DE968791C

DE968791C - Device for vaporizing liquid fuel for a burner

Info

Publication number: DE968791C
Application number: DES23260A
Authority: DE
Inventors: Christopher Shorrock
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-05-26
Filing date: 1951-05-26
Publication date: 1958-03-27

Description

Vorrichtung zum Verdampfen von flüssigem Brennstoff für einen Brenner Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdampfen von flüssigem Brennstoff, die es ermöglicht, auch verhältnismäßig schwere Brennstoffe völlig zu zerstäuben und zu verdampfen, ohne daß man die Brennstoffe vorwärmen oder zu ihrer Verdampfung besonders hohe Drücke und extrem feine Strahlöffnungen verwenden muß.Device for vaporizing liquid fuel for a burner The invention relates to a device for evaporating liquid fuel, which makes it possible to completely atomize even relatively heavy fuels and vaporize them without having to preheat the fuels or vaporize them must use particularly high pressures and extremely fine jet openings.

Hierbei wird, wie bekannt, der durch ein Rohr zugeführte Brennstoff von der in einem Umlaufkompressor einströmenden Luft fein verteilt mitgerissen, und das entstehende Gemisch wird durch die Kompression auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt, so daß völlige Verdampfung eintritt, und schließlich, vorzugsweise in einem gelenkten Strom, der Brennstoff zugeführt. Die neue Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß dem Kompressor eine Zerstäubungseinrichtung für den flüssigen Brennstoff vorgeschaltet ist, die aus einer Venturidüse besteht, an deren engster Stelle ein Ülzuführungsrohr mündet.Here, as is known, the fuel supplied through a pipe finely dispersed by the air flowing into a circulation compressor, and the resulting mixture is compressed to a predetermined temperature heated so that complete evaporation occurs, and finally, preferably in one directed electricity supplied to fuel. The new device is according to the invention characterized in that an atomizing device for the compressor liquid fuel is connected upstream, which consists of a Venturi nozzle, at the An oil feed pipe opens into the narrowest point.

Die neue Vorrichtung kann in einem breiten Bereich der verschiedensten Heizanlagen verwendet werden, einem Bereich, der sich von Wohnhausheizungen bis zu den Heizungen der größten Industriekessel erstreckt.The new device can be used in a wide range of the most varied Heating systems are used, an area that extends from residential heating up extends to the heaters of the largest industrial boilers.

Man beachte, daß mit dem zerstäubten Brennstoff die Erstluft in den Ofen eingeblasen wird und nur Zweitluft unabhängig zugeführt wird. Bei normalen Dampferzeugern genügt der von einem Schieber geregelte natürliche Zug, bei höherbeanspruchten Kesseln kann künstlicher Zug notwendig werden.Note that with the atomized fuel, the first air in the Furnace is blown in and only secondary air is supplied independently. With normal For steam generators, that of a valve is sufficient regulated natural Draft, artificial drafts may be necessary for tanks subject to higher loads.

Die Vorrichtuii- ist mit einfachen Steuereinrichtungen ausgestattet, die den Zufluß des Brennstoffs und der Luft zum Kompressor regeln. Die geeignete Anwendung solcher Regelungen in Verbindung mit verschieden starken Zerstäuberstrahlen gestattet die Verwendung einer Vorrichtung normaler Größe für einen weiten Bereich verschiedener Heizleistungen.The device is equipped with simple control devices, which regulate the flow of fuel and air to the compressor. The appropriate one Use of such regulations in connection with differently strong atomizer jets allows a normal size device to be used over a wide area different heating capacities.

Unter »Brennöl« und »flüssigem Brennstoff« werden hier alle im Handel befindlichen Sorten von Petroleum und schweren Rohölen verstanden. Bei Versuchen wurden Gasöl, gebrauchtes Schmieröl, Petroleum und handelsübliches Schweröl mit einfachem Zufluß unter Eigengewicht erprobt; es gelang, sie schon im kalten Zustande zu zünden."Fuel oil" and "liquid fuel" are all listed here in stores understood grades of petroleum and heavy crude oils. When trying were gas oil, used lubricating oil, petroleum and commercial heavy oil with tested with a simple inflow under its own weight; it succeeded, even in the cold state to ignite.

Die obenerwähnten und weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung beschrieben, die eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung darstellt.The above and other details of the subject invention are described using an exemplary embodiment with reference to the drawing, the one represents partially sectioned side view of the device.

Ein umlaufender Kompressor i mit exzentrischem Läufer für eine Leistung von etwa 851 je Minute wird durch einen nicht gezeichneten i/4-PS-Elektromotor angetrieben.A rotating compressor i with an eccentric rotor for one power of about 851 per minute is driven by an i / 4 PS electric motor, not shown.

Die Luftzuffhrungsleitung 2 ist an ihrem Eintritt in das Kompressorgehäuse durch ein Drehventil 3 abgeschlossen, das den Zulaßquerschnitt in weiten Grenzen zu verändern gestattet. Vor die Luftleitung ist ein Luftfilter q. geschaltet, um unzulässige Abnutzung des Kompressors i zu verhindern.The air supply line 2 is at its entry into the compressor housing completed by a rotary valve 3, which the admission cross-section within wide limits allowed to change. There is an air filter q in front of the air line. switched to to prevent unacceptable wear and tear on the compressor i.

Nahe dem Eintritt der Luftleitung in den Kompressor ist in diese eine V enturidüse 5 eingebaut, so daß an dieser Stelle die Luftgeschwindigkeit erheblich erhöht wird.Close to the entry of the air line into the compressor is this one V enturidüse 5 built in, so that the air speed is considerable at this point is increased.

