DE594172C

DE594172C - Gas burners for industrial furnaces

Info

Publication number: DE594172C
Application number: DE1930594172D
Authority: DE
Original assignee: Benno Schilde Maschinenbau AG
Current assignee: Benno Schilde Maschinenbau AG
Priority date: 1930-07-27
Filing date: 1930-07-27
Publication date: 1934-03-13

Description

Gasbrenner für Industrieöfen Es sind Injektorgasbrenner bekannt, bei denen das brennbare Gasluftgemisch unmittelbar vor der Brennermündung gebildet wird. Die Erfindung betrifft einen solchen zur Beheizung von Industrieöfen bestimmten Gasbrenner mit Ansaugung des Gases mittels eines von der unter geringem Druck stehenden Luft durchströmten Venturirohres, hinter dessen Einschnürung das Gas zu der Verbrennungsluft tritt, wobei das axial verstellbare Venturirohr in die Mündung der Brennerdüse hineinragt und mit dieser eine ringförmige Auslaßöffnung für die Zweitluft bildet. Gemäß der Erfindung ist. das Venturirohr, das in an sich bekannter Weise hinter seiner Einschnürung Einlaßöffnungen für das Gas aufweist, um eine wirksame Ansaugung des Gases durch die unter geringem Druck stehende und das Venturirohr durchströmende Luft zu erreichen, zwecks Regelung der Auslaßöffnung für die Zweitluft durch eine Gaskammer längsbeweglich hindurchgeführt, die durch Ouerwände einer geschlossenen, das Venturirohr umgebenden Luftkammer gebildet ist und mit dem Gaseinlaßstutzen über einen hohlen Schraubenstöpsel mit eingesetztem auswechselbarem Düsenrohr in Verbindung steht, der gegen seinen Sitz in der Trennwand zwischen der Gaskammer und dem Gaseinlaßstutzen gedrückt werden sowie zwecks Freigabe einer zusätzlichen Gasdurchlaßöffnung zwischen Gaseinlaßstutzen und Gaskammer von seinem Sitz abgehoben werden kann. Es dient dann das von einem Luftstrom durchströmte und als Gasansaugdüse dienende Venturirohr zur Regelung und gegebenenfalls zur Absperrung der Luftdurchlaßöffnung zwischen seiner Mündung und dem Brennergehäuse. Dabei kann der Schraubenstöpsel eine zusätzliche Verbindungsöffnung zwischen Gaseinlaßstutzen und Gaskammer freigeben. Ferner ist es möglich, durch Auswechseln des in diesen Schraubenstöpsel eingesetzten Düsenrohres di e Brennereieinrichtung Gasen von stark verschiedenem Heizwert anzupassen. Es wird somit durch den Erfindungsgegenstand ein Brenner geschaffen, der bei kurzer gedrungener Bauart und bei Betrieb mit unter geringem Druck stehender Verbrennungsluft, die als Erst- und Zweitluft zum Gasstrom tritt, rückschlagsicher arbeitet und auf einfache Weise zum Betrieb mit Gasen verschieden hohen Heizwertes umgestellt werden kann.Gas burners for industrial furnaces Injector gas burners are known at where the combustible gas-air mixture is formed immediately in front of the burner mouth. The invention relates to such a device intended for heating industrial furnaces Gas burner with suction of the gas by means of one of the low pressure ones Air flowed through the venturi, behind its constriction the gas to the combustion air occurs, wherein the axially adjustable venturi protrudes into the mouth of the burner nozzle and with this forms an annular outlet opening for the secondary air. According to the Invention is. the venturi, which is behind its constriction in a manner known per se Has inlet openings for the gas to allow an effective suction of the gas through to reach the air that is under low pressure and flowing through the venturi tube, longitudinally movable through a gas chamber for the purpose of regulating the outlet opening for the secondary air passed through the outer walls of a closed, surrounding the venturi tube Air chamber is formed and connected to the gas inlet port via a hollow screw plug with inserted replaceable nozzle tube in connection, which is against his Seat in the partition between the gas chamber and the gas inlet nozzle are pressed as well as for the purpose of opening up an additional gas passage opening between gas inlet nozzles and gas chamber can be lifted from its seat. It then serves that of one Air flow flowing through and serving as a gas suction nozzle for regulating and venturi optionally to block the air passage opening between its mouth and the burner housing. The screw plug can have an additional connection opening between the gas inlet nozzle and the gas chamber. It is also possible through Replace the nozzle tube inserted in this screw plug of the distillery equipment Adapt gases of very different calorific values. It is thus by the subject matter of the invention created a burner that is short and compact and when operated with under Combustion air at low pressure, which is used as primary and secondary air for the gas flow occurs, works in a flashback-proof manner and is easy to operate with different gases high calorific value can be converted.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig.i den neuen Brenner von oben gesehen. Fig. z ist eine Endansicht auf das Luft-und Gaseinlaßende des Brenners.The subject of the invention is shown in the drawing in an exemplary manner Embodiment illustrated, namely shows: Fig.i the new burner from above seen. Figure z is an end view of the air and gas inlet end of the burner.

