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Verdampfungsbrenner Die Erfindung bezieht sich auf Verdampfungsbrenner
für die Verbrennung von Petroleum, Rohöl o. dgl. nach dem Bunsenprinzip, bei denen
der flüssige Brennstoff durch das Druckgefälle von einem erhöhten Brennstoffbehälter
unter Druck steht.
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Insbesondere soll die Erfindung Verwendung finden bei Flüssigkeitserhitzern,
wie Badeöfen u. dgl.
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Es sind schon, insbesondere für kleine Leistungen, nach dein Bunsenprinzip
arbeitende Verdampferbrennereinrichtungen bekanntgeworden, bei denen der Brennstoff
ledi-lich unter dem Druckgefälle eines erhöht angeordneten Brennstoffbehäliers steht.
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Außerdem sind schon Docht- bzw. Kapillarbrenner bekanntgeworden, bei
denen Ader Brennstoff durch seine Schwere zufließt. Diese letztgenannten kommen,
wenn eine hygienisch einwandfreie Verbrennung auf beschränkter Fläche bzw. in beschränktem
kaum verlangt wird, für größere Leistungen, wie sie bei Flüssigkeitserliitzern nötig
sind, nicht in Frage. Sie können insbesondere dann keine Verwendung finden, wenn
Durchlaufflüssigkeitserhitzer mit einer Bauart, -wie sie im
wesentlichen bei
gasbeheizten Flüssigkeitserhitzern üblich ist, beheizt werden sollen.
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Bei den erstgenannten Verdampferbrennereinrichtungen, bei denen nur
die Schwere des Brennstoffs auf den Verdampfer und auf die nach dem Bunsenprinzip
arbeitende Brennereinrichtung wirkt, ergeben sich insbesondere dann, wenn eine größere
Brennstoffmenge hygienisch verbrannt werden soll, große Schwierigkeiten in dem Ansaugen
von Erstluft, in dem Mischen und Weiterführen des Dampf-Luft-Gemisches, beim Ausströmen
und beim Ansaugen von Zweitluft.
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- Werden nur kleine Leistungen gefordert, so kann immerhin
noch der ausströmenden kleinen Darnpfmenge eine so große Geschwindigkeit erteilt
werden, daß sie in der Lage ist, genügend Erstluf t anzusaugen, diese genügend zu
vermischen und dem Gemisch eine so große Geschwindigkeit zu geben, daß die Reibung
in der Zuführung und den Brennerrohren überwunden wird und noch so viel Geschwindigkeit
erhalten bleibt, daß an den Austrittsöffnungen das Brennstoff-Luft-Gemisch noch
mit so großer Geschwindigkeit austritt, daß es genügend Z,-,veitluft anzusaugen
vermag. Kommt außer der Forderung nach einer großen Leistung bei hygienischer Verbrennung
dann noch die Forderung hinzu, die Verbrennung auf beschränkter Fläche bzw. in beschränktem
Raum einwandfrei durchzuführen, so versagen die bekannten Einrichtungen. Demgegenüber
offenbart die Erfindung eine Verdampferbrennereinrichtung, mit deren Bauart die
vorgenaiinten Schwierigkeiten vermieden werden. Mit dieser Einrichtung ist
es
z. B. möglich, eine für einen Durchlaufflüssigkeitserhitzer genügend große Brennstoffinenge
hygienisch einwandfrei zu verbrennen, und zwar auch in einem Durchlaufflüssigkeitserhitzer
mit einer Bauart, wie sie: im wesentlichen bei gasbeheizten Durchlauf-, flüssigkeitserhitzern
üblich ist.
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Erfindungsgemäß wird die Verdampfungsbrennereinrichtung so ausgebildet,
daß das Mischrohr mit großem Querschnitt, dem der verdampfte Brennstoff durch eine
Düse unter Ansaug ng von Erstluft zugeführt wird, vorn bu ZD runden in einen flachen
Ouerschnitt übergeht, das Brennstoffgemisch umlenkt und mehreren nebeneinander und
im Abstand zueinander liegenden, mit Querschlitzen versehenen Brennerrohren unmittelbar
in axialer Richtung zuführt, und daß der von außen von den Flammen umspülte doppelwandigeVerdarnpfer,
durch dessen Ringraum der Brennstoff strömt, so über den Brennerrohreh angeordnet
ist, daß er von einer unter den Brennerrohren angeordneten Anwärmschale angewärmt
und während des Betriebes von den von den Brennerrohren ausgehenden Flammen beheizt
wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung
mit eineni Durchlaufflüssigkeitserhitzer dargestellt.
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Abb. i und 2 zeigen die am Durchlaufflüssigkeitserhitzer- an-geordnete
Verdampferbrennereinrichtung, und Abb. 3 und 4 zeigen die Verdampferbrennereinrichtung
in größerem Maßstab, und zwar Abb. 3 von derselben Seite aus gesehen wie
Abb. i und Abb. 4 im Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 3. In Abb. i ist
der Durchlaufflüssigkeitserhitzer und die Verdampferbrennereinrichtung von vorn
gesehen, teils in-Ansicht, teils im Schnitt dargestellt.
