Heissluftgenerator Gegenstand der Erfindung ist ein Heissluftgenerator
mit einem mehrstufigen Wärme,austauschagÜregat, dessen erste Stufe ein in einem
Luftförderkanal quer zur Förderrichtung der Luft angeordnetes, von Heizgasen durchströmtes
Strahlungsrohr aufweist, in dessen Innern mindestens ein sich axial im Rohr erstreckender
aus hitzbeständigem Material gebildeter Heizkörper angeordnet ist, der von den Heizgasen
bestrichen wird, die zwischen der Rohrwandung und dem Heizkörper zum Rauchabzug
strömen. ZwecKmässig ist am einen Ende des Strahlungsrohres eine .Brennkammer mit
einem Brenner für flüssigen oder gasfö rm:.gen Brennstoff angeordnet, dessen Flamme
gegen das eine Ende des Heizkörpers im Strahlungsrohr gerichtet ist, so dass diejer
Körper ständig aus hoher Temperatur gehalten wird und eine Vollständige VerbrennunY;
des verwendeten Brennstoffs gewö.hrloistet.
Im Innern des Luftförderkanals
können zwei mit dem Strahlungsrohr zusammenwirkende,-beidseitig des Rohres angeordnete
Führungswände für die Förderluft im Kanal vorgesehen sein, die zweckmässig je einen
gebogenen, im Abstand vom Strahlungsrohr und konzentrisch zu diesem ierlaufenden
Teil aufweisen, welche Teile die Förderluft entlang der Wandung deE Strahlungsrohres
leiten. Diese gebogenen Führungswände Können vorteilhaft in ihrem Abstand-vom Strahlungsrohr
regulierbar sein, und die gegen das Strahlungsrohr gerichteten Flächen dieser <-eboenen
Teile sind zweckmässig spiegelglatt ausgebildet, um die vom "Rohr gegen die genannten
Flächen ausgestrahlte Wärme in die am Rohr vorbeigeführte Förderluft zurückzustrahlen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist an Hand der beigefügten Zeichnung ausführlich
beschrieben, es zeigt: Fig.Aeinen Querschnitt durch den erfindungs`emässen Heissluftgenerator,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1. Gemäss Fi;ur 1 und 2 weist der
Heissluftgenerator ein primäres, zylindrisches Strahlungsrohr 1 auf, wehes unten
einen Flansch 2 besitzt, an dem mittels eines zweiten Flansches 3 ein weiteres,
zylindrisches Rohrstück 4 befestigt ist; dieses ist unten mit einem Boden 5 versehen,
der in seiner
Mitte ein hoch 6 aufweist. Der Boden 5 ist mit einer
feuerfesten Platte 7 ausgekleidet,, die in der Mitte mit einer Oeffnung 8 versehen
ist. Auf der Platte 7 ist eine zylindrische, feuerfeste Muffe 9 abgestützt, die
von der Wand 4 durch eine Isolierschicht 4a getrennt ist. Die ' beiden Platten 7
und 9 bilden zusammen eine Brennkammer 10 mit einer Nische 11. In die mittlere Oeffnung
8 wird ein Brenner 12 eingeführt, der mit einem beliebigen, mit Luft zerstäubtem
flüssigen Brennstoff betrieben wird. Am oberen Ende des Rohres 1 ist ein Flansch
13 vorhanden, an dem mittels eines Flansches 14 ein Rauchabzug 15 befestigt ist,
der über ein Rohr 16 mit einem Kollektor 17 verbunden ist. Ein zylindrischer Körper
18 aus feuerfestem Material ist in geeigneter Weise am Rauchabzug 15 befestigt und
dringt konzentrisch zum Rohr 1 in das Innere desselben hinein. Dieser zylindrische
Körper 18 bildet zusammen mit der zylindrischen Wand des Rohres einen Ringraum 19.
