DE202011004819U1 - Adjustable heat-resistant multi-purpose gas burner - Google Patents
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- F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
- F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
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Abstract
Einstellbarer wärmegeschützter Mehrzweck-Gasbrenner mit einem zylinderförmigen Ofenmantel (1) mit Ofenklappe (43) und einer damit koaxialen Sammelleitung (9) mit einer Reihe von auswechselbaren Düsen (28, 29), wobei deren Kanäle schräg zur Brennerachse gerichtet sind, wobei Gaszufuhrleitungen (10) und eine Luftleitung (11) durch die Mittelöffnung der Sammelleitung (9) vorgesehen sind, wobei in die Luftleitung (11) eine steuerbare Wirbelplatte (12) und ein Schutzschirm (37) eingebaut sind, wobei drehbare Radialschaufeln (59) der Wirbelplatte (12) auf der Wirbelplattenachse befestigt sind, wobei diese Achse mit einer Mittelbuchse (62) der Ofenklappe (43) verschraubt ist, wobei ein Stabmitnehmer (19) parallel zu ihrer Drehachse angeordnet und mit einer Kreisrille (66) der Mittelbuchse (62) verbunden ist und wobei die Drehrichtung der Radialschaufeln (59) der Gewinderichtung der Mittelbuchse (62) entgegengesetzt gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass er zwei über die Zylinderoberfläche gepaarte drehbare Magazine (14, 15) mit Düsen (28, 29) koaxial zur Sammelleitung (9) aufweist, dass in die Magazine...Adjustable heat-protected multi-purpose gas burner with a cylindrical furnace jacket (1) with furnace flap (43) and a coaxial line (9) with a series of interchangeable nozzles (28, 29), the channels of which are directed obliquely to the burner axis, with gas supply lines (10 ) and an air line (11) are provided through the central opening of the collecting line (9), a controllable vortex plate (12) and a protective screen (37) being installed in the air line (11), with rotatable radial blades (59) of the vortex plate (12 ) are attached to the swirl plate axis, this axis being screwed to a center bushing (62) of the furnace flap (43), a rod driver (19) being arranged parallel to its axis of rotation and being connected to a circular groove (66) in the center bushing (62) and wherein the direction of rotation of the radial blades (59) is opposite to the thread direction of the center sleeve (62), characterized in that it has two over the cylinder Surface paired rotatable magazines (14, 15) with nozzles (28, 29) coaxial to the manifold (9) that in the magazines ...
Description
Die Erfindung betrifft einen einstellbaren wärmegeschützten Gasbrenner nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an adjustable heat-protected gas burner according to the preamble of claim 1.
Die Erfindung ist bei Injektionsbrennern zur Verbrennung von gasförmigen Brennstoffen einsetzbar. Sie kann in Ofen und anderen wärmetechnischen Einrichtungen für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt werden.The invention can be used in injection burners for the combustion of gaseous fuels. It can be used in ovens and other heat engineering equipment for a variety of applications.
Ein bekannter Brenner ( (GP-2)(TU-26-02-68-78, Produktverzeichnis
Die Mängel dieses Brenners sind:
- – die Unmöglichkeit, wärmeunbeständige Erdgase als Brennstoff zu benutzen. Diese Gase neigen zur Pyrolyse wegen ihrer Überhitzung beim Wärmeaustausch mit der Sammelleitung. Die Sammelleitung wird infolge des Strahlungswärmeaustausches von der Flamme des brennenden Gases erhitzt. Die Temperatur der Erhitzung der Sammelleitung ist höher als die Gaspyrolysetemperatur. Die Gastemperatur wird bis zu einem kritischen Wert erhitzt. Die Gaspyrolyse erfolgt unter Aschenbildung, wobei die Asche die Düsen verstopft. Die Düsenreinigung ist in diesem Fall nur bei komplettem Ofenstillstand und Brennerausbau möglich;
- – die Anordnung der Düsen koaxial zur Brennerachse und folglich ihr vergrößerter Brennstrahl;
- – ein begrenzter maximaler Öffnungsgrad in Bezug auf den Durchlassquerschnitt (Nennweite) der fächerförmigen Ofenklappe von maximal 40–45 Prozent der Luftleitungsfläche. Das verringert beachtlich die potentiellen Möglichkeiten des Brenners im Zusammenhang mit der Leistungserhöhung infolge Luftmangels;
- – die Unmöglichkeit, die Brennerleistung zu regeln. Dafür werden die Düsen gegen die anforderungsgerechten Düsen ausgetauscht, ohne dass der Brenner komplett ausgebaut und der Ofen gestoppt werden muss;
- – der Brenneraufbau sieht keine Möglichkeiten für eine schnelle situative Umstellung für den Gasbetrieb vor, wenn der Gasdruck notfallsbedingt oder routinemäßig für eine bestimmte Zeit abgebaut wird, um einen raschen Brennerleistungsverlust gegenüber der Normalfunktionsleistung zu vermeiden. Damit ist der bekannte Brenner kein Mehrzweckbrenner, das heißt, er kann nicht mit Gas betrieben werden, dessen Druck in einem großen Druckbereich variiert. Der Brennerbetrieb kann auch nicht schnell umgestellt werden. Dies vermindert wesentlich den Nutzeffekt bei der Brenneranwendung;
- – der Mehrzweckbrenner bietet keine baumäßig möglichen Lösungen in der Brennerausführung an, die eventuell einen Lärm beim Brennerbetrieb ermöglichen könnten.
