EP1091171B1 - Verfahren zum Schaffen eines homogenen Luftstromes in einem Gebläsebrenner und Gerät für seine Verwirklichung - Google Patents

Verfahren zum Schaffen eines homogenen Luftstromes in einem Gebläsebrenner und Gerät für seine Verwirklichung Download PDF

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EP1091171B1
EP1091171B1 EP00120625A EP00120625A EP1091171B1 EP 1091171 B1 EP1091171 B1 EP 1091171B1 EP 00120625 A EP00120625 A EP 00120625A EP 00120625 A EP00120625 A EP 00120625A EP 1091171 B1 EP1091171 B1 EP 1091171B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
stage
tranquilizer
tubular
screen
burner
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00120625A
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English (en)
French (fr)
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EP1091171A1 (de
Inventor
Iouri Prof. Dr. Bytchkov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bosch Thermotechnik GmbH
Original Assignee
Buderus Heiztechnik GmbH
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Publication date
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Classifications

    • 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
    • F23D11/001—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space spraying nozzle combined with forced draft fan in one unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/34—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air
    • F23D14/36—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air in which the compressor and burner form a single unit

Definitions

  • the invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and Device for performing such a process on a forced draft burner.
  • the invention belongs to the field of thermal energy and can be used for the combustion of Gas and oil can be used in forced draft burners in household and industrial equipment.
  • US 5 184 949 A shows an oil burner with a pistol-shaped burner housing.
  • the combustion air delivered by the blower becomes tangentially cylindrical Combustion air duct supplied so that this with a swirl flow the combustion zone reached.
  • DE 30 24 225 A is a radial fan with a pressure side Flow guidance, which consists of several longitudinally extending guide channels exists, known. It can in the cylindrical mouth of the blower for example, two perforated disks can also be arranged one behind the other.
  • a device for the implementation of the method described above, a device is known that a Blower with an electric motor, a radial impeller, a housing with a spiral channel and Contains redirection.
  • the deflection faces the side of the electric motor.
  • the Device also contains a burner, which consists of the following parts: cylinder housing with Side cutout for the connection of the deflection and a rear floor, distributor element with air holes.
  • the air holes are even around a hole in the center arranged, which is intended for the fuel lance. Thanks to the deflection that faces the side of the electric motor, the burner picks up rational space in the free space above the electric motor of the blower, which is essential Reduction in weight and dimensions of the entire device.
  • the aim of the present invention is to create a homogeneous air flow in the Brenner by changing its structure and creating optimal conditions for the burning process and the improvement of aerodynamic characteristics of the Blower by increasing consumption and pressure as well as efficiency.
  • Homogenization is achieved by reducing the degree of turbulence at least in two stages of the airflow reached.
  • the 1st stage on the deflection as a linear calming device, preferably in the form of a lamellar grid
  • the 2nd stage in the burner housing as Pipe calmer in the form of a cylinder grille with one leading to the distributor element Output cross-section
  • the 3rd stage in the form of a circular calmer directly in front of the distributor element be arranged.
  • An additional reduction in the degree of turbulence at the 2nd stage is through a pipe pressure reducer to realize with cylinder grille.
  • This grid is the cylinder grid of the Pipe calmers geometrically similar.
  • the pipe pressure reducer is outside or (preferably) mounted on the inside of the pipe calming device, so that the possibility of disabled turning in the direction of the circle.
  • the device for implementing the method of creating a homogeneous air flow contains a blower with an electric motor, a radial impeller, a blower housing with a spiral channel and a deflection facing the side of the electric motor. It also has a burner, which consists of the following parts: housing with side cutout for connecting the redirection and with a rear floor with opening in the center for the fuel lance and round distributor element with air holes that evenly a hole is arranged in the center. It is at the exit from the redirection the 1st stage to reduce the degree of turbulence was installed. It is in the form of a Linear calming device with a lamella grid and is preferably made of lamella elements educated.
  • the second stage for reducing the degree of turbulence is installed inside the burner housing. It is in the form of an axially symmetrical pipe calmer with a cylinder grille executed, and this grid preferably has longitudinal slots.
  • a third stage in the form of a circular calmer in front of the distributor element as a perforated grid element.
  • 2 can optionally of the 3 levels can be combined.
