EP0097315B1 - Oil burner arrangement for field ranges - Google Patents
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- EP0097315B1 EP0097315B1 EP83105830A EP83105830A EP0097315B1 EP 0097315 B1 EP0097315 B1 EP 0097315B1 EP 83105830 A EP83105830 A EP 83105830A EP 83105830 A EP83105830 A EP 83105830A EP 0097315 B1 EP0097315 B1 EP 0097315B1
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Definitions
- the invention relates to an oil burner arrangement for field cookers with a fuel container, with a fuel supply supplying the fuel to a main burner and with an evaporator arranged in the fuel supply and heated by the main burner, with a spray nozzle introducing the oil in the form of an oil mist at the inlet end of the evaporator is arranged.
- a burner arrangement for petroleum with an evaporator and a starter mixing nozzle which heats it up at the start of operation is also known (FR-A-745 687).
- FR-A-745 687 A burner arrangement for petroleum with an evaporator and a starter mixing nozzle which heats it up at the start of operation.
- this known burner however, at least when using diesel oil as fuel, residue-free combustion and therefore a high combustion efficiency cannot be achieved, which can only be achieved if a spray nozzle which introduces the diesel oil in the form of an oil mist is arranged at the inlet end of the evaporator.
- the starter mixing nozzle provided in the known burner does not achieve an optimal mixture of fuel and air and therefore no residue-free combustion, which is why the performance of the known starter mixing nozzle is not optimal.
- the ignition of the fuel mixture emerging from the starter mixing nozzle is difficult.
- the invention has for its object to provide an oil burner arrangement of the type mentioned in such a way that the evaporator can be heated to a temperature above 360 ° C. in a short time with a stable, powerful flame.
- the evaporator is assigned a starter mixing nozzle which heats it up at the start of operation, which has a burner nozzle, a fuel chamber arranged in front of the inlet to the burner nozzle, an air nozzle arranged centrally to the burner nozzle and opening into the fuel chamber, and a perforated hole surrounding the burner nozzle Includes burner tube.
- the arrangement of a fuel chamber and an air nozzle which is located centrally to the burner nozzle and opens into this fuel chamber produces an air jet which penetrates the fuel chamber when air is supplied and which carries the fuel with it in the form of a mist through the burner nozzle.
- This fuel mist which is supplied with additional combustion air in the burner tube surrounding the burner nozzle through the air holes it contains, leads to a stable and powerful flame, which can also heat the upstream special evaporator to a temperature of over 360 ° C within a short time.
- This fuel mist can also be easily ignited with a match, a lighter, a fuse or the like.
- the fuel supply to the starter mixing nozzle is expediently designed as a capillary tube with an inner diameter of 0.6 to 0.8 mm and with a length adapted to the form and the volume flow of the fuel.
- This capillary tube acts on the one hand as an attenuator and on the other hand as a flow limiter.
- the evaporator is expediently provided with a double jacket forming a jacket cavity surrounding the evaporator chamber, with a heating tube, which is connected to this and which can be acted upon by the flame of the main burner and which is filled with an evaporable liquid, is arranged at the lowest point of the jacket cavity .
- the distributor control valve according to the invention achieves an efficient oil burner arrangement for field cookers which can be put into operation easily.
- Water is expediently used as the vaporizable liquid.
- the evaporator can be arranged so that the condensing liquid runs back into the heating tube.
- the jacket cavity is also useful evacuated.
- the combustion chamber of a field cooker is designated 1.
- 5 is a main burner
- 6 is a venturi tube which is penetrated by the flame of the main burner.
- the evaporator 2 which is heated by the flame of the main burner nozzle during operation.
- Fuel is supplied to the evaporator 2 from a fuel tank 14 via a fuel line 16, a central distributor control valve 8 and a further fuel line 20. This fuel is evaporated in the evaporator 2, and this fuel vapor is supplied to the main burner 5.
- 10 is an air tank with a pressure limiter 11 with a pressure indicator.
- 12 is a pressure reducing valve with pressure indicator for the fuel tank. The fuel is conveyed from the fuel tank 14 into the evaporator 2 or into the starter mixing nozzle by this compressed air.
- 13 is a pressure reducing valve with a pressure indicator for the starter mixing nozzle 7, which fuel is supplied via the fuel lines 16 and 19 and via the central distributor control valve 8 and air via the lines 17 and 18 and also via the distributor control valve 8.