Fig.3 ist ein axialer Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. z.FIG. 3 is an axial section along line 3-3 of FIG.

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig.3.FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG.

Fig. 5 zeigt eine Einzelheit des Brenners in größerem Maßstabe.Fig. 5 shows a detail of the burner on a larger scale.

Fig. 6 stellt einen Wärmofen mit eingebauten Brennern dar. Bei dem Ofen nach Fig.6 ist der Brenner B an einer Ofenwand io befestigt, die eine Öffnung besitzt, in der das Auslaßende des Brenners untergebracht ist und an welche sich ein Verbrennungskanal 1z anschließt, der in die sich erweiternde Brennkammer 1d mündet. Mit 16 ist eine seitlich bewegliche Decke der Ofenkammer C bezeichnet, während 18 eine Abzugsöffnung für die Abgase und W die zu erhitzenden Werkstücke oder Blöcke darstellt. Mit 2o ist das Luftzuführungsrohr und mit 22 das Gaszuführungsrohr des Brenners bezeichnet.Fig. 6 shows a heating furnace with built-in burners. at the furnace according to Figure 6, the burner B is attached to a furnace wall io, which has an opening owns, in which the outlet end of the burner is housed and to which a combustion channel 1z connects, which in the widening combustion chamber 1d flows out. With a laterally movable ceiling of the furnace chamber C is designated while 18 an outlet opening for the exhaust gases and W the workpieces or blocks to be heated represents. With 2o the air supply pipe and with 22 the gas supply pipe of the Brenners called.

Der Brenner weist ein Gehäuse 26 auf, das im Querschnitt im wesentlichen kreisförmiggestaltet ist und einen radialen Flansch 28 besitzt, mittels dessen der Brenner an der Ofenwand befestigt werden kann: Das Gehäuse ist auf beiden Seiten offen. Die Öffnung auf dem rückwärtigen Ende des Gehäuses, die durch eine lösbare Deckelplatte 30 verschlossen ist, ermöglicht das Einführen und das Herausnehmen sowie das Einstellen eines Venturi-Injektorrohrs 32, das durch den Teil 34 einer Gaskammer 36 hindurchgeschraubt ist. Das Venturirohr 32 ragt über die Wände der .Teilkammer 34 hinaus, ist innerhalb der Brennermündung 38 des Brentiergehäuses bei 42 zylindrisch gestaltet und bildet mit dem benachbarten Brennergeh;iuseteil eine ringförmige Durchlaßöffnung 44. Innerhalb des Brennergehäuses 26 ist das Venturirohr 32 konisch abgeschrägt und bildet hier eine schräge Fläche 40, die mit der Innenfläche der schrägen Vorderwand des Brennergehäuses eine regelbare Durchlaßöffnung bildet. Um das Venturirohr 32 in der eingestellten Lage festzuhalten, ist ein auf dem anderen Rohrende vorgesehener Flansch mit einer Stellschraube 46 versehen, die sich gegen die benachbarte Wand der Gaskammer 36 stützt.The burner has a housing 26 which is substantially in cross section is circular and has a radial flange 28, by means of which the Burner can be attached to the furnace wall: the housing is on both sides open minded. The opening on the rear end of the housing, through a detachable Cover plate 30 is closed, allows insertion and removal and adjusting a venturi injector tube 32 passing through part 34 of a Gas chamber 36 is screwed through. The venturi 32 protrudes over the walls of the .Teilkammer 34 also is within the burner mouth 38 of the Brentier housing shaped cylindrically at 42 and forms with the adjacent burner housing; iuseteil an annular passage opening 44. Inside the burner housing 26 is the venturi 32 bevelled conically and here forms an inclined surface 40 that connects to the inner surface the inclined front wall of the burner housing forms an adjustable passage opening. To hold the venturi 32 in the set position, one is on top of the other Pipe end provided flange with an adjusting screw 46, which is against the adjacent wall of the gas chamber 36 is supported.

