NL1001688C2 - Brander met gesegmenteerd branderdek. - Google Patents

Description

Titel: Brander met gesegmenteerd branderdek.

De uitvinding heeft betrekking op een brander voor gebruik in een gasgestookte branderinrichting, volgens de aanhef van conclusie 1. Een dergelijke brander is uit de praktijk bekend.

5 De bekende brander omvat een doosvormige behuizing die aan de bovenzijde is afgesloten door een gebogen branderdek. Het branderdek bestaat uit een plaatdeel dat over zijn gehele oppervlak is voorzien van uitstroomopeningen waardoorheen tijdens gebruik gas of een gas/luchtmengsel vanuit de binnen-10 zijde van de behuizing naar de omgeving kan stromen en aan de bovenzijde van het bovendek kan verbranden. Langs de gehele bovenste langsrand van de behuizing is een naar binnen toe open groef aangebracht waarin de langsrand van het branderdek passend is opgesloten, zodanig dat verschuiving ongeveer in 15 het vlak van het branderdek mogelijk is binnen de groef. Dit is van groot belang daar het branderdek tijdens gebruik sterk verhit zal worden en daarbij vrij dient te kunnen vervormen, in het bijzonder uitzetten.

Het branderdek van deze bekende brander is vervaardigd 20 uit een relatief dik plaatdeel van een hoogwaardig metaal. Daardoor is het branderdek relatief duur. De maximaal toelaatbare oppervlakte van het branderdek is voorts beperkt. Bovendien blijkt dat de vervormingen van het branderdek tijdens gebruik, in het bijzonder bij langdurig gebruik, 25 zodanig zijn dat het branderdek gedeeltelijk uit de groef loskomt, blijvend zijn vorm verliest of zelfs breekt of scheurt, bijvoorbeeld als gevolg van thermische scheuren, in het bijzonder bij gebruik als een zogenaamde modulerende gasbrander en bij branders met een niet-vlak branderdek. Dit 30 heeft tot gevolg dat deze bekende brander of althans het branderdek een relatief korte levensduur heeft en kostbaar is in vervaardiging en gebruik. Bovendien is het vormgeven van het bekende branderdek niet eenvoudig realiseerbaar, anders dan in hoofdzaak vlak. Dit kan in voorkomende gevallen 10 Cl 998 2 onvoordelig zijn omdat een vlak branderdek tot een ongewenst vlampatroon en relatief veel geluid kan leiden.

De uitvinding beoogt een brander van de in de aanhef beschreven soort, waarbij de genoemde nadelen zijn vermeden, 5 met behoud van de voordelen daarvan. Daartoe wordt een brander volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 1.

Door het branderdek te verdelen in verschillende branderdekdelen, welke aan alle zijden verschuifbaar zijn 10 ondersteund door ten minste de behuizing en een brugstuk, wordt een stabieler, flexibeler in te delen en vorm te geven branderdek verkregen dat bovendien goedkoper kan worden vervaardigd. De branderdekdelen kunnen uit goedkoper, minder hoogwaardig en/of minder volumineus materiaal worden 15 vervaardigd dan een branderdek met vergelijkbare afmetingen. Bovendien zijn de vervormingen van de branderdekdelen bij gelijke gebruiksomstandigheden kleiner en ten minste beter op te vangen in de ondersteuningsconstructie. Een verder voordeel van verschillende branderdekdelen is dat deze afzonderlijk 20 uitwisselbaar en vervangbaar kunnen zijn, waardoor bij beschadiging niet het gehele branderdek vervangen hoeft te worden. Voorts kunnen met verschillende branderdekdelen eenvoudiger a-symmetrische branderdekken worden vervaardigd, welke individueel aanpasbaar zijn aan het type brander-25 inrichting waarin de brander moet worden gebruikt, zodat met vergelijkbare of identieke onderdelen voor verschillende branderinrichtingen branders kunnen worden samengesteld. De branderdekdelen en tussenliggende brugstukken maken bovendien bij gelijke materiaalcondities grotere branderdekoppervlakken 30 (lengte en/of breedte) mogelijk, waardoor relatief grote branders kunnen worden vervaardigd, gevoed uit één behuizing en met relatief dunwandige, goedkope branderdekken. In het bijzonder de geringe dikte biedt het voordeel dat materiaal-spanningen als gevolg van wisselende warmtebelasting minder 35 invloed hebben op het branderdek waardoor de kwaliteit en de levensduur aanmerkelijk worden verhoogd ten opzichte van 3 bekende branders. Dit voordeel kan nog worden versterkt door een geschikte materiaalkeuze.

In een voordelige uitvoeringsvorm wordt een brander volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens 5 conclusie 2 en/of 3.