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Die Abb.:2 zeigt den Durchlaufflüssigkeitserhitzer und die Verdampferbrennereinrichtung
von der Seite gesehen, ebenfalls teils in Ansicht, teils im Schnitt.
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Der Brennstoffbehälter ist mit 13, der Brennstoffhahn mit 14,
die Brennstoffzuführungsleitung mit 15 und der Verdampfer mit 6 bezeichnet.
Die vom Verdampfer 6 abführende Brennstoffdampfleitung ist mit
8,
das Brennstoffventil - mit 4 und die Brennstoffdüse mit ii bezeichnet.
Von dem Brenner sind die Brennerrohre mit 9 und das Mischrohr mit 12 bezeichnet.
Der Flüssigkeitserhitzer ist mit 2, die Haube des Flüssigkeitserhitzers mit i und
der Wärmeaustauscher des Flüssigkeitserhitzers mit 3 bezeichnet. Der Hahn
für die Zuführung des Wassers zu dem Flüssigkeitserhitzer hat das Zeichen
5.
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In den Abb. 3 und 4 sind die vorgenannten Zeichen sinngemäß
angewandt. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Von dem Brennstoffbehälter
13 fließt der Brennstoff über das Absperrventil 14 und das Zuleitungsrohr 15 zu
dem doppelwandigen Verdampfer 6, in dessen Ringraum der Brennstoff verdampft
wird. Der Brennstoff strömt dann im verdampften Zustand durch das Rohr
8. zu dem Brennstoffventil 4. Wird das Brennstoffventil 4 geöffnet, so strömt
der dampfförmige Brennstoff durch die' Düse i i züi dem Zuführungs- und Mischrohr
12 des Brenners. Diese lenkt den Brennstoff uni, rnischt ihn und führt ihn, während
er selbst vom runden in einen flachen Querschnitt übergeht, den Brennerrohren
9, die nebeneinander und im Abstand voneinander liegen und die mit querliegenden
Austrittsschlitzen 7
(Abb.4) versehen sind, unmittelbar in axialer Richtung
zu.
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Zwecks Inbetriebnahme wird bei geschlossenem Brennstoffventil 4 der
Verdampfer mittels eines leicht brennbaren Brennstoffes, wie beispielsweise Spiritus,
der in die Anwärmschale io gegossen wird, angewärmt. Die Flammen dieses Brennstoffes
schlagen dabei zwischen den Brennerrohren 9
durch und um den Verdampfer6 herum.
Dadurch wird eine gute Ausnutzung dieses Brennstoffes gewährleistet und nur eine
geringe Brennstoffmenge, die nicht -so groß ist, daß das im Wärmeaustauscher
3 enthaltene Wasser zum Kochen kommt, genügt zur Anwärmung. Dadurch kann
man ohne Sorge uni das rechtzeitige Aufdrehen des Kaltwasserhahnes den Anwärmbrennstoff
brennen lassen, und selbst dann, wenn der Brenner nicht in Betrieb gesetzt wird,
sondern wenn nur der Anwärmbrennstoff restlos verbrennt, kann keine Überhitzung
des Wärmeaustanschers 3 stattfinden. Normalerweise wird jedoch kurz bevor
der Anwärmbrennstoff verbrannt ist, das Wasserventil 5 und danach das Brennstoffventil
4 geöffnet. Es entzündet sich dann der durch die Schlitze 7 in den Brennerrohren
9 austretende Brennstoffdampf an der noch brennenden Flamme des Anwärmbrennstoffes.
Zur Sicherung einer guten Erwärmung der Brennstoffdampfzufuhrleitung 8 kann
erfindungsgemäß die Anwärmschale io am vorderen Ende zweiteilig ausgebildet werden.
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Die Brennstoffdüse ii hat, entsprechend dem angewandten niedrigen
Druck und der großen Leistung eine verhältnismäßig große Öffnung, so daß ein Zuoxydieren
der Düse ii nicht zu erwarten ist. Uni etwaige Fremdkörper, die die Düse ii verstopfen
könnten, zu entfernen, kann erfindungsgemäß die Spindel des Brennstoffventils 4
mit einer starken, durch die Düse ii hindurchschraubbaren
Spitze
versehen sein. Die bereits erwähnten Brennerrohreg, denen der dampfförmige Brennstoff
in axialer Richtung unmittelbar vom Mischrohr 12 zugeführt wird und die zur Erreichung
eines gleichmäßigen und niedrigen Flammenbildes zweckmäßigerweise mit Querschlitzen
versehen werden, können eine flache Form erhalten, so daß ihr Ouerschnitt im Verhältnis
zu ihrer Breite sehr groß ist. Dadurch wird erreicht, daß dem zuströmenden #dampfförmigen
Brennstoff ein großer Querschnitt zur Verfügung steht, daß aber jleichzeitig in
der Brennerebene viel freie Fläche für den Zweitluft-7utritt bleibt.
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An und für sich sind schon Brenneraustrittsflächen mit quer zur Brennstoffdampfeinströrnrichtung
liegenden Austrittsöffnungen bekannt, und es sind auch schon Mischrohre bekannt,
die den Brennstoff umlenken, aber diese bekannten Einrichtungen haben nicht die
Wirkung, wie sie in vollkommener Weise mit den Merkmalen unserer Erfindung in ihrer
Kombination erreicht wird. '