EP0092057A2 - Schwingbrenner - Google Patents

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EP0092057A2
EP0092057A2 EP83102666A EP83102666A EP0092057A2 EP 0092057 A2 EP0092057 A2 EP 0092057A2 EP 83102666 A EP83102666 A EP 83102666A EP 83102666 A EP83102666 A EP 83102666A EP 0092057 A2 EP0092057 A2 EP 0092057A2
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EP
European Patent Office
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fuel
nozzle
valve
air pump
starting
Prior art date
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EP83102666A
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EP0092057B1 (de
EP0092057A3 (en
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Karl-Heinz Dr. Stahl
M. Fend
Werner Stahl
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C15/00—Apparatus in which combustion takes place in pulses influenced by acoustic resonance in a gas mass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/42—Starting devices

Definitions

  • the invention relates to an oscillating burner according to the preamble of claim 1.
  • the starting air pump In the case of such oscillating burners, the starting air pump is usually operated by hand.
  • the fuel-air ratio that enters the combustion chamber when starting is therefore dependent on the type of actuation of the starting air pump. This quantity ratio also depends on the level of the fuel in the fuel tank.
  • the object of the invention is to make the fuel-air ratio when starting independent of the type of actuation of the starting air pump and the level in the fuel tank.
  • the solution to this problem is set out in the characterizing part of claim 1.
  • the amount of fuel that enters the combustion chamber through the nozzle is dependent on the degree of displacement of the wall when the invention is applied, and this amount in turn depends on the amount of compressed air supplied by the starting air pump. As a result, the fuel-air ratio is evened out when starting.
  • an embodiment according to claim 2 is preferably provided.
  • the opening of the valve according to claim 2 can also take place in the last phase of starting, which in turn is useful for making the quantitative ratio more uniform when starting.
  • the training according to claim 3 is provided.
  • an embodiment according to claim 4 is preferably provided.
  • the oscillating burner according to the exemplary embodiment has a combustion chamber 2, to which a nozzle 4 leads for the periodic intake of liquid fuel.
  • the outlet cross section of this nozzle 4 can be adjusted by means of an adjusting screw 6.
  • the nozzle 4 is connected via a line 10 containing a check valve 8 to a fuel tank 12 which may be filled to the level 14 with liquid fuel.
  • the line 10 is led through a chamber 20, the volume of which can be reduced by moving a membrane 22 by means of compressed air supplied by the starting air pump 18 via a line 24.
  • valve 28 In the chamber 20 there is a valve 28 to be opened by the fuel flowing from the fuel tank 12 against the pressure of a spring 26.
  • the valve 28 is articulated on an arm 30 of a two-armed lever 32, on the other arm 34 the spring 26 engages.
  • a shoulder 36 At the free end of the arm 34, a shoulder 36 abuts the membrane 22 when the membrane 22 has been displaced to a certain extent.
  • the starting air pump 18 feeds a blowing nozzle 40 via a first check valve 38, which is directed into the intake pipe 42 of the combustion chamber 2. Upstream of the nozzle 4 there is a second check valve 44 in the inlet of the intake pipe 42, which can be opened by the air flow emerging from the blow nozzle 40 and also opens during each intake phase of the oscillating burner.
  • the start air pump 18 is connected via a line 46 to the fuel tank 12 above the level 14 of the fuel contained in it.
  • the diaphragm 22 When the oscillating burner is started, the diaphragm 22 is first displaced by the starting air pump 18, so that fuel is injected into the intake pipe 42 through the opening check valve by means of the nozzle 4. After a certain displacement, the shoulder 36 abuts the lever arm 34, whereby the valve 28 is opened. The further delivery of fuel to the nozzle 4 then takes place (when starting) by the hydrostatic pressure of the fuel in the fuel tank 12 and the (further) displacement of the membrane 22.
  • the pressure of the spring 26 on the lever arm 34 is to be set so low that the flow of the fuel drawn in by the combustion chamber 2 in the intake phase is not interrupted when the burner is running.
  • the fuel drawn in should therefore always keep the valve 28 open due to its flow force.
  • the line 46 is beneficial, but can be omitted.

