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Mittels Strahlbrenners betriebener Heißlufterzeuger Die Erfindung
bezieht sich auf einen Heißlufterzeuger, der einen Strom von heißer Luft, z. B.
zum Trocknen oder Erwärmen von Gegenständen oder für andere, insbesondere für industrielle
Zwecke, liefert.
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Bekannt sind Lufterhitzer, besonders zum Beheizen der Luft in geschlossenen
Räumen, bei denen die zu erwärmende Luft mittels eines Gebläses gefördert und an
einer Heizvorrichtung vorbeigeleitet wird. Soweit die Heizvorrichtung hierbei mit
offenen Brennerflammen oder Abgasen erhitzt wird, wird die zu erwärmende Luft gewöhnlich
in einer geschlossenen Leitung an der Heizvorrichtung vorbeigeführt, damit sie sich
mit den Abgasen nicht mischt. Man hat auch schon vorgeschlagen, derartige Lufterhitzer
mit einem Zerstäuberbrenner auszurüsten, der als Flüssigkeitsbrenner mit der zum
Zerstäuben des Brennstoffes erforderlichen Druckluft gespeist wird und eine lange
Strahlflamme liefert, deren Abgase durch .ein Flammenrohr abgeleitet werden, während
die zu erhitzende Luft im Gegenstrom zu den Abgasen am Flammenrohr des Brenners
vorbeigeführt wird, so daß sie mit der Brennerflamme und ihren Abgasen nicht in
unmittelbare Berührung kommt.
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Der Heißlufterzeuger nach der Erfindung weist gleichfalls einen mit
Druckluft gespeisten Strahlbrenner auf, der mit langer Druckflamme brennt und kennzeichnet
sich dadurch, daß die zu erhitzende, zum Betrieb des Brenners nicht erforderliehe
Luft
am brennerseitigen Ende im Gleichstrom mit der Brennerflamme in das Flammenrohr
eingeleitet wird. Die zu erwärmende Luft streicht hierbei unmittelbar an der langen
Strahlflamme des Brenners entlang, so daß sie die Wärme unmittelbar aus der Brennerflamme
aufnehmen kann und sich mit den Flammengasen vermischt. Die Luft wird hierbei durch
den Strahldruck der Brennerflamme mitgefördert, so daß am Ende des Flammenrohres
ein kräftiger Heißluftstrom abgeblasen wird. Die zu erwärmende Luft ummantelt dabei
die Brennerflamme und setzt dadurch die Wärmeübertragung aus der Brennerflamme auf
das Fammenrohr herab.
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Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Flammenrohr
mit einem Innenrohr versehen, das die Brennerflamme umschließt und sie gegen die
zu erwärmende Luft abschirmt. Dieses Innenrohr erstreckt sich nach Bedarf in Längsrichtung
nur über einen Teil der Brennerflamme oder über ihre ganze Länge. Hierdurch wird
die Bildung eines die Brennerflamme umhüllendenLuftmantels begünstigt. Die Luft
mischt sich dann erst am Ende des Innenrohres mit den Abgasen. Hierdurch wird zugleich
die Gefahr beseitigt, daß die zu erhitzende Luft unverbrannte Gasbestandteile der
Brennerflamm:e so weit abkühlt und mitreißt, daß sie im Bereich der Flamme nicht
mehr verbrannt werden. Insbesondere der Bildung und Weiterleitung von Kohlenoxydgas
mangels Verbrennung zu C02 wird dadurch entgegengewirkt.
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Diese Gefahr wird im übrigen auch dadurch weitgehend behoben, daß
als Strahlbrenner für den Heißlufterzeuger nach der Erfindung vorzugsweise ein Druckgasbrenner
mit konzentrisch liegenden Austrittsdüsen für Druckgas, druckentspanntes Gas und
für Druckluft verwendet wird, wobei eine mittlere Düse für Druckgas von einer Ringdüse
für druckentspanntes Gas umschlossen ist, an die sich eine weitere Ringdüse für
die unter Druck stehende Verbrennungszweitluft anschließt. Derartige Strahlbrenner
ergeben nämlich eine besonders gute und vollständige Verbrennung. Die Erfindung
vermehrt gewissermaßen die Luftzuführungen eines. derartigen Strahlbrenners um eine
weitere Leitung, die keine Verbrennungsluft, sondern die zu erwärmende Luft heranführt.
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Nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung soll die zu erwärmende
Luft der für den Betrieb des Strahlbrenners erforderlichen Druckluftleitung entnommen
werden.