  • the device with the main features and in particular with the entirety of the main and Additional features make it possible to implement the process for creating a homogeneous Air flow by changing its structure and solving the technical issues Task of making a uniform field of speeds of the Airflow in the combustion zone with simultaneous increase in aerodynamic characteristics of the blower such as consumption, pressure and efficiency.
  • the device for implementing the method of creating a homogeneous air flow contains a blower 1 with an electric motor 2, a radial impeller 3, a blower 4 with a spiral channel 5 and a deflection 6, which faces the side of the electric motor 2 and a burner 7 arranged next to it.
  • the latter consists of the following parts: Burner housing 8 with a rectangular side cutout 9 for connecting the deflection 6, floor 10 with opening in the center for the fuel lance 12 and round distributor element 13 with air holes 31 that are even around a hole 32 in the center for the essay 33 of the fuel lance 12 are arranged around.
  • the bottom 10 and the distributor element 13 can also have other holes for the accommodation the elements of the system of electric ignition, visual observation of the flame etc. (not shown on the pictures.
  • the linear calming device 14 is arranged at the exit from the deflection 6. It consists of a louvre grille 15, preferably made of individual slats 16, with the wide side are attached along the air flow. The resistance to the coming To reduce airflow, the downstream edge 17 of the fins 16 tapers. Further is the upstream edge 18 profiled according to the radius, with the center that the longitudinal axis 19 of the burner. The slats 16 can be placed that there is a possibility to change the distance between them.
  • the linear reifier 14 is installed symmetrically to the horizontal axis 20 of the burner. At the exit from the A linear slide valve 14 is provided with a gate valve 20. This is condensed into one Game between the deflection and the side cutout 9 in the burner housing 8 installed and can be moved up / down in guide grooves 21.
  • the Rohrquuhiger 22 can be made with a closed end section 25, the between the cylinder grid 23 and the distributor element 13.
  • the pipe calming device 22 can be fixed to the bottom 10 of the burner housing 8, but it can also be attached to the distributor element 13 and with it a removable one Form assembly. It is also possible to constructively design the pipe calming device 22 to be made with the distributor element 13.
  • the distributor element at least one additional circular calmer 26 with a grid 27, which preferably has round holes 28 with a small diameter.
  • the process for creating a homogeneous air flow in the forced air burner is in that the air flow through the impeller 3 of the blower 1 into the spiral duct 5 of the blower housing 4 pressed and from it in the deflection 6 from the lamella 15 of the Linear calming device 14 is sent where the 1st stage to reduce the degree of turbulence 3 times ⁇ 15 times (preferably ten times). It also becomes another important one Correlation between the sum areas of the air holes 31 of the distributor element 13 and the passage cross sections of the lamellar grid 15 are met. It lies in the interval 1.0 ⁇ 8.0 and is preferably 4.0.
  • the air flow is reduced with several degrees of turbulence sent into the burner housing 8, where it through the slots 24 of the cylinder grid 23 of Rohrberuhigers 22 is let through. This will make the 2nd stage of reduction of the turbulence rod (also 3 times ⁇ 15 times, preferably ten times).
  • the cylindrical burner housing has 90.0 mm inner diameter and 99.0 mm length.
  • the distributor element In the initial section of the housing there is the distributor element with 8 holes with a diameter of 9.0 mm, which are arranged evenly around the hole in the center for the fuel lance with the attachment (diameter 18.0 mm). It follows that the total area of the passage cross sections of the holes in the distributor is approximately 760 mm 2 .
  • the maximum degree of turbulence at the entrance to the 2nd stage will be 34.0 mm.
  • the device for implementing the method of creating a homogeneous air flow acts as follows:
  • the air flow is with the impeller 3 radial type that rotates from the electric motor 2 into the spiral channel 5 of the housing 4 of the blower 1 pressed.
  • a calming circuit follows 26 in the form of a grid 27 provided with small holes 28.
  • the air flow is characterized with a high degree of homogeneity.
  • the Homogeneity also remains behind the air holes 31 in the combustion zone of the propellant gas.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Gerät zum Durchführen eines solchen Verfahrens bei einem Gebläsebrenner.
Die Erfindung gehört zu dem Gebiet der Wärmeenergetik und kann für das Verbrennen von Gas und Öl in Gebläsebrennern in haushältlichen und industriellen Geräten benutzt werden.