- - the impossibility of using heat-resistant natural gas as fuel. These gases tend to pyrolise due to their overheating during heat exchange with the manifold. The manifold is heated due to radiant heat exchange from the flame of the burning gas. The temperature of the heating of the manifold is higher than the gas pyrolysis temperature. The gas temperature is heated up to a critical value. The gas pyrolysis takes place under ash formation, with the ash clogging the nozzles. In this case, nozzle cleaning is only possible with complete furnace standstill and burner removal;
- The arrangement of the nozzles coaxial to the burner axis and consequently their enlarged burning jet;
- - A limited maximum opening in relation to the passage cross-section (nominal size) of the fan-shaped furnace flap of a maximum of 40-45 percent of the air duct area. This considerably reduces the potential possibilities of the burner in connection with the power increase due to lack of air;
- - the impossibility to regulate the burner output. For this purpose, the nozzles are exchanged for the correct nozzles, without the burner has to be completely removed and the furnace must be stopped;
- - The burner assembly does not provide for rapid situational changeover for gas operation if gas pressure is reduced, as required or routinely, for a period of time to avoid rapid burner power loss over normal operating efficiency. Thus, the known burner is not a multi-purpose burner, that is, it can not be operated with gas whose pressure varies in a wide pressure range. Burner operation can not be changed quickly. This significantly reduces the efficiency in the burner application;
- - The multi-purpose burner does not offer any building-based solutions in the burner design, which could possibly make a noise during burner operation possible.
Aus dem Patent N2262637C1 (20.10.2005, IPC: F23D 14/02) ist ein wärmegeschützter Mehrstufen-Gasbrenner bekannt. Dieser hat einen Ofenmantel mit einer Ofenklappe, einen damit koaxialen Ringgassammler mit einer Reihe von auswechselbaren Düsen, deren Kanäle mit einem spitzen Winkel zur Brennerachse gerichtet sind, Gaszufuhrleitungen und eine Luftleitung, die mittels des Zentralkanals des Gasringsammlers ausgebildet ist. Darin sind eine steuerbare Wirbelplatte und ein Schutzschirm vor der Sammelleitung eingebaut. Der Schutzschirm ist vor der Sammelleitung seitens des Brennerstrahls mit einem Axialspiel S1 aufgestellt. Die großoberflächige Stirnseite der Sammelleitung ist in Form eines Ringabdeckschirms als eine Blende ausgebildet. Dabei ist das Radialspiel S2 zwischen der Stirnseite und dem Ofenmantel der Spielgröße S1 sowie der Halbgröße von Radialspielen zwischen der Sammelleitung und dem Ofenmantel S0 und zwischen dem Ofenmantel und dem Schirm S3 gleich. Darüber hinaus sind drehbare Radialschaufeln der Wirbelplatte an der Wirbelplattenachse befestigt. Die Achse ist mit der Mittelbuchse der Ofenklappe verschraubt. Der Stabmitnehmer der Radialschaufeln verläuft parallel zu ihrer Drehachse und ist mit einer Kreisrille der Mittelbuchse gekoppelt. Dabei verläuft die Drehrichtung der Radialschaufeln umgekehrt der Richtung einer Schraubenlinie bei einem Gewinde.From the patent N2262637C1 (20.10.2005, IPC: F23D 14/02) a thermally protected multi-stage gas burner is known. This has a furnace shell with a furnace flap, a coaxial ring gas collector with a series of interchangeable nozzles whose channels are directed at an acute angle to the burner axis, gas supply lines and an air line, which is formed by means of the central channel of the gas ring collector. Therein, a controllable swirl plate and a protective screen are installed in front of the manifold. The protective screen is placed in front of the manifold on the part of the burner jet with an axial clearance S 1 . The large-surface front side of the manifold is formed in the form of a Ringabdeckschirms as a diaphragm. Here, the radial clearance S 2 between the front and the shell of the game size S 1 and the half size of radial play between the manifold and the furnace shell S 0 and between the furnace shell and the screen S 3 is the same. In addition, rotatable radial vanes of the swirl plate are attached to the swirl plate axis. The axle is bolted to the center bushing of the oven door. The rod driver of the radial blades runs parallel to its axis of rotation and is coupled to a circular groove of the central bushing. In this case, the direction of rotation of the radial blades runs inversely the direction of a helix in a thread.
