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Mischhahn für Gasheizung bei Sparherden und anderen Feuerungen Die
Erfindung bezieht sich auf Mischhähne für Gasheizung bei Sparherden und anderen
Feuerungen mit veränderlicher Menge des bzw. der ,austretenden Gase bzw. mit veränderlichem
Verhältnis der zu mischenden Gase.
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Die bisherigen Mischhähne, bei denen die Gase aus Düsen heraustreten,
ließen'nicht die Erreichung der vollen Geschwindigkeit der austretenden Gase zu.
Man änderte die Menge der zugeführten Gase, um sie den gewünschten Leistungen ,anzupassen,
entweder durch Drehen des beweglichen H.ahnteils, der verschieden große Durchtrittskanäle
enthielt, um den Kanal von entsprechendem Querschnitt zur Deckung mit der Austrittsdüse
zu bringen. Ein anderes Verfahren bestand darin, daß man den Querschnitt des Durchtrittskanals
drosselte, um den Durchtritt von ge-
wünschter Gasmenge zu bekommen. Beide
Verfahren hatten zur Folge Geschwindigkeitsverlust beim Austritt des Gases aus der
Düse, so daß ein richtiges Ansaugen der Zweitluft nicht erreicht werden konnte,
wodurch Leistungsverluste entständen. Besonders waren diese Nachteile dann fühlbar,
wenn es sich um Mischhähne mit Durchtrittskanälen für zwei Gase (Leuchtgas und Druckluft)
handelte und @es darauf ankam, auch das richtige Verhältnis der austretenden Gase
zu erhalten.
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Die Erfindung hat zum Zweck die- Beseitigung der erwähnten Mängel
der bekannten Mischhähne und die Herstellung .eines solchen Hahnes, bei dem die
den gewünschten Leistungen entsprechenden Mengen bzw. das richtige Verhältnis der
aastretenden Gase ohne Verlust ,an deren Austrittsgeschwindigkeit erzielt werden.
Das Wesen der Erfindung besteht darin, d.aß am Hahngehäuse mehrere Düsen verschiedenen
Querschnittes angeordnet sind, deren Querschnitte im voraus für bestimmte Leistungen
der Feuerung eingestellt bzw. .ausgebildet sind, wobei durch relative gegenseitige
Bewegung des die Düsen enthaltenden Gehäuses und des den Zuführungskanal bzw. die
Zuführungskanäle enthaltenden
Hahnkegels diejenige Düse zur Deckung
mit dem Zuführungskanal bzw. mit den Zuführungskanälen gebracht wird, die der gerade
gewünschten Leistung der Feuerung entspricht. Bei .einem Mischhahn für Leuchtgas
und Druckluft «=erden nach der Erfindung mehrere Düsenpaare angeordnet, die aus
je einer inneren und je :einer sie umgehenden ringförmigen Düse bestehen, wobei
der Querschnitt der Düsen im voraus für @entsprechendes Verhältnis der austretenden
Gasse und für entsprechende Leistungen ausgerechnet bzw. eingestellt ist. Der die
Düsenpaare enthaltende Hahn kann außerdem eine oder mehrere einfache Düsen bloß
für Leuchtgas für Niederdruckbetrieb enthalten.
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Es sind zwar Gebläsebrenner für autogene Schweißung bekannt, bei denen
an einem drehbaren Gehäuse mehrere Düsen verschiedenen Querschnitts .angeordnet
sind, wobei durch Drehen des Gehäuses beliebige Düsen inTätigkeit tretenkönnen,
wodurch eine Anpassung an verschiedene Leistungen erzielt werden kann.