Es ist ein Verfahren der Zuführung des Luftstromes in die Brennzone von Gebläsebrennem bekannt, bei dem der Luftstrom durch das radiale Laufrad eines Gebläses in den Spiralkanal des Gebläsegehäuses gepreßt und dann etwa rechtwinklig in ein seitlich davon angeordnetes Brennergehäuse umgelenkt wird, aus dem es durch Luftlöcher in einem Verteilerelement in die Brennzone des Brennstoffstrahles einströmt.
Die US 5 184 949 A zeigt einen Ölbrenner mit einem pistolenförmigen Brennergehäuse. Dabei wird die vom Gebläse geförderte Verbrennungsluft tangential einem zylindrischen Verbrennungsluftkanal zugeführt, damit diese mit einer Drallströmung die Brennzone erreicht. Außerdem ist aus der DE 30 24 225 A ein Radialgebläse mit einer druckseitigen Strömungsführung, welche aus mehreren in Längsrichtung verlaufenden Führungskanälen besteht, bekannt. Dabei können im zylindrischen Ausmündungskanal des Gebläses beispielsweise auch zwei Lochscheiben hintereinander angeordnet sein.
Für die Verwirklichung des oben beschriebenen Verfahrens ist ein Gerät bekannt, das ein Gebläse mit einem Elektromotor, einem Radiallaufrad, einem Gehäuse mit Spiralkanal und Umlenkung enthält. Die Umlenkung ist dabei zur Seite des Elektromotors gewandt. Das Gerät enthält auch einen Brenner, der aus folgenden Teilen besteht: Zylindergehäuse mit Seitenausschnitt für den Anschluß der Umlenkung und einem rückwärtigen Boden, Verteilerelement mit Luftlöchern. Die Luftlöcher sind gleichmäßig um ein Loch im Zentrum herum angeordnet, das für die Brennstofflanze bestimmt ist. Dank der Umlenkung, die zur Seite des Elektromotors hin gewandt ist, nimmt der Brenner rationell Platz im freien Raum über dem Elektromotor des Gebläses, was zur wesentlichen Verringerung des Gewichtes und der Abmessungen des gesamten Gerätes beträgt.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Schaffen eines homogenen Luftstromes im Brenner durch Änderung seiner Struktur und dabei das Schaffen von optimalen Bedingungen für den Brennprozeß und die Verbesserung aerodynamischer Charakteristiken des Gebläses durch Erhöhung des Verbrauchs und Druckes sowie des Wirkungsgrades.
Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel durch die Anwendung der im Patentanspruch 1 genannten Maßnahmen erreicht. Zusätzliche Einzelheiten sind den Ansprüchen 2 bis 5 zu entnehmen. Das Gerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besitzt die im Patentanspruch 6 genannten Merkmale. Die Ansprüche 7 bis 22 enthalten weitere Merkmale eines solchen Gerätes.
Durch eine mindestens zweistufige Verringerung des Turbulenzgrades wird eine Homogenisierung des Luftstromes erreicht. Dabei kann die 1. Stufe an der Umlenkung als Linearberuhiger, vorzugsweise in Form eines Lamellengitters, die 2. Stufe im Brennergehäuse als Rohrberuhiger in Form eines Zylindergitters mit einem zum Verteilerelement führenden Ausgangsquerschnitt und die 3. Stufe in Form eines Kreisberuhigers direkt vor dem Verteilerelement angeordnet sein.
Die 2-stufige Verringerung des Turbulenzgrades des Luftstromes wird bereits verwirklicht, wenn folgende geometrische Bedingungen eingehalten sind:
  • für die 1. Stufe:
  • M1 : M = (1÷3) : (1÷15), vorzugsweise M1 : M = 1 : 10;
  • ΣF1 : ΣF = 1÷8, vorzugsweise ΣF1 : ΣF = 4;
  • für die 2. Stufe:
  • M2 : M = (1÷3) : (1÷15), vorzugsweise M2 : M = 1 : 10;
  • ΣF2 : ΣF = 3÷12, vorzugsweise ΣF2 : ΣF = 6;
  • M bedeutet Maximalmaß des Turbulenzgrades am Eingang in die 1. Stufe; M1 und M2 bedeuten Maximalmaß der Turbulenzengrade an den Ausgängen aus der 1. Stufe bzw. 2. Stufe; ΣF bedeutet Summenfläche der Luftlöcher des Verteilerelementes; ΣF1 und ∑F2 sind Summenflächen der Durchgangsquerschnitte der Gitter von Beruhigem der 1. Stufe bzw. 2. Stufe.
