NL9001074A - Verbrandingsinrichting. - Google Patents

Description

Verbrandingsinrichting.

(Afsplitsing van Nederlandse octrooiaanvrage 79.03324)

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een verbrandingsinrichting, voorzien van een potvormig vat met zij- en eindwanden en met een tussenwand, die de ruimte tussen de zijwanden verdeelt in twee kamers en met een ringvormige leiding, waarop een toevoer voor warme verbrandingsgassen is aangesloten, waarbij de tussenwand een centrale opening heeft, die de twee kamers met elkaar verbindt en die door middel van één of meer sleuven in de tussenwand in verbinding staat met de ringvormige leiding over ten minste een deel van de lengte van deze leiding, waarbij de kamers zijn voorzien van uitlaten voor de verbrandingsgassen, die op een afstand liggen van de centrale opening van de tussenwand, welke inrichting eveneens is voorzien van een materiaal, dat dient om de oxidatie van de koolstof en van de koolstofverbindingen tijdens de verbranding van de brandstof in de inrichting te katalyseren.

Volgens de uitvinding is de verbrandingsinrichting gekenmerkt, doordat elk van de eindwanden juist tegenover het midden van de centrale opening van de tussenwand een conisch uitsteeksel heeft, dat is gekeerd naar de centrale opening.

De inrichting volgens de uitvinding maakt de verbranding van allerlei gasvormige of deeltjesvormige materialen die koolstof of koolstofverbindingen bevatten, op zodanig volledige wijze mogelijk, dat de uitlaatverbrandingsgassen praktisch vrij van roet, koolmonoxide en koolwaterstofresten zijn. De inrichting heeft veel verschillende toepassingsgebieden, waarbij de nadruk ligt op warmteproduktie of op het bereiken van een praktisch totale verbranding van gasvormig of deel-tjesvormig brandbaar materiaal.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening met onderstaande figuren, waarin:

Fig. 1 een uitvoeringsvorm toont van de inrichting volgens de uitvinding, gedeeltelijk in projektie en gedeeltelijk in doorsnede volgens de lijn I-I in fig. 3;

Fig. 2 een doorsnede toont volgens de gebroken lijn II-II in fig. 1, en

Fig. 3 een doorsnede is volgens de gebroken lijn

De in fig. 1-3 af geheelde inrichting heeft een kast met twee eindwanden 16 en 17 en een scheidingswand die de ruimte tussen de eindwanden verdeelt in twee kamers 18 en 19 en die bestaat uit twee delen 20 en 21. De eindwanden 16 en 17 zijn althans nagenoeg plat en langwerpig met afgeronde einden zoals blijkt uit fig. 1. De eindwanden 16 en 17 hebben elk een omtreksrandflens 22 resp. 23 die te zamen met de omtreksdelen van de scheidingswanddelen 20 en 21 de zijwanden van de kast vormen.

Eén of meer en bij voorkeur alle wanden van de kast zijn in hun geheel of ten minste aan hun naar de binnenzijde van de kast gekeerde oppervlakken over hun gehele of gedeeltelijke uitgestrektheid vervaardigd uit een materiaal dat een stof bevat die de oxidatie van koolmonoxide en koolwaterstof-verbindingen katalyseert. Een geschikt constructiemateriaal voor één of meer van de bovengenoemde onderdelen is een legering van 20-30 gewichtsprocenten chroom, 4-6 gewichtsprocenten aluminium, 0-3 gewichtsprocenten kobalt, terwijl de rest ijzer is. Bij toepassing van een dergelijke legering in de inrichting wordt een katalytisch aktieve aluminium-oxidelaag gevormd op het legeringsoppervlak. Een andere mogelijkheid is dat ten minste sommige van de bovengenoemde onderdelen worden vervaardigd uit keramisch materiaal dat bestand is tegen heftige temperatuursveranderingen. Verder is het mogelijk ten minste sommige van de bovengenoemde onderdelen te vervaardigen uit keramisch materiaal dat een overwegende hoeveelheid, bijvoorbeeld ten minste 60 gewichtsprocent, Al203 vezels bevat.

