DE1270725B

DE1270725B - Einrichtung zur Zufuehrung von fluessigem Brennstoff und von Verbrennungsluft bei einem Sturzbrenner

Info

Publication number: DE1270725B
Application number: DE19591270725
Authority: DE
Inventors: Gustav Flohr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-05-04
Filing date: 1959-05-04
Publication date: 1968-06-20

Description

Einrichtung zur Zuführung von flüssigem Brennstoff und von Verbrennungsluft bei einem Sturzbrenner Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Zuführen von flüssigem Brennstoff und von Verbrennungsluft bei einem Sturzbrenner mit einer Verdampfungskammer, einer zentralen Durchbrechung im Boden der Verdampfungskammer, einer am Boden der Verdampfungskammer angeordneten, die Durchbrechung umgebende ringförmige Verdampfungsschale, einer Brennstoffzuleitung in die Verdampfungsschale und eine die Verdampfungskammer durchsetzende Verbrennungsluft-Zuführungsleitung mit einer Ausflußöffnung im Bereich der Durchbrechung.
Es ist ein Sturzbrenner zur Verbrennung von flüssigem Brennstoff bekannt, umfassend eine Verdampfungskammer, eine Durchbrechung im Boden dieser Verdampfungskammer, eine am Boden der Verdampfungskammer angeordnete, die Durchbrechung umgebende ringförmige Verdampfungsschale, eine Brennstoffzuleitung in diese ringförmige Verdampfungsschale und eine die Verdampfungskammer durchsetzende Verbrennungsluft-Zuführungsleitung mit einer Ausflußöffnung im Bereich der Durchbrechung. Bei dieser bekannten Einrichtung ist die Zündung unvollkommen; außerdem ist sie nicht dazu geeignet, einen langen, scharfen Brennstrahl zu erzeugen.
Es ist weiter bekannt, bei Ölbrennern von der Verbrennungsluft-Zuführungsleitung vor deren Einmündung in eine Brennkammer eine Zündluftleitung abzweigen zu lassen, diese Zündluftleitung getrennt von der Verbrennungsluft-Zuführungsleitung bis zur Einmündung in die Brennkammer zu führen und mit dieser Zündluftleitung vor der Einmündung in die Brennkammer eine Brennstoffzuleitung zusammenzuführen und in der Zündluftleitung eine Zündvorrichtung unterzubringen. Diese Ausbildung vereinfacht die Zündung.
Die Anwendung dieser Zündluftleitungen bei Sturzbrennern der oben angegebenen Bauart war bisher mit dem Nachteil behaftet, daß durch die Zündluftleitung auch im stationären Verbrennungsbetrieb ständig Zündluft geströmt ist, diese Zündluft zusammen mit dem ebenfalls über die Zündluftleitung zugeführten Brennstoff bereits in der Zündluftleitung zur Verbrennung geführt haben und infolge dieser Verbrennung ölkoksansammlungen entstanden sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Sturzbrenner der oben angegebenen Bauart eine Zündluftleitung vorzusehen, dabei aber zu verhindern, daß im stationären Verbrennungsbetrieb durch diese Zündluftleitung Luft strömt und eine Verbrennung mit der Folge einer ölkoksbildung am falschen Ort stattfindet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ohne Verwendung von Ventilen oder Ventilsteuerungen dadurch gelöst, daß von der Verbrennungsluft-Zuführungsleitung an einer Stelle stromoberhalb der Ausflußöffnung eine an sich bekannte Zündluftleitung mit Abschnitten abzweigt, wobei ein Abschnitt in die Verdampfungskammer oberhalb der ringförmigen Verdampfungsschale einmündet und die Brennstoffzuleitung sowie eine Zündvorrichtung enthält und daß sich an den Boden der Verdampfungskammer ein konisch verjüngter Flammtrichter nach unten anschließt, dessen Querschnitt sich unmittelbar unterhalb des Bodens gegenüber dem Querschnitt der Verdampfungskammer vergrößert.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird erreicht, daß bei Einleiten des Verbrennungsvorganges die durch die Verbrennungsluft-Zuführungsleitung zuströmende und in den Flammtrichter übergehende Verbrennungsluft in der Verdampfungskammer eine Druckminderung hervorruft, infolge dieser Druckminderung Zündluft durch die Zündluftleitung strömt, in dieser ein Zündgemisch entsteht, gezündet wird und eine Zündflamme nach der Verdampfungskammer hingezogen wird, während sich im stationären Verbrennungsbetrieb in der Verdampfungskammer ein Öldampfdruck aufbaut, der den weiteren Zustrom von Zündluft durch die Zündluftleitung verhindert.
Der erfindungsgemäß zur Anwendung kommende konische Flammtrichter liefert einen scharfen, langen Verbrennungsstrahl, wie er besonders erwünscht ist bei Verwendung von runden Stahlkesseln.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Mit 10 ist der Sturzbrenner als Ganzes bezeichnet. Er umfaßt eine Verbrennungsluftzuführungsleitung 12 mit einem Befestigungsflansch 17. Die Verbrennungsluft-Zuführungsleitung 12 trägt nächst ihrer Ausgangsöffnung eine Verdampfungskammer 14 mit einem Boden 20. Der Boden 20 ist in einem Stück hergestellt mit einem Flaxnmtrichter 16. Am Boden 20 ist eine ringförmige Verdampfungsschale 18 gebildet. Diese ringförmige Verdampfungsschale 18 schließt eine zentrale Durchbrechung 42 im Boden ein, der gegenüber die Verbrennungsluft-Zuführungsleitung 12 endet.
Von der Verbrennungsluft-Zuführungsleitung 12 zweigt eine Zündluftleitung ab, die sich aus den Abschnitten 38 und 22 zusammensetzt. Der Abschnitt 22 mündet in die Verdampfungskammer 14 ein. An den Abschnitt 22 der Zündluftleitung ist außerdem eine Brennstoffzuleitung 24 angeschlossen; schließlich ist in dem Abschnitt 22 durch eine Schraube 28 eine Zündvorrichtung untergebracht. Die Zündvorrichtung umfaßt einen Isolator 26 mit einer Zündstromzuleitung 32 und einer Zündspirale 36. Im Abschnitt 38 der Zündluftleitung befindet sich eine Regelschraube 40, die den Zündluftdurchsatz zu regeln gestattet.
Bei einem Anlassen des Sturzbrenners 10 - etwa mittels eines Gebläses - wird Luft durch die Verbrennungsluft-Zuführungsleitung 12 zugeführt. Die Anordnung der Austrittsöffnung dieser Verbrennungsluft-Zuführungsleitung 12 gegenüber dem Boden 20 und dem erweiterten Flammtrichter 16 führt dazu, daß nach dem Prinzip der Strahlpumpe in der Verdampfungskammer 14 eine Druckminderung eintritt. Infolge dieser Druckminderung entsteht ein Druckgefälle in der Zündluftleitung mit den Abschnitten 38, 22, und es strömt Zündluft durch diese Zündleitung. Gleichzeitig gelangt durch die Brennstoffzuleitung 24 Brennstoff in die Zündluftleitung, so daß ein Brenngemisch durch die Zündspirale 36 gezündet werden kann. Es entsteht eine Zündflamme, und diese wird infolge des Unterdruckes in der Verdampfungskammer nach dieser hingezogen. Der durch die Brennstoffleitung 24 und durch den Abschnitt 22 der Zündluftleitung zufließende Brennstoff gelangt in die Verdampfungsschale 18 und wird dort zunächst durch die Zündflamme erwärmt. Es tritt eine Verdampfung ein. Der Brennstoffdampf wird durch die aus der Verbrennungsluft-Zuführungsleitung 12 strömende Luft mitgerissen. Es entsteht ein Brennstoffdampf-Luft-Gemisch, das in dem Flammtrichter 16 verbrennt und einen infolge der Form des Flammtrichters länglichen gerichteten Brennstrahl ergibt. Der in der Verdampfungskammer 14 sich einstellende Öldampfdruck ist im stationären Zustand so groß, daß es einen Zustrom von Luft durch die Abschnitte 38, 22 der Zündluftleitung unterbindet. Es findet deshalb im stationären Betriebszustand keine Verbrennung in den Abschnitten 38, 22 der Zündluftleitung statt; es findet aber auch keine Verbrennung in der Verdampfungskammer 14 statt, da dieser keine Luft zugeführt wird. Die gesamten Verbrennungsvorgänge sind vielmehr auf den durch den Flammtrichter umschlossenen Raum beschränkt. Die bei früheren Geräten gefürchteten Ansammlungen von Ölkoks in der Verdampfungskammer 14 und in den Abschnitten 38, 22 der Zündluftleitung kann nicht eintreten.