Een dergelijke brander biedt het voordeel dat het of elk brugstuk de stijfheid van de behuizing vergroot en tegelijkertijd het branderdek in ten minste twee branderdek-delen verdeelt. Daardoor kan ook de behuizing relatief 10 eenvoudig worden vormgegeven. Doordat het branderdek in ten minste twee branderdekdelen is verdeeld kan met behulp van relatief vlakke branderdekdelen een niet-vlak branderdek worden vervaardigd. Dit heeft voor verschillende brandertypen het voordeel dat daarmee voor een bepaalde branderinrichting 15 een gunstig branderpatroon kan worden verkregen zonder dat de branderdekdelen vervormd, bijvoorbeeld gebogen hoeven te worden. Daardoor kunnen voor niet-vlakke branderdekken, zoals gebogen of onder een hoek verzette branderdekken, ook materialen worden toegepast die zich niet of althans moeilijk 20 laten vervormen.

In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt een branderdek volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 4.

In deze uitvoeringsvorm omvat het branderdek ten 25 minste vier branderdekdelen, twee naast elkaar en twee achter elkaar. Op deze wijze kan met relatief kleine branderdekdelen een relatief groot branderdek worden gevormd, waarbij de branderdekdelen relatief weinig stijfheid behoeven te hebben en bovendien relatief ten opzichte van de oppervlakte grote 30 vervormingen ondergaan. Daardoor is een dergelijke uitvoeringsvorm bijzonder geschikt voor gebruik bij modulerende branders en voor sterk wisselende warmtebelastingen.

In een alternatieve uitvoeringsvorm wordt een brander volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens 35 conclusie 5.

In deze uitvoeringsvorm heeft de brander een mantelvormig branderdek, waardoor de brander geschikt is in , r f 4 bijvoorbeeld een branderinrichting met een cilindrische branderruimte. Het gebruik van de branderdekdelen heeft hierbij het bijkomende voordeel dat het mantelvormige branderdek eenvoudig op te bouwen is.

5 In een verdere voordelige uitvoeringsvorm wordt een brander volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 6.

Een drukverdelingsplaat onder het branderdek heeft het voordeel dat daardoor het gas of gas/luchtmengsel dat vanuit 10 de behuizing naar de uitstroomopeningen in het branderdek stroomt niet rechtstreeks de uitstroomopeningen bereikt doch althans in stromingsrichting wordt afgeleid. Bovendien wordt door de drukverdelingsplaat de snelheid van het gas of gasmengsel aangepast, zodanig dat daardoor optimale brander-15 omstandigheden worden verkregen. De drukverdelingsplaat is bij voorkeur voorzien van afstandmiddelen zoals doordiepingen waardoor de drukverdelingsplaat op een vaste afstand van het branderdek wordt gehouden. Deze afstand behoeft overigens niet overal gelijk te zijn. De meest geschikte cofiguratie is onder 20 meer afhankelijk van de branderinrichting waarin de brander gebruikt dient te worden.

Bij een brander van de onderhavige soort is het voordelig gebleken wanneer over het branderdek geen regelmatig vlampatroon wordt verkregen. Daardoor wordt verhinderd dat de 25 brander tijdens gebruik overmatig geluid produceert en bovendien kan daardoor beschadiging van het branderdek worden verhinderd. Teneinde een dergelijk onregelmatig of althans niet steeds uniform vlampatroon te verkrijgen wordt een brander volgens de uitvinding in een voordelige uitvoerings-30 vorm gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 7.

Als gevolg van het onregelmatige of althans afwisselende patroon van de doorstroomopeningen in de of althans een drukverdelingsplaat worden de stromingssnelheid en de hoeveelheid van het gas of gasmengsel plaatselijk aan-35 gepast, zodanig dat deze bij de verschillende posities verschillend is. Daardoor zal steeds het gas met een andere snelheid aan een uitstroomopening in een branderdekdeel worden i 5 aangevoerd en een andere verbranding opleveren. Doordat de verschillende branderdekdelen zijn gescheiden door brugstukken met een bepaalde breedte wordt dit effect op voordelige wijze versterkt. Overigens kan hetzelfde effect worden verkregen of 5 versterkt door doorstroomopeningen met verschillende oppervlakken te voorzien.

In een alternatieve uitvoeringsvorm wordt een dergelijk branderdek volgens de uitvinding gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 9.

10 Een branderdek of althans branderdekdelen met een patroon van uitstroomopeningen dat onregelmatig of althans afwisselend is heeft tijdens gebruik eveneens een onregelmatig vlampatroon tot gevolg. Dit is in het bijzonder doch niet uitsluitend voordelig bij een brander volgens de uitvinding 15 waarbij geen of slechts een beperkt werkende drukverdelings-plaat of dergelijk middel is aangebracht.

