Gewinde d¹ eingeschnitten ist. Letzteres pafst in entsprechendes Gewinde des Gehäusetheiles A¹. Mit Hülfe des Handrades d³, welches auf dem hinteren Ende der Spindel befestigt ist, läfst sich die Spindel leicht drehen, wobei sie durch die Stopfbüchse d* abgedichtet wird.

An dem vorderen Ende des Ausströmungsrohres c sind eine Anzahl Stöbe oder Drähte e angeordnet. Der flüssige Brennstoff, welcher durch die Oeffnung B³ austritt, wird zerstäubt oder in Gas verwandelt, ehe er in das Ausströmungsrohr c gelangt und mit den Drähten oder dem Netzwerk e in Berührung kommt. Durch die hohle Spindel d wird dabei beständig ein Luftstrom angesaugt, so dafs die infolge der Ausströmung hervorgerufene Luftleere ausgeglichen wird, welche sonst den Austritt des flüssigen Brennstoffes weniger gleichmäfsig machen würde.

Die Wirkungsweise des Apparates gestaltet sich folgendermafsen: Nach dem Oeffnen des Dampfzulasses strömt der Dampf in den ringförmigen Dampfraum C¹ und bläst durch die Oeffnung C² in das Rohr c. Dann wird die Weite der letzteren Oeffnung eingestellt, welche Einstellung nur einmal vorgenommen zu werden braucht. Darauf wird der flüssige Brennstoff in den Räum B¹ eingelassen und die hohle Spindel d eingestellt, so dafs die Flüssigkeit durch die Oeffnung B⁶ in das Rohr c ausströmen kann. Sie tritt in Gestalt eines kreisförmigen, dünnwandigen Rohres aus, welches, indem es durch den ausströmenden Dampf getroffen wird, sich in Staub verwandelt und durch das Rohr c vorwärts getrieben wird. Dabei wird durch die bereits erwähnten Oeffnungen c¹ Luft eingesaugt und gemeinsam mit der zerstäubten Flüssigkeit vorwärts gegen die Drähte oder das Netz e getrieben, so dafs der Strom gebrochen wird und der zerstäubte Brennstoff und Dampf mit der zugeführten Luft sich innig mischen. Der zerstäubte Brennstoff wird so kräftig nach vorn gegen die Querstäbe e geschleudert, dafs sich eine eigentliche Gebläseflamme, welche beständig auf einen Punkt der Wand des Heizraumes oder des Kessels gerichtet ist, nicht bilden kann.

Der beschriebene Brenner läfst sich für Kesselfeuerungen in der Weise verwenden, dafs man einfach die Mündung des Ausströmungsrohres c in eine entsprechende Oeffnung einer Eisenplatte oder anderen Platte anbringt, welche auf der Zugangsseite des Feuerraumes an Stelle einer gewöhnlichen Thür angebracht ist. Der Brenner kann aber auch in dem Boden der Feuerbüchse angeordnet werden. Das Ausströmungsrohr c befestigt man am besten dergestalt in der erwähnten Platte, dafs es etwa ι oder 2 cm in den Feuerungsraum hineinragt, wobei um die Einmündungsstelle herum in der Platte Luftlöcher vorgesehen sind. Bringt man vor diesen Luftlöchern entsprechende Schieber an, so läfst sich dadurch der Luftzutritt regeln. Befestigt man den Brenner in der beschriebenen Weise, so bedeckt man die Roststäbe zweckmäfsig mit feuerfesten Ziegeln und legt einen Kanal an von etwa 30 cm Durchmesser, der etwa 75 cm tief in den Feuerungsraum geht, um die Flamme zu führen und während der Verbrennung eine innigere Vermischung, der Gase mit der Luft zu erreichen.

Der beschriebene Brenner weist folgende Vorzüge auf. Er läfst sich leicht, schnell und mit geringen Kosten bei bestehenden Kesselanlagen anbringen. Er besitzt eine einfache Construction und läfst sich von jedem, auch wenig geschickten Arbeiter bedienen, der überdies eine ganze Reihe von Kesseln bedienen kann. Der Verbrauch an Brennstoff läfst sich leicht und genau regeln und die vollständige Verbrennung desselben wird nahezu oder ganz erreicht. Infolge dessen entwickelt sich wenig oder kein Rauch. Ferner findet die Verbrennung in dem Feuerungsraum in einiger Entfernung von der Mündung des Ausströmungsrohres statt, und daher erwärmt sich letzteres nur so stark, dafs man es mit der blofsen Hand berühren kann; dadurch wird die leichte Zerstörbarkeit des Brenners vermieden, die bei älteren Constructionen dieser Art einen grofsen Mangel bildete. Der be-

schriebene Brenner arbeitet nicht mit dem unangenehmen Geräusch, wie dies erfahrungsgemäß bei den meisten Brennern der Fall ist; er erzeugt eine lange, stetige, sich wälzende Flamme, welche auf die Wände des Feuerraumes oder auf die Kesselplatten nur wenig oder gar nicht zerstörend einwirkt; er macht keine Umänderung hinsichtlich des Mauerwerkes des Kessels erforderlich und läfst sich mit geringen Kosten bei dem Kessel anbringen und wieder, von demselben abnehmen, so dafs sich die Anlage in kurzer Zeit wieder mit Kohlen oder anderen Brennstoffen beheizen läfst.

Bei einer Feuerbüchse kann man einen oder mehrere der beschriebenen Brenner anwenden. Bei SchifFskesseln, welche nur eine oder zwei Feuerbüchsen haben, bringt man zweckmäfsig zwei Brenner in jeder' Feuerbüchse an, um die genügende Heizwirkung zu erlangen. Haben solche Kessel drei oder mehr Feuerbüchsen, so genügt für gewöhnlich ein Brenner für jede Feuerbüchse. In einzelnen Fällen wurde der Brenner in dem Boden der Feuerbüchse angebracht.

Der beschriebene Brenner läfst sich in beliebiger Gröfse herstellen. In solchen Fällen jedoch, wo Brenner derselben Gröfse verwendet werden, mufs sich bei verschiedenen Feuerbüchsen oder Feuerungsanlagen für Kessel verschiedener Leistungen und Gröfse die Zahl der Brenner nach der Gröfse, Heizfläche u. s. w. des Kessels richten.

Läfst man den Dampf durch den Einlafs B und den flüssigen Brennstoff durch den Einlafs C eintreten, so lassen sich noch geeignete Vorrichtungen treffen, um die Ausströmungsöffnung C² zu regeln.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Die Verbindung eines Injectors, bestehend aus einer hohlen, centralen Spindel für den Zulafs von Luft und der die Hohlspindel umgebenden Räume für Flüssigkeit und Dampf mit dem dürchlochten Ausströmungsrohr.

2. An der unter i. genannten Verbindung die Anordnung einer aus Querstäben gebildeten Zertheilungsvorrichtung an der Mündung des Ausströmungsrohres.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.