DE930473C

DE930473C - Selbsttaetig luftansaugendes Strahlrohr zur pulsierenden Verbrennung von selbsttaetig gesteuert zugefuehrtem Brenngas

Info

Publication number: DE930473C
Application number: DER4806A
Authority: DE
Inventors: Ernst Reimers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-11-14
Filing date: 1950-11-14
Publication date: 1955-07-18

Description

Selbsttätig luftansaugendes Strahlrohr zur pulsierenden Verbrennung von selbsttätig gesteuert zugeführtem Brenngas Die Erfindung betrifft ein selbsttätig luftansaugendes Strahlrohr zur pulsierenden Verbrennung von selbsttätig gesteuert zugeführtem Brenngas.
Um nach Aussetzen der pulsierenden Verbrennung, infolge Versagens der Zündung oder infolge der Einwirkung einer Steuervorrichtung, die pulsierende Verbrennung selbsttätig wieder einzuleiten, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, bei einem eingangs genannten Strahlrohr dem selbsttätig gesteuerten Brenngaszustrom zu dem Verbrennungsraum eine mit dem letzteren in dauernd offener Verbindung stehende Zündsicherungsgasleitung parallel zu schalten und einen von der Hauptgasleitung dauernd gespeisten Zündbrenner vorzusehen. Dabei kann zur Au_ fladung des Strahlrohres mit einem -zündfertigen Gemisch in der Zündsicherungsleitung eine Mischdüse angeordnet werden, die unter der Einwirkung der Strömungsenergie des Zündsicherungsgasstrom@es Außenluft ansaugt.
Die Zündung kann in der Weise ermöglicht werden, daß der Zündbrenner außerhalb des Strahlrohres angeordnet und im Bereich der Zündflamme eine Öffnung in der Strahlrohrwand vorgesehen ist.
Durch die Öffnung auspuffende Verbrennungsgase können durch eine Saugleitung der anzusaugenden Verbrennungsluft zugeführt werden.
Um während des Aussetzens der pulsierenden Verbrennung ein weiteres Ausströmen von Brenngas aus der Hauptgasleitung, mit Ausnahme der zur Zündsicherung erforderlichen geringen ungefährlichen Gasmenge, zu unterbinden und damit Vergiftungs- und Explosionsgefahren sowie Gasverluste zu vermeiden, wird in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes vorgeschlagen, ein nur unter der Einwirkung des auf jeden Pulsschlag der Verbrennung folgenden Unterdruckes im Verbrennungsraum öffnendes Sicherheitsventil vorzusehen, dessen Ventilkörper durch eine Membran bewegt wird, auf deren eine Seite der Luftdruck im Öffnungssinn und auf deren andere Seite der Unterdruck wirkt.
Wenn die pulsierende Verbrennung unter dem Einfluß irgendeiner Zustandsgröße, insbesondere des zu beheizenden Mittels, geregelt oder unterbrochen (z. B. im Gefahrfall) werden soll, kann in der Hauptleitung - in Strömungsrichtung vor dem gegebenenfalls eingebauten Sicherheitseinlaßventil -ein von einem beliebigen Impulsgeber gesteuertes Regelventil bzw. Sicherheitsgasab.sperrventil vorgesehen werden.
Wenn das Sicherheitsabsperrventil gemäß einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes in Strömungsrichtung vor der Abzweigung der Zündsicherungsleitung von der Hauptleitung angeordnet ist, wird für die Dauer der Impulsgabe (z. B. während des Gefahrfalles) auch der Zündsicherungsgas:strom gesperrt, wodurch neben der Vermeidung des Ausströmens unverbrannter Gase verhindert wird, daß die Zündsicherung unnütz in Tätigkeit gesetzt wird. Letztere kann die pulsierende Verbrennung nicht einleiten, da ja die Hauptgasleitung für die Dauer der Impulsgabe gesperrt ist.
Insbesondere bei der Verwendung des Strahlrohres als Heizvorrichtung für einen Durchlauferhitzer kann der Impulsgeber ein die Durchflußm.enge des zu erhitzenden Mittels überwachendes Gerät sein, das vorzugsweise aus einer in die Zulaufleitung eingebauten Drosselstelle und aus einer auf der einen Seite von dem Druck vor der Drossel und auf der anderen Seite von dem Druck hinter der Drossel belasteten Membran besteht und mit dem Absperrventil derart verbunden ist, daß das Sicherheitsabsperrventil bei Ausbleiben des Druckes vor der Drossel schließt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Die Zeichnung zeigt :ein Strahlrohr zur pulsierenden Verbrennung von gasförmigen Brennstoffen, das einen Durchlauferhitzer beheizt und das mit einer Zündsicherung, einem Sicherheitseinlaßventil und mit einem bei Aussetzen des Flüssigkeitsdurchflusses die Gaszufuhr unterbindenden Sicherheitsgasabsperrventil versehen ist.