Der Kollektor 17 ist auf einer Rohrtragplatte 20 abgestützt, an welcher eine Anzahl
abwärts führender Rohre 21 von rechteckigem Querschnitt befestigt sind. Die unteren
Enden der Rohre 21 sind an einer zweiten Rohrtragplatte 22 befestigt, und münden
in einen weiteren Kollektor 23. An der Rohrtragplatte 22 sind ferner aufwärtsführende
Rohre 24 von
ebenfalls rechteckigem Querschnitt abgestützt, die
mit ihren oberen Enden in der Platte 20 gehalten sind, die Rohre 24 münden in einen
Kollektor 26, an dem ein Rohr 27 angeschlossen ist, das zum Kamin führt. Das Rohr
1 und die Rohrbündel 21 und 24 befinden sich in einem aus den waagrechten Wänden
20,22 und den senk rechten Wänden 28, 29 gebildeten Kanal-38, in dem die zu erhitzende
Luft geführt ist. Zwischen den horizontalen Wänden 20 und 22 sind zwei Heissluftführungswände
32 und 33 angeordnet, die je einen kreisbogenförmigen Teil 30, bzw. 31 aufweisen,
der konzentrisch zumRohr 1 angeordnet ist, und je zwei gerade Endteile, die mittels
Scharnieren 34, bzw. 35 an den kreisbogenförmigen Teilen angelenkt sind, was gestattet,
den. radialen Abstand der Teile 30 und 31 vom Rohr 1 zu verändern, und daher die
Durchströmquerschnitte 36 und 37 grösser oder kleiner zu gestalten. Die gebogenen
Teile 30 und 31 der Wände 32 und 33 besitzen auf der dem Rohr 31 zugekehrten Seite
eine spiegelglatte Oberfläche. Wenn der beschriebene Heissluftgenerator in Betrieb
ist, füllt die vom Brenner 12 erzeugte Flamme die ganze Brennkammer 10 und bestreicht
ständig den unteren Teil des zylindrischen Körpers 18, welcher daher dauern auf
hoher Temperatur und rot glühend bleibt, so dass sie das Aufspalten aller teerartigen
oder asphaltartigen Bestandteile
ermöglicht, die im flüssigen Brennstoff
enthalten sein können, wodurch die Bildung von Russ und Rauch verhindert wird. Die
Hauptaufgabe des zylindrischen Körpers 18 besteht jedoch darin, den Kern etwa noch
vorhandenen Brennstoffteilchen und unverbrannter Gase durcheinander zu wirbeln und
mit der Flamme zu vermischen, wenn diese aus dem zylindrischen Raum 10 in den
Raum 19 überführt wird. Auf diese Weise wird eine innige Mischung der Verbrennungsgase
mit der Verbrennungsluft und eine vollständige Verbrennung -ewährleistet. Durch
die grosse Geschwindigkeit des durch die Oeffnunc; 8 in die Brennkammer 10 eingeführten
Brennstoff- Luftgemisches wird an der Innenseite der Platte 7 und insbesondere in
den toten Winkeln 11 ein beträchtlicher Unterdruck erzeugt. Dieser verhindert die
Bildung einer langgestreckten flamme und bewirkt, dass die Flamme zum grössten Teil
im Innern der feuerfest ausgekleideten Kammer 10 verbleibt und die ;ranze Kammer
ausfüllt. Dadurch wird eine Beschädigung
der Wandung des Rohres 1 verhindert und der thermische Wirkung;
grad der Anlage verbessert.Hot air generator The subject of the invention is a hot air generator with a multi-stage heat, exchange unit, the first stage of which has a radiant tube through which heating gases flow and which is arranged in an air duct transversely to the conveying direction of the air and inside of which at least one axially extending heating element made of heat-resistant material is arranged which is swept by the heating gases that flow between the pipe wall and the radiator to the smoke outlet. A combustion chamber with a burner for liquid or gaseous fuel is expediently arranged at one end of the radiant tube, the flame of which is directed towards one end of the radiator in the radiant tube, so that the body is constantly kept at a high temperature and is complete Burn; of the fuel used. Inside the air conveying channel, two guide walls for the conveying air arranged on both sides of the tube and cooperating with the radiant tube can be provided, each of which expediently has a curved part at a distance from the radiant tube and concentric to this running part, which parts convey the conveying air along the wall deE radiation tube. These curved guide walls can advantageously be regulated in their distance from the radiation tube, and the surfaces of these <-boenen parts directed towards the radiation tube are expediently mirror-smooth in order to radiate the heat radiated from the tube against the