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Das Gehäuse des Heißlufterzeugers nach der Erfindung kann z. B. aus
einem Rohr bestehen, das mit dem einen, geschlossenen Ende zentrisch auf einem Strahlbrenner
sitzt, an diesem Ende einen Anschlußstutzen für die zu erhitzende Luft aufweist
und mit seinem anderen, offenen Ende mehr oder weniger weit über das Ende der voll
entwickelten Brennerflamme hinausragt. Der Brenner kann dabei als Ein- oder Mehrdüsenbrenner
ausgebildet sein., also mit einer oder mit mehreren Strahlflammen brennen. Sind
die Düsen im letzteren Falle nicht zentrisch verteilt, sondern längs einer Linie
nebeneinander angeordnet, so kann das luftführende Gehäuse des Heißlufterzeugers
auch einen länglichen bzw. ringförmigen Querschnitt aufweisen.
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Die Zeichnung zeigt ein Beispiel für die Ausführung des Heißlufterzeugers
nach der Erfindung, und zwar zeigt sie eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt.
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Das Gehäuse des abgebildeten Heißlufterzeugers besteht aus einem Rohr
i, das an seinem freien Ende z offen ist und -mit dem anderen, geschlossenen Ende
3 auf einem Druckgasbrenner 4 sitzt. Dieser Brenner ist als Dreikammerbrenner ausgebildet
und weist an seiner Mündung eine mittlere Düse 5 für Druckgas, eine konzentrisch
dazu liegende Ringdüse 6 für druckenspanntes Gas und schließlich eine äußere Ringdüse
7 für Druckluft auf, die als Zweitluft zum Speisen der Brennerflamme notwendig ist.
Ein derartiger Druckgasbrenner weist in Betrieb eine lange Strahlflamme auf, die
sich über einen größeren Teil der Länge des Rohres i erstreckt. Innerhalb des Gehäuserohres
i befindet sich ein Innenrohr 8, das die Brennerflamme über einen Teil oder über
die ganze Länge ummantelt oder auch darüber hinaus reicht. Das Gehäuserohr i und
das Innenrohr 8 können an einer sich deckenden Stelle je mit einem Zündloch 9 versehen
sein, durch das die Brennerflamme entzündet wird.
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Der Brenner 4 wird aus einer Druckgasleitung io und einer Druckluftleitung
i i gespeist. Die Druckluftleitung ii liefert in den Stutzen 12 des Brenners die
zur Bildung eines Gas-Luft-Gemisches erforderliche primäre Verbrennungsluft und
überdies durch eine Zweigleitung 13 die durch die Ringdüse 7 ausströmende, sekundäre
Verbrennungsluft. Die Leitungen io, ii und 13 sind mittels zugeordneter Hähne 14,
15, 16 regelbar. Von der Drucklluftleitung i i ist ferner eine Leitung 17 abgezweigt,
die über einen Hahn 18 an einen Stutzen i9 des Gehäuserohres i angeschlossen ist
und die zu erwärmende Luft in das Gehäuserohr einleitet. Diese Luft streicht in
den Ringraum zwischen dem Gehäuserohr i und dem Innenrohr 8 entlang und wird als
Heißluft am freien Ende des Gehäuserohres abgeblasen. Fällt das Innenrohr 8 fort
oder reicht es nur über einen Teil der Flammenlänge, so kann die durch den Stutzen
i9 einströmende Luft auch unmittelbar mit der Brennerflamme in Berührung kommen.
Sind beide Rohre i und 8 an ihren freien Enden offen, so mischt sich die erhitzte
Luft mit den Abgasen der Brennerflamme. Bei getrennten Ausmündungen der Rohre 1
und 8 kann jedoch auch die erhitzte Luft von den Abgasen getrennt gehalten sein.
Weder die die Heizgase führenden Rohre, noch die luftführenden Leitungen oder Gehäuse
sind auf bestimmte Ausführungen beschränkt. Die Heizrohre können in der bei Lufterhitzern
bekannten Weise in Windungen geführt und zur Vergrößerung der Heizflächen mit Rippen
od. dgl. versehen sein.
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Die Erfindung- ist nicht auf Einzelheiten der Ausführung beschränkt.
An Stelle eines einflammigen Strahl#brenners 4 können mehrflammige Druckbrenner
verwendet werden, die als Topf-, Gehäuse- oder Ringbrenner eine unterschiedliche
Lage
der Flammenaustrittsöffnungen aufweisen können. Unter Fortfall
des Stutzens i9 kann dhe zu erhitzende Luft vom Stirnende her in das Gehäuserohr
i eingeleitet werden, das bei mehrflammigen Strahlbrennern durch ein Gehäuse von
abweichendem Querschnitt ersetzt sein kann. Statt eines Druckgasbrenners der beschriebenen
Ausführung können andere Brenner für gasförmige oder flüssige Brennstoffe verwendet
werden, die mit langer Strahlflamme arbeiten.