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Zerstäubungsölbrenner
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ölbrenner, der insbesondere zur Verwendung von Schweröl geeignet ist, das in zerstäubtem Zustande zur
Verbrennung gebracht wird.
Es sind Zerstäubungsölbrenner bekannt, bei welchen die Zerstäubung durch das Flügelrad eines Hochdruckventilators erfolgt.
Erfindungsgemäss ist das Blasrohr des Ventilators von einem zugeführtes Öl und Zusatzluft aufnehmenden Ringkanal umgeben, von welchem ein Mischrohr zum Flügelrad des Ventilators führt, wo das Ölluftgemisch von den Flügeln, die vorteilhaft an ihrem der Drehachse gegenüberliegenden Rande mit in aufeinanderfolgenden Flügeln verschieden schräge verlaufenden Randschlitzen versehen sind, zerstäubt wird.
Die Zufuhr des Öles erfolgt in den das Blasrohr des Ventilators umgebenden Ringkanal, in welchem es mit der gleichzeitig angesaugten Zusatzluft vorgewärmt wird. Der Vorteil der Zusatzluftzufuhr besteht darin, dass beim Anheizen des Brenners die Verbrennungsluftklappe geschlossen werden kann und das Anheizen, ähnlich wie dem Startvergaser beim Auto, mit dieser kleinen Zusatzluftmenge erfolgt. Dadurch tritt keine Kaltluft in Verwendung, die nicht zündet. Der Ringkanal kann aber leicht vorgewärmt werden, u. zw. während des Betriebes durch Rückstrahlung vom Brennerkopf und beim Anheizen durch eine Anheizflamme unterhalb des Brennereinbaues.
Die schrägen Randschlitze fördern die Zerstäubung, die verschieden gerichtete Schrägstellung der Schlitze in aufeinanderfolgenden Flügeln bringt den Vorteil mit sich, dass kein durchgehender Luft-Ölstrom durch die Schlitze ziehen kann, sondern hinter einem Schlitz stets auf die Fläche des folgenden Flügels aufprallt und dadurch zerstäubt wird.
Weitere Erfindungsmerkmale werden an Hand der Zeichnung erläutert, in welcher zwei Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäss ausgebildeten Brennern dargestellt sind. Es zeigen Fig. 1 die erste Ausführungsform des Brenners im Querschnitt durch Ventilator und Brennerkopf, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 1, und Fig. 3 den Schnitt durch eine geänderte Ausführungsform des Brenners.
Der Ventilator 1 enthält das Flügelrad 2 mit einer Anzahl (im Ausführungsbeispiel 16) Luftführungs-bzw. Ölzerstäubungsflügeln, von welchen die Hälfte, die Flügel 3, grösser, die dazwischen liegenden Flügel 4 für die Feinzerstäubung kurz sind. Durch das am äusseren Flügelradkranz aufgezogene Drahtgitter 5 wird eine völlig gleichmässige Zerstäubung des zugeführten Öles bewirkt. Die Flügel 3,4 besitzen schräge Randschlitze 6, 6', welche die Zerstäubung fördern und in den aufeinanderfolgenden Flügeln je nach verschiedener Richtung schräggestellt sind, sodass kein durchgehender Luft- Ölstrom durch die Schlitze ziehen kann, sondern stets auf die Fläche des folgenden Flügels aufprallt und dadurch zerstäubt wird.
Die Ölzufuhr erfolgt durch das Rohr 7, der Eintritt der Zusatzluft durch die Öffnungen 8 in den Ringkanal 9, der das Blasrohr 10 umgibt und durch dasselbe erwärmt wird, sodass das durch das Abzug-oder Mischrohr 11 zur Ansaugstelle des Ventilators strömende Öl-Luftgemisch vorgewärmt wird. Die Verbrennungsluft wird durch den Stutzen 12 zugeführt, ihr Zustrom kann durch die Klappe 13 geregelt werden. Infolge der Saugwirkung des Ventilators wird einerseits die Zusatzluft in den Ringkanal 9 und das Mischrohr 11, andererseits die Verbrennungsluft in den Stutzen 12 angesaugt und dem Ventilator zugeführt.