- Fig. 2 shows a special design of the evaporator 2, which is provided here with a double jacket, which surrounds the actual evaporator chamber 2a and forms a jacket cavity 2b, at the lowest point of which a heating pipe 2c is connected, which is connected to an evaporable liquid 2d, e.g. Water is filled.
- the heating tube 2c is guided into the area of the heating flame of the main burner 5. Its cavity forms a closed system with the jacket cavity 2b of the evaporator.
- the water 2d evaporates, the temperature in the system is uniform at constant pressure.
- the heat transport is very intensive - as long as there is still liquid in the heating tube 2c - because the high heat of condensation is given off to the colder parts of the system when the steam condenses.
- the system must be designed in such a way that the condensate that forms can flow back down into the heating pipe 2c.
- the heat transfer stops i.e. the system is balanced and there are neither overheated nor too cold spots in the evaporator. If the heating pipe 2c is heated even further, it does get a higher temperature, but the evaporator does not, because heat is no longer transported.
- the system must be designed so that the temperature of approx. 400 ° C is reached with a minimum output. This largely eliminates the dreaded cracking of diesel oil or kerosene.
- Fig. 3 shows the starter mixing nozzle on a larger scale.
- 30 is a burner body with an air connection 35 for the air line 18, from which an air supply 33 leads to an air nozzle 34.
- 36 is a fuel connection for the fuel line 19. This fuel connection 36 is connected via a fuel supply bore 37 to a fuel chamber 38 which is directly adjacent to a burner nozzle 39a in a nozzle nut 39.
- the air nozzle 34 borders the burner nozzle 39a opposite the fuel chamber.
- This fuel mist to which additional combustion air is fed through the air holes 32 in the burner tube 31, can easily be ignited with the aid of a match, a lighter, a fuse or the like.
- the flame produced is stable and powerful enough to heat the evaporator 2 to a temperature of over 360 ° C. in a relatively short time (3-4 minutes).
- the valve consists of a fixed base 22 with bores and control slots, a rotatable control disc 23 with a shaft 23a to which an operating lever 9 is attached, an upper part 24 and a spring 25 which urges the rotatable disc 23 against the base 22.
- Drilled holes and corresponding control channels In the top of the base 22 and the bottom of the rotatable control disc 23 are Drilled holes and corresponding control channels.
- the opposite sides of the control disk 23 and base 22 are face-lapped so that the individual bores and control channels are sealed off from one another.
- the bores or control slots in the base 22 are shown with solid lines, while the bores and control slots in the rotatable control disk 23 are shown in dashed lines.
- fuel is via the control channel 27 defined in its width and milled in the rotatable control disk 23 - shown in dashed lines - in position I bore 28 for the starter mixing nozzle 7, in the positions 11 and 111 until shortly before the position IV in the control channel 29, which is incorporated in the base 22, passed via the fuel line 20 into the evaporator 2.
- control channel 27 connects the air inlet bore 30 with the control channel 29 and the fuel inlet bore 26.
- the second control channel 31 milled in the rotatable control disk 23 connects the air inlet bore 30 with the air outlet bore 32 and releases air for the starter mixing nozzle 7.
- the control channel connects the air inlet bore 30 with the air outlet bore 32 and with the bore 28 and thus conveys air and the fuel still in the line 19 into the starter mixing nozzle 7.
- the control channel 31 has no more influence.
- valve 8 is turned to position 11.
- the air lines 17 and 18 remain connected to one another, i.e. air is still applied to the starter mixing nozzle 7.
- the air line 17 is connected to the fuel line 19 at the same time, so that the starter mixing nozzle is supplied with fuel (approx. 20 seconds) until the fuel line and starter mixing nozzle are blown empty and cleaned of fuel residues.
- the fuel lines 16 and 20 are also connected to one another, so that fuel immediately enters the preheated evaporator at the time of switching and evaporates there.
- the fuel vapor reaches the main burner 5 directly via the steam line 21.
- the fuel steam jet emerging from this main nozzle conveys the necessary combustion air via the venturi tube 6, mixes with it and ignites on the still burning flame of the starter mixing nozzle .
- the evaporator in position 11 is not supplied with maximum power because the combustion chamber would be overloaded at the time of a full main flame, which would result in a brief formation of soot and smoke.
- the switch is made to position c. In this position, only the fuel lines 16 and 20 are connected to one another, i.e. only the evaporator 2 is supplied with fuel.
- the central distributor control valve 8 allows the maximum amount of fuel to pass in this position, i.e. the burner runs at full load in this position. In this phase the food is heated up.