    • Falls eine tiefere strukturelle Umgestaltung des Fließens des Luftstromes nötig ist, verwirklicht man eine n-stufige Verringerung der Turbulenzgrade, wobei N > 2 ist, d. h. dreistufige oder mehrstufige Verringerung. Dazu führt man zusätzlich in den Luftstrom hinter dem Zylindergitter des Rohrberuhigers vor dem Verteilerelement ein oder mehrere Kreisberuhiger mit Gittern ein, die vorzugsweise runde Löcher vom kleinen Durchmesser haben.
    Bei dem vorgeschlagenen Verfahren zum Schaffen eines homogenen Luftstroms im Gebläsebrenner ist es vorteilhaft, den Verbrauch zusätzlich am Ausgang aus der 1. Stufe durch einen Absperrschieber zu regeln.
    Eine zusätzliche Verringerung des Turbulenzgrades an der 2. Stufe ist durch einen Rohrdruckminderer mit Zylindergitter zu verwirklichen. Dieses Gitter ist dem Zylindergitter des Rohrberuhigers geometrisch ähnlich. Der Rohrdruckminderer wird außen oder (vorzugsweise) innen am Rohrberuhiger montiert, so daß die Möglichkeit des behinderten Drehens in der Kreisrichtung besteht.
    Das Gerät für die Verwirklichung des Verfahrens zum Schaffen eines homogenen Luftstromes enthält ein Gebläse mit einem Elektromotor, ein Radiallaufrad, ein Gebläsegehäuse mit einem Spiralkanal und einer zur Seite des Elektromotors gewandten Umlenkung. Es besitzt ferner einen Brenner, der aus folgenden Teilen besteht: Gehäuse mit Seitenausschnitt für den Anschluß der Umlenkung und mit rückwärtigem Boden mit Öffnung im Zentrum für die Brennstofflanze und rundes Verteilerelement mit Luftlöchern, die gleichmäßigum ein Loch im Zentrum herum angeordnet sind. Dabei ist am Ausgang aus der Umlenkung die 1. Stufe zur Verringerung des Turbulenzgrades eingebaut. Sie ist in Form eines Linearberuhigers mit einem Lamellengitter ausgeführt und wird vorzugsweise aus Lamellenelementen gebildet.
    Innen im Brennergehäuse ist die 2. Stufe zur Verringerung des Turbulenzgrades eingebaut. Sie ist in Form eines axialsymetrisch befestigten Rohrberuhigers mit einem Zylindergitter ausgeführt, und dieses Gitter hat vorzugsweise längsläufige Schlitze.
    Ergänzend folgt vor dem Verteilerelement noch eine 3. Stufe in Form eines Kreisberuhigers als gelochtes Gitterelement. Im Fall einer 2-stufigen Beruhigung können dabei wahlweise 2 der 3 Stufen miteinander kombiniert werden.
    Das Gerät mit den Hauptmerkmalen und insbesondere mit der Gesamtheit der Haupt- und Zusatzmerkmale ermöglicht die Verwirklichung des Verfahrens zum Schaffen eines homogenen Luftstromes durch Änderung seiner Struktur sowie die Lösung der gestellten technisehen Aufgabe der Herstellung eines gleichmäßigen Feldes der Geschwindigkeiten des Luftstromes in der Brennzone mit gleichzeitiger Erhöhung der aerodynamischen Charakteristiken des Gebläses wie Verbrauch, Druck und Wirkungsgrad.