Clustering van de doorstroomopeningen en/of de uitstroomopeningen kan bij een brander volgens de uitvinding het voordeel bieden dat een onregelmatige of althans niet uniforme 20 verdeling binnen het vlampatroon van de brander tijdens gebruik wordt verkregen of versterkt.

Doordat bij een brander volgens de uitvinding gebruik wordt gemaakt van ten opzichte van de afmetingen van het branderdek relatief kleine branderdekdelen die alzijdig goed 25 worden ondersteund wordt desondanks een lange levensduur en een hoge gebruikskwaliteit gegarandeerd, ook bij gebruik van relatief goedkope materialen.

In een voorkeursuitvoeringsvorm is een aantal, en bij voorkeur elk branderdekdeel vervaardigd uit geperforeerde 30 metaalplaat. Een dergelijke uitvoeringsvorm is relatief eenvoudig, nauwkeurig en goedkoop te produceren en biedt goede gebruikscondities.

In een verdere voordelige uitvoeringsvorm is ten minste een aantal van de branderdekdelen vervaardigd uit 35 ceramisch materiaal. Doordat de branderdekdelen relatief klein zijn kunnen dergelijke branderdekdelen relatief eenvoudig worden vervaardigd en zijn deze minder kwetsbaar, terwijl zij 6 bovendien vlak kunnen worden uitgevoerd, zonder dat het branderdek zelf ook vlak hoeft te zijn. Dit is vervaardigings-technisch bijzonder voordelig.

In een alternatieve uitvoeringsvorm wordt een brander 5 volgens de uitvinding voorts gekenmerkt door de maatregelen volgens conclusie 14.

Aangezien bij deze uitvoeringsvorm de branderdekdelen niet alle gelijke afmetingen en/of vormen hebben kan het vlampatroon van een dergelijke brander tijdens gebruik, gezien 10 als functie van de positie op het branderdek, onregelmatig zijn. In een andersoortige toepassing kunnen de verschillende branderdekdelen zodanig zijn gevormd en gepositioneerd dat ondanks een niet centrale aanvoer van het gas of gasmengsel toch een nagenoeg uniforme verdeling daarvan onder het 15 branderdek kan worden verkregen.

Verdere voordelige uitvoeringsvormen zijn beschreven in de volgconclusies en de beschrijving.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een brander-inrichting, voorzien van ten minste één brander volgens de 20 uitvinding.

Ter verduidelijking van de uitvinding zullen uitvoeringsvoorbeelden van een brander, onder verwijzing naar de tekening, worden beschreven. Daarin toont:

Fig. 1 een bovenaanzicht van een brander met twee 25 branderdekdelen; fig. 2 een onderaanzicht van een brander volgens fig. 1, met gedeeltelijk weggebroken drukverdelingsplaten; fig. 3 een doorsnede-aanzicht volgens de lijn III-III in fig. 1; 30 fig. 4 een doorsnede-aanzicht volgens de lijn IV-IV in fig. 1; en fig. 5A - 5E een aantal alternatieve vormen en indelingen voor een branderdek.

Fig. 1 toont in bovenaanzicht een brander 1, voorzien 35 van een behuizing 2 en een branderdek 3. De behuizing 2 omvat, zoals in het bijzonder blijkt uit fig. 3 en 4, een tweetal zich evenwijdig aan elkaar uitstrekkende, verticale langs- M)·;' .<3 7 wanden 4 en een tweetal zich eveneens ongeveer verticaal en evenwijdig aan elkaar uitstrekkende kopwanden 5, welke de langswanden 4 aan de einden onderling verbinden. De behuizing 2 is derhalve in hoofdzaak doosvormig en is naar 5 onder toe open. De kopwanden 5 hebben een gebogen bovenzijde. De langswanden 4 en de kopwanden 5 zijn aan de onderzijde naar buiten toe omgezet onder vorming van een rondlopende flens 6 voor bevestiging van de brander 1 in een branderinrichting.

Vanaf de bovenzijde van de langswanden 4 strekt zich 10 binnenwaarts een hellend eerste dekranddeel 9 uit, ongeveer evenwijdig aan een gedeelte van de bovenzijde van de kopwanden 5. Vanaf de bovenzijde van de kopwanden 5 strekt zich binnenwaarts een tweede dekranddeel 10 uit, in ongeveer horizontale richting. De eerste en tweede dekranddelen 9 en 10 15 vormen te zamen een rondlopende dekrand 11. Nabij het midden van de langswanden 4 zijn de eerste dekranddelen 9 onderling verbonden door een gebogen brugstuk 12 dat een buigstraal heeft die ongeveer gelijk is aan de buigstraal van de bovenzijde van de kopwanden 5. De dekrand 11 bepaalt derhalve te 20 zamen met het brugstuk 12 een vlak dat een gedeelte van een cilinderomtreksvlak vormt. Dit vlak is of is althans gelijkvormig aan het branderdek 3.

