DE964535C

DE964535C - Brenner, bei dem die Brennstoffzufuhr mit Hilfe eines elektrischen Zuendwiderstandes gesteuert wird, dessen Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt

Info

Publication number: DE964535C
Application number: DES18921A
Authority: DE
Inventors: Walter George See
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1947-11-05
Filing date: 1950-09-03
Publication date: 1957-05-23
Also published as: FR974717A; US2596729A; BE485669A

Description

Brenner, bei dem die Brennstoffzufuhr mit Hilfe eines elektrischen Zündwiderstandes gesteuert wird, dessen Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt Bekannt sind Brenner, bei welchen die Zündbrennstoffzufuhr und die Hauptbrennstoffzufuhr mit Hilfe eines elektrischen Zündwiderstandes gesteuert werden, dessen Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt.
Die Erfindung besteht bei einem solchen Brenner darin, daß ein das Zündbrennstoffventil steuerndes Solenoid mit einem mit ihm in Reihe liegenden Schalter und ein das Hauptbrennstoffventit steuerndes Solenoid mit einem mit ihm in Reihe liegenden Schalter zueinander parallel geschaltet sind und über ein den zuerst genannten Schalter und mit Verzögerung den zweiten Schalter schließendes Relais Strom erhalten, welches erst bei einer bestimmten Stromstärke anspricht und'in einem Stromkreis liegt, dessen Stromstärke durch den temperaturabhängigen Zündwiderstand beeinflußt wird.
Durch den Erfindungsvorschlag erhält man zuverlässig die jeweils richtige Brennstoffabgabe aus dem Hauptbrennstoffzufuhrrohr bzw. Zündbrennstoffzufuhrrohr. An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung weiter erläutert. Es sind Fig. i eine schematische Darstellung eines Tauchbrenners, Fig. 2 im größeren Maßstab ein Schnitt des Drenners der Fig. i, Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 2, Fig. 5 ein Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4, Fig. 6 eine perspektivische Darstellung der Halterung für den Zündwiderstand, Fig. 7 und 8 zwei verschiedene Schaltungen für den Brenner.
In der Fig. i ist der Brenner 12 unterhalb einer zu erwärmenden Flüssigkeit in einen Behälter eingetaucht. Sein Gehäuse 15 erstreckt sich nach abwärts längs der Innenseite des Behälters. Die gasförmigen Verbrennungsprodukte werden durch die öffnungen 16 unmittelbar in die z * u erwärmende Flüssigkeit übergeführt. Das Gehäuse 15 ragt über den Flüssigkeitspegel hinaus.
Gemäß Fig. -- ist am Gehäuse 15 ein Anschlußstück 23 angeschraubt. Es enthält die Zufuhrrohre für die Luft und den Brennstoff. In ihm ist die Halterung für den Zündwiderstand untergebracht. Das Anschlußstück weist den Außenkanal 18, den Mittelkanal ig und einen Zwischenkanal 2,o auf. Sie erstrecken sich in das Gehäuse 15. Abstandshalteringe 24, durch welche der Brennstoff und die Luft hindurchtreten können, sind im Gehäuse 15 an den unteren Enden der Kanäle 18 und :2o vorgesehen.
Gemäß Fig. 4 sind die seitlich abgehenden Rohre 18' und 2o' für die Zufuhr von Brennstoff und Luft in die konzentrischen Hauptluft- und Hauptgaszufuhrkanäle 18 bzw. :2o am Anschlußstück:23 angeschraubt. Die obere Kammer:25 des Anschlußstückes 33, mit der der Mittelkanal ig in Verbindung steht, ist an die angeschraubteLuftzuführungsleitung:27 angeschlossen. Oberhalb der Kammer 25 ist das Anschlußstück 2,3 durch den abnehmbaren Deckel 28 abgeschlossen, in dessen Kammer 2-9 das Rohr 30 für die Zuführung des Zündbrennstoffes angeschraubt ist. Ein an die Kammer 29 angeschlossenes und durch die Kammer .25 hindurchgehendes Rohr 31 führt dem Mittelkanal ig den Zündbrennstoff zu.
Nach Zündung brennt der Zündbrennstoff unten im Mittelkanal ig derart, daß dort ebenfalls der Hauptbrennstoff angezündet wird. Bei einem Tauchbrenner müssen die Luft und der Brennstoff mit einem solchen Druck zugeführt werden, daß der auf den Brenner einwirkende Flüssigkeitsdruck ausgeglichen wird. Elektrisch gesteuerte Ventile sind in den Rohren 18' und 3o für die Zufuhr des Hauptbrennstoffes bzw. des Zündbrennstoffes vorgesehen. In dem Zufuhrrohr 2o' und in der LuftzuführungsleitUng 27 sind elektrisch gesteuerte Gebläse mit Luftreglerventilen angeordnet.