Der bekannte Brenner weist mehrere Mängel auf:
- – Er hat einen komplizierten Aufbau der auswechselbaren Düsen und bedingt einen großen Arbeitsaufwand bei der Herstellung. Außerdem ist die Abdichtung an der Anschlussstelle von Düsen und Sammelleitung erschwert;
- – zudem ist die Regelung der Brennerleistung wegen zahlreicher Arbeitsschritte im Zusammenhang mit der Montage und der Demontage beim Ersatz von abnehmbaren Düsen kompliziert;
- – eine Unerreichbarkeit eines maximalen und durch die Brennergröße evtl. ermöglichten Luftdurchsatzes durch die Ofenklappe. So hat der bekannte Brenner einen Mangel an Luftdurchsatz und kann somit die für die jeweilige Brennergröße maximal mögliche Brennerleistung nicht erreichen;
- – ein Versperren der Brennergröße durch die Sammelleitung. Das beschränkt die erreichbare Brennerleistung;
- – eine eventuelle Überhitzung der Sammelleitung. Das kann zur Gaspyrolyse beim minimalen Gasdurchsatz führen. Die Überhitzung ist durch einen sekundären Strahlungswärmeaustausch von dem Schirm und durch eine Wärmeübertragung von der Blende bedingt. Diese Teile werden unter direkter Einwirkung der Strahlungsenergie der Flamme in Kombination erhitzt. Zu der Überhitzung trägt auch die unzureichende Kühlung mit der Luft bei einem geringen Luftdurchsatz bei, wobei der Luftdurchsatz stöchiometrisch dem geringen Gasdurchsatz entspricht;
- – die Möglichkeit einer lokalen Überhitzung der Sammelleitung durch die Wärmeübertragung von der Blende;
- – die Möglichkeit einer unbestimmten Richtung beim Wenden der drehbaren Radialschaufeln, wenn sie die Position des maximalen Umlenkwinkels verlassen. Der maximale Umlenkwinkel liegt dann vor, wenn die Achsen der Stabmitnehmer in einer Ebene liegen, die die Brennerachse passiert, während die Drehrichtung der Hohlachse nicht vorgegeben ist;
- – Er hat keine Mehrbereich-Eignung beim Brennerbetrieb, d. h. der Brenner ist für den Betrieb bei einem großen Gasdruckänderungsbereich nicht geeignet und kann seine Funktion unter Berücksichtigung der variablen Umgebungsbedingungen nicht schnell anpassen/umstellen;
- – er hat keine baumäßig ermöglichte Lösung in der Konstruktion des Brenners, welche eine Lärmemission beim Brennerbetrieb verringern könnte;
- – die Konstruktion der Düsen begrenzt die maximal erreichbare Düsenquerschnittsfläche.