In de in fig. 1 getoonde uitvoeringsvorm omvat het branderdek 3 twee branderdekdelen 7, elk ongeveer rechthoekig 25 en voorzien van reeksen en kolommen uitstroomopeningen 8. Op de configuratie van de branderdekdelen 7 wordt nog nader teruggekomen.

De naar binnen gekeerde langsranden 13 van de dekrand 11 en het brugstuk 12 omschrijven te zamen steeds één der 30 openingen 14 waarin een branderdekdeel 7 is opgenomen. Deze langsranden zijn uitgevoerd als of althans voorzien van schuifgeleidingscoulissen 15 waarin de langsranden 30 van de branderdekdelen 7 passend verschuifbaar opsluitbaar zijn. Als gevolg van deze opsluiting kunnen de branderdekdelen 7 in hun 35 eigen vlak vrij uitzetten, krimpen en verschuiven, doch in elke andere richting niet vrij bewegen. Dit is met name van belang bij verhitten en afkoelen van de branderdekdelen 7 en 10 - .·· 8 de behuizing 2 tijdens gebruik. Daardoor worden spanningen, beschadigingen en vervormingen in de branderdekdelen 7 verhinderd, waardoor de levensduur en de betrouwbaarheid worden vergroot. In het bijzonder bij modulerende branders is 5 dit van groot belang, gezien de wisselende mechanische en thermische belasting van de delen.

Bij branders van de onderhavige soort is het van belang dat een relatief groot branderdek wordt verkregen dat uit bij voorkeur één behuizing wordt gevoed, terwijl tevens de 10 kostprijs, de kwaliteit en de levensduur daarvan van groot belang zijn. Een groot branderdek 3 heeft in een ééndelige uitvoering als nadeel dat ook de optredende vervormingen relatief groot zijn en derhalve moeilijk kunnen worden opgevangen. Doordat het branderdek bij een brander volgens de 15 uitvinding in kleinere branderdekdelen is onderverdeeld, die alzijdig in de schuifgeleidingscoulissen 15 worden ondersteund, kunnen vervormingen eenvoudiger worden opgevangen. Daardoor kunnen de branderdekdelen 3 goedkoper en/of beter en/of uit andere, betere materialen worden vervaardigd.

20 Bijvoorbeeld kan dunner plaatmateriaal worden toegepast dan bij de bekende brander, kan minder stijf of minder dragend materiaal worden gebruikt, of materiaal dat een hogere uitzettingscoëfficiënt heeft. Bovendien kunnen verschillende branderdekdelen worden gecombineerd. Hierop wordt bij de 25 bespreking van de configuratie van de branderdekdelen nog teruggekomen.

Bij branders van de onderhavige soort biedt het voordelen wanneer tijdens gebruik gas of een gas/luchtmengsel niet rechtstreeks vanuit de binnenruimte van de behuizing of vanuit 30 een toevoerkanaal naar de uitstroomopeningen 8 van de branderdekdelen 7 kan stromen, bijvoorbeeld omdat daardoor een slechte verbranding wordt verkregen of een te regelmatig vlampatroon over het branderdek. Teneinde een dergelijke toestroom te onderbreken is de brander 1 voorzien van een 35 aantal drukverdelingsplaten 16. In de in fig. 1-4 getoonde uitvoeringsvorm is een tweetal dergelijke platen 16 boven 9 elkaar onder het branderdek 3 aangebracht. Fig 2 toont in onderaanzicht deze twee platen 16 binnen de brander 1.

De beide drukverdelingsplaten 16 hebben in hoofdzaak een gebogen vorm die ongeveer overeenkomt met de vorm van het 5 vlak van het branderdek 3. De onderste drukverdelings- plaat 16", dat wil zeggen de plaat die op de grootste afstand van het branderdek 3 ligt is aan de langsranden voorzien van een naar onder toe omgezette rand 17 waarmee deze tegen de binnenzijde van de langswanden 4 en kopwanden 5 afsluitend is 10 vastgezet. In een middengebied is een groot aantal regelmatig verdeelde doorstroomopeningen 18 aangebracht. Deze doorstroom-openingen 18 hebben alle één voorkeursuitvoeringsvorm en hebben alle hetzelfde doorstroomoppervlak.