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Abgesehen davon, daß bei derartigen Brennern kein Mischen der austretenden
Gase mit der mitgerissenen Außenluft (Zweitluft) eintritt und daß auch sonst ihre
Tätigkeit grundverschieden von der eines Mischhahnes ist, besteht der Hauptunterschied
darin, daß bei einem Gebläsebrenner die Düsen nicht auf der Oberfläche des Brenners
,angeordnet werden können, sondern in dessen. Innern. Bei dem Mischhahn nach der
Erfindung können dagegen die Düsen vorteilhaft auf der Oberfläche des Hahnkörpers
angeordnet werden, was die Verwendung von Regulierdüsen ermöglicht, die bei einem
Mischhahn für Sparherdbeheizung besonders am Platze sind, da die Sparherdbeheizung
verschiedenen Gasdrücken, die in den lokalen Gasanstalten verwendet werden, angepaßt
werden muß, was durch Regulierdüsen leicht bewerkstelligt werden kann. Wollte man
dagegen die bekannte Gebläsebrenneranordnung für die Zwecke der Mischhähne umarbeiten,
so wären derartige Mischhähne für die Sparherdbeheizung nicht verwendbar, da die
erforderliche Umbohrung der Düsenöffnungen unmöglich wäre.
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Der Mischhahn nach der Erfindung kann mehrflammig ausgebildet werden,
wenn gleichzeitig mehrere Brenner in Betrieb gestellt werden sollen. In diesem Falle
werden mehrere Düsenreihen untereinander angeordnet, wodurch gleichzeitig mehrere
Düsen eingestellt werden, die die gewünschte Anzahl der Flamm,energeben. In einer
Reihe können verschledene Düsen angeordnet werden, einfache oder ringförmige Düsen,
evtl. nach Bedarf abwechselnd einfache und ringförmige Düsen, wodurch höchste Mannigfaltigkeit
des Betriebes erreicht werden kann. Auf den beiliegenden Zeichnungen sind zwei Ausführungsformen
des Mischhahnes nach der Erfindung dargestellt. Abb. i und 2 veranschaulicht in
L:ängs- und Querschnitt die eine, Abb.3 und q. die andere Ausführungsform. Abb.
5 zeigt die Ausmündung der Zuführungskanäle des Hahnes. In den Zeichnungen ist ein
senkrechter Hahn dargestellt, genau so kann jedoch ein waagerechter oder anders
eingestellter Hahn verwendet werden.
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Der Hahn besteht aus zwei relativ gegeneinander drehbaren Teilen,
und zwar aus dem Hahn:kegel i, der die Zuführungskanäle enthält, und dem drehbaren
Gehäuse z, das die Austrittsdüsen trägt. Das Gehäuse sitzt auf dem Kegel i auf und
wird auf ihn mittels einer Feder 3 angedrückt, die sich gegen einen Deckel ¢ stützt.
Der Deckel ist mit Schraube 5 mit dem Kegel i verbunden. Das Gehäuse 2 wird mittels
der Handhabe ä, 7 gegen den Kegel i gedreht. Die Handhabe trägt in ihrem Hohlraum
einen Stift 8, der durch Feder 9 in die Rasten des Kegels i gedrückt wird. Die Rasten
entsprechen den Lagen der Handhabe für verschiedene Leistungen. i o ist ein Stutzen,
in den das aus der Düse austretende Gas mit großer Geschwindigkeit einströmt, so
daß es die Zweitluft mitreißt und sich mit ihr mischt. Das sind Teile, die den b:eideri
Ausführungsformen gemeinsam sind.
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Der Unterschied bei beiden Ausführungsformen besteht in der Ausbildung
der Düsen und Zuführungskanälen. In Abb. i und 2 ist eine Ausführungsform für Niederdruckbetrieb
dargestellt. Der Kegel i enthält bloß einen Zuführungskanal i i für das Leuchtgas.
Das Gehäuse 2 trägt mindestens zwei einfache Düsen 12, deren Öffnungsweite z. B.
mittels Reguliernadeln 13 eingestellt werden kann. Die Einstellung erfolgt im voraus,
und zwar derart, daß die Öffnungsweite der verschiedenen Düsen verschiedenen .Leistungen
entspricht. In dargestellter Ausführungsform, wo bloß zwei Düsen eingezeichnet sind,
wird die eine Düse für die größere und die andere Düse für die kleinere Leistung
der! Feuerung im voraus eingestellt. Die Lage A entspricht z. B. der kleineren Leistung.
