NL8002110A - Branderkop voor brandgas-zuurstof-branders. - Google Patents

Description

\ * > VO 366

Titel: Br onderkop voor brandgas-zuurstof-branders.

De uitvinding heeft betrekking op een branderkcp voor een brandgas-zuurstof-brander, in principe bestaande uit een huis, aan het ene einde waarvan toevoerleidingen voor brandgas en zuurstof aanwezig zijn en waarvan het andere einde een opening voor de uittredende 5 brandervlam heeft.

Brandgas-zuurstof-branders worden algemeen daar toegepast, waar zeer hoge temperaturen noodzakelijk zijn, die met de gebruikelijke brandgas-lueht-branders niet meer te bereiken zijn. Dergelijke hoge temperaturen zijn b.v. noodzakelijk bij het afsmelten van slak in 10 samensmeltovens. Verder worden dergelijke branders toegepast bij het smelten van schroot. Dergelijke branders behoren tot de stand van de techniek, zoals deze te ontnemen is aan het D.O.S. 2.713.570.

Uitgaande van de stand van de techniek is het doel van de onderhavige uitvinding het verschaffen van een brandgas-zuurstof-brander, 15 waarmee een hogere verhitting en zodoende een beter rendement bij gelijkblijvende, hoge standtijd wordt verkregen.

Overeenkomstig de uitvinding wordt dit bij een branderkop van een brandgas-zuurstof-brander van de in de aanhef genoemde soort verkregen, als de branderkop voorzien is van een eerste kamer, die met 20 de zuurstoftoevoerleiding verbonden is, deze eerste kamer via een inspuitmondstuk met een tweede kamer is verbonden, en in deze eerste kamer verder een zich in de brandstoftcevoerleiding uitstrekkende buis uitmondt.

Bij een de voorkeur verdienende uitvoeringsvorm van de uitvin-25 ding zijn beide kamers door een tussenwand gescheiden, waardoorheen zowel het inspuitmondstuk alsook de hrandgastoevoerleiding lopen.

Verdere voordelen worden verkregen als het in de tweede kamer reikende einde van het inspui tmondstuk cmgehogen is.

Tenslotte biedt het nog verdere voordelen de huis centrisch in 30 de hrandgastoevoerleiding aan te brengen en via een opening in de wand de hrandgastoevoerleiding met de eerste kamer te verbinden.

Bij de brander volgens de uitvinding wordt het brandgas volgens het injectieprincipe door de zuurstof aangezogen, zodat daardoor op voordeel biedende wijze bij toepassing van vloeibaar brandgas geen 35 eigen transportinrichting (pcmp) vereist is. Door de in- en uitwendige 8002110 -2- 0 * y vermenging van het brandgas door middel van de zuurstof vormt zich een uiterst homogeen zuurstof-brandgas-mengsel, met corresponderend hoge vlamtemperatuur, zodat daardoor de brander een zeer hoge capaciteit van b.v. ca. 350.000 kcal/uur heeft. Door het ambuigen van het in de 5 tussenwand aanwezige inspuitmondstuk wordt de hieruit afkomstige zuurstof stroom in de tweede kamer op voordeel biedende wijze in rotatie gebracht, waarbij deze rotatiestraal eerst tegen de binnenzijde van de huiswand strijkt en daardoor een koelende werking veroorzaakt. Een afzonderlijke waterkoeling van de .brander is zodoende op voordeel bieden-10 de wijze niet meer noodzakelijk.

Onder verwijzing naar een in de tekening weergegeven uitvoe-. ringsvoorbeeld zal de branderkop volgens de uitvinding thans nader worden besproken en toegelicht. Daarbij toont: fig. 1 een branderkop voor een brandgas-zuurstof-brander volgens 15 de uitvinding; fig. 2 een doorsnede volgens de lijn II-II in fig. 1; en fig. 3 een doorsnede volgens de lijn IH-III in fig. 2.

In fig. 1 is in doorsnede een branderkop 10 overeenkomstig de uitvinding weergegeven. Deze branderkop is voorzien van een cylinder-20 vormig huis 12, waarvan de beide kopzijden zijn afgedekt door eind-platen lh-, 16. Via een boring 18 in de eindplaat lU is een zuurstof-toevoerleiding 20 met het inwendige van het huis 12 verbonden. Een verdere boring 22 in de eindplaat lU dient voor het opnemen van het ene einde van een, zoals fig. 1 toont, S-vormig uitgevoerde buisleiding 25 2b, die de inwendige verlenging van een brandgastoevoerleiding 26 vormt.

Het andere einde van de S-vormig gekromde buisleiding 2k strekt zich uit tot een centrale opening 28 in de linker eindplaat 16 van de branderkop 10. In het gebied van het centrische deel van de buisleiding 30 2b loopt deze door een tussenwand 30 in het inwendige van het huis 12. Voor het stabiliseren van de buisleiding 2b is deze gasdicht in de tussenwand 30 vastgelast, hetgeen is aangegeven met de lasnaad 32.

Door de tussenwand 30 wordt het inwéndige van het huis 12 in een eerste kamer 3^ en een tweede kamer 36 onderverdeeld. Een na-35 bij de omtrek aangebrachte boring 38 in de tussenwand 30 dient voor het 8002110 * If -3- opnemen van een inspuitmondstuk 1+0, vaar door een verbinding tussen de beide kamers 3^ en 36 tot stand vordt gebracht.