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Abstract

Schwingbrenner mit einer Brennkammer, zu der zum periodischen Ansaugen von flüssigem Kraftstoff eine in einem Ansaugrohr angeordnete Düse führt, die über eine ein Rückschlagventil enthaltende Leitung mit einem Kraftstoffbehälter verbunden ist, und mit einer Startluftpumpe, mittels der zum Starten ein die Düse überstreichender, zur Brennkammer gerichteter Luftstrom zu erzeugen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung durch eine Kammer geführt ist, deren Volumen durch Verschieben einer Wand mittels von der Startluftpumpe gelieferter Druckluft zu verkleinern ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schwingbrenner nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei solchen Schwingbrennern wird die Startluftpumpe in der Regel von Hand betätigt. Das Kraftstoff-Luft-Mengenverhältnis, das beim Starten in die Brennkammer gelangt, ist daher von der Art der Betätigung der Startluftpumpe abhängig. Außerdem ist dieses Mengenverhältnis abhängig vom Pegel des Kraftstoffs im Kraftstoffbehälter.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, das Kraftstoff-Luft-Mengenverhältnis beim Starten unabhängig von der Art der Betätigung der Startluftpumpe und vom Pegelstand im Kraftstoffbehälter zu machen.
  • Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angeführt. Die Kraftstoffmenge, die durch die Düse in die Brennkammer gelangt, ist bei Anwendung der Erfindung vom Maß des Verschiebens der Wand und dieses Maß wiederum von der Menge der Druckluft abhängig, die von der Startluftpumpe geliefert wird. Dadurch wird eine Vergleichmäßigung des Kraftstoff-Luft-Mengenverhältnisses beim Starten erreicht.
  • Um auch beim Laufen des Brenners die jeweils zugeführte Kraftstoffmenge möglichst unabhängig vom Kraftstoffpegel im Kraftstoffbehälter zu machen, ist bevorzugt eine Ausbildung gemäß Anspruch 2 vorgesehen.
  • Das öffnen des Ventils nach Anspruch 2 kann auch in der letzten Phase des Startens erfolgen, was wiederum der Vergleichmäßigung des genannten Mengenverhältnisses beim Starten dienlich ist. Hierzu ist die Ausbildung gemäß Anspruch 3 vorgesehen.
  • Um die Startluftpumpe von der Brennkammer beim Lauf des Schwingbrenners zu entkoppeln, ist bevorzugt eine Ausbildung gemäß Anspruch 4 vorgesehen.
  • Wiederum zur Vergleichmäßigung des genannten Mengenverhältnisses beim Starten dient die Maßnahme nach Anspruch 5.
  • Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
  • Der Schwingbrenner nach dem Ausführungsbeispiel weist eine Brennkammer 2 auf, zu der zum periodischen Ansaugen von flüssigem Kraftstoff eine Düse 4 führt. Der Austrittsquerschnitt dieser Düse 4 ist mittels einer Stellschraube 6 einzustellen. Die Düse 4 ist über eine ein Rückschlagventil 8 enthaltende Leitung 10 mit einem Kraftstoffbehälter 12 verbunden, der bis zum Pegel 14 mit flüssigem Kraftstoff gefüllt sein mag. Mittels einer von Hand in Pfeilrichtung 16 zu betätigenden Startluftpumpe 18 wird zum Starten ein die Düse 4 überstreichender, zur Brennkammer 2 gerichteter Luftstrom erzeugt. Die Leitung 10 ist durch eine Kammer 20 geführt, deren Volumen durch Verschieben einer Membran 22 mittels von der Startluftpumpe 18 über eine Leitung 24 zugeführter Druckluft zu verkleinern.ist.
  • In der Kammer 20 befindet sich ein vom dem aus dem Kraftstoffbehälter 12 fließenden Kraftstoff gegen den Druck einer Feder 26 zu öffnendes Ventil 28. Das Ventil 28 ist an einem Arm 30 eines zweiarmigen Hebels 32 angelenkt, an dessen anderem Arm 34 die Feder 26 angreift. An das freie Ende des Arms 34 stößt ein Ansatz 36 an der Membran 22 an, wenn die Membran 22 um ein gewisses Maß verschoben worden ist.
  • Die Startluftpumpe 18 speist über ein erstes Rückschlagventil 38 eine Blasdüse 40, die in das Ansaugrohr 42 der Brennkammer 2 gerichtet ist. Stromaufwärts der Düse 4 befindet sich im Einlaß des Ansaugrohrs 42 ein zweites Rückschlagventil 44, das von dem aus der Blasdüse 40 austretenden Luftstrom zu öffnen ist und sich außerdem bei jeder Ansaugphase des Schwingbrenners öffnet.
  • Die Startluftpumpe 18 ist über eine Leitung 46 mit dem Kraftstoffbehälter 12 oberhalb des Pegels 14 des in ihm enthaltenen Kraftstoffs verbunden.
  • Beim Starten des Schwingbrenners wird durch die Startluftpumpe 18 erst die Membran 22 verschoben, so daß Kraftstoff nach Maßgabe dieser Verschiebung durch das sich öffnende Rückschlagventil mittels der Düse 4 in das Ansaugrohr 42 eingespritzt wird. Nach einem gewissen Verschiebeweg stößt der Ansatz 36 an den Hebelarm 34, wodurch das Ventil 28 geöffnet wird. Die weitere Förderung von Kraftstoff zur Düse 4 erfolgt dann (beim Starten) durch den hydrostatischen Druck des Kraftstoffs im Kraftstoffbehälter 12 und die (weitere) Verschiebung der Membran 22.
  • Der Druck der Feder 26 auf den Hebelarm 34 ist so gering einzustellen, daß beim Laufen des Brenners der Strom des von der Brennkammer 2 in der Ansaugphase angesaugten Kraftstoffs nicht unterbrochen wird. Der angesaugte Kraftstoff soll also das Ventil 28 durch seine Fließkraft stets offen halten.
  • Die Leitung 46 ist zwar förderlich, kann aber entfallen.

