DE3042278A1

DE3042278A1 - Gasbrenner

Info

Publication number: DE3042278A1
Application number: DE19803042278
Authority: DE
Inventors: Horst 7981 Grünkraut Jacobsen
Original assignee: Elco Oel & Gasbrenner
Current assignee: Elco Oel & Gasbrenner
Priority date: 1980-11-08
Filing date: 1980-11-08
Publication date: 1982-05-19

Description

Gasbrenner
Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasbrenner mit einer in einem Brennergehäuse eingesetzten Gasdüse, die am Ende eines mit einer Zuführungsleitung versehenen Gaszuführungsrohres angeordnet und von dem die Verbrennungsluft führenden Brennergehäuse umgeben ist.
Brenner dieser Art,mittels denen bei einfacher konstruktiver Ausgestaltung eine intensive Vermischung des Gases mit der zugeführten Luft ermöglicht wird, sind in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt und haben sich in der Praxis auch bewährt. Diese Brenner sind jedoch nur zum Verbrennen von gasförmigen Medien geeignet, da deren Gasdüsen bei der Umwandlung eines flüssigen Gases bereits nach kurzer Zeit vereisen.
Es sind zwar Anlagen bekannt, das in Behältern gelagerte preisgünstige Flüssiggas durch Verdampfen in'Gas überzuführen und mittels herkömmlicher Gasbrenner zu verbrennen. Dies Aufbereitung -ist jedoch aufwendig, da zur Umwandlung ständig Fremdenergie-benötigt wird, so daß ein Preisvorteil nicht mehr gegeben ist. Außerdem sind hohe Investitionen für die Anschaffung und Unterhaltung der Verdampfer und deren Zusatzaggregate erforderlich.
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung einen Gasbrenner der eingangs genannten Gattung derart auszugestalten, daß Flüssiggas unmittelbar, ohne daß somit in gesonderten Aggregaten vor der Verbrennung eine Zwischenlagerung und Vergasung vorzunehmen und Fremdenergie erforderlich ist, verbrannt werden kann. Der dazu notwendige Bauaufwand soll gering gehalten werden, auch soll eine leichte Anpassung an unterschiedliche Gase vorzunehmen sein. Vor allem aber soll eine Vereisung der Gasdüse mit Sicherheit ausgeschlossen werden und demnach eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet sein.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Gasdüse einen mit Austrittsöffnungen versehenen Düsenkörper aufweist, die über eine gemeinsame Verteilerkammer mit der Zuführungsleitung verbunden sind, und daß in dem Brennergehäuse in Strömungsrichtung vor der Gasdüse ein ganz oder teilweise in den Verbrennungsluftstrom ragender Verwirbelungskörper angeordnet ist.
Bei einer derartig gestalteten Gas düse wird durch den Verwirbelungskörper nicht nur die zuströmende Luft verwirbelt, sondern es wird durch diesen auch ein Unterdruck erzeugt, durch den die Flamme um den Düsenkörper herum zum Verwirbelungskörper eingezogen wird, so daß der Düsenkörper,aus dem das umgewandelte Gas austritt, von der Flamme umspült wird. Dadurch wird diese: erwärmt, eine Vereisung und dadurch bedingte Betriebsstörungen in oder an den Austrittsöffnungen des Düsenkörpers sind demnach mit Sicherheit,ausgeschlossen, vielmehr ist ohne Zwischenlagerung und ohne Vorverdampfung das Verbrennen von flüssigem Gas mittels der vorschlagsgemäß ausgebildeten Gasdüse ohne weiteres möglich.
Zweckmäßig ist es hierbei des weiteren, um auf einfache Weise eine Anpassung an unterschiedliche Gasöle und Betriebsverhältnisse vornehmen zu können, den ,Verwirbelungskörper gegenüber dem Düsenkörper in seiner Lage axial verstellbar anzuordnen.
Angebracht ist es ferner, den Düsenkörper aus einem auf das Gaszuführungsrohr aufsetzbaren Flansch und einer diesen umgreifenden topfartigen Hülse zusammenzusetzen, deren Boden als ebene, gewölbte oder kegelförmige Düsenscheibe ausgebildet ist, wobei die Verteilerkammer des Düsenkörpers zwischen dem Flansch und dem Boden der Hülse vorgesehen und die Hülse z.B. über ein in diese eingearbeitetes Innengewinde zur Veränderung der Größe der Verteilerkammer verstellbar mit dem Flansch verbunden sein sollte. Zur Bildung der Verteilerkammer könnender Flansch und/oder der Boden der diesen aufnehmenden Hülse auch auf den einander zugekehrten Flächen mit einer Freisparung versehen werden.
Der die Düsenscheibe bildende Bolzen der Hülse kann des weiteren mit axial und/oder radial gerichteten, gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt angeordneten Düsenbohrungen ausgestattet werden.