- - He has a complicated structure of replaceable nozzles and requires a lot of work in the production. In addition, the sealing at the junction of nozzles and manifold is difficult;
- - In addition, the control of the burner performance is complicated because of numerous steps in connection with the assembly and disassembly when replacing removable nozzles;
- - An inaccessibility of a maximum and possibly made possible by the burner size air flow through the oven door. Thus, the known burner has a lack of air flow and thus can not reach the maximum possible burner capacity for the respective burner size;
- - An obstruction of the burner size by the manifold. This limits the achievable burner performance;
- - a possible overheating of the manifold. This can lead to gas pyrolysis with minimal gas flow. The overheating is due to a secondary radiant heat exchange from the screen and heat transfer from the orifice. These parts are heated in direct combination with the radiant energy of the flame in combination. The overheating also contributes to the insufficient cooling with the air at a low air flow rate, the air flow stoichiometrically corresponds to the low gas flow rate;
- The possibility of local overheating of the manifold due to heat transfer from the orifice;
- - The possibility of an indeterminate direction in turning the rotary radial blades when they leave the position of the maximum deflection angle. The maximum deflection angle is present when the axes of the Stabmitnehmer lie in a plane that passes through the burner axis, while the direction of rotation of the hollow shaft is not specified;
- - It has no multi-range suitability in burner operation, ie the burner is not suitable for operation in a large gas pressure change range and can not quickly adapt / change its function, taking into account the variable environmental conditions;
- It has no structurally-enabled solution in the design of the burner, which could reduce noise emission during burner operation;
- - The design of the nozzle limits the maximum achievable nozzle cross-sectional area.
Der bekannte Brenner liegt seinem technischen Wesen und den erreichbaren technischen Ergebnissen nach der angemeldeten Erfindung am nächsten und gilt als Prototyp.The well-known burner is closest to its technical nature and the achievable technical results according to the applied invention and is considered a prototype.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen einstellbaren wärmegeschützten Mehrzweck-Gasbrenner zu entwickeln. Seine Konstruktionsausführung soll bei einer Überhitzung des den Düsen zugeführten Gases einen optimalen Schutz der Sammelleitung gegen eine Strahlungswärmeeinwirkung des Brennstrahls gewährleisten. Sie soll auch den Brennerleistungs-Regelungsvorgang vereinfachen. Das ist durch einen Verzicht auf die Montage- und Demontageschritte beim Ausbau und Ersatz von auswechselbaren Düsen erreicht. Diese Ablaufsschritte sind während des Brennerbetriebs schnell ausgeführt, indem die auswechselbaren Düsen aus dem festgelegten ständigen Düsensatz umgestellt werden. Es soll auch der Stellbereich der Brennerleistung erweitert werden.It is an object of the invention to develop an adjustable heat-protected multi-purpose gas burner. Its design is intended to ensure optimum protection of the manifold against heat radiation from the radiant jet when overheating the gas supplied to the nozzles. It is also intended to simplify the burner power control process. This is achieved by dispensing with the assembly and disassembly steps when removing and replacing replaceable nozzles. These operations are carried out quickly during burner operation by switching the replaceable nozzles from the set permanent nozzle set. It should also be extended the adjustment range of the burner power.
Die gestellte Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The stated object is solved by the features of claim 1.
Die Größe des Luftdurchsatzes ist dabei dadurch erhöht,
- – dass die stirnseitige Ofenklappe mit drehbaren Radialklappen eingebaut ist,
- – dass ein Versperren der Brennergröße durch die Sammelleitung beseitigt ist,
- – dass die Brennergröße wechselbar ist, indem eine Umstellung aus einem vorhandenen Größensatz vornehmbar ist und
- – dass die Gesamtfläche der Düsenquerschnitte bis zu einer maximalen Größe vergrößerbar ist, welche durch den Aufbau der Düsen und ihre Einbaudichte beim Einbau der maximalen Anzahl der Düsen erreichbar ist, einschließlich des Einbaus einer zusätzlichen Reihe von auswechselbaren Düsen.
- - that the end-face furnace flap is installed with rotatable radial flaps,
- - that obstruction of the burner size is eliminated by the manifold,
- That the burner size is changeable, by a conversion from an existing set of sizes is vornehmbar and
- - That the total area of the nozzle cross-sections is increased to a maximum size, which is achievable by the structure of the nozzles and their installation density when installing the maximum number of nozzles, including the installation of an additional series of interchangeable nozzles.