De uit de delen 20 en 21 gevormde scheidingswand bevat een ringvormig kanaal 24 dat zich iets binnen de zijwan den van de kast uitstrekt. Een inlaat 25 voor hete verbrandingsgassen, bijvoorbeeld uit een motor met inwendige verbranding of een oven, is verbonden met dit kanaal 24. De uit de delen 20 en 21 gevormde scheidingswand heeft een centrale opening 26 die de twee kamers 18 en 19 met elkaar verbinden en die door middel van sleuven (één of meer sleuven) 27 in de scheidingswand in verbinding staat met het ringvormige kanaal 24. De sleuf 27 kan zich geheel rondom de opening 26 en het kanaal 24 uitstrekken maar strekt zich in de uitvoeringsvorm volgens fig. 1-3 slechts over de helft (de bovenhelft in fig. 1) van de buitenomtrek van de opening 26 en de binnenomtrek van het kanaal 24 uit, zoals is aangegeven door de eindbegren-zing 28 van de sleuf in fig. 1 en 2. De eindwanden 16 en 17 zijn tegenover de centrale opening 26 van de scheidingswand elk voorzien van een conisch uitsteeksel 29 dat is gericht naar de centrale opening. Op een afstand van de centrale opening 26 van de scheidingswand zijn de kamers 18 en 19 voorzien van uitlaten voor verbrandingsgassen in de vorm van vier gaten 30 in elke eindwand 16, 17.

De door de delen 16, 17, 20 en 21 gevormde kast is met speling omringd door een huis in de vórm van een schaal 31 en een van warmte-isolerend materiaal 32 voorzien deksel 33. De kast wordt op afstand van de wanden van het huis 31, 3 3 gehouden door een aantal afstandsstukken 34. De uitlaten 30 van de kamers 18, 19 voeren af in het huis 31, 33, dat is voorzien van een uitlaat 35 voor de verbrandingsgassen. De huisschaal 31 is met speling omringd door een mantel 37 die is voorzien van warmte-isolerend materiaal 36, waarbij de uitlaat 35 van het huis afvoert in de mantel die een uitlaat 38 voor de verbrandingsgassen heeft.

Wanneer de inrichting volgens fig. 1-3 wordt toegepast, worden hete verbrandingsgassen, die koolmonoxide en koolwaterstofverbindingen bevatten, door de inlaat 25 toegevoerd aan het ringvormige kanaal 24, waar de gassen met hoge snelheid met een omweg stromen en geleidelijk verder stromen door de sleuf 27 naar de centrale opening in de scheidingswand 20, 21. In de opening 26 worden de gassen in beide richtingen omgeleid naar de kamers 18 en 19 waar ze botsen op de conische uitsteeksels 29 aan de eindwanden 16, 17, welke uit steeksels de gassen verdelen door de uitlaten 3 0 naar de ruimte tussen de kast 16, 17, 20, 21 en het huis 31, 33, waar de gassen om de kast naar de uitlaat 35 van het huis stromen en daarna stromen in de ruimte tussen de schaal 31 en de mantel 37 en uiteindelijk wegstromen door de uitlaat 38. Tijdens deze stroming in de kast 16, 17, 20 en 21 en daar omheen komen de gassen in lang en innig contact met het door de gassen op hoge temperatuur verhitte kastmateriaal, dat in dit geval katalytisch aktief is voor de oxidatie van koolmo- noxide en koolwaterstofverbindingen in de gassen, zodat de verbrandingsprodukten die door de uitlaat 38 wegstromen prak tisch vrij zijn van koolmonoxide en koolwaterstofverbindingen.

Claims (3)

1. Verbrandingsinrichting, voorzien van een potvormig vat met zij- en eindwanden en met een tussenwand, die de ruimte tussen de zijwanden verdeelt in twee kamers en met een ringvormige leiding, waarop een toevoer voor warme verbrandingsgassen is aangesloten, waarbij de tussenwand een centrale opening heeft, die de twee kamers met elkaar verbindt en die door middel van één of meer sleuven in de tussenwand in verbinding staat met de ringvormige leiding over ten minste een deel van de lengte van deze leiding, waarbij de kamers zijn voorzien van uitlaten voor de verbrandingsgassen, die op een afstand liggen van de centrale opening van de tussenwand, welke inrichting eveneens is voorzien van een materiaal, dat dient om de oxidatie van de koolstof en van de koolstofverbin-dingen tijdens de verbranding van de brandstof in de inrichting te katalyseren, met het kenmerk, dat elk van de eindwanden (16, 17) juist tegenover het midden van de centrale opening (26) van de tussenwand (20, 21) een conisch uitsteeksel (29) heeft, dat is gekeerd naar de centrale opening (26) .

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de pot (16, 17, 20, 21) met een tussenruimte is omringd door een schaal (31, 33), waarin de uitlaat (30) van de kamers (18, 19) uitmondt, welke schaal (31, 33) is voorzien van een uitlaat (35) voor de verbrandingsgassen.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de schaal (31, 33) met een tussenruimte is omringd door een mantel (37), waarin de uitlaat (35) van de schaal (31, 33) uitmondt, welke mantel (37) een uitlaat (38) voor de verbrandingsgassen bezit.