DE951829C

DE951829C - Brenner mit freischwingender Gassaeule

Info

Publication number: DE951829C
Application number: DEK1732A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Immanuel Holzapfel
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 1950-02-11
Filing date: 1950-02-11
Publication date: 1956-11-08

Description

In den letzten Jahren sind Brenner entwickelt worden, bei denen in einer Verbrennungskammer ein zündfähiges Gemisch selbsttätig periodisch angesaugt, entzündet und verpufft wird. Dies wird dadurch erreicht, daß sich an die auf der Zutrittsseite durch Rücksehlagsperren geschlossene Verbrennungskammer am anderen Ende ein Röhr anschließt, in welchem die Verbrennungsgase mit einer von der Rohrlänge abhängigen Frequenz als Gassäule s.dhwirigen. Am Rohrende werden sie mit großer Geschwindigkeit intermittierend ausgestoßen.
Für solche Brenner mit frei schwingender Gassäule wird durchweg eine Verbrennungskammer vorgeschlagen, bei der ein im Anschluß an eine Rückschlagaperre folgender Eintrittsdiffusor in mindestens ein Schwingungsrohr übergeht, wobei derQuerschnitt aller Schwingungsrohre zusammen geringer ist als der Querschnitt des Diffusorendes.
Es hat sich nun als Ergebnis einer ausgedehnten Versuchsreihe mit den verschiedensten Brennkammerformen ergeben, daß sich eine wesentliche Steigerung des mengenmäßigen Gemischdurchsatzes bei einem im übrigen gleichen Kammervolumen und gleichemSchwingungsrohrquerschnitt erzielen läßt, wenn gemäß der Erfindung bei eingangs erwähnten Brennkammern vorgesehen wird, daß zwischen dem Eintrittsdiffusor und dem oder den Schwingungsrohren eine den Querschnittsverlauf unstetig fortsetzende Kammererweiterung eingeschaltet ist.
In derZeidhnung sind zwei Ausführungsbeispiele für die Erfindung schematisch dargestellt, die unter vielen anderen Möglichkeiten ausgewählt sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i ist in der üblichen Weise zunächst eine Rückschlagsperre i mit Durchtrittslöchern 2 und schematisch angedeuteten Rückschlagklappen 3 vorgesehen, durch welche das zündfähige Gemisch während der Unterdruckperioden des rhythmischen Verpuffungsvorgangs angesaugt wird. Hieran schließt sich der übliche Eintrittsdifiusor 4. an.
Zwischen diesem Diffusor und dem an die Verbrennungskammer angeschlossenen Schwingungsrohr 5 ist eine beträchtliche Erweiterung des Gaskanals vorgesehen. Der Diffusor geht mit sphärischen Übergangsfläohen 6 unstetig in den als Kegelmantel 7 ausgebildeten mittleren Teil der Erweiterung über. Auch die Übergangsflächen von diesem Mittelteil 7 zum Rohr 5 werden wieder von einer sphärisch gewölbten Übergangsfläche 8 gebildet.
Bei dem Beispiel nach Fig. 2 sind die vor und hinter der Kammererweiterung gelegenen Bestandteile in genau gleicher Weise wie in Fig. r dargestellt und bezeichnet. Die Erweiterung jedoch unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. i dadurch, daß an die sphärisch gewölbte übergangsfläche 6 ein zylindrischer Kammermittelteil 9 angeschlossen ist. Dieser geht in das Schwingungsrohr 5 diesmal nicht mit einer sphärisch gewölbten Übergangsfläche, sondern mit zwei sich aneinander anschließenden Kegelmänteln ro und i i über, die sich in Strömungsrichtung mit abnehmendem Soheitelwinkel verjüngen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verbrennungskammer fürBrenner mit frei schwingender Gassäule und selbsttätiger periodischer Ansaugung, Zündung und Verpuffung, bei der ein im Anschluß an eine Rückschlagsperre folgender Eintrittsdiffusor in mindestens ein Schwingungsrohr übergeht, wobei der Querschnitt aller Schwingungsrohre zusammen geringer ist als der Ouerschnitt des Diffusorendes, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Eintrittsdiffusor und dem oder den Schwingungsrohren eine den Querschnittsverlauf unstetig fortsetzende Kammererweiterung eingeschaltet ist.
2. Verbrennungskammer nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß von den Übergangsflächen vom Diffusor zu der Erweiterung einerseits und von diesem zum Schwingungsrohr andererseits mindestens die eine, vorzugsweise die ersterwähnte, sphärisch ist.
3. Verbrennungskammer nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangsfläche von der Erweiterung zum Schwingungsrohr mindestens in ihrem letzten Stück als in Richtung des Gasstromes sich verjüngender Kegelstumpfmantel ausgebildet ist.
4. Verbrennungskammer nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangsfläche von der Enveiterung zum Schwingungsrohr von mehreren, vorzugsweise zwei hintereinandergesohalteten Kegelstumpfmänteln mit abnehmendem Scheitelwinkel gebildet wird.
5. Verbrennungskammer nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweiterung zwischen den Übergangsflächen als Zylindermantel ausgebildet ist.
6. Verbrennungskammer nach einem der Ansprüche i ;bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieErweiterung zwischen denÜbergangsflächen als Kegelstumpfmantel ausgebildet ist, der vorzugsweise nach dem Schwingungsrohr hin verjüngt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 412 478, 900 960; schweizerische Patentschrift Nr. 94 396; deutsche Patentschrift Nr. 523 655; USA.-Patentschriften Nr. 2 412 825, 2 142 6oi, i 993 748 britische Patentschriften Nr. 424 955, 386 9o8, 146 387.