Tussen de onderste drukverdelingsplaat 16" en het 15 branderdek 3 is een tweetal bovenste drukverdelingsplaten 16' naast elkaar aangebracht die in het middengebied zijn voorzien van een doordieping 19 met in hoofdzaak dezelfde afmetingen als een branderdekdeel 7 en recht daaronder opgesteld. De langsranden van de bovenste drukverdelingsplaat 16' liggen aan 20 tegen de onderzijde van de dekrand 11 en het brugstuk 12 en vormen te zamen daarmee althans een gedeelte van de schuif-geleidingscoulissen 15. In de bodem van de doordieping 19 is een aantal reeksen en kolommen tweede doorstroomopeningen 20 opgenomen. De tussenafstanden tussen de tweede doorstroom-25 openingen 20 zijn in de reeksen en/of de kolommen niet steeds gelijk, terwijl bovendien de oppervlakken van de tweede door-stroomopeningen 20 niet steeds gelijk zijn. Daardoor is een onregelmatig of althans een niet-uniform patroon van tweede doorstroomopeningen verkregen. Niet-uniform dient in deze 30 begrepen te worden als verschillend in bijvoorbeeld onderlinge afstand en/of grootte en/of vorm en/of doorstroomrichting, één en ander zodanig dat het stromingspatroon van het gas of gas/-luchtmengsel aan de naar het branderdek 3 gekeerde zijde van de bovenste drukverdelingsplaten 16' bij doorstroming van de 35 tweede doorstroomopeningen 20 niet overal gelijk is.

De onderste drukverdelingsplaat 16" is voorzien van een aantal afstandhouders 21 die zich boven het vlak van de V ...

l" 1·. ' t \\ # 10 drukverdelingsplaat 16" uitstrekken en aanliggen tegen de onderzijde van de doordiepingen 19 van de bovenste druk-verdelingsplaten 16'. De bovenste drukverdelingsplaten 16" zijn eveneens voorzien van afstandhouders 21, welke aanliggen 5 tegen de onderzijde van de branderdekdelen 7. Door de afstandhouders 21 wordt een vaste afstand tussen de drukverdelingsplaten 16 onderling en tussen de bovenste drukverdelingsplaten 16' en de respectieve branderdekdelen 7 behouden en worden bovendien de bovenste drukverdelingsplaten 16' en de 10 branderdekdelen 7 ondersteund. Deze vaste afstanden zijn van belang voor een goede regulering van de toevoer van het gas of gas/luchtmengsel naar de uitstroomopeningen 8 en daarmee voor het vlampatroon tijdens gebruik. Dit wordt te zamen met de bespreking van de configuratie van de branderdekdelen nader 15 toegelicht.

In de in fig. 1 getoonde uitvoeringsvorm zijn de uitstroomopeningen 8 in de branderdekdelen 7 in clusters 22 gegroepeerd, welke clusters 22 van elkaar zijn gescheiden door tussenranden 23. De clusters omvatten vierentwintig in een 20 regelmatig patroon aangebrachte uitstroomopeningen 8. Door de tussenranden 23 wordt elk branderdekdeel 7 versterkt en wordt bovendien een niet-uniform over het branderdek verdeeld uit-stroomopeningen-patroon verkregen. Tijdens gebruik van een brander volgens de uitvinding kan het bijzonder voordelig zijn 25 wanneer het vlampatroon boven het branderdek niet overal gelijk is. Daardoor wordt onder meer een overmatige geluids-produktie tegengegaan, hetgeen met name voor de gebruiker aangenaam is. Bij bekende branders kan een dergelijk vlampatroon tot ongewenste materiaalspanningen en beschadigingen 30 leiden. Bij een brander volgens de uitvinding wordt dit als gevolg van onder meer de verschillende, relatief kleine branderdekdelen eenvoudig verhinderd. Een dergelijk niet-uniform vlampatroon kan bij een brander volgens de uitvinding onder andere worden verkregen en/of versterkt door de hier-35 boven beschreven maatregelen zoals drukverdelingsplaten, niet-uniforme verdeling van doorstroomopeningen en uitstroomopeningen en een in branderdekdelen gedeeld branderdek, waar- 11 bij de branderdekdelen verschillend kunnen zijn. Elk van deze maatregelen kan afzonderlijk of in combinatie met andere worden toegepast. De uitstroomopeningen 8 kunnen over het gehele oppervlak van de branderdekdelen 7 zijn aangebracht of 5 over slechts een gedeelte daarvan, bijvoorbeeld een zodanig gekozen middengebied dat de langsranden 30 die in de schuif-geleidingscoulissen 15 zijn opgenomen massief of althans vrij van uitstroomopeningen zijn.

Een brander volgens de uitvinding functioneert als 10 volgt.