    Die Zeichnung zeigt ein Gebläsegehäuse, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren zum Homogenisieren des Luftstromes zu erzielen ist. Es zeigt:
    Fig. 1:
    In Pos. B: Eine Stimansicht des Gehäuses teilweise im Schnitt,
    In Pos. A: Den Schnitt 1-1 aus Fig. 2,
    In Pos. A-1 und A-2: Vergrößerte Auszüge aus Pos. A,
    Fig. 2:
    Den Schnitt 2-2 aus Fig. 1 ohne Elektromotor und Seitenabdeckung,
    Fig. 3:
    Den Schnitt 3-3 aus Fig. 1 und
    Fig. 4:
    Einen Teil-Schnitt 2-2 aus Fig. 1
    Das Gerät für die Verwirklichung des Verfahrens zum Schaffen eines homogenen Luftstromes enthält ein Gebläse 1 mit einem Elektromotor 2, ein Radiallaufrad 3, ein Gebläse 4 mit einem Spiralkanal 5 und eine Umlenkung 6, die zur Seite des Elektromotors 2 gewandt ist, sowie einen daneben angeordneten Brenner 7. Der letztere besteht aus folgenden Teilen: Brennergehäuse 8 mit rechteckigem Seitenausschnitt 9 für den Anschluß der Umlenkung 6, Boden 10 mit Öffnung im Zentrum für die Brennstofflanze 12 und rundes Verteilerelement 13 mit Luftlöchern 31, die gleichmäßig um ein Loch 32 im Zentrum für den Aufsatz 33 der Brennstofflanze 12 herum angeordnet sind.
    Der Boden 10 und das Verteilerelement 13 können auch andere Löcher für die Unterbringung der Elemente des Systems der Elektroanzündung, visuelle Beobachtung der Flamme usw. haben (auf den angeführten Bildern nicht dargestellt.
    Am Ausgang aus der Umlenkung 6 ist der Linearberuhiger 14 angeordnet. Er besteht aus einem Lamellengitter 15, vorzugsweise aus einzelnen Lamellen 16, die mit breiter Seite an dem Luftstrom entlang befestigt sind. Um den Widerstand gegenüber dem kommenden Luftstrom zu verringern, läuft der abströmseitige Rand 17 der Lamellen 16 spitz aus. Ferner ist der anströmseitige Rand 18 nach dem Radius profiliert, mit dem Zentrum, das an der längsläufigen Achse 19 des Brenners liegt. Die Lamellen 16 können so gestellt werden, daß es die Möglichkeit gibt, den Abstand zwischen ihnen zu ändern. Der Linearberuhiger 14 ist symmetrisch zur Horizontalachse 20 des Brenners eingebaut. Am Ausgang aus dem Linearberuhiger 14 ist ein Absperrschieber 20 vorgesehen. Dieser wird in einem verdichteten Spiel zwischen der Umlenkung und dem Seitenausschnitt 9 im Brennergehäuse 8 eingebaut und kann nach oben/nach unten in Führungsnuten 21 bewegt werden.
    Innen im Brennergehäuse 8 befindet sich der axialsymetrisch eingebaute Rohrberuhiger 22 mit Zylindergitter 23, das vorzugsweise längsläufige Schlitze enthält. So sind das Lamellengitter 15 des Linearberuhigers 14 und das Zylindergitter 23 des Rohrberuhigers 22 senkrecht zueinander.
    Der Rohrberuhiger 22 kann Öffnungen jeder beliebigen Form enthalten, z. B. querlaufende geschlitzte Löcher, runde oder nicht runde polygonale Löcher usw., unter folgender Bedingung: ΣF2: ΣF = 3÷12, vorzugsweise ΣF2 : ΣF = 6.
    Für die Länge L1 des Zylindergitters 23 des Rohrberuhigers 22 gilt dabei die Bedingung L1 ≥ L2, vorzugsweise L1 = L2, wobei L2 die Länge des Lamellengitters 15 des Linearberuhigers 14 ist.
    Der Rohrberuhiger 22 kann mit geschlossener Endstrecke 25 angefertigt sein, die zwischen dem Zylindergitter 23 und dem Verteilerelement 13 liegt.
    Der Rohrberuhiger 22 kann am Boden 10 des Brennergehäuses 8 stationär befestigt sein, aber er kann ebenso am Verteilerelement 13 befestigt sein und mit diesem eine abnehmbare Baugruppe bilden. Es ist auch möglich, konstruktiv den Rohrberuhiger 22 gemeinsam mit dem Verteilerelement 13anzufertigen.