Die Vergrößerung der Düsenanzahl und die Erweiterung des Bereichs der möglichen Düsenquerschnitte im Düsensatz stellen die Mehrzweckgerechtheit beim Brennerbetrieb mit Gas sicher, wobei ein großer Gasdruckänderungsbereich ermöglicht ist. Die Schnelligkeit der Brennerumstellung auf den jeweiligen Druck sorgt auch für die Verminderung des Lärmpegels beim Brennerbetrieb, indem die Lärmspektren verschiedener Frequenzen bei benachbarten Düsen überlagert sind. Dadurch sind auch der Nutzeffekt und die Qualität bei der Luft- und Gasvermengung sowie der Verbrennungskennwert erhöht, die NO- und CO-Anteile in Verbrennungsprodukten vermindert, der Luftinjektionswirkungsgrad mittels Gasstrahlen aus den Düsen erhöht und die Anwendungsbereiche der Brenner erweitert.The increase in the number of nozzles and the extension of the range of possible nozzle cross sections in the nozzle set ensure that they can be used with gas in a gas burner, allowing a large gas pressure change range. The speed of the burner changeover to the respective pressure also reduces the noise level during burner operation by superimposing the noise spectra of different frequencies on adjacent nozzles. This also increases the efficiency and quality of the air and gas mixing and the combustion characteristic, reduces the NO and CO levels in combustion products, increases the air injection efficiency by means of gas jets from the nozzles and extends the applications of the burner.
Die Aufgabe der Erfindung ist auf folgende Weise gelöst:
Der einstellbare wärmegeschützte Mehrzweck-Gasbrenner weist
- – einen zylinderförmigen Ofenmantel mit einer Ofenklappe,
- – eine mit dem Ofenmantel koaxiale Sammelleitung mit einer Reihe von auswechselbaren Düsen, deren Kanäle in einem spitzen Winkel zur Brennerachse gerichtet sind,
- – Gaszufuhrleitungen und
- – eine Luftleitung, die durch die Mittelöffnung der Sammelleitung ausgebildet ist, und eine darin eingebaute steuerbare Wirbelplatte und einen Schutzschirm auf.
The adjustable heat-protected multi-purpose gas burner has
- A cylindrical furnace shell with a furnace flap,
- A manifold coaxial with the furnace shell, having a series of interchangeable nozzles whose channels are directed at an acute angle to the burner axis,
- - Gas supply lines and
- - An air line, which is formed through the central opening of the manifold, and a built-in controllable vortex plate and a protective screen.
Dabei sind die drehbaren Radialschaufeln der Wirbelplatte an der Wirbelplattenachse befestigt. Die Wirbelplattenachse ist mit einer Mittelbuchse der Ofenklappe verschraubt. Der Stabmitnehmer der Radialschaufeln liegt parallel zu ihrer Drehachse und ist mit einer Kreisrille der Mittelbuchse verbunden. Dabei ist die Drehrichtung der Radialschaufeln umgekehrt zur Gewinderichtung der Mittelbuchse. Gemäß der Erfindung umfasst der Brenner zwei über die Zylinderoberfläche gepaarte und mit der Sammelleitung koaxial drehbare Magazine. Darin sind reihenweise auswechselbare Düsen verschiedener Größen, darunter auch eine zweite zusätzliche Düsenreihe, eingebaut. Die Düsen sind identisch und sind gruppenweise gleichmäßig angeordnet. Ihre Anzahl entspricht einer vorgegebenen Invarianz des Durchmessers d des Düsenkanals in der Gruppe. Der Brenner umfasst des Weiteren
- – eine drehbare Buchse mit einem Mitnehmer, einem Vorhang und einer Sperre. Die drehbare Buchse ist mit dem Innenmagazin gekoppelt und in die Mittelöffnung der Sammelleitung axial verschiebbar eingesetzt;
- – eine Andrückbuchse. Diese ist in die drehbare Buchse drehgesichert in Bezug auf die Sammelleitung eingesetzt und drückt beide Magazine an die kegelförmige Stirnseite der Sammelleitung an. Das Andrücken erfolgt auf der Flammenseite anhand eines geschlitzten Interbuchsen-Ringdübels mittels einer Mutter mit einem Mitnehmer, einem Vorhang und einer Sperre.
- - A rotatable socket with a driver, a curtain and a lock. The rotatable sleeve is coupled to the inner magazine and axially slidably inserted into the central opening of the manifold;
- - a pressure bush. This is rotationally secured in the rotatable sleeve with respect to the manifold inserted and presses both magazines to the conical end face of the manifold. The pressing takes place on the flame side by means of a slotted inter-bushing ring anchor by means of a nut with a driver, a curtain and a barrier.