Een brandbaar gas of bij voorkeur een gas/luchtmengsel wordt aan de behuizing toegevoerd vanaf bijvoorbeeld een aan-blaasinrichting die als pre-mixinrichting functioneert. Het gas/luchtmengsel wordt modulerend aangevoerd en wordt door de 15 eerste doorstroomopeningen 18 in de onderste drukverdelings-plaat 16" geperst, tussen de beide drukverdelingsplaten 16 verdeeld en in stromingsrichting omgeleid in de richting van de tweede doorstroomopeningen 20 in de bovenste drukverdelingsplaten 16'. De drukverdelingsplaat of -platen zorgen 20 bij een brander volgens de uitvinding derhalve onder meer voor menging en verdeling van en/of het creëren van drukverschillen in het gas of gas/luchtmengsel. In de doordieping 19 wordt het onregelmatig toegevoerde gas/luchtmengsel wederom in stromingsrichting en -snelheid aangepast en vervolgens door de 25 uitstroomopeningen 8 geperst, alwaar het wordt verbrand boven de branderdekdelen 7. Daarbij worden de branderdekdelen 7 sterk verhit, eventueel tot roodgloeiend, waardoor de branderdekdelen 7 uitzetten in een richting evenwijdig aan het eigen vlak. Aangezien de branderdekdelen 7 in de schuifgeleidings-30 coulissen 15 kunnen schuiven en relatief ten opzichte van de afmetingen van het branderdek 3 weinig uitzetten als gevolg van hun geringe afmetingen kan deze uitzetting eenvoudig worden opgevangen. Bij de daarop volgende afkoeling kan het branderdek dan ook eenvoudig weer de oorspronkelijke vorm 35 aannemen. Door de alzijdige opsluiting van de branderdekdelen kunnen de branderdekdelen relatief weinig stijf worden uitgevoerd zonder dat daardoor de werking, de kwaliteit of de ! 0 C i i 22.

12 levensduur van de brander nadelig wordt beïnvloed. De relatief geringe stijfheid van de branderdekdelen voorziet juist mede in een lange levensduur van de brander. Met name een beperking van de lengte van de branderdekdelen 7 heeft een sterke 5 verbetering van de levensduur van de brander tot gevolg.

Immers, bij uitzetting zullen in de lengterichting de grootste problemen kunnen ontstaan.

De branderdekdelen 7 kunnen bijvoorbeeld uit geperforeerde metaalplaat zijn gevormd, of uit ceramisch of 10 gaasvormig materiaal. De branderdekdelen kunnen zijn vervaardigd uit bekende superlegeringen die een hoge treksterkte en geringe uitzetting hebben bij hoge temperaturen, maar het is juist bij branderdekdelen volgens de uitvinding voordelig gebruik te maken van goedkopere legeringen zoals 15 ijzer-chroom-aluminium-legeringen of nog goedkopere legeringen zoals chroom-staal-legeringen, welke bijzonder geschikt zijn voor gaasvormige branderdekdelen.

In fig. 5A - 5E is in boven- en doorgesneden zijaanzicht een serie branderdek-indelingen gegeven die mogelijk 20 zijn onder toepassing van maatregelen volgens de uitvinding.

Zo toont fig. 5A een branderdek met een gebogen bovenvlak dat bestaat uit een viertal rechthoekige branderdekdelen 7A, waarbij naast een brugstuk 12 tussen de zijwanden 4 een brug-stuk 12' tussen de kopwanden 5 is opgenomen. In deze uit-25 voeringsvorm zijn de uitstroomopeningen 8 sleufvormig.

In fig. 5B is een vergelijkbaar branderdek getoond, maar voorzien van twee brugstukken 12 tussen de langswanden 4 en één brugstuk 12' tussen de kopwanden 5, waardoor een zestal branderdekdelen 7B is verkregen, welke niet alle gelijke 30 afmetingen hebben. In deze uitvoeringsvorm is het bovenvlak van het branderdek niet gekromd doch gehoekt uitgevoerd, waarbij de branderdekdelen 7B vlak zijn uitgevoerd. Dit biedt vervaardigingstechnische voordelen, in het bijzonder bij gebruik van materiaal voor de branderdekdelen 7 dat zich niet 35 eenvoudig laat vervormen, zoals ceramische platen, of dat in gebogen toestand bij warmtebelasting te sterk of oncontroleerbaar zou vervormen. Door meerdere vlakke brander- 1 t' ' w 13 dekdelen naast elkaar te plaatsen, waarbij naast elkaar gelegen branderdekdelen steeds onderling een hoek insluiten kan daarmee zelfs een nagenoeg cirkelboogvormig of cilindrisch branderdek worden verkregen. Als gevolg van de ongelijke 5 afmetingen van de branderdekdelen kan de onregelmatigheid van het vlampatroon tijdens gebruik worden versterkt of verkregen. Bovendien kan het gehoekte branderdek in voorkomende gevallen voordelen bieden in het branderpatroon. In deze uitvoeringsvorm zijn de uitstroomopeningen 8 afwisselend sleufvormig en 10 cirkelvormig.

In fig. 5C is een uitvoeringsvorm getoond waarbij het branderdek in twee branderdekdelen 7C is verdeeld, welke branderdekdelen 7C een trapeziumvorm hebben doordat het brugstuk 12 schuin ten opzichte van de langsrichting van de 15 brander tussen de langswanden 4 is opgesteld.