- the central distributor control valve 8 is designed in such a way that the position of the burner can be regulated continuously from position c "full load” to shortly before position b "minimum load". Only the fuel lines 16 and 20 are connected to one another over the entire control range.
- the fuel line 20 (FIG. 1) is designed as a capillary tube with an inner diameter of 0.6-0.8 mm, preferably 0.8 mm, the length of the capillary tube 30 being adapted to the fuel pressure and the required volume flow of the fuel .
- a capillary tube is shown in Fig. 2.
- the inlet end is designated with 31 and the outlet end with 32.
- it is expediently provided with a loop-shaped turn 33.
- the fuel feed line 21 (FIG. 1) to the starter mixing nozzle can also be designed as a capillary tube with an inner diameter of 0.6-0.8 mm, preferably 0.8 mm, the length of the Capillary tube is adapted to the fuel pressure and the desired volume flow of the fuel.
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ölbrenneranordnung fur Feldkochherde mit einem Brennstoffbehälter, mit einer den Brennstoff einem Haupt-Brenner zuführenden Brennstoffzuführung und mit einem in der Brennstoffzuführung angeordneten, vom Haupt-Brenner aufheizbaren Verdampfer, wobei am Einlaßende des Verdampfers eine das Öl in Form eines Ölnebels einbringende Sprühdüse angeordnet ist.The invention relates to an oil burner arrangement for field cookers with a fuel container, with a fuel supply supplying the fuel to a main burner and with an evaporator arranged in the fuel supply and heated by the main burner, with a spray nozzle introducing the oil in the form of an oil mist at the inlet end of the evaporator is arranged.
Es ist eine Ölbrenneranordnung der genannten Art vorgeschlagen (DE-A-31 18 644 veröffentlicht am 25.11.82). Dieser Ölbrenner besitzt am Einlaßende des Verdampfers eine Sprühdüse, die das Öl in Form eines Ölnebels in den Verdampfer einbringt. Dadurch ist es auch bei Verwendung von Dieselöl als Brennstoff möglich, diesen in einem solchen Maße zu verdampfen, daß eine praktisch rußfreie Verbrennung möglich ist. Hierdurch werden auch eine hohe Brennerleistung und eine stabile Flamme erreicht. Es hat sich aber gezeigt, daß das Anzünden des Brenners in kaltem Zustand Schwierigkeiten bereiten kann.An oil burner arrangement of the type mentioned is proposed (DE-A-31 18 644 published on November 25, 1982). This oil burner has a spray nozzle at the inlet end of the evaporator which brings the oil into the evaporator in the form of an oil mist. As a result, even when using diesel oil as fuel, it is possible to evaporate it to such an extent that practically soot-free combustion is possible. This also achieves high burner output and a stable flame. However, it has been shown that lighting the burner when it is cold can be difficult.
Es ist ferner eine Brenneranordnung für Petroleum mit einem Verdampfer und einer diesen bei Betriebsbeginn aufheizenden Starter-Mischdüse bekannt (FR-A-745 687). Mit diesem bekannten Brenner ist aber - zumindest bei Verwendung von Dieselöl als Brennstoff - eine rückstandsfreie Verbrennung und damit ein hoher Verbrennungswirkungsgrad nicht erreichbar, der sich nur dann verwirklichen läßt, wenn am Einlaßende des Verdampfers eine das Dieselöl in Form eines Ölnebels einbringende Sprühdüse angeordnet ist. Im übrigen wird mit der bei dem bekannten Brenner vorgesehenen Starter-Mischdüse keine optimale Mischung von Brennstoff und Luft und damit keine rückstandfreie Verbrennung erreicht, weshalb die Leistung der bekannten Starter-Mischdüse nicht optimal ist. Außerdem bereitet das Entzünden des aus der Starter-Mischdüse austretenden Brennstoffgemisches Schwierigkeiten.A burner arrangement for petroleum with an evaporator and a starter mixing nozzle which heats it up at the start of operation is also known (FR-A-745 687). With this known burner, however, at least when using diesel oil as fuel, residue-free combustion and therefore a high combustion efficiency cannot be achieved, which can only be achieved if a spray nozzle which introduces the diesel oil in the form of an oil mist is arranged at the inlet end of the evaporator. Moreover, the starter mixing nozzle provided in the known burner does not achieve an optimal mixture of fuel and air and therefore no residue-free combustion, which is why the performance of the known starter mixing nozzle is not optimal. In addition, the ignition of the fuel mixture emerging from the starter mixing nozzle is difficult.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ölbrenneranordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Verdampfer mit einer stabilen, leistungsfähigen Flamme innerhalb kurzer Zeit auf eine Temperatur über 360° C aufheizbar ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß dem Verdampfer eine ihn bei Betriebsbeginn aufheizende Starter-Mischdüse zugeordnet ist, die eine Brennerdüse, einen vor dem Einlaß zur Brennerdüse angeordneten Brennstoffraum, eine zentrisch zur Brennerdüse angeordnete, in den Brennstoffraum mündende Luftdüse und ein die Brennerdüse umgebendes gelochtes Brennerrohr enthält.The invention has for its object to provide an oil burner arrangement of the type mentioned in such a way that the evaporator can be heated to a temperature above 360 ° C. in a short time with a stable, powerful flame. This is achieved according to the invention in that the evaporator is assigned a starter mixing nozzle which heats it up at the start of operation, which has a burner nozzle, a fuel chamber arranged in front of the inlet to the burner nozzle, an air nozzle arranged centrally to the burner nozzle and opening into the fuel chamber, and a perforated hole surrounding the burner nozzle Includes burner tube.