    Wenn es nötig ist, montiert man hinter dem Zylindergitter 23 des Rohrberuhigers 22 vor dem Verteilerelement mindestens einen zusätzlichen Kreisberuhiger 26 mit einem Gitter 27, das vorzugsweise runde Löcher 28 mit kleinem Durchmesser hat.
    Um den Turbulenzgrad an der 2. Stufe zu lenken, montiert man außen oder innen im Rohrberuhiger 22 zusätzlich, mit Möglichkeit des behinderten Drehens in der Kreisrichtung, einen Rohrdruckminderer 29 mit einem Zylindergitter 30, das dem Zylindergitter 23 des Rohrberuhigers 22 geometrisch ähnlich ist.
    Das Verfahren zum Schaffen eines homogenen Luftstromes im Gebläsebrenner besteht darin, daß der Luftstrom durch das Laufrad 3 des Gebläses 1 in den Spiralkanal 5 des Gebläsegehäuses 4 gepreßt und daraus in der Umlenkung 6 aus das Lamellengitter 15 des Linearberuhigers 14gesandt wird, wo die 1. Stufe zur Verringerung des Turbulenzgrades 3mal ÷ 15mal (vorzugsweise zehnmal) verwirklicht wird. Dabei wird auch eine andere wichtige Korrelation zwischen den Summenflächen der Luftlöcher 31 des Verteilerelements 13 und den Durchgangsquerschnitten des Lamellengitters 15 erfüllt. Es liegt im Intervall 1,0 ÷ 8,0 und ist vorzugsweise gleich 4,0.
    Nach dem Linearberuhiger 14 wird der Luftstrom mit mehrfach verringerten Turbulenzgraden ins Brennergehäuse 8 gesandt, wo er durch die Schlitze 24 des Zylindergitters 23 des Rohrberuhigers 22 durchgelassen wird. Damit wird die Verwirklichung der 2. Stufe zur Verringerung des Turbulenzstabes erzielt (ebenso 3mal ÷ 15mal, vorzugsweise zehnmal).
    Die Korrelation zwischen den Summenflächen der Luftlöcher des Verteilerelements 13 und Durchgangsquerschnitten des Zylindergitters 23 im Intervall 3,0 ÷ 12,0 (vorzugsweise gleich 6,0) wird vorbehalten. Die Einhaltung der genannten Korrelation der Turbulenzgrade bei dem 2-Stufen-Schema ermöglicht das Erzielen eines homogenen Luftstromes hinter der 2. Stufe, was die Effizienz des Brennprozesses stark erhöht.
    Die Erfüllung der o. g. Korrelationen der Summenflächen der Luftlöcher des Verteilerelementes und der Gitter der 1. und 2. Stufe und/oder gegebenenfalls einer 3. Stufe ermöglicht die strukturelle Umgestaltung des Luftstroms praktisch ohne innere Verluste und die Erzielung von hohen aerodynamischen Kennwerten des ganzen Gasbrennergerätes.
    Beispiel: Es gibt einen Gebläsebrenner mit einem Gebläse, das für die Luftzuführung in die Brennzone in Höhe von 97,5 m3 pro Stunde berechnet ist. Das zylindrische Brennergehäuse hat 90,0 mm Innendurchmesser und 99,0 mm Länge. In dem Ausgangsschnitt des Gehäuses befindet sich das Verteilerelement mit 8 Löchern mit Durchmesser 9,0 mm, die gleichmäßig um das Loch im Zentrum für die Brennstofflanze mit dem Aufsatz (Durchmesser 18,0 mm) herum angeordnet sind. Daraus folgt, daß die Summenfläche der Durchgangsquerschnitte der Löcher des Verteilers ca. 760 mm2 beträgt.
    Der Ausgangsquerschnitt der Umlenkung in dem die 1. Stufe der Verringerung des Turbulenzgrades in Form eines Lamellengitters des Linearberuhigers einzubauen ist, hat die Abmessungen wie folgt: Höhe 34,0 mm und Länge 99,0 mm. Folglich ist der maximale Turbulenzgrades am Eingang in die 1. Stufe gleich 99,0 mm. Wenn man für die 1. Stufe die vorzügliche Korrelation M1 : M = 1 10 benutzt, ist das Lamellengitter aus 10 Zellen zu machen (Intervall zwischen den Zellen = 9 mm, Stärke der Lamellenelemente = 1,0 mm). Folglich wird der Schnitt einer Zelle des Lamellengitters des Linearberuhigers die folgenden Abmessungen haben: Höhe = 34,0 mm und Länge = 9,0 mm. In diesem Fall wird der maximale Turbulenzgrad am Eingang in die 2. Stufe 34,0 mm betragen.