Gemäß Fig. 5 ist der Zündwiderstand 32 als schienen- oder stangenförmiges Querstück ausgebildet. das an den unteren Enden der beiden Haltestäbe 33 aus elektrischem Leitungsmaterial befestigt ist. Der Zündwiderstand 32 ist aus einem Material hergestellt, dessen elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt. Er kann aus einer Kohlenstoffverbindung, z. B. Siliziumkarbid, hergestellt sein. Der Halter 35 aus einem nichtleitenden Werkstoff dient zum Halten der beiden Haltestäbe 33, die ihn bei 41 durchdringen. Der Halter 35 umgibt das Ende des Zündbrennstoffzufuhrrohres 31. Er ruht im Mittelkanal ig auf der ringförmigen Sitzfläche 34 des Anschlußstückes 23 mit seinen sich radial erstreckenden Vorsprüngen 39 gemäß den Fig. 5 und 6. Mit seiner Wand 40 liegt der Halter 35 dicht an der Innenfläche des Mittelkanals ig. Der Haltermittelkanal 37 dient zur Führung des Zündbrennstoffzufuhrrohres 31 in der Mitte des Mittelkanals ig. Rippen 38 mit den Vorsprüngen 39 erstrecken sich vom Mittelkanal 37 in radialer Richtung. Die Rippen 38 liegen dicht an der Innenfläche des Mittelkanals ig, so daß die Zündluft ungehindert aus der Kammer 25 in den Mittelkanal ig gelangen kann. Die oberen Enden der Haltestäbe 33 ragen aus dem Halter 35 in die Kammer 25 und haben Klemmen 42 zu ihrer Verbindung mit den elektrischen Leitungen 43, die durch das Rohr 27 hindurchgehen.
Über die Leitungen 43 erhält der Zündwiderstand 32 Strom. Im kalten Zustand bildet er wegen seines negativen Temperaturwiderstandskoeffizienten für den Stromdurchfluß einen hohen Widerstand. Der Strom steigt bei gleichzeitiger Abnahme des Widerstandswertes des Zündwiderstandes 32 allmählich und proportional seiner Erwärmung auf Zündtemperatur an.
Gemäß Fig. 7 erhäft der Zündwiderstand 32 seinen Strom aus der Sekundärwicklung des Transformators 44 über die Leitungen 43. Die Primärwicklung des Transformators ist an das Leitungsnetz 45 über den Handschalter 47 und eine Sicherung 46 angeschlossen. Sobald der Zündwiderstand 32 seine höchste Zündtemperatur erreicht, erhält der im Transformatorstromkreis fließende Strom seinen bestimmten Höchstwert. Im Primärstromkreis des Transformators ist in Reihe zu seiner Primärwicklung das Relais 48 mit seinen beiden Kontakten 49 und 52 eingeschaltet. Das Relais 48 spricht nur auf den bestimmten Stromhöchstwert an und schließt vorerst hierbei den Kontakt 49, der in.Reihe mit dem Solenoid 51 liegt" welches erregt wird. Das Solenoid 5 1 steuert das Brennstoffzuflußventil im Zündbrennstoffrohr 30, so daß Zündbrennstoff durch Schließen des Kontaktes 49r dem Zündwiderstand 3:2 zufließt, sobald er seine Zündtemperatur erreicht hat. Nach einer gewissen Zeit wird auch der Kontakt 52 geschlossen, der in Reihe mit dem Solenoid 53 zur Steuerung des Brennstoffzufuhrventils im Hauptbrennstoffzufuhrrohr 18' liegt, so daß dann die Hauptbrennstoffmenge dem Zündwiderstand 32 zugeführt wird. Die elektrisch gesteuerten Gebläse mit Luftreglerventilen in den Luftzufuhrrohren:2o' und 27 lassen ebenfalls Luft in den Mittelkanal ig in Abhängigkeit vom Schließen der Kontakte 49 und 5:2 gelangen. Zuerst kommt beim Schließen des Kontaktes 49 die Zündluft aus dem Rohr 27 zum Zündwiderstand 32 und dann etwas später beim Schließen des Kontaktes 5:2 die Hauptluftinenge aus dem Rohr 2o' in den Mittelkanal ig.
Erst durch das öffnen des Schalters 47 wird das Relais 48 wieder aberregt. Die Kontakte 49 und 52 werden geöffnet. Die Zufuhr von Hauptbrennstoff und Zündbrennstoff sowie von Hauptluft und Zündluft wird unterbrochen.
In der Schaltung der Fig. 8 kann nach dem Zünden der Zündwiderstand ausgeschaltet werden. Hierfür dienen die beiden zusätzlichen Relais 55 und 58. Das Relais 55 hat einen Arbeitskontakt 56 und einen Ruhekontakt 57. Das Relais 58 hat zwei Arbeitskontakte 61 und 62. Das Relais 55 ist parallel zum Solenoid 53 geschaltet, welches dem Solenoid 53 der Schaltung der Fig. 7 entspricht. Das Relais 58 kann parallel zum Solenoid 5 1 geschaltet werden, welches dem Solenoid 51 in der Fig. 7 entspricht. Der Arbeitskontakt 56 des Relais 55 liegt im Stromkreis des Relais 58. Sein Ruhekontakt 57 ist im Stromkreis der Primärwicklung des Transformators 44 eingeschaltet. Die beiden Arbeitskontakte61 und 62 liegen parallel zu den Arbeitskontakten 49 bzw. 52 des Relais 48, welches dem Relais 48 der Fig. 7 entspricht.
Wird in der Schaltung der Fig. 8 das Solenoid 53 erregt, erhält auch das hierzu parallel geschaltete Relais 55 Strom. Vorerst wird dadurch der Arbeitskontakt 56 geschlossen, so daß das Relais 58 erregt wird, welches seine beiden Arbeitskontakte 61 und 62 schließt. Da der Ruhekontakt 57 des Relais 55 als Verzögerungskontakt ausgebildet ist, wird er erst nach einer bestimmten Zeit geöffnet. Hierdurch wird der Erregerstromkreis für den Transformator 44 unterbrochen. Der Zündwiderstand 32 erhält keinen Strom mehr. Das Relais 48 wird ebenfalls aberregt. Seine beiden Kontakte 49 und 52 werden geöffnet. Trotzdem bleiben die beiden Solenoide 5 1 und 53 über die geschlossenen Arbeitskontakte 61 und 62 erregt, so daß nach wie vor Brennstoff und Luft dem Brenner zugeführt werden.