Durch die Anordnung eines Brennstoffraumes und einer zentrisch zur Brennerdüse liegenden, in diesen Brennstoffraum mündende Luftdüse wird bei Zuführung von Luft ein den Brennstoffraum durchsetzender Luftstrahl erzeugt, welcher den Brennstoff in Form eines Nebels durch die Brennerdüse hindurch mit sich reißt. Dieser Brennstoffnebel, dem in dem die Brennerdüse umgebenden Brennerrohr durch die enthaltenden Luftlöcher zusätzliche Verbrennungsluft zugeführt wird, führt zu einer stabilen und leistungsfähigen Flamme, die auch den vorgeschalteten besonderen Verdampfer innerhalb kurzer Zeit auf eine Temperatur von über 360° C aufheizen kann. Dieser Brennstoffnebel läßt sich auch leicht mit einem Streichholz, einem Feuerzeug, einer Lunte oder dergleichen entzünden.The arrangement of a fuel chamber and an air nozzle which is located centrally to the burner nozzle and opens into this fuel chamber produces an air jet which penetrates the fuel chamber when air is supplied and which carries the fuel with it in the form of a mist through the burner nozzle. This fuel mist, which is supplied with additional combustion air in the burner tube surrounding the burner nozzle through the air holes it contains, leads to a stable and powerful flame, which can also heat the upstream special evaporator to a temperature of over 360 ° C within a short time. This fuel mist can also be easily ignited with a match, a lighter, a fuse or the like.
Zweckmäßig ist die Brennstoffzuführung zur Starter-Mischdüse als Kapillarrohr mit einem Innendurchmesser von 0,6 bis 0,8 mm und mit dem Vordruck und dem Volumenstrom des Brennstoffes angepaßter Länge ausgebildet. Dieses Kapillarrohr wirkt einerseits als Dämpfungsglied und andererseits als Durchflußbegrenzer.The fuel supply to the starter mixing nozzle is expediently designed as a capillary tube with an inner diameter of 0.6 to 0.8 mm and with a length adapted to the form and the volume flow of the fuel. This capillary tube acts on the one hand as an attenuator and on the other hand as a flow limiter.
Zweckmäßig ist ein die Luftzuführung und die Brennstoffzuführung zur Starter-Mischdüse steuerndes zentrales Verteiler- und Regelventil vorgesehen, das vorzugsweise folgende Schaltstellungen aufweist:
- a) eine die Luftzuführung zur Starter-Mischdüse mit einer Druckluftquelle und die Brennstoffzuführung zur Starter-Mischdüse mit der Haupt-Brennstoffleitung verbindende Schaltstellung;
- b) eine die Luftzuführung und die Brennstoffzuführung zur Starter-Mischdüse mit der Druckluftquelle sowie die Brennstoffzuführung zum Verdampfer mit der Haupt-Brennstoffleitung verbindende Schaltstellung;
- c) eine die Brennstoffzuführung zum Verdampfer mit der Haupt-Brennstoffleitung verbindende Schaltstellung, in welcher die Brennstoffzuführung zum Verdampfer von einem Maximalwert auf einen Minimalwert drosselbar ist;
- d) eine die Brennstoffzuführung zur Starter-Mischdüse und zum Verdampfer mit der Druckluftquelle verbindende Schaltstellung und
- e) eine Abschaltstellung.