Das flüssige Öl tropft oder fliesst in der Mitte des Ventilators auf die Schauteln des Flügelrades, wird infolge der hohen Umdrehunggeschwindigkeit des Rades mit der angesaugten Luft zerstäubt und dem Brennerkopf zugeblasen. Am Brennerkopf 14 sind in der Austrittsöffnung eine Reihe von Ringkanäle 16 bildenden Ringrippen 15 vorgesehen, durch welche eine gute Verteilung des ausgeblasenen Ölgas-Luftgemisches bewirkt wird. Seine Verbrennung erfolgt vor dem abhebbaren Drahtgitter, perforierten Blech od. dgl. 17.
Die Regelung des Brenners geschieht durch Einstellung des Ölzuführungshahnes sowie der Verbrennungsluft-Zuführungsklappe. Diese Regelung kann auch vollautomatisch erfolgen, wobei beide Absperrvorrichtungen von einem vom Heizgerät beeinflussten Thermostaten betätigt werden. Auch die Ein-und Abschaltung des den Ventilator antreibenden Motors 18 kann automatisch, vom Thermostaten, bewirkt werden.
Bei unsachgemässer Einstellung der Olzuführung zum Brenner kann es vorkommen, dass zuviel Öl zum Ventilator gelangt, das nicht zur Gänze
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zerstäubt wird, abfliesst und sich am Boden sammelt. Für diesen Fall ist ein Überlaufrohr 19 angeordnet, durch welches die Höhe des Ölbades 20 im Ventilator nach Belieben eingestellt werden kann.
Man kann die Flügel etwas in das Ölbad 20 tauchen lassen, die bei ihrer Drehung das Öl heben und somit in grösserer Menge dem Brennerkopf zuführen. Zur Einstellung der Ölbadhöhe ist das Einfliessende des Abflussrohres 19 zwischen Gehäuse und Flügelrad höhenverstellbar angeordnet.
Fig. 3 zeigt den Brenner bei Verwendung als kombinierter Schweröl-Verdampfungs-und Zerstäubungsbrenner. Diese Ausführung ist insbesondere für kleinere Brenner vorteilhaft geeignet. In diesem Falle ist nur der obere Teil der Austrittsöffnung des Blasrohres 10 mit den die Ringkanäle 16 bildenden Ringrippen 15 ausgestattet und wirkt dadurch als Zerstäubungsbrenner, der untere Teil des Kopfes wirkt als Verdampfungsbrenner. Mittels der Klappe 22 ist die Möglichkeit gegeben, den oberen oder den unteren Brennerteil oder beide einzuschalten.
Zum Zwecke seiner Verwendung als Verdampfungsbrenner ist eine, das Ölbad 24 enthaltende Schale 23 vorgesehen, deren Flamme vom Ventilator angeblasen wird. Durch die durch das Gitter 17 zugeblasene Luft wird das in der Schale 23 verdampfte Öl zum Vergasen gebracht.
Rippen 21 in der Ölschale 23, die zum Teile aus dem Ölbad hervorstehen, bewirken eine Oberflächenvergrösserung der hocherhitzten Schale und daher eine bessere Zündung und Vergasung. Die Höhe des Ölbades wird durch eine Schraube 25 geregelt, die auf das, am unteren Teile des Ringkanales 9 angeschlossenen Entnahme-bzw. Mischrohr 26 verstellbar aufgeschraubt ist. Verbindungs- öffnungen 27 führen vom Ringkanal zur Schale.
Soll dieser Brenner zeitweise nur als Ver- dampfungsbrenner allein verwendet werden, so empfiehlt es sich, vor dem Drahtgitter od. dgl. 17 noch ein zweites Gitter, eine perforierte Platte od. dgl. 28 und über beiden ein waagrechtes, mit Düsenöffnungen versehenes Rohr 29 anzuordnen, welchem durch das Rohr 30 Öl zugeführt wird. Dieses Öl fliesst durch die Düsenöffnungen im Rohr längs der beiden Ölzerstäubungsplatten 17, 28 abwärts, wobei es verdampft und verbrennt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zerstäubungsölbrenner, bei welchem die Zerstäubung durch das Flügelrad eines Ventilators erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass das Blasrohr des Ventilators von einem zugeführtes Öl und Zusatzluft aufnehmenden Ringkanal umgeben ist, von welchem ein Mischrohr zentral zum Ventilator führt, durch welches das Öl-Luftgemisch zum Flügelrad des Ventilators geleitet und von dessen Flügeln, die vorteilhaft an ihrem der Drehachse gegenüberliegenden Rande mit in aufeinanderfolgenden Flügeln verschieden schräge verlaufenden Randschlitzen versehen sind, zerstäubt wird.