Die Sammelleitung hat zwei Reihen von Löchern. Die Löcheranzahl entspricht der Anzahl der Düsengruppen in der Reihe. Gekoppelt damit sind auswechselbare Düsen gleicher Baugröße gruppenweise beim Drehen der Magazine abwechselnd eingebaut. Dabei ist eine Reihe der Löcher in Bezug auf die andere um die Hälfte des Teilwinkels in Umfangsrichtung versetzt. Dabei ist das Außenmagazin mit einem Mitnehmer komplett mit Vorhang und Sperre ausgerüstet. Die Kanalachsen aller auswechselbaren Düsen laufen in einem Punkt auf der Brennerachse zusammen. Der Ofenmantel des Brenners besteht aus einem kegelförmigen Zwischenstück und einem zylinderförmigen Kopfstück. Diese sind mittels einer Flanschverbindung mit einer Wärmebarriere zusammengebunden. Am Eintritt ist die stirnseitige Ofenklappe mit drehbaren Radialklappen angebaut. In der Flanschverbindung sind ein Schutzschirm und ein Ableitblech installiert. Zwischen dem Schutzschirm und der Seitenlinie des kegelförmigen Zwischenstücks ist ein Abstand S0 vorgesehen. Der Schutzschirm ist komplett mit einer flammenseitig chrombeschichteten „Maske” versehen, die die wärmedämmende Schicht abdeckt. Dabei sind im Komplettschutzschirm Löcher ausgebildet. Diese Löcher liegen auf den Achsen, welche den Achsen der Düsenkanäle zum Zeitpunkt ihrer Verbindung mit den Löchern an der Stirnseite der Sammelleitung entsprechen. Der Abstand So entspricht den Gesamtquerschnittsflächen zwischen der Sammelleitung und dem Kopfstück S1 sowie zwischen dem Schutzschirm und den Magazinen S2.The manifold has two rows of holes. The number of holes corresponds to the number of nozzle groups in the row. Coupled with it interchangeable nozzles of the same size are installed in groups when turning the magazines alternately. In this case, one row of the holes is offset relative to the other by half of the partial angle in the circumferential direction. The outer magazine is equipped with a driver complete with curtain and lock. The channel axes of all interchangeable nozzles converge at one point on the burner axis. The furnace shell of the burner consists of a conical intermediate piece and a cylindrical head piece. These are tied together by means of a flange connection with a thermal barrier. At the entrance, the front-side oven door with rotatable radial flaps is mounted. In the flange connection, a protective screen and a deflector are installed. Between the protective shield and the side line of the conical intermediate piece, a distance S 0 is provided. The protective screen is completely provided with a flame-coated "mask" on the flame side, which covers the heat-insulating layer. In this case, holes are formed in the complete protective screen. These holes lie on the axes which correspond to the axes of the nozzle channels at the time of their connection with the holes on the face of the manifold. The distance So corresponds to the total cross-sectional areas between the manifold and the head piece S 1 and between the protective screen and the magazines S 2 .