- a) a switching position connecting the air supply to the starter mixing nozzle with a compressed air source and the fuel supply to the starter mixing nozzle with the main fuel line;
- b) a switch position connecting the air supply and the fuel supply to the starter mixing nozzle with the compressed air source and the fuel supply to the evaporator with the main fuel line;
- c) a switch position connecting the fuel supply to the evaporator with the main fuel line, in which the fuel supply to the evaporator can be throttled from a maximum value to a minimum value;
- d) a switching position connecting the fuel supply to the starter mixing nozzle and to the evaporator with the compressed air source and
- e) a switch-off position.
Zweckmäßig ist der Verdampfer mit einem einen den Verdampferraum umgebenden mantelhohlraumbildenden doppelten Mantel versehen, wobei an der am tiefsten liegenden Stelle des Mantelhohlraums ein mit diesem in Verbindung stehendes, von der Flamme des Haupt-Brenners beaufschlagbares Heizrohr angeordnet ist, welches mit einer verdampfbaren Flüssigkeit gefüllt ist.The evaporator is expediently provided with a double jacket forming a jacket cavity surrounding the evaporator chamber, with a heating tube, which is connected to this and which can be acted upon by the flame of the main burner and which is filled with an evaporable liquid, is arranged at the lowest point of the jacket cavity .
Durch das erfindungsgemäße Verteiler-Regelventil wird eine leistungsfähige Ölbrenneranordnung für Feldkochherde erreicht, die leicht in Betrieb genommen werden kann.The distributor control valve according to the invention achieves an efficient oil burner arrangement for field cookers which can be put into operation easily.
Zweckmäßig wird als verdampfbare Flüssigkeit Wasser verwendet.Water is expediently used as the vaporizable liquid.
Der Verdampfer kann so geneigt angeordnet sein, daß die kondensierende Flüssigkeit in das Heizrohr zurückläuft.The evaporator can be arranged so that the condensing liquid runs back into the heating tube.
Ferner ist zweckmäßig der Mantelhohlraum evakuiert.The jacket cavity is also useful evacuated.
Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1 schematisch den Gesamtaufbau der Brenneranordnung mit zugehörigen Geräten,
- Fig. 2 schematisch eine Einzeldarstellung des mit einem doppelten Mantel versehenen Verdampfers,
- Fig. 3 eine Einzeldarstellung der Starter-Mischdüse in einem Längsschnitt,
- Fig. 4 eine Seitenansicht des zentralen Verteiler-Regelventils in einem Schnitt,
- Fig. 5a bis 5e schematische Darstellungen der einzelnen Schaltstellungen des zentralen Verteiler-Regelventils nach Fig. 4 und
- Fig. 6 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Kapillarrohres.
- 1 schematically shows the overall structure of the burner arrangement with associated devices,
- 2 schematically shows an individual representation of the evaporator provided with a double jacket,
- 3 shows an individual illustration of the starter mixing nozzle in a longitudinal section,
- 4 is a sectional side view of the central manifold control valve,
- 5a to 5e are schematic representations of the individual switching positions of the central distributor control valve according to FIGS. 4 and
- Fig. 6 is a view of a capillary tube according to the invention.
In Fig. 1 ist die Brennkammer eines Feldkochherdes mit 1 bezeichnet. 5 ist ein Haupt-Brenner, 6 ein Venturi-Rohr, das von der Flamme der Haupt-Brenners durchsetzt wird. Oberhalb des Haupt-Brenners 5 befindet sich der Verdampfer 2, der während des Betriebes von der Flamme der Haupt-Brennerdüse beheizt wird. Dem Verdampfer 2 wird Brennstoff aus einem Brennstofftank 14 über eine Brennstoffleitung 16, ein zentrales Verteiler-Regelventil 8 und eine weitere Brennstoffleitung 20 zugeführt. Dieser Brennstoff wird in dem Verdampfer 2 verdampft, und es wird dieser Brennstoffdampf dem Haupt-Brenner 5 zugeführt.In Fig. 1, the combustion chamber of a field cooker is designated 1. 5 is a main burner, 6 is a venturi tube which is penetrated by the flame of the main burner. Above the main burner 5 is the
