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Druckölzerstäuber-Brenner Die Erfindumgbetrifft einen Druckölzerstäuber-Brenner
für Kessel, Glühöfen, Großkochherde wsw.
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Für die Verbrennung eines Heizöles ist es nötig, ,den Brennstoff in
eine Nebelwolke aufzulösen und die Verbrennungsluft in geeigneter Weise zur Erzielung
eines möglichst vollkommenen Öl-Luft-Gemisches zuzuführen. Bei idem Brenner nach
der Erfindung übernimmt in an sich bekannter VG'-eise eine Düse die Aufgabe, Idas
unter hohem Druck ,zugeführte Öl mechanisch fein zu zerstäuben, .während die Luft
von außen an die ölnebelwol.ke 'her-,angeführt wird und. die feinen Öltröpfchen
um-'hüllt, so @daß eine vollkommene Verbrennung erzielt wird. Je feiner die Zerstäubung
ist, desto vollkommener wird- die Verbrennung und idamit die Energieausbeute sein.
Da nun jeder Düsenlochgröße bei einem ,bestimmten Öldruek eine bestanögliche Zerstäubungzugeordnet
ist, k Tann bei sich änderndem Öldruck., also bei versch.ieiden hohem Öldurchsatz,
aber @gleichbleibender Düsenlochgröße keine befriedigende Brennerleistung, abgesehen
von anderen betriebstechnischen Nachteilen, erreicht werden.
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Die Erfindung geht deshalb von dem Grundsatz aus, @daß bei sich änderndem
Ölldru:ck sich gleichzeitig auch die Lochgröße mit ändern muß. Erfrndungsgemäß wird
deshalb ein Druckölzerstäuber-Brenner derart ausgebildet, daß vor der Ölauistrittsöffnung
der Brennerdüse ein Nadelventil angeordnet ist, das aus einer Nadel und einer in
den Düsenkopf des Brenners eingebauten, die Ventilöffnung bilidenden., spreieharen
Hülse besteht, in welche ein
durch den ökintrittsdruck verschiebbarer
konaxialer federnder Spreizkörper mit Rückstellfeder hineinragt, durch dessen Bewegung
die Größe der Ventilöffnung so verändert wird, daß bei steigendem Öldruck der Spreizkörper
die Spreizhülse und damit die Ölaustrittsöffnung zwischen ihm und !der Ventilnadel
weiter spreizt und umgekehrt. Dadurch wird die -aus der Brennerdüse austretende
Ölmenge selbsttätig und stufenlos geregelt.
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Die Zeichnung zeigt in Abb. i ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
im Längsschnitt; A'bb. 2 (stellt die Endteile des Brenners in größerem Maßstabe
dar; Abb. 3 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Düsennadel.
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Der Brenner besteht im wesentlichen aus einem Ölleitungsrohr d, an
dessen kesselraumseitia m Ende sich der ölzuführungskopf b mit hanübetätigtem Olzuleitungs-
und -absperrorgan (Ringschieber) c und Handrad d für den Düsenverschluß .befinden.
Am feuerraumseitigen Ende des Rohres a ibefindet sich der Düsenkopf e mit Wärmeschu,tzkappe.
Im Innern des Rohres ist eine durch das Handrad d verstellbare Düsennadel g1 geführt,
und zwar .in einem Lager- und Führungsstück h, das sich gegen die Rohrwandung abstützt
und gleichzeitig ein Ölsieb i enthält. Gegen das Führungsstückdrückt ein .durch
eine Feder y belasteter, axial verschiebbarer Spreizkörper k, der konisch oder abgestuft
gestaltet ist und eine als Öldüse wirkende, aus einem aufgeschlitzten Metalllkörper
(bestehende Spreizhülse 1 awfweitet, deren Spitze sich zu einem Düsenloch m verengt.