    Wenn man für die 2. Stufe die vorzügliche Korrelation M2 : M1 = 1 : 10 benutzt, bekommt man die charakteristische Größe der geschlitzten Rille des Zylindergitters des Linearberuhigers = 3,4 mm; für Bequemlichkeit des Ausführung kann man es bis 3,00 mm abrunden.
    Lassen wir den Außendurchmesser des Linearberuhigers gleich 74,00 mm sein. Dann wäre es zweckmäßig, bei gleicher Länge des Zylindergitters des Linearberuhigers und der Länge des Lamellengitters des Linearberuhigers (= 99,0 mm) das Gitter folgendermaßen zu gestalten: 46 geschlitzte Rillen, 3,0 mm breit, Abstände zwischen ihnen ca. 2,0 mm.
    Für die oben angeführten geometrischen Größen der 1. und 2. Stufen der Verringerung des Turbulenzgrades werden die Korrelationen der Summenflächen der Durchgangsquerschnitte der Gitter der Beruhiger zu der Summarfläche der Luftlöcher des Verteilers in optimalen Intervallen liegen und wie folgt betragen: für die 1. Stufe ΣF1 : ΣF = 4,0; ΣF2 : ΣF = 6,0.
    Das Gerät für die Verwirklichung des Verfahrens zum Schaffen eines homogenen Luftstromes wirkt folgendermaßen: Der Luftstrom wird mit dem Laufrad 3 radialen Typs, das sich von dem Elektromotor 2 dreht, in den Spiralkanal 5 des Gehäuses 4 des Gebläses 1 gepreßt. Von dem Spiralkanal 5 wird der Luftstrom mit der Umlenkung 6 durch das Lamellengitter 15 des Linearberuhigers 14 abgeleitet, wo die 1. Stufe der Verringerung des Turbulenzgrades verwirklicht wird, und kommt in das Brennergehäuse 8, wo die 2. Stufe der Verringerung des Turbulenzgrades verwirklicht wird, wenn der Luftstrom durch das Zylindergitter 23 des Rohrberuhigers 22 geht. Es folgt gegebenenfalls noch ein Kreisberuhiger 26 in Form eines mit kleinen Löchern 28 versehenen Gitters 27.
    Nach dem Rohrberuhiger 22 im Ausgangsschnitt des Zylindergitters 23, das dem Verteilerelement 13 parallel ist, wird der Luftstrom mit hohem Homogenitätsgrad charakterisiert. Die Homogenität bleibt auch hinter den Luftlöchern 31 in der Brennzone des Treibgases erhalten.

    Claims (10)

    1. Verfahren zum Schaffen eines homogenen Luftstroms durch Änderung der Struktur, bei dem der Luftstrom durch das Laufrad (3) eines Gebläses (1) in den Spiralkanal (5) des Gebläsegehäuses (4) gepresst und daraus in einer etwa rechtwinkligen Umlenkung (6) in ein seitlich angeordnetes Brennergehäuse (8) geleitet wird, aus dem es durch Luftlöcher (31) in einem Verteilerelement (13) in die Brennzone eines Gebläsebrenners einströmt, gekennzeichnet durch eine mindestens 2-stufige Verringerung des Turbulenzgrades, wobei mindestens zwei der folgenden 3 Stufen verwendet werden: 1. Stufe an der Umlenkung (6) vom Spiralkanal (5) zum Brennergehäuse (8) ein Linearberuhiger (14), vorzugsweise in Form eines Lamellengitters (15), 2. Stufe im Brennergehäuse (8) ein Rohrberuhiger (22), vorzugsweise in Form eines stirnseitig zum Verteilerelement (13) offenen Zylindergitters (23), 3. Stufe ein Kreisberuhiger (26) in Form eines mit kleinen Löchern (28) versehenen Gitters (27) vor dem Verteilerelement (13), welches den Luftstrom homogenisiert.