Das Gas gelangt über den Absperrhahn i a zum Sicherheitsgasabsperrventil io, das vom Wasser--strom über den Schalter 13 betätigt wird. Hinter dem Ventil i o zweigt die Zündsicherungsleitung 14 ab, während der Hauptgasstrom zu dem Sicherheitseinlaßventil9 gelangt, das den Hauptgasweg nur bei Unterdruck in der Zuführung 8 zu dem Verbrennungsraum freigibt. Sowohl die Gaszuführung 8 als auch die Luftzuführung 7 sind von dem Verbrennungsraum durch Einlaßventile oder Widerstandskörper 6 getrennt. Die Widerstandskörper haben in der Einströmrichtung nur geringen Strömungswiderstand, während sie in umgekehrter Richtung dem Gasstrom einen hohen Widerstand entgegensetzen. Auf der Innenseite der Ventile oder Widerstandskörper 6 liegen Einstelleinrichtungen 5 für die Einstellung der Leistung des Gemischverhältnisses. Im Ruhezustand kann kein Gas zum Strahlroln- gelangen, da sowohl das Ventilg als auch das Ventil io geschlossen sind. Strömt nun Wasiser durch die Leitung, so öffnet der Schalter 13 das Ventil i o. Nun kann Gas durch die Zündsicherungsleitung 14 strömen. Dieses Gas saugt mittels der Mischdüse 15 Luft an, und das Gas-Luft-Gemisch tritt in den Verbrennungsraum des Strahlrohres i ein. Sobald sich genügend Gas-Luft-Gemisch angesammelt hat, tritt.eine kleine Menge an der Zündöffnung 3 aus und entzündet sich an der Zündflamme 4. Dadurch verbrennt das Gas-Luft-Gemischexplosionsartig. Infolge des entstehenden Überdruckes versucht das Abgas nach allen Seiten zu entweichen. Da die Strömung nach den Einlaßöffnungen hin durch die Ventile bzw. Widerstandskörper 6 gehemmt wird, werden die Verbrennungsgase hauptsächlich in der anderen Richtung ausgestoßen. Nach der Entspannung entsteht ein Unterdruck im Strahlrohr, so daß durch die Zuführungen 7 und 8 Gas und Luft angesaugt werden. Durch den Unterdruck im Strahlrohr wird auch ein Unterdruck im Gaszufuhrrohr 8 hervorgerufen, so daß das Sicherheitseinlaßventil9 den Gaszutritt freigibt. Dass angesaugte Gas mit der Luft entzündet sich an den noch im Verbrennungsraum befindlichen brennenden Gasresten oder durch die Anzündöffnung 3 hindurch an der Zündflamme. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, wie der Wasserstrom durch den Schalter 13 das Ventil i o offenhält. Die aus dem Strahlrohr i austretenden Abgase erwärmen das durch das Doppelrohr z fließende Wasser.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Selbsttätig luftansaugendes 'Strahlrohr zur pulsierenden Verbrennung von selbsttätig gesteuert zugeführtem Brenngas, dadurch gekennzeichnet, daß dem selbsttätig gesteuerten Brenngaszustrom zu dem Verbrennungsraum eine mit dem letzteren in dauernd offener Verbindung stehende Zündsicherungsgasleitung parallel geschaltet ist und ein von der Hauptgasleitung dauernd gespeister Zündbrenner vorgesehen ist. z. Strahlrohr nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zündsicherungsgas: Leitung eine Mischdüse angeordnet ist, die unter der Einwirkung der Strömungsenergie des Zündsicherungsgasstromes Außenluft ansaugt. 3. Strahlrohr nach Anspruch i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner außerhalb des Strahlrohres angeordnet ist und im Bereich der Zündflamme eine Öffnung in der Strahlrohrwand vorgesehen ist. 4. Strahlrohr nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine der anzusaugenden Verbrennungsluft aus der Zündöffnung in der Strahlrohrwand auspuffende Verbrennungsgase zuführende Saugleitung. 5. Strahlrohr nach einem der Ansprüche i bis 4, gekennzeichnet durch ein unter dem Einfluß des auf jeden Pulsschlag der Verbrennung folgenden Unterdruckes im Strahlrohr öffnendes Sicherheitsgaseinlaßventil, dessen Ventilkörper durch eine Membran bewegt wird, auf deren eine Seite der äußere Luftdruck im Öffnungssinn und auf deren andere Seite der Unterdruck wirkt. 6. Strahlrohr nach einem der Ansprüche i bis 5, gekennzeichnet durch ein in der Hauptgasleitung, in Strömungsrichtung vor dem gegebenenfalls eingebauten Sicherheitseinlaßventil angeordnetes, von einem beliebigen Impulsgeber gesteuertes Regelventil oder Sicherheitsabsperrventil. 7. Strahlrohr mit Sicherheitsabsperrventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsahsperrventil in 'Strömungsrichtung vor der Abzweigung der Zündsicherungsleitung von der Hauptgasleitung angeordnet ist. B. Strahlrohr nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei seiner Verwendung als Heizvorrichtung für einen Durchlauferhitzer der Impulsgeber ein die Durchflußmenge des zu erhitzenden Mittels überwachendes -Gerät ist, das vorzugsweise aus einer in die Zulaufleitungeingebauten Drosselstelle und einer auf der einen Seite von dem Druck vor der Drossel und auf der anderen Seite vom Druck hinter der Drossel belasteten Membran besteht und mit dem Absperrventil derart verbunden ist, daß das Sicherheitsabsperrventil bei Ausbleiben des Druckes vor der Drossel schließt. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 9oo 999; britische Patentschrift Nr. 176838; Konversationslexikon »Das kluge Alphabet«, 1934 Band i, S. 249, rechte 'Spalte mit Abbildung; »Stahl und Eisen«, 63. Jahrg" Nr. 12, 'S. 240 u. z41.