Claims

Patentanspruch: Einrichtung zum Zuführen von flüssigem Brennstoff und von Verbrennungsluft bei einem Sturzbrenner mit einer Verdampfungskammer, einer zentralen Durchbrechung im Boden der Verdampfungskammer, einer am Boden der Verdampfungskammer angeordneten, die Durchbrechung umgebenden ringförmigen Verdampfungsschale, einer Brennstoffzuleitung in die Verdampfungsschale und einer die Verdampfungskammer durchsetzenden Verbrennungsluft-Zuführungsleitung mit einer Ausflußöffnung im Bereiche der Durchbrechung, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß von der Verbrennungsluft-Zuführungsleitung (12) an einer Stelle stromoberhalb der Ausflußöffnung eine an sich bekannte Zündluftleitung mit Abschnitten (38, 22) abzweigt, wobei ein Abschnitt (22) in die Verdampfungskammer (14) oberhalb der ringförmigen Verdampfungsschale (18) einmündet und die Brennstoffzuleitung (24) sowie eine Zündvorrichtung (36) enthält und daß sich an den Boden (20) der Verdampfungskammer (14) ein konisch verjüngter Flammtrichter (16) nach unten anschließt, dessen Querschnitt sich unmittelbar unterhalb des Bodens (20) gegenüber dem Querschnitt der Verdampfungskammer (14) vergrößert. In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 40 368; USA.-Patentschriften Nr. 2 543 033, 2 375 347, 1656 486, 1476136.