Das Rohr 32 ist mit Gaseinlaßöffnungen 33 versehen, die etwas jenseits seines kleinsten Querschnitts liegen und in die Gaskammer 36 münden. An das Brennergehäuse ist die Luftzuführungsleitung 2o angeschlossen, durch die dem Gehäuse 26 die Luft unter Druck zugeführt wird.The tube 32 is provided with gas inlet openings 33, which is slightly beyond its smallest cross section and open into the gas chamber 36. To the burner housing the air supply line 2o is connected, through which the housing 26 the air is supplied under pressure.

Die obere Abschlußwand 5o der Gaskammer 36 ist mit einer Öffnung versehen, deren oberes Ende abgeschrägt ist und einen Sitz für einen hohlen und mit seitlichen Einiaßöffnungen 58 versehenen Ventilschraubstöpsel 52 bildet, der mit seinem oberen Ende bei 54 in eine Gewindebohrung eines nach oben vorspringenden Teils des Brennergehäuses 26 eingeschraubt ist und in den ein besonderes Düsenrohr 6o eingesetzt ist. Die Gewindebohrung ist oben durch eine lösbare Platte 56 verschlossen, die die Entfernung und Einstellung des Ventilstöpsels ermöglicht. Liegt der Stöpsel 5:2 dicht auf dem Sitz der Öffnung der Trennwand 5o auf, so strömt das aus dem Gaszuführungsrohr 22 kommende Gas durch die Öffnungen 58 in den Stöpsel und aus diesem durch die Düse 6o in die Kammer36. Die in den Stöpsel eingeschraubte Düse 6o ist entsprechend dem Heizwert des Gases gewählt. Zwecks Auswechselns der Düse kann der Schraubenstöpsel 52 nach Entfernen des Deckels 56 aus dem Gehäuse 26 entfernt werden.The upper end wall 5o of the gas chamber 36 is provided with an opening, whose upper end is bevelled and a seat for a hollow and with side Inlet openings 58 provided valve screw plug 52 forms, with its upper End at 54 in a threaded hole in an upwardly projecting portion of the burner housing 26 is screwed and into which a special nozzle tube 6o is inserted. the The threaded hole is closed at the top by a detachable plate 56 that allows removal and adjustment of the valve plug. Is the plug 5: 2 close to the If the opening of the partition wall 5o is seated, the gas flows out of the gas supply pipe 22 incoming gas through the openings 58 in the plug and out of this through the nozzle 6o into the chamber 36. The nozzle 6o screwed into the plug is corresponding to the Selected calorific value of the gas. To change the nozzle, the screw plug 52 can be removed from the housing 26 after removing the cover 56.

Die Arbeitsweise des Brenners ist folgende: Der Druck der dem Gehäuse 26 durch das Rohr 2o hinzugeführten Luft ist stets um einen geeigneten Betrag, beispielsweise 0,072 kg/cm= größer als der. Gasdruck im Rohre 22. Die durch das Venturirohr 32 strömende Luft reißt Gas durch die Eintrittskanäle 33 aus der Kammer 36 mit. Die Kanäle 33 sind von solcher Weite, daß das aus dem Rohre austretende Gemisch einen Überschuß an Gas bzw. einen Mangel an Luft für die vollkommene Verbrennung besitzt, damit der Brenner klein gestellt werden kann, ohne daß ein Zurückschlagen der Flamme in das Rohr befürchtet werden muß. Die restliche für die vollständige Verbrennung des das Rohr 32 verlassenden Gemisches erforderliche Luft strömt aus dem Gehäuse 26 durch den um das vordere Ende des Rohres 32 befindlichen Ringraum 44. Durch entsprechende axiale Einstellung des V enturirohres 32 kann die Menge der an den Ventilsitz 4o vorbeiströmenden Luft eingeregelt werden. Da das vordere Ende 42 des Rohres von einem Luftstrom umgeben.ist, wird es verhältnismäßig kühl gehalten. Der ringförmige Durchgang 44 besitzt eine solche Form, daß die Luft in gerader Richtung nach vorn strömt und deshalb der freien Strömung des Gemisches aus dem Rohre keinen Widerstand leistet, vielmehr diese Strömung unterstützt.The burner works as follows: The pressure of the housing 26 air introduced through the pipe 2o is always an appropriate amount, for example 0.072 kg / cm = greater than that. Gas pressure in the tube 22. The pressure through the venturi tube 32 Flowing air entrains gas from chamber 36 through inlet channels 33. the Channels 33 are of such a width that the mixture emerging from the pipe has a Has an excess of gas or a lack of air for perfect combustion, so that the burner can be made small without the flame flashing back into the pipe must be feared. The rest for complete combustion the air required for the mixture exiting the tube 32 flows out of the housing 26 through the annular space 44 located around the front end of the tube 32 axial adjustment of the V enturirohres 32, the amount of the valve seat 4o air flowing past can be regulated. Since the front end 42 of the tube of is surrounded by a stream of air, it is kept relatively cool. The ring-shaped one Passage 44 is shaped such that the air flows straight forward flows and therefore no resistance to the free flow of the mixture out of the pipe rather, it supports this current.