Claims (5)

1. Schwingbrenner mit einer Brennkammer, zu der zum periodischen Ansaugen von flüssigem Kraftstoff eine in einem Ansaugrohr angeordnete Düse führt, die über eine ein Rückschlag- ventil-enthaltende Leitung mit einem Kraftstoffbehälter verbunden ist, und-mit einer Startluftpumpe, mittels der zum Starten ein die Düse überstreichender, zur Brennkammer gerichteter Luftstrom zu erzeugen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (10) durch eine Kammer (20) geführt ist, deren Volumen durch Verschieben einer Wand (22) mittels von der Startluftpumpe (18) gelieferter Druckluft'zu verkleinern. ist.
2. Schwingbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Kammer (20) ein von dem aus dem Kraftstoffbehälter (12) fließenden Kraftstoff gegen Federdruck (26) zu öffnendes Ventil (28) befindet.
3. Schwingbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (28) ein Stellglied (32) aufweist, an das die verschiebbare Wand (22) nach einem vorgegebenen Verschiebeweg zum öffnen des Ventils (28) angreift.
4. Schwingbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Startluftpumpe (18) über ein erstes Rückschlagventil (38) eine Blasdüse (40) speist, die in das Ansaugrohr (42) gerichtet ist und daß sich im Ansaugrohr (42) stromaufwärts der Düse (4) ein zweites Rückschlagventil (44) befindet.
5. Schwingbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Startluftpumpe (18) über eine Leitung (46) mit dem Kraftstoffbehälter (12) oberhalb des Pegels (14) des in ihm enthaltenen Kraftstoffs verbunden ist.
EP83102666A 1982-04-21 1983-03-17 Schwingbrenner Expired EP0092057B1 (de)

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AT83102666T ATE17031T1 (de) 1982-04-21 1983-03-17 Schwingbrenner.

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DE3214932 1982-04-21

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EP0092057A2 true EP0092057A2 (de) 1983-10-26
EP0092057A3 EP0092057A3 (en) 1984-05-09
EP0092057B1 EP0092057B1 (de) 1985-12-18

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EP0092057B1 (de) 1985-12-18
DE3361528D1 (en) 1986-01-30
ATE17031T1 (de) 1986-01-15
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