named surfaces back into the conveying air conducted past the tube. A preferred exemplary embodiment is described in detail with reference to the accompanying drawing, which shows: FIG. A shows a cross section through the hot air generator according to the invention, FIG. 2 shows a section along line II-II in FIG Hot air generator has a primary, cylindrical radiation tube 1, which has a flange 2 at the bottom, to which a further, cylindrical tube section 4 is attached by means of a second flange 3; this is provided at the bottom with a base 5, which has a high 6 in its center. The bottom 5 is lined with a refractory plate 7, which verse with an opening 8 in the middle hen is. A cylindrical, refractory sleeve 9 is supported on the plate 7 and is separated from the wall 4 by an insulating layer 4a. The two plates 7 and 9 together form a combustion chamber 10 with a niche 11. A burner 12, which is operated with any liquid fuel atomized with air, is inserted into the central opening 8. At the upper end of the pipe 1 there is a flange 13 to which a smoke outlet 15 is attached by means of a flange 14 and is connected to a collector 17 via a pipe 16. A cylindrical body 18 made of refractory material is fastened in a suitable manner to the flue 15 and penetrates concentrically with the pipe 1 into the interior of the same. This cylindrical body 18, together with the cylindrical wall of the pipe, forms an annular space 19. The collector 17 is supported on a pipe support plate 20 to which a number of downwardly leading pipes 21 of rectangular cross-section are attached. The lower ends of the tubes 21 are attached to a second tube support plate 22 and open into a further collector 23. On the tube support plate 22, upwardly extending tubes 24 are also supported, also of rectangular cross-section, which are held with their upper ends in the plate 20, the Pipes 24 open into a collector 26 to which a pipe 27 is connected, which leads to the chimney. The tube 1 and the tube bundles 21 and 24 are located in a channel 38 formed from the horizontal walls 20, 22 and the vertical walls 28, 29, in which the air to be heated is guided. Between the horizontal walls 20 and 22 two hot air guide walls 32 and 33 are arranged, each having a circular arc-shaped part 30 and 31, which is arranged concentrically to the pipe 1, and two straight end parts, which are attached to the by means of hinges 34 and 35, respectively Arc-shaped parts are hinged, which allows the. to change the radial distance of the parts 30 and 31 from the pipe 1, and therefore to make the flow cross-sections 36 and 37 larger or smaller. The curved parts 30 and 31 of the walls 32 and 33 have a mirror-smooth surface on the side facing the tube 31. When the hot air generator described is in operation, the flame generated by the burner 12 fills the entire combustion chamber 10 and constantly sweeps the lower part of the cylindrical body 18, which therefore remains at a high temperature and glowing red, so that it splits up all tarry or asphalt-like Allows constituents that may be contained in the liquid fuel, which prevents the formation of soot and smoke. The main task of the cylindrical body 18, however, is to swirl the core of any remaining fuel particles and unburned gases and mix them with the flame when it comes out of the cylindrical space 10 into the Room 19 is transferred. In this way, an intimate mixture of the combustion gases with the combustion air and complete combustion is guaranteed. By the great speed of the opening through the opening; 8 introduced into the combustion chamber 10 fuel-air mixture is generated on the inside of the plate 7 and in particular in the blind spots 11, a considerable negative pressure. This prevents the formation of an elongated flame and has the effect that the flame remains for the most part in the interior of the refractory lined chamber 10 and fills the rance chamber. This will cause damage the wall of the tube 1 prevented and the thermal effect;
degree of the system improved.
Die heissen Gase durchströmen die ringförmige Kammer 19, den Rauchabzug
15, das Rohr 16 und den Kollektor 17, und belangen in das sekundäre Rohrbündel 21.
