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Gasbrenner mit düsenartiger Austrittsöffnung des ungemischten Gases
Gegenstand der Erfindung ist ein Gasbrenner mit düsenartiger Austrittsöffnung des
ungemischten Gases, die von einer beiderseitig offenen Hülse umgeben ist.
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Die bekannten derartigen Brenner arbeiten im allgemeinen nach dem
Bunsenprinzip, d. h. ein Teil der Verbrennungsluft wird durch Injektor@virkung von
dem ausströmenden Gas in der Hülse angesaugt, während der andere Teil an der Austrittsöffnung
des Gasgemisches aus der Hülse zutritt, wo auch die Verbrennung beginnt. Ein Nachteil
dieser Brenner ist ihre Rückschlaggefahr, aus welchem Grunde bei ihnen eine Kleinschaltung
und eine thermostatische Regelung nicht möglich ist. Um die Rückschlaggefahr zu
verringern, besitzen die Brennerköpfe eine Siebplatte, was den Nachteil hat, daß
die feinen Austrittsöffnungen Anlaß zu Verstopfungen geben, wobei außerdem die Rückschlaggefahr
keineswegs beseitigt ist.
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Es sind weiterhin Brenner bekanntgeworden, die unter Aufgabe des Buns.enprinzips
die gesamte zur Verbrennung erforderliche Luftmenge in der Mischhülse ansaugen und
die daher rückschlagsicher sind. Erforderlich ist jedoch, daß die Flamme in einem
allseitig geschlossenen Raum brennt und die Abgase abgesaugt werden. Auch bei diesen
bekannten Brennern tritt das Gasgemisch aus der Mischhülse durch eine Vielzahl enger
öffnungen aus.
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Das gemeinsame Merkmal der beschriebenen bekannten Brenner besteht
darin, daß
in der die düsenartige Austrittsöffnung des ungemischten
Gases umgebenden Hülse eine Mischung des Gases mit der' Verbrennungsluft stattfindet
und die Verbrennung beim Austritt des Gas-Luft-Gemisches aus der Hülse stä`t'l@:r
findet, was bedeutet, daß die Gasgeschwindigkeit größer gewählt ist als die Zündgeschwm.-digkeit
des Gases. Dabei wird in der Hülse in einem Falle nur ein Teil der Verbrennungsluft
angesaugt, wodurch die Flamme nicht rückschlagsicher ist, und im anderen Falle die
gesamte Verbrennungsluft angesaugt, was jedoch nur unter besonderen Bedingungen
möglich ist.
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Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die die düsenartige. Austrittsöffnung
des ungemischten Gases umgebende Hülse sich in Richtung des Gasweges trichterförmig
erweitert, wobei ihr Querschnitt so gewählt ist, daß die Gasgeschwindigkeit kleiner
ist als die Zündgeschwindigkeit des Gases. Hierdurch wird erreicht, daß die Verbrennung
innerhalb der Hülse stattfindet und an der Gasaustrittsöffnung beginnt. Die bisherige
Mischhülse wird dadurch zur Brennerhülse. Eine Rückschlaggefahr gibt es nicht mehr.
Die Verbrennungsluft wird nicht mehr nur durch Tnjektorwirkung des ausströmenden
Gases angesaugt, sondern vielmehr mit viel größerer Gewalt durch den Saugzug der
brennenden Flamme, wodurch ohne zusätzliche Saugeinrichtungen eine so ausreichende
Menge Verbrennungsluft dem Gase zugeführt wird, daß die Verbrennung vollkommener
ist als bei den bekannten Brennern. Versuche haben gezeigt, daß auch keineswegs
die Befürchtung zutrifft, die Brennerhülse könne zu heiß werden. Die Brennerhülse
-wird noch nicht einmal glühend, was darin ihren Grund hat, daß ein Teil der in
die Hülse hereingerissenen Verbrennungsluft an den Innenwandungen der Hülse entlang
streicht und dort durch Bildung eines isolierenden Luftmantels einerseits die unmittelbare
Berührung der Flamme mit den Wandungen verhindert und andererseits abkühlend wirkt.
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Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, in der Brennerhülse schräge,
in Richtung des Gasbrenners verlaufende Kanäle vorzusehen, wodurch das Gas-Luft-Gemisch
noch mehr mit Luft angereichert und die Bildung eines isolierenden Luftmantels an
den Innenwandungen noch mehr beg'ü'nstigt wird.
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Zwar, sind auch Brennereinrichtungen bekanntgeworden, bei denen die
Verbrennung in einem sich trichterförmig in Richtung des Gasweges erweiternden Kanal
stattfindet. jedoch schließt sich dieser Kanal nicht an die düsenartige Austrittsöffnung
des ungemischten Gases, sondern vielmehr an die Austrittsöffnung des Gasgemisches
an. Der trichterförmige Kanal gehört auch nicht zum Brenner, sondern bildet einen
Teil eines Industrie-,,äfens, während der eigentliche Brenner in `.` bekannter Weise
eine Mischhülse besitzt, in 'Welche durch Injektorwirkung die Luft hin-@tingesaugt
wird, wobei die Verbrennung an der Austrittsöffnung der Mischhülse beginnt. Die
Erfindung wird demnach durch diese bekannten Einrichtungen nicht berührt.
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In der Zeichnung ist der Gasbrenner nach der Erfindung beispielsweise
rein schematisch in senkrechten Längsschnitt veranschaulicht.
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In dem Brennerkopf a. ist eine Nadel b geführt, welche
die an den Brennerkopf a ange-
schlossene Düse c mehr oder weniger versperrt.
Die Düse c mündet in eine Brennerhülse d, die sich in Richtung des Gasstromes trichterförmig
erweitert. Der Querschnitt der beiderseitig offenen Brennerhülsed ist so bemessen,
daß in ihr die Gasgeschwindigkeit geringer ist als die Zündgeschwindigkeit des Gases.
Die Entzündung des Gases wird also innerhalb der Brennerhülse d unmittelbar an der
Gasaustrittsöffnung der Düse -c beginnen. Dadurch entsteht in der Brennerhülsed
eine außerordentlich starke-Saugzugwirkung, welche .die notwendige Verbrennungsluft
mit großer Kraft durch die rückwärtigen Öffnungen e der Brennerhülse hineinreißt,
wodurch ein sauerstoffreiches Brenngemisch erzielt wird, das eine wirtschaftliche
Ausnutzung der- Verbrennungsgase gewährleistet. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen
Brenners ist, daß er tliermöstatisch vollkommen abgeschaltet werden kann, während
dies beim Bunsenbrenner nicht möglich ist, da die Flamme beim Wiederentzünden infolge
der starken Gasverdünnung zwischen Absperrstelle und Austrittsöffnung zurückschlägt.
Man hat, um das Zurückschlagen des Bunsenbrenners zu verhüten, das Absperrmittel
so eingestellt, daß der Brenner mit kleiner Flamme weiterbrennt. Dadurch geht jedoch
die Wirtschaftlichkeit des Bunsenbrenners stark zurück.
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Zur weiteren Verbesserung des Gas-Luft-Gemisches sind in der Brennerhülse
noch schräge, in Richtung des Gasstromes verlaufende Kanäle/ vorgesehen.
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Da der Brenner sehr einfach in seiner Ausführung ist und jegliche
Verschmutzungsgefahr -wegen Fehlens feiner siebartiger Austrittsöffnungen vermieden
ist, ist er in ganz besonderer Weise für Gasheizungen geeignet, zumal seine Einstellbarkeit
keine Schwierigkeiten bereitet.