10 ist ein Lufttank mit einem Druckbegrenzer 11 mit Druckanzeiger. 12 ist ein Druckreduzierventil mit Druckanzeiger für den Brennstofftank. Durch diese Druckluft wird der Brennstoff aus dem Brennstofftank 14 in den Verdampfer 2 bzw. in die Starter-Mischdüse gefördert.10 is an air tank with a pressure limiter 11 with a pressure indicator. 12 is a pressure reducing valve with pressure indicator for the fuel tank. The fuel is conveyed from the
13 ist ein Druckreduzierventil mit Druckanzeiger für die Starter-Mischdüse 7, welcher Brennstoff über die Brennstoffleitungen 16 und 19 sowie über das zentrale Verteiler-Regelventil 8 und Luft über die Leitungen 17 und 18 und ebenfalls über das Verteiler-Regelventil 8 zugeführt wird.13 is a pressure reducing valve with a pressure indicator for the starter mixing nozzle 7, which fuel is supplied via the
Das Verdampfen von Dieselöl bei Temperaturen über 360° C verlangt ein hohes Gleichmaß an Temperatur an der gesamten Verdampferoberfläche. Bei ungleichmäßiger Temperaturverteilung neigen die heute im Einsatz befindlichen Öle und ähnliche Destillatgruppen zum vercracken. Diese Crack-Rückstände setzen sich in Düsen, Leitungen und Steuerschlitzen fest und geben zu Störungen Anlaß. Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich aus dem Zwang zur Leistungsregelung eines Verdampfungsbrenners, d.h. es ist die Temperatureinwirkung auf den Verdampfer bei hoher Leistung wesentlich größer als bei gedrosseltem Betrieb.The evaporation of diesel oil at temperatures above 360 ° C requires a high level of temperature on the entire evaporator surface. If the temperature distribution is uneven, the oils and similar distillate groups currently in use tend to crack. These crack residues settle in nozzles, lines and control slots and give rise to faults. Another difficulty arises from the need to control the power of an evaporative burner, i.e. the effect of temperature on the evaporator is much greater at high power than when throttled.
Fig. 2 zeigt eine besondere Ausbildung des Verdampfers 2, der hier mit einem doppelten Mantel versehen ist, welcher den eigentlichen Verdampferraum 2a umgibt und einen Mantelhohlraum 2b bildet, an deßsen tiefster Stelle ein Heizrohr 2c angeschlossen ist, das mit einer verdampfbaren Flüssigkeit 2d, z.B. Wasser gefüllt ist. Das Heizrohr 2c ist in den Bereich der Heizflamme des Haupt-Brenners 5 geführt. Sein Hohlraum bildet mit dem Mantelhohlraum 2b des Verdampfers ein geschlossenes System. Sobald das Wasser 2d verdampft, herrscht in dem System eine gleichmäßige Temperatur bei gleichmäßigem Druck. Der Wärmetransport ist - solange sich noch Flüssigkeit in dem Heizrohr 2c befindet - sehr intensiv, weil die hohe Kondensationswärme an die kälteren Stellen des Systems abgegeben wird, wenn der Dampf kondensiert.Fig. 2 shows a special design of the
Selbstverständlich muß das System so ausgebildet sein, daß das sich bildende Kondensat durch Gefälle wieder in das Heizrohr 2c zurückfließen kann. Wenn sämtliche Heizflüssigkeit Verdampft ist, hört der Wärmetransport auf, d.h., das System ist im Gleichgewicht, und es gibt weder überhitzte noch zu kalte Stellen im Verdampfer. Wird das Heizrohr 2c noch weiter beheizt, so erhält dieses zwar eine höhere Temperatur, der Verdampfer jedoch nicht, weil kein Wärmetransport mehr stattfindet. Das System muß so ausgelegt sein, daß bei einer Minimal-Leistung die Temperatur von ca. 400° C erreicht wird. Damit ist das gefürchtete Vercracken von Dieselöl oder Kerosin weitgehend behoben.Of course, the system must be designed in such a way that the condensate that forms can flow back down into the