Der Brennstoff wird dieser Venturidüse durch ein Rohr 6 über ein feingeregeltes Meßventil 7 zugeführt. Er wird unmittelbar beim Austritt aus dem Rohr 6 teilweise zerstäubt und in dem mit hoher Geschwindigkeit dem Kompressor zuströmenden Luftstrom mitgerissen.The fuel is this Venturi nozzle through a pipe 6 via a finely regulated Measuring valve 7 supplied. It becomes partially as soon as it emerges from the pipe 6 atomized and in the high-speed air stream flowing into the compressor carried away.

Bei den bisher in Versuchen erprobten ölen genügte deren Zufluß unter ihrem Eigengewicht. Die Verbindung des Rohres mit der Venturidüse stellt gleichsam einen einfachen Vergaser dar.In the case of the oils tested so far in tests, their inflow was sufficient their own weight. The connection of the pipe with the Venturi nozzle represents as it were a simple carburetor.

Der Winkel zwischen den Einlaß- und Auslaßkanälen des Kompressors ist so gewählt, daß das Gemisch in dem Maße verdichtet wird, das zum Erreichen einer völligen Verdampfung durch Temperaturerhöhung ausreicht.The angle between the inlet and outlet channels of the compressor is chosen so that the mixture is compressed to the extent necessary to achieve a complete evaporation by increasing the temperature is sufficient.

Das Gemisch tritt aus dem Kompressor durch eine kegelstumpfförmige Düse 8 aus, deren Miindstücköffnungen g eine turbulente Strömung erzeugen, mit der es dann noch unter Druck durch eine Leitung io einem Wirbelkegel i i und einer Brennerdüse 12 zuströmt, wo es noch eine weitere Verwirbelung und Zerstäubung erfährt.The mixture exits the compressor through a frustoconical Nozzle 8, the Miindstücköffnungen g generate a turbulent flow with the it then still under pressure through a line io a vortex cone i i and a burner nozzle 12 flows in, where it experiences further turbulence and atomization.

Die Leitung io und die Brennerdüse sind in üblicher Weise von einem Zweitluftrohr 13 umgeben.The line io and the burner nozzle are in the usual way of one Surrounding the second air pipe 13.

Bei einer anderen Ausführungsform, die nicht gezeichnet ist, strömt das Gemisch aus Luft und verdampftem Brennstoff aus dem Kompressor in gerichtetem Strahl durch eine oder zwei kegelstumpfförmige Düsen in eine Auslaßleitung, die im Verhältnis zu ihrer Länge soweit ist, daß der Strom des Gemisches die Wände der Leitung so gut wie gar nicht berührt. Dadurch wird unerwünschte Kondensation vermieden.In another embodiment, which is not shown, flows the mixture of air and vaporized fuel from the compressor in directional Jet through one or two frustoconical nozzles into an outlet conduit, the in relation to their length is so far that the flow of the mixture the walls of the Line hardly touched at all. This avoids unwanted condensation.

Das ausströmende Gemisch kann durch eine Flamme gezündet werden, oder es kann zu diesem Zweck eine Hochspannungszündkerze angebracht Sein.The mixture flowing out can be ignited by a flame, or a high-voltage spark plug can be attached for this purpose.

In einer besonders gedrängten und bequemen Form der gesamten Brenneranordnung wird der Strom für den Primärkreis der Zündspule von der Zuleitung des Antriebsmotors für den Kompressor entnommen, und sowohl der Zündstrom wie auch der Motorstrom werden durch einen Wärmeschalter gesteuert, der im Schornstein des zu beheizenden Ofens angebracht ist.In a particularly compact and convenient form of the entire burner arrangement the current for the primary circuit of the ignition coil is supplied by the lead of the drive motor for the compressor, and both the ignition current and the motor current are controlled by a heat switch in the chimney of the stove to be heated is appropriate.

Beim Betrieb läßt sich die Heizleistung in weiten Grenzen verändern, indem man die Stärke des Brennstoffstrahls, das Verhältnis von Luft und Brennstoff durch Verstellen des Luftventils und den Brennstoffzustrom selbst durch Verstellen des l@Zeßventils ändert. Diese Einstellungen lassen sich alle leicht vornehmen und machen die einfache Verwendung einer normalen Brennergröße für viele verschiedene Brennstoffe und verschiedene Heizleistungen möglich.During operation, the heating output can be changed within wide limits, by looking at the strength of the fuel jet, the ratio of air and fuel by adjusting the air valve and the fuel flow itself by adjusting of the l @ Zeßventils changes. These settings are all easy to make and make the simple use of a normal size burner for many different ones Fuels and different heating capacities possible.

Bei sehr schwerflüssigen Brennstoffen kann es notwendig sein, diese etwas vorzuwärmen, damit sie richtig durch das Meßventil fließen. In gewissen Fällen wird es auch bequem oder nützlich scheinen, dem Meßventil den Brennstoff mit geringem Druck durch eine Pumpe zuzuführen.In the case of very heavy fuel, it may be necessary to use this preheat a little so that they flow properly through the measuring valve. In certain cases it will also seem convenient or useful to use little fuel to the metering valve Apply pressure by a pump.

Claims

PATENT CLAIM: Device for vaporizing liquid fuel for a burner, consisting of a compressor, to which air and fuel are supplied is, characterized in that the compressor has an atomizing device for the liquid fuel, which consists of a Venturi nozzle (5), is connected upstream, into which an oil feed pipe (6) opens at its narrowest point. Considered References: U.S. Patent No. 1804604.