Das Einströmen von Gas in die Kammer 36 wird durch die Größe der Öffnung der Düse 6o bestimmt. Wenn Gas mit verhältnismäßig hohem Heizwert verwendet werden soll, so wird eine Düse mit verhältnismäßig enger Öffnung benutzt. Findet dagegen ein Gas von verhältnismäßig niedrigem Heizwert Verwendung, so benutzt man, wie in Fig. 3 angedeutet, eine Düse mit verhältnismäßig weiter Öffnung. Das Gas wird der Einlaßseite der Düse 6o bei konstantem Druck zugeführt und die Menge-des- durch die Düse strömenden Gases ist abhängig von dem Druckunterschiede zwischen der Einlaß-und der Auslaßseite der Düse.The influx of gas into the chamber 36 is determined by the size of the opening the nozzle 6o determined. If gas with a relatively high calorific value is used a nozzle with a relatively narrow opening is used. Finds against it If a gas of relatively low calorific value is used, one uses, as in Fig. 3 indicated, a nozzle with a relatively wide opening. The gas becomes the The inlet side of the nozzle 6o is supplied at constant pressure and the quantity is therefore fed through The nozzle flowing gas is dependent on the pressure differences between the inlet and the the outlet side of the nozzle.

Sollte es zeitweise erwünscht sein, im Venturirohr 32 ein Gemisch zu erzeugen, das erheblich reicher an Gas ist als das Gemisch, das beim Durchströmen der ganzen Gasmenge durch die Öffnung in der Düse 6o erzeugt wird, so wird durch Zurückschrauben des Stöpsels 52 von seinem Sitz ein zusätzlicher Durchflußkanal. geschaffen. Da die obere Seite des Stöpsels 52 nicht durchbrochen ist, kann der Stöpsel gegenüber dein Sitz in der Zwischenwand nach Entfernen der Deckelplatte 56 eingestellt werden, ohne daß das Gas in das Freie entweicht.Should it be desired at times, a mixture in the Venturi tube 32 to produce that is considerably richer in gas than the mixture that is generated when the entire amount of gas flows through the opening in the nozzle 6o, thus, by unscrewing the plug 52 from its seat, an additional flow channel is created. created. Since the upper side of the plug 52 is not breached, the Plug opposite your seat in the partition after removing the cover plate 56 can be set without the gas escaping into the open.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Gas burners for industrial furnaces with suction of the Gas by means of a venturi tube through which the air under low pressure flows, behind its constriction, the gas enters the combustion air, which is axially adjustable Venturi tube protrudes into the mouth of the burner nozzle and with this forms an annular outlet opening for the secondary air, characterized in that that the Venturi tube (32), the inlet openings behind its constriction in its wall (33) for the gas, for the purpose of regulating the outlet opening for the secondary air a gas chamber (36) is passed longitudinally movable through the transverse walls of a closed, the venturi surrounding air chamber (26) is formed and with the Gas inlet nozzle (22) via a hollow screw plug (52) with an inserted replaceable Nozzle pipe (6o) is in connection, which is against its seat in the partition (5o) between the gas chamber (36) and the gas inlet port (22) are pressed and for the purpose of releasing an additional gas passage opening between gas inlet nozzles and gas chamber can be lifted from its seat.

2. Gas burner according to claim i, characterized in that the free end of the Venturi tube (32) within the Burner nozzle orifice designed cylindrical and within the air chambers (26) in front the burner nozzle mouth is conically stepped, so that there is an inclined surface (q.0) forms, which with the inner surface of the inclined end wall of the burner housing the Forms adjustable passage opening for the secondary air.

3. Gas burner according to claim i and 2, characterized in that the air chamber (26) on that of the burner mouth (38) opposite side and coaxial with this nozzle one through one detachable cover (30) closable opening and on both sides of the latter the Has connections (2o, 22) for the air and gas supply.