Zoals in het bijzonder uit de figuren 2 en 3 blijkt, is het in de tveede kamer 36 uitmondende einde van het inspuitmondstuk 1+0 5 tangentiaal ongebogen, zodat de uit de eerste kamer kamende zuurstof in de vorm van een rond de buis leiding ^roterende straal in de tveede kamer 36 binnenstroamt. Door de in principe evenwijdige uitlijning van de omgebogen inspuitmondstukopening 1+2 t.o.v. de binnenwand bh van het huis 12 strijkt de uittredende zuurstofstraal eerst langs deze binnen-10 wand bh, voordat deze in het gebied van de opening 28 in de (in fig. 1 linker) eindplaat l6 terechtkomt.

Zoals verder fig. 1 toont is centrisch in de buisleiding 2b een buis 1+6 aangebracht, welke in hetzelfde kopse vlak als de buisleiding 2b eindigt in het gebied van de opening 28. In het in de eerste kamer 15 3*+ aanwezige, gekromde deel van de buisleiding 2b is in de wand 1+8 daarvan een opening 50 aanwezig, in het gebied waarvan het andere einde van de buis 1+6 is bevestigd, zoals dit aan fig. 1 is te ontnemen.

Als de brander gebruikt vordt stroomt de zuurstof uit de zuur-stoftoevoerleiding 20 eerst in de eerste kamer 3^ en wordt daar in 20 onderverdeeld in twee deelstromen, waarvan de ene via de opening 50 in de buis b6 terecht kcrnt, terwijl de andere deelstroom via het inspuitmondstuk 1+0 in de vorm van een tangentiale straal de tweede kamer 36 binnenstrocmt. De voor koeldoeleinden in de tweede kamer 36 roterende tweede zuurstofstroom stroomt dan samen met de eerste zuurstofstroom, 25 die uit de buisleiding b6 komt, via de opening 28 uit de branderkop. Tengevolge van deze injectiewerking van de zuurstof wordt het door de brandgastoevoerleiding 26 toegevoerde brandgas (in vloeibare of gas-voimige vorm) uit de buisleiding 2b gezogen. Als gevolg van de centrische plaatsing van een zuurstofstraal, die door brandgas cmmanteld 30 is, terwijl de’ze brandgasmantel wederom cmgeven wordt door een tweede zuurstofmantel (in het gebied van de opening 20), vindt een zeer intensieve vermenging van het brandgas met de zuurstof plaatst, zodat daardoor tengevolge van deze optimale mengselvorming een zeer hoge vlamtemperatuur bereikt wordt en daardoor op voordeel biedende wijze 35 ook de verhittingscapaciteit van de brander belangrijk wordt verbeterd.

8002110 -i+- if J* w

Ondanks deze verhoogde vlamtemperatuur is het niet vereist de "brander speciaal (b.v. met water) te koelen, aangezien de zuurstof in de kamers 3l+ en 3 6 de "branderkcp op af doende wijze koelt.

Door de vooraf vastgelegde doorlaten van het inspuitmondstuk 5 1+0 en de "buis 1+6 worden dienovereenkomstige mengverhoudingen tussen de zuurstof en het "brandgas verkregen, zodat daardoor een bepaald vlammenbeeld wordt verkregen. Het spreekt vanzelf en ligt binnen het kader van de uitvinding cm door verandering van de zuurstofstrcmen (inspuitmondstuk 1+0), buis hè het vlammenbeëld en de capaciteit van 10 de brander op voordeel biedende wijze - afhankelijk van de behoefte -te variëren. Dit kan of te wel door verandering van de doorlaten van inspuitmondstuk 1+0 en buis 1+6 plaatsvinden, terwijl het ook mogelijk is . door het aanbrengen van plaat- of smoororganen in het inspuitmondstuk 1+0 en/of de buis 1+6 de doorlaat daarvan naar behoefte te ver-15 anderen. Ook een gescheiden toevoeren van zuurstof aan het inspuitmondstuk 1+0 en de buis 1+6 via afzonderlijke buis lei dingen, waarin dan regelkleppen of dergelijke aanwezig kunnen zijn, is denkbaar en ligt binnen het kader van de uitvinding.

8002110

Claims (4)

1. Branderkop voor een brandgas-zuurstof-brander, in principe "bestaande uit een huis, aan de ene zijde waarvan toevoerleidingen voor "brandgas en zuurstof aanwezig zijn en waarvan de andere zijde een opening voor de uittredende brandervlam heeft,, met het kenmerk, dat de brander-5 kop (10) voorzien is van een eerste kamer (3¾), die met de zuurstof- toevoerleiding (20) verbonden is, de eerste kamer (3*0 via een inspuit-mondstük (Uo) met een tweede kamer (36) verbonden is, en in de eerste kamer verder een zich in de brandgastoevoerleiding. (2¾) uitstrekkende buis (kS) uitmondt.

2. Branderkop volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de beide kamers (3^·, 36) door een tussenwand (30) gescheiden zijn, door welke zowel het inspuitmondstuk (Uo) alsook de brandgastoevoerleiding (2*0 lopen.

3. Branderkop volgens conclusie 1 en/of 2, met het kenmerk, dat het 15 in de tweede kamer (36) reikende einde van het inspui tmondstuk (Uo) omgebogen is. *+· Branderkop volgens conclusie 1, 2 en/of 3, met het kenmerk, dat de buis (*l6) centrisch in de brandgastoevoerleiding (2*0 is aange— bracht en via een opening (50) in de wand (*+8) van de brandstoftoevoer— 20 leiding' (2¾) met de eerste kamer (3¾) is verbonden.

5· Branderkop volgens een der voorgaande conclusies, met het ken merk, dat de doorlaat van het inspui tmondstuk ^0) en/of de buis ^6) variabel is. 800 2 1 10