Fig. 3 zeigt die Starter-Mischdüse in größerem Maßstab. 30 ist ein Brennerkörper mit einem Luftanschluß 35 für die Luftleitung 18, von dem aus eine Luftzuführung 33 zu einer Luftdüse 34 führt. 36 ist ein Brennstoffanschluß für die Brennstoffleitung 19. Dieser Brennstoffanschluß 36 steht über eine Brennstoffzuführbohrung 37 mit einem Brennstoffraum 38 in Verbindung, der unmittelbar an eine Brennerdüse 39a in einer Düsenmutter 39 angrenzt. Die Luftdüse 34 grenzt - der Brennerdüse 39a gegenüberliegend an den Brennstoffraum. Bei Zuführung von Luft wird somit ein den Brennstoffraum durchsetzender Luftstrahl erzeugt, welcher den Brennstoffraum durchsetzt und Brennstoff in Form eines Nebels durch die Brennerdüse 39a hindurch mit sich reißt. Dieser Brennstoffnebel, dem im Brennerrohr 31 durch die Luftlöcher 32 noch zusätzlicne Verbrennungsluft zugeführt wird, läßt sich leicht mit Hilfe eines Streichholzes, eines Feuerzeuges, einer Lunte oder dergleichen entzünden. Die entstehende Flamme ist stabil, und sie ist leistungsfühig genug, um den Verdampfer 2 innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit (3 - 4 Minuten) auf eine Temperatur von über 360° C aufzuheizen.Fig. 3 shows the starter mixing nozzle on a larger scale. 30 is a burner body with an
Fig. 4 zeigt das zentrale Verteiler-Regelventil 8 in einem Schnittpunkt. Das Ventil besteht aus einem feststehenden Sockel 22 mit Bohrungen und Steuerschlitzen, einer drehbaren Steuerscheibe 23 mit einem Schaft 23a, an dem ein Bedienungshebel 9 befestigt ist, einem Oberteil 24 und einer Feder 25, welche die drehbare Scheibe 23 gegen den Sockel 22 drängt.4 shows the central
In die Oberseite des Sockels 22 und die Unterseite der drehbaren Steuerscheibe 23 sind Bohrungen und entsprechende Steuerkanäle eingearbeitet. Die einander gegenüberliegenden Seiten von Steuerscheibe 23 und Sockel 22 sind plangeläppt, so daß die einzelnen Bohrungen und Steuerkanäle gegeneinander abgedichtet sind.In the top of the
In den Fig. 5a bis 5e sind die einzelnen Schaltstellungen des Verteiler-Regelventils dargestellt. Dabei sind die Bohrungen bzw. Steuerschlitze im Sockel 22 mit ausgezogenen Linien dargestellt, während die Bohrungen und Steuerschlitze in der drehbaren Steuerscheibe 23 gestrichelt dargestellt sind. Über die Bohrung 26, die zentral im Sockel angeordnet ist, wird Brennstoff über den in seiner Breite definierten und in der drehbaren Steuerscheibe 23 eingefrästen Steuerkanal 27 - gestrichelt gezeichnet - in Stellung I Bohrung 28 für die Starter-Mischdüse 7, in den Stellungen 11 und 111 bis kurz vor die Stellung IV in den Steuerkanal 29, der im Sockel 22 eingearbeitet ist, über die Brennstoffleitung 20 in den Verdampfer 2 geleitet.5a to 5e, the individual switching positions of the distributor control valve are shown. The bores or control slots in the
In der Stellung IV verbindet der Steuerkanal 27 die Lufteinlaßbohrung 30 mit dem Steuerkanal 29 und der Brennstoffeinlaßbohrung 26.In position IV, the
Der zweite in der drehbaren Steuerscheibe 23 eingefräste Steuerkanal 31 verbindet in Stellung I die Lufteinlaßbohrung 30 mit der Luftauslaßbohrung 32 und gibt Luft für die Starter Mischdüse 7 frei. In Stellung II verbindet der Steuerkanal die Lufteinlaßbohrung 30 mit der Luftauslaßbohrung 32 und mit der Bohrung 28 und fördert somit Luft und den noch in der Leitung 19 befindlichen Brennstoff in die Starter-Mischdüse 7. IN den weiteren Stellungen hat der Steuerkanal 31 keinen Einfluß mehr.In position I, the
Die Brenneranordnung wird folgendermaßen betrieben:
Bei Stellung 0 des Verteiler-Regelventils 8 sind alle Leitungen gegeneinander abgesperrt.Wird das Ventil 8 in die Stellung I gebracht, so sind dieLuftleitungen 17 und 18 miteinander verbunden, und es wird die Starter-Mischdüse 7 mit Luft beaufschlagt. In Stellung I werden gleichzeitig dieBrennstoffleitungen 16 und 19 miteinander verbunden, so daß auch der Brennstoff zur Starter-Mischdüse 7 gelangt, so daß diese entzündet werden kann.