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, dass die 2-stufige Verringerung des Turbulenzgrades des Luftstroms nach folgenden geometrischen Bedingungen verwirklicht wird:
      für die 1. Stufe:
      M1 : M = (1 ÷ 3) (1 ÷ 15), vorzugsweise M1 : M = 1 10;
      ΣF1 : ΣF = 1 ÷ 8, vorzugsweise 1 F1 : ΣF = 4;
      für die 2. Stufe:
      M2 : M = (1 ÷ 3) (1 ÷ 15), vorzugsweise M2 : M = 1 : 10;
      ΣF2 : ΣF = 3 ÷ 12, vorzugsweise ΣF2 : ΣF = 6;
         M bedeutet Maximalmaß des Turbulenzgrades am Eingang in die 1. Stufe; M1 und M2 bedeuten Maximalmaß der Turbulenzgrade an den Ausgängen aus der 1. Stufe bzw. 2. Stufe; ΣF bedeutet Summenfläche der Luftlöcher des Verteilerelements; ΣF1 und ΣF2 sind die Summenflächen der Durchgangsquerschnitte der Gitter von den Beruhigern der 1. bzw. 2. Stufe.
    3. Gerät zum Schaffen eines homogenen Luftstroms enthaltend ein Gebläse (1) mit einem Elektromotor (2), einem Radiallaufrad (3), einem Gebläsegehäuse (4) mit einem Spiralkanal (5) und einer zur Seite des Elektromotors gewandten Umlenkung (6), sowie ein Brennergehäuse (8) mit einem Seitenausschnitt (9) zum Anschluss der Umlenkung (6), einem rückwärtigen Boden (10) mit zentraler Öffnung (11) für eine Brennstofflanze (12) und ein gegenüberliegendes Verteilerelement (13) in Form einer mit Luftlöchern (31) versehenen Scheibe,
      dadurch gekennzeichnet, dass zur mindestens 2-stufigen Verringerung des Turbulenzgrades an der Umlenkung (6) mindestens zwei der folgenden 3 Stufen eingebaut sind: 1. Stufe als Linearberuhiger (14), vorzugsweise in Form eines Lamellengitters (15), 2. Stufe im Brennergehäuse (8) als axialsymmetrisch befestigter Rohrberuhiger (22) in Form eines Zylindergitters (13) mit vorzugsweise längsläufigen Schlitzen (24), 3. Stufe vor dem Verteilerelement (13) als ein Kreisberuhiger (26) in Form eines Gitters (27) mit kleinen Löchern (28).
    4. Gerät nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet, dass das Zylindergitter (23) des Rohrberuhigers (22) Öffnungen jeder beliebigen Form hat, unter der folgenden Bedingung:
      M'2 M1 = (1 ÷ 3) : (1 ÷ 15), vorzugsweise M'2 : M1 = 1 : 10;
      ΣF'2 ΣF = 3 ÷ 12, vorzugsweise ΣF'2 : ΣF = 6.
         M'2 bedeutet Maximalgröße eines Loches, ΣF'2 bedeutet die Summenfläche der Durchgangsquerschnitte der Löcher.
    5. Gerät nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet, dass das Zylindergitter (23) des Rohrberuhigers (22) eine geschlossene Endstrecke (25) aufweist.
    6. Gerät nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet, dass das Zylindergitter (23) des Rohrberuhigers (22) am Boden (10) des Brennergehäuses (8) stationär befestigt ist.
    7. Gerät nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet, dass das Zylindergitter (32) des Rohrberuhigers (22) am Verteilerelement (13) befestigt ist und mit ihm eine abnehmbare Baugruppe bildet.
    8. Gerät nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindergitter (23) des Rohrberuhigers (22) gemeinsam mit dem Verteilerelement (13) eine Fertigungseinheit bildet.
    9. Gerät nach Anspruch 3,
      dadurch gekennzeichnet, daß im Zylindergitter (23) des Rohrberuhigers (22) zusätzlich ein gitterförmiger Rohrdruckminderer (29) angeordnet ist, der dem Zylindergitter (23) des Rohrberuhigers (22) geometrisch ähnlich ist.
    10. Gerät nach Anspruch 9,
      dadurch gekennzeichnet, daß er Rohrdruckminderer (29) außerhalb des Rohrberuhigers (22) angeordnet ist.
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