Über die Spreizhülse ist eine Federungshülle n aus geeignetem elastischem Stoff,
z. B. Buna, geschoben. Bis zu .dem Düsenlüch m ragt die Düsennadel g1, deren hinteres
Ende, zweckmäßig der innet'halb des Spreizkörpers k befindliche Teil, mit Drallnuten
o versehen ist. Über die Spreizhülse L ist die Düsenkop,t~mutter e, p geschoben,
die mit dem. hinteren Rohrende oder einem ,Ro hrvorsatzstück verschraubt ist. Das
hintere konische Ende, der Düsenkoplf e, ist mit einer scharfkantigen Ölarastrittsöffnung
r versehen, idicht vor welcher 4as Düsenloch m der Spreitzhülse 1 liegt. Auf dem
Mantelruhrstück s ist -der mit Schlitzen x versehene Lufttrichter
t @befestigt, der auf dem Mantelrohr axial verschiebbar und durch eine Klemmschraube
w, ,die in einem ,Schnitz des Trichterhalses eingreift, feststellbar ist. Das Heizöl
tritt idurch eine faste oder biegsame .Rohrleitung q in den Brenner ein -und fließt
durch das Eintrittsloch v des Ringschieberventils c in das Innere des Brenners und
um ,die Düsennadel herum zum B.rennerende.
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Nach dem Durchgang durch das Sieb i drückt das Öl gegen den Spreizkörper
k und schiebt diesen eine dem Öldruck entsprechende Wegstrecke in (die .Spreizhülse
1 'hinein, die sich dadurch an ihrem vorderen Ende entsprechend erweitert, wo-Jwrch
.das Düsenloch m der Hülse aufgeweitet wird. Das Öl gelangt fast im gleichen Augenblick
unter Druck über die Drallnuten o der Düsennadel zum Düsenloch, um dann unmittelbar
aus dem scharfkantigen Austrittsloch r des Düsenkopfes e auszutreten und wiAelnd
zerstäubend- in Aden Feuerraum einzutreten. Die Teile g, 1, m bilden demnach
ein den Ölaustritt -aus der Düse regelndes Nadelventil, wobei die Düsennadel zur
Grobeinstellung der Ölmenge dient und die sozusagen das Ventilgehäuse darstellende
Spreizhülse 1 mit veränderlicher Austrittsöffnw,g m und sSpreizjkörper k die Mittel
,zur zusätzlichen Feinregelung bilden..
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Wenn (der beispielsweise durch eine automatische Regeleinrichtung
gesteuerte Öldruck sinkt, wird ,der Spreizkörper k entsprechend entlastet, die Rückstellfeder
y zieht ihn entsprechend aus der SpreizhÜlse 1 !heraus, wobei diese durch die Einwirkung
der rederungshülle n verengt und damit auch .das Düsenloch m verkleinert wird.
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Zum Abstellen des Brenners wird durch Drehen -das Absperrorgans c
das Cleintrittsloch v geschlossen. :Dann wird mittels des Handrades d die Düsennadel
nach hinten geschraubt, bis die Nadelspitze .das Düsenloch m abschließt und damit
ein Niachtrop,fen von Heizöl in den Feuerrauen verhindert.
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Bei der Ausfü'hzungstform nach Abb.3 besitzt ,die Düsennadelg2 bis
zum hinteren Ende hin durchgängig zylintd-rischen Querschnitt. - Daran schließt
sich. ein kurzer konischer oder. paraboloidiförmiger Kopf g3 mit aufgesetzter kleiner
Mittelwanze g4. Die Drallnuten o der Düsennadel setzen sich Ibis auf das Par@aboloid
g3 fort. Diese Gestaltung hat den Vorteil, daß der vor dem Düsenloch m befindliche
ölaufnahmeraum gegenüber demjenigen, der bei Anwendung einer konischen Düsennadelspitze
gemäß Alb. i und 2 entsteht, verschwindend klein ist. Infolgedessen wird das Öl-
bei jeder Einstallung der Nadel praktisch ohne Druckverlust durch das Düsenloch
m gedrückt. Das ist auch paus A#bb. 3, die in der oberen Schnitthälfte die Düse
voll geöffnet und in der unteren Hälfte ganz geschlossen zeigt, .deutlich erkennbar.