Claims

PATFNTANSPRÜCHE.-i. Brenner, bei dem die Zündbrennstoffzufuhr und die Hauptbrennstoffzufuhr mit Hilfe eines elektrischen Zündwiderstandes gesteuert werden, dessen Widerstand mit steigender Temperatur abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Zündbrennstoffventil steuerndes Solenoid (51) mit einem mit ihm in Reihe liegenden Schalter (49) und ein das Hauptbrennstoffventil steuerndes Solenoid (53) mit einem mit ihm in Reihe liegenden.Sebalter (5:2) zueinander parallel geschaltet sind und über ein den Schalter (49) und mit Verzögerung den Schalter (52) schließendes Relais (48) Strom erhalten, das erst bei einer bestimmtenStromstärkeanspricht und in einem Stromkreis liegt, dessen Stromstärke durch den temperaturabhängigen Zündwiderstand (32) beeinflußt wird.
2. Brenner nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der temperaturabhängige Zündwiderstand im Sekundärstromkreis eines Transformators (44) angeordnet ist, dessen am Netz liegender Primärstromkreis das erst bei einer bestimmten Stromstärke ansprechende Relais (48) enthält. 3. Brenner nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem das Hauptbrennstoffventil betätigendk-- Solenodd (53), das gegebenenfalls auch gleichzeitig das Hauptluftventil betätigt, ein Relais (53) parallel geschaltet ist, das erstens mittels eines Kontaktes (56) den Arbeitsstromkreis eines Relais (58) schließt, das je einen die Schalter (49 und 52) überbrückenden Kontakt (61 und 62) betätigt, und zweitens mit Verzögerung einen Schalter (57) abschaltet, der die Stromzufuhr zu dem Zündwiderstand unterbricht. 4. Brenner nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptluft-und Hauptgaszufuhrkanäle (18 und 2o) konzentrisch um ein in Strömungsrichtung offenes Zündbrennerrohr angeordnet sind, in das zentral ein Zündbrennstoffzufuhrrohr (31) hineinragt, das zugleich eine es umgebende ringförmige Luftkammer (25) bildet, in die eine Luftzuführungsleitung (27) mündet. 5. Brenner nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündwiderstand (32) an zwei zueinander parallelen, die Stromzuführungen bildenden Haltestäben (33) befestigt ist, die einen aus einem nichtleitenden Werkstoff bestehenden Halter (35) durchdringen, der das Ende des Zündbrennstoffzufuhrrohres (31) umgibt und die Luftkammer (25) mit dem Zündraum verbindende Luftdurchtrittskanäle zwischen den Abstand haltenden Rippen (38) aufweist. 6. Brenner nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführungsleitung in der Luftzuführungsleitung (27) angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften-. Britische Patentschrift Nr. 589 963; USA.-Patentschrift Nr. ? 403 412.