Aus dem Kollektor 23 strömen die heissen Gase durch das nächste Rohrbündel 24
hindurch,
und gelangen in den Kollektor 26, an den das zum Kamin führende Rohr 27 angeschlossen
ist. Die gesamte im Kanal 38 zwischen den Wänden-20, 22, 28, 29.hindurchströmende
und zu erhitzende Gebrauchsluft strömt zuerst an den Rohren 24 des Rohrbündels der
dritten Stufe vorbei, wo eine erste Erwärmung erfolgt, dann; gelangt die Luftmasse
zu den Rohren 22 des Rohrbündels der zweiten Stufe, wo eine weitere Erwärmung erfolgt
und anschliessend strömt die Luft durch die Kanäle 35 und 37 und umströmt die glühende
zylindrische Rohrwand 1 der ersten Stufe nach dem sie bereits zweimal vorgewärmt
wurde. In dieser Weise bleibt die zylindrische Wand 1 immer sehr heiss und hellrotglühend,
da sie nur *von vorgewärmter Luft bestrichen wird, so dass sie auch-als Infrarot-Strahlungserzeuger
wirkt. Die Spiegelflächen 30 und 31 der beiden einstellbaren Wände 32 und 33 haben
die Aufgabe, als reflektieren-
de Wände die von der Rohrwand 1 ausgestrahlten Infrarotstrah-
len in die Luftströme in den Kanälen 36 und 37 zurückzustrahlen. Die Erfindung ist
an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel rein beispielsweise dargestellt und beschrieben
und
es versteht sich, dass kenderungen in der Praxis vorgenommen
werden können ohne aus dem Schutzbereich der Erfindung herauszutreten. So
kann z. B. mehr als ein Strahlungsrohr 1 zwischen einstellbaren Wänden 32 und 33
angeordnet sein. Es kann ferner eine beliebige Anzahl von aus flachen Rohren 21
und 24 gebildete Rohrbündel vorgesehen sein, die in Serie in der zu erwärmenden
Luft angeordnet sind. Der zylindrische Körper 18 kann eine beliebige Form aufweisen
und aus einem beliebigen feuerfesten Material bestehen, er kann fest oder drehbar
angeordnet sein, und es können mehrere solche Körper im Rohr 1 angeordnet sein,
z.B. in kreisförmiger Anordnung, um die Aufgabe, den zentralen Kern der Flamme aufzuspalten,
zu erfüllen.The hot gases flow through the annular chamber 19, the smoke outlet 15, the pipe 16 and the collector 17, and reach the secondary tube bundle 21. The hot gases flow from the collector 23 through the next tube bundle 24 and reach the collector 26 , to which the pipe 27 leading to the chimney is connected. All of the service air flowing through in the channel 38 between the walls 20, 22, 28, 29 and to be heated flows first past the tubes 24 of the tube bundle of the third stage, where a first heating takes place, then; The air mass reaches the tubes 22 of the tube bundle of the second stage, where further heating takes place and then the air flows through the channels 35 and 37 and flows around the glowing cylindrical tube wall 1 of the first stage after it has already been preheated twice. In this way, the cylindrical wall 1 always remains very hot and bright red-glowing, since it is only coated with preheated air, so that it also acts as an infrared radiation generator. The mirror surfaces 30 and 31 of the two adjustable walls 32 and 33 have the task of reflecting de walls, the infrared rays emitted by the pipe wall 1
len to reflect back into the air currents in channels 36 and 37. The invention is shown and described purely by way of example in a preferred exemplary embodiment and it is understood that changes can be made in practice without departing from the scope of protection of the invention. So z. B. more than one radiation tube 1 between adjustable walls 32 and 33 can be arranged. Furthermore, any number of tube bundles formed from flat tubes 21 and 24 can be provided, which are arranged in series in the air to be heated. The cylindrical body 18 can have any shape and consist of any refractory material, it can be arranged in a fixed or rotatable manner, and several such bodies can be arranged in the tube 1, for example in a circular arrangement, around the task of the central core of the Split flame, fulfill.
Die beiden Wände 32 und 33 können auch fest angeordnet sein. Die Rohrbündel
für die zweite und dritte Heizstufe können anstelle des rechteckigen Querschnitts
auch einen beliebigen andern Querschnitt aufweisen.The two walls 32 and 33 can also be arranged in a fixed manner. The tube bundle
for the second and third heating stage, instead of the rectangular cross-section
also have any other cross-section.