Der Brenner enthält auch Speichen mit darauf aufgesetzten drehbaren Radialschaufeln. Sie befestigen die Achse der Wirbelplatte in der Andrückbuchse. Die Andrückbuchse ist mit Radiallöchern versehen. Die Radiallöcher belüften den Zwischenbuchsenraum. Dabei ist der Abstand zwischen der Stirnseite der Sammelleitung und den Magazinen durch Einlegestücke aus Fluorkunststoff oder geglühtem Kupfer festgelegt. Die Einlegestücke sind in die Löcher an der Stirnseite der Sammelleitung eingesetzt. Dabei ist der genannte Abstand über die Löcher an der Verbindungsstelle der drehbaren Buchse und des Innenmagazins belüftet. Dabei ist die Mittelbuchse der stirnseitigen Ofenklappe drehbar ausgebildet. Sie besteht aus einem Kopfteil und einem Gleitstück mit einer Kreisrille. Das Gleitstück ist auf die Achse der Wirbelplatte axial verschiebbar in Bezug auf das Kopfteil aufgeschraubt. Das Kopfteil ist kinematisch mit dem Gleitstück verbunden, indem die Drehmomentübertragung mittels gepaarter stirnseitiger Nocken des Kopfteils und des Gleitstücks erfolgt. Das Kopfteil ist in einen Kranz eingesetzt. Der Kranz ist im Kopfstück mittels Speichen befestigt. Die drehbaren Radialklappen sind auf die Speichen aufgesetzt, wobei die Radialklappen paarweise aufgeteilt sind. Das linke und das rechte Paar sind darin mittels der gleichzeitigen Wendung gegenläufig zur Gleitstückverschiebung verbunden. Das Gleitstück ist auf den Kranz aufgesetzt. Dabei sind die Radialklappen in ihrer Breite entlang der Drehachse abgeschnitten.The burner also contains spokes with rotatable radial blades mounted thereon. They attach the axis of the swirl plate in the Andrückbuchse. The Andrückbuchse is provided with radial holes. The radial holes ventilate the intermediate sleeve space. The distance between the end face of the manifold and the magazines is determined by inserts made of fluoroplastic or annealed copper. The inserts are inserted into the holes on the face of the manifold. In this case, said distance is vented through the holes at the junction of the rotatable sleeve and the inner magazine. In this case, the middle bush of the frontal furnace flap is rotatably formed. It consists of a headboard and a slider with a circular groove. The slider is screwed on the axis of the swirl plate axially displaceable with respect to the head part. The head part is kinematically connected to the slider by torque transmission by means of paired front-side cams of the head part and the slider. The headboard is inserted in a wreath. The wreath is attached in the head piece by means of spokes. The rotatable radial flaps are mounted on the spokes, the radial flaps are split in pairs. The left and right pairs are connected therein by means of the simultaneous turn in opposite directions to the slider displacement. The slider is placed on the wreath. The radial flaps are cut off in their width along the axis of rotation.
Außerdem unterscheiden sich die einzelnen Durchmesser d der Düsenkanäle in einer Baugröße in Gruppen von dem Nennwert und voneinander innerhalb einer Größe, die der zwei- bis dreifachen positiven sowie negativen Fertigungstoleranz von d gleich ist. Dabei werden die Düsen mit solchen Unterschieden gegenüber dem Nennwert und die Düsen mit dem Nenndurchmesser d gleichmäßig in der Reihe der Düsen mit einer Baugröße abwechselnd angeordnet.In addition, the individual diameters d of the nozzle channels in a size differ in groups of the nominal value and from each other within a size equal to the two- to threefold positive and negative manufacturing tolerance of d. In this case, the nozzles are arranged with such differences from the nominal value and the nozzles with the nominal diameter d uniformly in the row of nozzles with a size alternately.
Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings. Show it:
In jedem der Magazine
Das Außenmagazin
Die steuerbare Wirbelplatte
Die Gewinderichtung der Achse
Der Brenner arbeitet auf folgende Weise:
Durch die Ejektorwirkung der Gasstrahlen aus den auswechselbaren Düsen
Due to the ejector effect of the gas jets from the
Über die stirnseitige Ofenklappe
Die Anwendung von zahlreichen Düsen
Die Austauschbarkeit von auswechselbaren Düsen
Darüber hinaus erhöht die große Auswahl an Durchmessern d die Feinheit bei der Einstellung auf einen erforderlichen Betriebszustand. Die große Anzahl der Gasstrahlen vergrößert beachtlich die Wechselwirkungsfläche der aktiven Injektionsgasstrahlen und der passiven Injektionsluftströmung. Das äußert sich in einer Steigerung des Nutzeffekts und in einer Zunahme der Injektionsrate beim Vermengungsvorgang.In addition, the wide range of diameters d increases the fineness of setting to a required operating state. The large number of gas jets considerably increases the interaction area of the active injection gas jets and the passive injection air flow. This manifests itself in an increase in the efficiency and in an increase in the injection rate during the mixing process.