Zweckmäßig ist es, den Verwirbelungskörper als ganz oder teilweise in das Brennergehäuse ragende Lochscheibe, als mit Leitschaufeln versehener Turbulator, als Prallplatte oder dgl.
auszubilden, wobei dieser unmittelbar auf der Hülse oder einem mit dieser verbundenen rohrförmigen Ansatz, vorzugsweise axial verschiebbar angeordnet sein kann.
Der Düsenkörper der Gas düse kann ferner innerhalb eines sich an das Brennergehäuse anschließenden Flammtopfes, der Verwirbelungskörper dagegen im Ubergangsbereich zwischen dem Brennergehäuse und dem Flammtopf geordnet sein.
Weitere Einzelheiten des gemäß der Erfindung ausgebildeten Gasbrenners sind dem in der Zeichnung dargestellten Ausfüh'rungsbeispiel, das nachfolgendes im einzelnen erläutert ist, zu entnehmen. Hierbei zeigen: Fig. 1 -einenmit einer Gasdüse und einem Verwirbelungskörper bestückten Gasbrenner in einem Axialschnitt und Fig. 2 den Düsenkörper der Gasdüse nach Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab, ebenfalls im Schnitt.
Der in Fig. 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete Gasbrenner besteht im wesentlichen aus einer auf einem ein Brennergehäuse 2 durchgreifenden Gaszuführungsrohr 3 aufgesetzten Gasdüse 11 sowie einem Verwirbelungskörper 31, durch den der von einem nicht dargestellten Gebläse in dem Ringraum 5 in Richtung des Pfeiles A zugeführte Verbrennungsluftstrom verwirbelt wird. Die Gasdüse 11 ist hierbei in einem sich an das Brennergehäuse 2 anschließenden Flammtopf 6, der den Verbrennungsraum 7 umgibt, angeordnet, der Verwirbelungskörper 31 dagegen im Obergangsbereich zwischen dem Brennergehäuse 2 und dem Flammtopf 6. Außerdem ist zur Zündung des aus der Gasdüse 11 austretenden zu verbrennenden Gases eine Elektrode 8 vorgesehen, die mittels einer Halterung 9 arretiert ist.
Die in Fig. 2 im vergrößerten Maßstab wiedergegebene Gasdüse 11 bildet einen Düsenkörper 12, der aus einem Flansch 13 und einer topfartigen Hülse 14 zusammengesetzt ist. In den eben ausgebildeten Boden 15 der Hülse 14 sind hierbei Düsenöffnungen 16 eingearbeitet, außerdem ist zwischen dem Flansch 13 und dem Boden 15 eine Verteilerkammer 20 vorgesehen, die über eine in den Flansch 1'3 eingearbeitete Bohrun2g2mit der in dem Gsszuführungsrohr 3 vorgesehenen Gaszuleitung 4 in-Verbindung steht. Das durch die Leitung 4 zuströmende Flüssiggas wird durch die Verteilerkammer 20 somit auf alle Düsenöffnungen 16 gleichmäßig verteilt.
Der Flansch 13 ist mittels eines Außengewindes 18 in ein Innengewinde 17 der Hülse 14 eingeschraubt, so daß die Größe der Verteilerkammer 20 ohne Schwierigkeiten leicht verändert-werden kann. Außerdem ist in den Flansch 13 auf der dem Boden 15 zugekehrten Stirnseite eine Freisparung 19 eingearbeitet, um auf jeden Fall eine Verteilung des Brennstoffes zu gewährleisten. Mittels eine Gewindeansatzes 21 ist der Flansch 13 und somit der Düsenkörper 12 in dem Gaszuführungsrohr 3 gehalten.
Außerdem ist auf die Hülse 14 ein rohrförmiger Ansatz 23 aufgesteckt und mittels Stiftschrauben 24 fixiert, auf dem der als Turbulator 32 mit Leitschaufeln 33 ausgebildete Verwirbelungskörper 31 axial verschiebbar befestigt ist; Selbstverständlich könnte der auch in anderer Weise ausgebildete Verwirbelungskörper 31 unmittelbar auf der ggf. zu verlängernden Hülse 14 befestigt werden.
Durch den bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel teilweise in den Verbrennungsluftstrom ragenden Verwirbelungskörper 31 wird nicht nur die zugeführte Verbrennungsluft verwirbelt, sondern es wird auch ein Unterdruck erzeugt, durch den die sich vor dem als Düsenscheibe wirkenden Boden 15 des Düsenkörpers bildende Flamme zu dem Verwirbelungskörper 31 hin und somit um die Hülse 14 herumgezogen wird. Der Düsenkörper 12 wird demnach von der Flamme gewißermaßen umspült und erwärmt, so daß zuverlässig eine Vereisung in der Verteilerkammer 20 und/oder den Düsenöffnungen 16 bei -der Uberführung des Gases von dem flüssigen in den gasförmigen Aggregatszustand vermieden wird. Durch Verändern des Abstandes zwischen dem Verwirbelungskörper 31 und der Gasdüse 11 kann die Erwärmung des Düsenkörpers 12 bestimmt werden, so daß mittels der Gasdüse 11 auf direktem Wege und ohne daß eine Zwischenlagerung oder Fremdenergie erforderlich sind, Flüssiggas problemlose verbrannt werden kann.