- When the
distributor control valve 8 is inposition 0, all lines are shut off from one another. If thevalve 8 is brought into position I, the 17 and 18 are connected to one another and air is applied to the starter mixing nozzle 7. In position I, theair lines 16 and 19 are connected to each other at the same time, so that the fuel also reaches the starter mixing nozzle 7 so that it can be ignited.fuel lines
Nach ca. 3 Minuten Vorwärmzeit wird das Ventil 8 in die Stellung 11 gedreht. Die Luftleitungen 17 und 18 bleiben miteinander verbunden, d.h., es wird die Starter-Mischdüse 7 weiterhin mit Luft beaufschlagt. Die Luftleitung 17 ist gleichzeitig mit der Brennstoffleitung 19 verbunden, so daß die Starter-Mischdüse so lange mit Brennstoff versorgt wird (ca. 20 Sekunden), bis Brennstoffleitung und Starter-Mischdüse leergeblasen und von Brennstoffresten gesäubert sind. In Stellung 11 sind aber auch die Brennstoffleitungen 16 und 20 miteinander verbunden, so daß im Zeitpunkt des Umschaltens sofort Brennstoff in den vorgeheizten Verdampfer gelangt und dort verdampft.After a preheating time of approx. 3 minutes,
Der Brennstoff dampf gelangt unmittelbar über die Dampfleitung 21 zum Haupt-Brenner 5. Der aus dieser Hauptdüse austretende Brennstoff-Dampfstrahl fördert über das Venturi-Rohr 6 die notwendige Verbrennungsluft, mischt sich mit ihr und entzündet sich an der noch brennenden Flamme der Starter-Mischdüse. Zweckmäßigerweise führt man dem Verdampfer in Stellung 11 nicht die maximale Leistung zu, weil bei voller Hauptflamme die Brennkammer momentan überlastet wäre, was eine kurzzeitige Ruß- und Rauchbildung zur Folge hätte.The fuel vapor reaches the main burner 5 directly via the
Sobald die Flamme der Starter-Mischdüse 7 erlischt, wird auf Stellung c geschaltet. In dieser Stellung sind nur noch die Brennstoffleitungen 16 und 20 miteinander verbunden, d.h., es wird nur der Verdampfer 2 mit Brennstoff versorgt. Das zentrale Verteiler-Regelventil 8 läßt in dieser Stellung die maximale Brennstoffmenge passieren, d.h., der Brenner läuft in dieser Stellung auf Vollast. In dieser Phase wird das Kochgut aufgeheizt.As soon as the flame of the starter mixing nozzle 7 goes out, the switch is made to position c. In this position, only the
Das Zentrale-Verteiler-Regelventil 8 ist so gestaltet, daß von Stellung c "Vollast" bis kurz vor die Stellung b "Minimallast" die Leistung des Brenners stufenlos geregelt werden kann. Über den ganzen Regelbereich sind nur die Brennstoffleitungen 16 und 20 miteinander verbunden.The central
In Stellung d sind die Leitungen 17, 19 und 20 miteinander verbunden. Durch den Druck aus Leitung 17 werden die beiden Leitungen 20 und 19 leergeblasen und damit der Brenner abgeschaltet. In dieser Stellung kann das ganze System, alle Leitungen und sowohl Brennstofftank als auch Lufttank entlüftet werden. Ist das System entlüftet, wird der Ventilhebel 9 in seine Ausgangsstellung e gebracht.In position d, the
Ferner ist erfindungsgemäß die Brennstoffleitung 20 (Fig. 1) als Kapillarrohr mit einem Innendurchmesser von 0,6 - 0,8 mm, vorzugsweise 0,8 mm, ausgebildet, wobei die Länge des Kapillarrohres 30 dem Brennstoffdruck und dem erforderlichen Volumenstrom des Brennstoffes angepaßt ist. Ein solches Kapillarrohr ist in Fig. 2 dargestellt. Mit 31 ist das Zulaufende und mit 32 das Ablaufende bezeichnet. Um dem Kapillarrohr 30 unabhängig von dessen Anschlußstellen eine beliebige Länge geben zu können, ist es zweckmäßig mit einer schleifenförmigen Windung 33 versehen.Furthermore, according to the invention, the fuel line 20 (FIG. 1) is designed as a capillary tube with an inner diameter of 0.6-0.8 mm, preferably 0.8 mm, the length of the
In gleicher Weise wie die Brennstoffzuleitung 20 kann auch die Brennstoffzuleitung 21 (Fig. 1) zur Starter-Mischdüse als Kapillarrohr mit einem Innendurchmesser von 0,6 - 0,8 mm, vorzugsweise 0,8 mm, ausgebildet sein, wobei ebenfalls die Länge des Kapillarrohres dem Brennstoffdruck und dem gewünschten Volumenstrom des Brennstoffes angepaßt ist.In the same way as the
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