Durch Verdrehung der Handhabe in der Lage B kommt die für die größere Leistung eingestellte
Düse zur Delckung mit dem Zuführungskanal, was einer größeren Leistung der Feuerung
entspricht. In der Lage C ist der Zutritt des Gases zu den Düsen geschlossen und
der Brenner außer Tätigkeit gesetzt.
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Die Abb. 3 bis 5 stellen einen Brenner für sog. Hochdruckbetrieb dar.
Der Kegel i enthält außer dem Leuchtgaszuführungskanal i i noch einen Zuführungskanal
i ¢ für Druckluft. Das Gehäuse 2 trägt mindestens zwei Düsenpaare, die aus den inneren
Düsen 15 und den
sie umgebenden ringförmigen Düsen 16 bestehen.
Die Querschnitte des einen Düsenpaares 15, 16 sind z. B. für größere,
die des anderen Paares für kleinere Leistung vorausberechnet und ausgebildet. Bei
mehreren Düsenpaaren werden mehr als zwei verschiedene Leistungen eingestellt. Die
Querschnitte könnten auch durch verschiedene bekannte Mittel den verschiedenen Leis.tungan
entsprechend im vorauseingestellt werden. In der dargestellten Ausführungsform trägt
das Gehäuse 2 außer den Düsenpaaren 15, 16 für den Hochdruckbetrieb noch eine einfache
Düse 17 für den Niederdruckbetrieb. Natürlich können auch mehrere einfache Düsen
verschiedenen Querschnittes angeordnet werden. A, B bezeichnet die Lage der
Handhabe für verschiedene Leistungen des Hochdruckbetriebes, C die Lage für den
Niederdruckbetrieb und D die Lage, in der der Hahn außer Betrieb gesetzt wird. Der
Zuführungskanal i q. teilt sich in zwei Abzweigungen iS und i9 (s. ,auch Abb. 5),
die in der Ebene der Längsachse des Mischhahnes liegen und die den Zuführungskanal
i i, der in die innere Düse des Düsenpaares 15, 16 mündet, vorn und rückwärts umgeben.
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In den beiden beschriebenen Ausführungsformen treten die Gase aus
den Düsen heraus und strömen mit großer Geschwindigkeit in den Stutzen io ein, wobei
sie die Zweitluft mitreißen, wie die eingezeichneten Pfeile darstellen, wodurch
eine vollkommene Verbrennung der Gase und große Leistung der Brenner erzielt wird.
Im ersten Ausführungsbeispiel tritt aus der Düse 12 bloß Leuchtgas aus, im zweiten
Ausführungsbeispiel, wenn die Düsenpaare 15, 16 zur Deckung mit den
Kanähen i i, 1q. bzw. den Mündungen 18 und 19
gebracht sind, tritt
aus der inneren Düse Leuchtgas und aus der äußeren Druckluft. -Beide Gase mischen
sich beim Austritt miteinander und treten in den Stutzen i o ein, wobei sie wieder
die Zweitluft mitreißen. Falls die Düse 17 in Tätigkeit tritt, so wird der Zutritt
der Druckluft ,geschlossen, so daß bloß Leuchtgas aus der Düse austritt.
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Die Bohrung der Düsen ist immer so berechnet bzw.eingestellt, daß
bei deren Dekkung mit den Zuführungskanälen aus ihnen eine bestimmte Menge von Gas
(Leuchtgas) bzw. von Gasen (Leuchtgas und Druckluft) bei bestimmter Geschwindigkeit
austritt. Es wird also immer das richtige Verhältnis der Mengen der beiden Gase
und richtige gewünschte Geschwindigkeit erhalten, wodurch ein richtiges Ansaugen
der Zweitluft gesichert ist. Es ist nicht notwendig, daß die Zuführung von innen
nach außen geschieht und daß die Zuführungskanäle im unbeweglichen Halmkegel und
die Düsen in dem drehbaren Gehäuse angeordnet sind. Man kann auch seine umgekehrte
Anordnung verwenden. Die Bedingung ist bloß, daß durch relative Bewegung des. einen
Teils entgegen dem anderen Teil mit den Zuführungskanälen die Düsen für gewünschte
Leistung zur Deckung gebracht werden. Die Relativbewegung kann natürlich auch auf
andere Weise als durch Drehen geschehen.