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Druckbrenner Die Erfindung bezieht sich auf Druckbrenner nach Patent
869 o33 mit getrennt an den Flammenlöchern ausmündenden Zuführungen für Druckgas,
druckentspanntes Gas und Druckluft. Sie ist darauf gerichtet, derartige Brenner
mit einem Düsenstein zu versehen, mit dem sie als Strahlbrenncr betrieben werden
können;.
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Bei den bisherigen Steinstrahlbrennern ist der am Brennerkopf angeordnete
Düsenstein meist mit Durchlässen versehen, die über ihre ganze Länge einen gleichmäßigen.
Querschnitt aufweisen: und so bemessen sind, daß sich die Verbrennung innerhalb
des bis zur Weißglut erhitzten Steines vollzieht. Um die Hitzeeinwirkung auf das
Brennergehäuse zu vermindern, hat man: vorgeschlagen, den. Düsenstein an seiner
Zuführungsseite mit engen, zylindrischen Kanälen zu versehen, in denen noch. keine
Verb-rernnung stattfinden kann und die in einen erweiterten Durchlaß von gleichmäßigem
Querschnitt übergehen. Bei and@e-ren Strahlbrennern hat man die Durchlässe für Gas
und Luft innerhalb des, Düsensteines getrennt gehalten, so daß sich die Flammen
erst am Ende des Düsensteines entwickeln können.
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Bei Druckbrennern der eingangs beschriebenen Ausführung, deren Flammenlöcher
getrennte Mündungen, für Druckgas, druckentspanntes Gas. und
Druckluft
aufweisen, lassen sich Düsensteine der bisherigen Ausführung nicht ohne weiteres
verwenden, weil die durch mehrere Düsen gebildeten Flammenlöcher verhältnismäßig
groß sind, idie getrennte Zuführung der Betriebsmittel zu den Flammenlöchern nachteilige
Auswirkungen auf die Gemischbildung und Verbrennung zeitigen kann und die langen
Druckflammen eine so hochgradige Erhitzung des Düsensteines ergeben, daß die Düsen
der Flammenlöcher durch Abbrand gefährdet sind.
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Diese Schwierigkeiten werden durch die Erfindung beseitigt. Sie kennzeichnet
sich durch die Ausrüstung des Brenners mit einem Düsenstein, dessen Durchlässe sich
über ihre Länge aus zwei durch eine Verengung getrennten. Abschnitten zusammensetzen,
von denen der äußere, die Brennerflamme aufnehmende Abschnitt durch eine von der
Verengung nach außen hin. sich kegelig erwefternde Düse gebildet ist. Die Verengung
des -Durchlasses im Düsenstein steht hierbei in einem solchen Verhältnis zum Ouerschnitt
der Mündung des Flammenloches am grennerkopf, daß in dem Eintrittsabschnitt des
Durchlasses ein Überdruck entsteht, der die Flammenbildung verhindert, so. daß,
die Flamme erst hinter der Verengung des. Durchlasses in seinem kegelig erweiterten
Austrittsabschnitt brennt. Hierdurch werden der Zuführungsteil des Düsensteines
und derBrennerkopf mit seinenFlammendüsen gegen Überhitzung geschützt.
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Vorzugsweise ist derdemBrennerkopf zugekehrte Eingangsabschnitt (der
Durchlässe,des D.üsenisteines gleichfalls durch eine kegelügeAusnehmunggebididet,
dabei kürzer als der Ausgangsabschnitt bemessen und in seiner lichten Weite an der
Basis größer ausgeführt als der Ausgangsabschnitt. Dabei gehen die beiden, nach
innen verjüngt zulaufenden Abschnitte der Steindüse zweckmäßig nach Art einer Venturidüse
ummittelbar ineinander über. Der Ausgangsabschnitt der Düse kann mehr oder weniger
lang: bemessen sein, um einen größeren oder kleineren Teil der Brennerflammem aufzunehmen.
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Der mit einem solchen Düsenstein ausgerüstete Druckbrenner ist ein
vorteilhafter Ersatz für die bisherigen Steinstrahlbrenner und eignet sich insbesondere
zur Beheizung von Industrieöfen, die mit hohen Temperaturen betrieben werden. müssen.
Dabei kann der Brenner in beliebiger. Gestalt des Brennerkopfes als Mehrflammenbrenner
ausgebildet sein.
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Die Zeichnung zeigt ein: Beispiel für die Ausführung eines als S.trahlbrenner
arbeitenden Druckbrenners nach der Erfindung, und zwar zeigt Fg. i eine Seitenansicht
des Brennerkopfes, teilweise im Schnitt, Fig. z eine Stirnansicht, bei der ein Teil
des Düsensteines. zur Freilegung eines Flammenloches ,des. Brennerkopfes wegge @aseen
ist.
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Das als Topfbrenner ausgebildete Brennergehäuse i ist mit getrennten
Zuleitungen 2, 3 für Druckgas und Druckluft versehen und, -weist in seiner Stirnfläche
fünf auf den Umfang verteilte Flammenlöcher q. auf. Jedes dieser Flammen'l.öcher
besteht aus einer Mitteldüse 5 für Druckgas, einer sie umschließenden Ringdüse 6
für druckentspanntes. Gas und einer äußeren Ringdüse 7 für Druckluft. Unmittelbar
auf die die Flammenlöcher .enthaltende Stirnfläche des Brennergehäuses ist ein Düsenstein
8 aufgesetzt und an einem Rand 9 des Brennerkopfes befestigt. Dieser Düsenstein
ist. im Bereich der Flammenlöcher des- Brennerkopfes mit Durchlässen versehen, die
sich je aus zwei von den Enden nach innen verjüngt zulaufendenAbschnitten io, i
i zusammensetzen. Diese beiden Abschnitte gehen nach Art einer Ventu-ridüse an:
der engsten Stelle i2 ineinander über. Die dem Brennerkopf zugekehrten: Eingangsabschnitte
io sind kürzer als die Ausgangsabschnitte Ir, jedoch in ihrem Öffnungsquerschnitt
an der Basis größer bemessen als die letzteren. An der engstem Stelle 12 soll der
Düsenquerschnitt etwa dem. Gesamtquerschnitt der Gas- und Luftmündungen des zugeordneten
F'lam memloches entsprechen oder etwas kleiner sein" damit im Eingangsteil io ein
Überdruck entsteht. Die Brennerflammen bilden sich in der DurchtrittsTiChtung erst
hinter der engsten Stelle I2 in denn. Ausgangsteil ii, der in den dargestellten
Größenverhältnissen nur den hinterenTeil der langen Beennerflamme aufnimmt. Der
Eingangsabschnitt io wirkt nur als Mischkammer, der Ausgangsabschnitt i i, als Brennkammer.
Der Ausgangsabschnitt ii ist in seiner Länge zweckmäßig gerade so bemessen, daß
der Düsenstein an seiner äußeren Stirnfläche bei Betrieb des Brenners zum Glühen
kommt und mit seiner gleichmäßigen Strahlwärme die Flammenhitze erhöht.
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Die Erfindung ist nicht auf Einzelheiten der Ausführung des Brenners
und des Düsensteines beschränkt. Bei Einflammenbrennern weist der Düsenstein nur
einen Durchlaß@ auf. Der dem Brennerkopf zugekehrte Eingangsabschnitt io des! Durchlasses
kann eine andere als keg@lige Gestalt aufweis-en. Mehrere Eingangsabschnitte io
können zu einer Mischkammer vereinigt sein, von der mehrere Brenndüsen abgezweigt
sind.