Claims

P a t e n t a n s p r,ü c h e : Gasbrenner mit einer in einem Brennergehäuse eingesetzten Gasdüse, die am Ende eines mit einer Zuführungsleitung versehenen Gaszuführungsrohres angeordnet und von dem die Verbrennungsluft führenden Brennergehäuse umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdüse (11) einen mit Austrittsöffnungen (16) versehenen Düsenkörper (12) aufweist, die über eine gemeinsame Verteilerkammer (20) mit der Zuführungsleitung (4) verbunden sind, und daß in dem Brennergehäuse (2) in Strömungsrichtung (A) vor der Gasdüse (11) ein-ganz oder teilweise in den Verbrennungsluftstrom ragender Verwirbelungskörper (31) angeordnet ist.
2. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verwirbelungskörper (31) gegenüber dem Düsenkörper (12) in seiner Lage axial'verstellbar angeordnet ist.
3. Gasbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (12) aus einem auf das Gaszuführungsrohr (3) aufsetzbaren Flansch (13) und einer diesen umgreifenden topfartigen Hülse (14) zusammengesetzt ist, deren Boden (15) als ebene, gewölbte oder kegelförmige Düsenscheibe ausgebildet ist.
4. Gasbrenner nach Anspruch 3, da dur c h gek e n n z e i c h ne t daß die Verteilerkammer (20) des Düsenkörpers(12) zwischen dem Flansch (13) und dem Boden (15) der Hülse (14) vorgesehen ist.
5. Gasbrenner nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e- t daß die Hülse (14) z. B. über ein in-diese eingearbeitetes Innengewinde (17) zur Veränderung der Größe der Verteilerkammer (20) verstellbar mit dem Flansch (13) verbunden ist.
6. Gasbrenner nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c hin e t daß zur Bildung der Verteilerkammer (20) der Flansch (13) und/oder der Boden (15) der diesen aufnehmenden Hülse (14) auf den einander zugekehrten Flächen- mit einer Freisparung (19) versehen sind.
7. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der die Düsenscheibe bildende Boden (15) der Hülse (14) mit axial und/oder radial gerichteten, gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt angeordneten Düsenbohrungen (16) versehen ist.
8. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verwirbelungskörper (31) als ganz oder teilweise in das Brennergehäuse (2) ragende Lochscheibe, als mit teitschaufeln (33) versehener Turbulator (32), als Prallplatte oder dgl. ausgebildet ist.
9. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verwirbelungskörper (31) unmittelbar auf der den Düsenkörper (12) mit bildenden Hülse (14) oder einem mit dieser verbundenen roFlrfFrmigen Ansatz (23), vorzugsweise axial verschiebbar, angeordnet ist.
10. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d'u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Düsenkörper (12) der Gasdüse (11),innerhalb eines sich an das Brennergehäuse (2) anschließenden Flammtopfes (6) angeordnet ist.
11. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, d a d u r c h g e k. e n n z e i c h n e t daß der Verwirbelungskörper (31) im Übergangsbereich zwischen dem Brennergehäuse (2) und dem Flammtopf (6) angeordnc-t ist.