In fig. 5D is een uitvoeringsvorm van een brander volgens de uitvinding getoond, waarbij de behuizing ongeveer cirkelvormig is en het branderdek 3 een dubbelgekromd oppervlak heeft. Het branderdek 3 is door een drietal brug-20 stukken 12 in zes gelijkvormige, driehoekige, vlakke branderdekdelen verdeeld. Een cirkelvormige behuizing heeft als voordeel dat het branderdek groot is ten opzichte van de omtrekswand van de behuizing, relatief ten opzichte van een rechthoekige brander met een vergelijkbaar branderdek-25 oppervlak. Dit betekent dat minder materiaal noodzakelijk is voor een dergelijke branderbehuizing. Bovendien is een dergelijke brander eenvoudig te vervaardigen. Uiteraard kunnen de driehoekige branderdekdelen ook gekromd zijn in één of in twee richtingen.

30 Fig. 5E toont in gedeeltelijke doorsnede een cilindrische brander waarbij het branderdek 3 in hoofdzaak het mantelvlak van de brander vormt. Daarbij strekt een viertal brugstukken 12 zich evenwijdig aan de lengterichting van de brander in of althans evenwijdig aan het mantelvlak uit. De 35 branderdekdelen 7E liggen tussen de brugstukken 12 eveneens in het mantelvlak en zijn in de getoonde uitvoeringsvorm in één richting gebogen uitgevoerd. Daarbij is een tweetal ,4 ί t .

* 14 concentrisch opgestelde drukverdelingsplaten 16' en 16" binnen de brander opgenomen, welke in functie en uitvoering verder in hoofdzaak overeenkomen met de eerder beschreven drukverdelingsplaten 16. De hoogte van de binnenste druk-5 verdelingsplaat 16" is daarbij enigszins kleiner dan de hoogte van de buitenste drukverdelingsplaat 16', die een hoogte heeft die ongeveer overeenkomt met de hoogte van de branderdek-delen 7E. De branderdekdelen 7 zijn bij de in de fig. 5A-5E getoonde uitvoeringsvormen uiteraard met de langsranden steeds 10 in schuifcoulissen opgesloten. Deze brander is aan de bovenzijde afgesloten door een deksel 24 waarvan de langsranden over de buitenzijde van het mantelvlak zijn omgefelsd en daaraan zijn bevestigd. Uiteraard zijn ook andere afsluitingen mogelijk. Aan de tegenoverliggende onderzijde is een toevoer-15 opening 25 gevormd door een zich buisvormig naar onder toe uitstrekkend halsdeel 26, dat nabij het vrije einde is voorzien van een annulaire bevestigingsflens 6. Door de toevoer-opening 25 kan tijdens gebruik gas of een gas/luchtmengsel worden toegevoerd. Binnen de brander kan bijvoorbeeld nog een 20 verdelingsconus zijn opgenomen.

In niet getoonde uitvoeringsvormen kunnen bij een mantelvormig branderdek 3 de branderdekdelen 7E ook geheel vlak zijn uitgevoerd, waardoor een althans gedeeltelijk gefacetteerd branderdek wordt verkregen, terwijl ook brander-25 dekdelen boven elkaar kunnen zijn aangebracht. Bovendien kan de bovenzijde van een dergelijke brander eveneens van één of meer branderdekdelen zijn voorzien en kan de brander de vorm hebben van een bol- of elipsoïde-segment.

De uitvinding is geenszins beperkt tot de in de 30 tekening en de beschrijving getoonde en beschreven uitvoeringsvormen. Vele variaties daarop zijn mogelijk.

Zo kan in voorkomende gevallen het branderdek een andere buitenvorm hebben, bijvoorbeeld gebogen of veelhoekig. Bovendien kunnen andere dan de getoonde, slechts als voor-35 beelden beschreven branderdekindelingen worden gebruikt. In plaats van de twee drukverdelingsplaten kan een ander aantal worden gekozen, kunnen andere drukverdelingsmiddelen worden 10 01 688.: 15 toegepast of kunnen deze worden weggelaten. Bovendien kunnen de doorstroomopeningen en/of de uitstroomopeningen anders zijn gegroepeerd, gepositioneerd en/of vormgegeven. Zo kunnen bijvoorbeeld de uitstroomopeningen of de doorstroomopeningen 5 zijn voorzien van omleidmiddelen voor het van richting doen veranderen van de gas/luchtmengselstroom. Ook kunnen zij bijvoorbeeld venturievormig worden uitgevoerd. Het branderdek kan zijn voorzien van gesloten delen, bijvoorbeeld een gesloten topvlak over de lengte van de brander, met aan 10 weerszijden een aantal branderdekdelen en kan bovendien bijvoorbeeld vlak of hol zijn uitgevoerd. De behuizing kan uiteraard qua materiaalgebruik en vormgeving op allerlei wijzen worden aangepast aan de gewenste toepassing.