Die einzelnen Durchmesser d der Durchströmkanäle der Arbeitsdüsen
Die sekundären Luftströmungen aus dem Durchlass S1 und dem Durchlass S2 und der durch das Ableitblech
Der Niederdruck in der Mitte der gemischten Strömung ist durch die Zentrifugalkräfte bedingt und trägt zur Zufuhr der Sekundärluft hierher bei. Die Sekundärluft schließt sich der Strömung an und fördert das Nachbrennen der unverbrannten Gasreste. Damit sind eine erhöhte Qualität und ein höherer Gasverbrennungskennwert sowie ein Abbau von CO- und NO-Anteilen in den Verbrennungsprodukten erreicht.The low pressure in the middle of the mixed flow is due to the centrifugal forces and contributes to the supply of secondary air here. The secondary air follows the flow and promotes the afterburning of the unburned gas residues. This achieves an increased quality and a higher gas combustion parameter as well as a reduction of CO and NO contents in the combustion products.
Die Intensität bei der Vermengung von Luft und Gas ist durch die Größe der Luftstromdrehung festgelegt. Diese Luft fließt über die steuerbare Wirbelplatte
Die Gasstrahlrichtung aus den Düsen
Das eigentliche Verfahren der mittels zahlreicher und gleichmäßig in der Kreisrichtung und gemäß dem Radius verteilten Strahlen ist ursprünglich das effektivste Verfahren zur Luft- und Gasvermengung. Die Anordnung der Düsen
Anhand der stirnseitigen Ofenklappe
Der Wärmeschutz des Brenners umfasst den Schutz der Sammelleitung
Der beachtliche Teil der Strahlungsenergie der Flamme ist durch die Oberfläche der Maske
Die Primärluft belüftet den Raum
Die Primärluft strömt über die Luftleitung
Die Mehrzweckgerechtheit des Brenners besteht in der Ermöglichung der Luftzufuhr in den Brenner und zwar in einer solchen Menge, welche den evtl. maximalen Bedarf des Brenners völlig abdeckt. Der Luftbedarf ist durch die Brennerbaugröße festgelegt. Dies zeichnet den neuen Brenner vorteilhaft im Vergleich zu den bekannten Erzeugnissen und dem Prototyp aus. Des Weiteren ist eine Möglichkeit geschaffen, das Gas in einem großen Druckbereich und in einer dem Brennerbedarf gerechten Menge zu benutzen.The multi-purpose suitability of the burner is to allow the air supply into the burner and in such an amount, which fully covers the possibly maximum needs of the burner. The air requirement is determined by the burner size. This distinguishes the new burner advantageous compared to the known products and the prototype. Furthermore, a possibility is created to use the gas in a large pressure range and in a burner demand fair amount.
Die Anwendung dieser Erfindung ermöglicht es, einen Brenner mit einem erhöhten Nutzeffekt, einer erhöhten Qualität und einem erhöhten Gasverbrennungskennwert sowie mit der Möglichkeit einer Leistungsregelung in einem großen Bereich zu entwickeln. Der Brenner ist einfach, bedienungs- und regelungssicher, fertigungsgerecht und weist einen relativ einfachen Aufbau auf.The application of this invention makes it possible to develop a burner with an increased efficiency, an increased quality and an increased gas combustion characteristic and with the possibility of a power control in a wide range. The burner is simple, user-friendly and reliable, suitable for production and has a relatively simple structure.
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- ”Brenner für Rohröfen” ZINTICHIMNEFTEMASH, Moskau, 1985 [0003] "Burner for tube furnaces" ZINTICHIMNEFTEMASH, Moscow, 1985 [0003]
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE202011004819U DE202011004819U1 (en) | 2011-04-04 | 2011-04-04 | Adjustable heat-resistant multi-purpose gas burner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE202011004819U DE202011004819U1 (en) | 2011-04-04 | 2011-04-04 | Adjustable heat-resistant multi-purpose gas burner |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE202011004819U1 true DE202011004819U1 (en) | 2011-09-05 |
Family
ID=44751884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE202011004819U Expired - Lifetime DE202011004819U1 (en) | 2011-04-04 | 2011-04-04 | Adjustable heat-resistant multi-purpose gas burner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE202011004819U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115350824A (en) * | 2022-09-02 | 2022-11-18 | 中国农业大学 | Combined sheet type pore diameter stepless adjustable one-way high-speed gas jet nozzle |
-
2011
- 2011-04-04 DE DE202011004819U patent/DE202011004819U1/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "Brenner für Rohröfen" ZINTICHIMNEFTEMASH, Moskau, 1985 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115350824A (en) * | 2022-09-02 | 2022-11-18 | 中国农业大学 | Combined sheet type pore diameter stepless adjustable one-way high-speed gas jet nozzle |
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