Deze en vele vergelijkbare aanpassingen en variaties 15 worden geacht binnen het raam van de uitvinding te vallen.

in' 688 3

Claims (15)

1. Brander voor gebruik in een gasgestookte brander-inrichting, omvattende een behuizing die althans gedeeltelijk is afgedekt door een branderdek, voorzien van uitstroom-openingen voor het tijdens gebruik doorlaten van een gas- of 5 gas/luchtmengsel vanuit de binnenzijde van de behuizing naar de omgeving, waarbij de langsranden van het branderdek ten opzichte van de behuizing verschuifbaar zijn opgesloten, met het kenmerk, dat het branderdek een reeks naast elkaar aangebrachte branderdekdelen omvat, welke branderdekdelen elk een 10 reeks uitstroomopeningen omvatten die in verbinding staan met de binnenzijde van de behuizing, waarbij tussen naast elkaar gelegen branderdekdelen brugstukken zijn opgenomen die vast zijn verbonden met de behuizing, in welke brugstukken de naar elkaar gekeerde langsranden van de daarop aansluitende 15 branderdekdelen verschuifbaar zijn opgesloten, één en ander zodanig dat elk branderdekdeel althans in het vlak van het betreffende branderdekdeel tijdens gebruik onafhankelijk van de overige branderdekdelen, de behuizing en de brugstukken kan vervormen.

2. Brander volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de behuizing in hoofdzaak een rechthoekige basisvorm heeft met twee langswanden en twee de tegenoverliggende einden van de langswanden verbindende kopwanden, waarbij de kopwanden relatief kort zijn ten opzichte van de langswanden en waarbij 25 ten minste één brugstuk zich tussen de langswanden uitstrekt, op afstand van de kopwanden.

3. Brander volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de behuizing twee langswanden en twee de tegenoverliggende einden van de langswanden verbindende kopwanden omvat, waarbij de 30 kopwanden relatief kort zijn ten opzichte van de langswanden en waarbij ten minste één brugstuk zich tussen de kopwanden uitstrekt, op afstand van de langswanden. 1 o , ' è s /

4. Brander volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de behuizing twee langswanden en twee de tegenoverliggende einden van de langswanden verbindende kopwanden omvat, waarbij ten minste één brugstuk zich tussen de kopwanden uitstrekt, op 5 afstand van de langswanden en ten minste één brugstuk zich tussen de langswanden uitstrekt, op afstand van de kopwanden.

5. Brander volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de behuizing in hoofdzaak cilindervormig is, waarbij althans een deel van de cilindrische langswand wordt gevormd door het 10 branderdek.

6. Brander volgens één der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat onder het branderdek ten minste één druk-verdelingsmiddel is aangebracht, dat bij voorkeur plaatvormig is, voorzien van ten minste één reeks doorstroomopeningen, 15 welke drukverdelingsplaat zich onder alle branderdekdelen uitstrekt.

7. Brander volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat ten minste een aantal onderlinge afstanden tussen opeenvolgende doorstroomopeningen in ten minste één reeks verschillend zijn 20 en bij voorkeur een onregelmatige reeks vormen.

8. Brander volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat ten minste een aantal van de oppervlakken van opeenvolgende doorstroomopeningen in ten minste één reeks verschillend zijn en bij voorkeur een onregelmatige reeks vormen.

9. Brander volgens één der conclusies 6-8, met het kenmerk, dat de doorstroomopeningen in ten minste een nabij het branderdek gelegen drukverdelingsplaat in hoofdzaak geclusterd zijn aangebracht onder de branderdekdelen.

10. Brander volgens één der voorgaande conclusies, met het 30 kenmerk, dat de uitstroomopeningen in reeksen en kolommen over het branderdek zijn verdeeld, waarbij de tussenafstanden tussen en/of de oppervlakken van opeenvolgende uitstroomopeningen in de reeksen en/of de kolommen verschillend zijn en bij voorkeur onregelmatige reeksen en kolommen vormen.

11. Brander volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de uitstroomopeningen geclusterd over de branderdekdelen zijn aangebracht. v 1 δ 88.

12. Brander volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een aantal branderdekdelen is vervaardigd uit geperforeerde metaalplaat, bij voorkeur alle branderdekdelen.

13. Brander volgens één der voorgaande conclusies, met het 5 kenmerk, dat een aantal branderdekdelen is vervaardigd uit ceramisch materiaal, bij voorkeur alle branderdekdelen.

14. Brander volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat ten minste één van de branderdekdelen een oppervlak heeft met andere afmetingen dan ten minste een 10 aantal andere branderdekdelen.

15. Gasgestookte branderinrichting, voorzien van ten minste één brander volgens één der voorgaande conclusies. ; :· , ; -!>&.