DE3834762A1 - Hochgeschwindigkeitsbrenner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochgeschwindigkeitsbrenner mit einem Gehäuse, das eine Führung für ein Sauerstoffträgergas bildet, einem in der Führung angeordneten, Durchtrittsöffnun­ gen aufweisenden Flammenhalter, einer sich an den Flammenhal­ ter anschließenden Brennkammer und einer Einrichtung zum Zu­ führen von Brennstoff zum Flammenhalter.

Ein derartiger Hochgeschwindigkeitsbrenner ist aus dem VDI-Be­ richt Nr. 645, Ausgabe 1987, Seite 352, bekannt. Sein Flammen­ halter ist als ebene Brennerplatte ausgebildet, durch die eine Brennstofflanze hindurchragt. Im übrigen weist er einen ein­ fachen Aufbau auf und läßt sich zum Teil aus keramischem Werk­ stoff fertigen. Es wurde jedoch gefunden, daß seine Flammen­ stabilität zu wünschen übrigläßt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den bekannten Hochgeschwindigkeitsbrenner derart weiterzuentwickeln, daß sich unter Beibehaltung einer einfachen, fertigungsgünstigen Konstruktion die Flammenstabilität verbessert.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Hochgeschwindigkeitsbrenner nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhal­ ter einen sich in Strömungsrichtung erweiternden Mantel auf­ weist, in welchem die Durchtrittsöffnungen ausgebildet sind.

Es wurde gefunden, daß sich der Regelbereich gegenüber der bekannten Konstruktion aufgrund der verbesserten Flammenstabi­ lität verdoppeln läßt, und zwar auf einen Wert bis zu minde­ stens 1:40. Dies gilt auch für große Leistungen von 350 KW und mehr. Der erfindungsgemäße Hochgeschwindigkeitsbrenner eignet sich für Ofentemperaturen von mindestens bis zu 1600°C.

Als besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Brenners ist seine Geräuscharmut hervorzuheben.

Vorzugsweise erweitert sich der Mantel des Flammenhalters im wesentlichen konisch. Dies ergibt bei einfacher Fertigung ein sehr gutes Brennverhalten.

Die Flammenstabilität kann ferner dadurch erhöht werden, daß am stromab gelegenen Ende des Mantels ein im wesentlichen zylindrischer Abschnitt angeordnet ist, der in einen sich an die Brennkammer anschließenden, im wesentlichen radialen Flansch übergeht. Die Kante zwischen dem zylindrischen Ab­ schnitt und dem Flansch bietet eine zusätzliche Flammenhalte­ rung.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung bilden die Durchtrittsöffnungen des Flammenhalters gegeneinander versetzte Reihen, die in Umfangsrichtung um den Mantel herum­ laufen. Dies ergibt einen sehr günstigen Strömungsdurchgang durch den Flammenhalter.

Der letztgenannte Effekt wird ferner dadurch gefördert, daß die Achsen der Durchtrittsöffnungen auf den in Strömungsrich­ tung weisenden Tangenten des Mantels senkrecht stehen und mit den in Umfangsrichtung weisenden Tangenten einen Winkel von 90 -45° einschließen. Beträgt der letztgenannte Winkel 90°, so läßt sich der Flammenhalter außerdem sehr günstig fertigen. Mit zunehmendem Winkel verstärkt sich der Drall, mit dem die Strömung in den korbförmigen Flammenhalter eintritt.

Bei dem erfindungsgemäßen Hochgeschwindigkeitsbrenner kann es sich um einen vormischenden Brenner handeln. Dabei gelangt der Brennstoff zusammen mit dem Sauerstoffträgergas zum Flammen­ halter. Dieses Gemisch kann außerdem ein Kühlgas, beispiels­ weise Abgas oder Wasserdampf, enthalten.

Ganz besonders vorteilhaft hingegen ist es, den Hochgeschwin­ digkeitsbrenner als Sekundärluftbrenner auszubilden. Durch die korbförmige Gestalt des Flammenhalters, dem der Brennstoff separat zugeführt wird, und durch die Staffelung der Durch­ trittsöffnungen kommt es zu einer "Stufenverbrennung", die sich durch Schadstoffarmut, insbesondere durch geringe NO _x ­ -Bildung auszeichnet. Der Brenner kann dabei mit einer Vorwär­ mung der Luft auf mehr als 600°C arbeiten. Hierzu besteht die Möglichkeit, den Brenner als Rekuperatorbrenner zu betreiben.

Um den Effekt der Schadstoffarmut weiter zu steigern, ist der erfindungsgemäße Hochgeschwindigkeitsbrenner in wesentlicher Weiterbildung als zweistufiger Sekundärluftbrenner ausgebil­ det. Die erfindungsgemäß gewährleistete Flammenstabilität bietet die Möglichkeit, die erste Stufe, nämlich die "Stufen­ verbrennung" am korbförmigen Flammenhalter, mit sehr niedriger Luftzahl ablaufen zu lassen und dementsprechend einen hohen Anteil der Verbrennung in die zweite, bereits gekühlte Stufe zu verlegen.

Die verbrennungsgerechte, zentrale Zufuhr des Brennstoffs zum Flammenhalter erfolgt erfindungsgemäß durch eine Brennstoff­ lanze mit im wesentlichen radialen Austrittsöffnungen, die innerhalb des Flammenhalters münden.

Die erfindungsgemäße Regelbarkeit des Hochgeschwindigkeits­ brenners auf einen niedrigen Leistungswert gibt die Möglich­ keit, den Brenner unter Vermeidung eines Zündbrenners direkt zu zünden. Hierzu ist es im Falle eines Sekundärluftbrenners besonders vorteilhaft, daß der Flammenhalter auf der Höhe der Austrittsöffnungen der Brennstofflanze eine Zündöffnung auf­ weist und daß vor der Zündöffnung eine Zündeinrichtung in der Führung für das Sauerstoffträgergas angeordnet ist. Während des Zündvorganges wird der Zündfunke oder Lichtbogen von dem Sauerstoffträgergas durch die Zündöffnung hindurchgezogen und kann den aus den im wesentlichen radialen Austrittsöffnungen der Brennstofflanze austretenden Brennstoff zünden. Die Zünd­ einrichtung liegt dabei immer im kühlen Bereich, nämlich in der Führung außerhalb des Flammenhalters, und wird dort, eben­ so wie die Außenwand des Flammenhalters, von dem Sauerstoff­ trägergas, bei dem es sich in der Regel um Luft handelt, um­ spült.

Sofern die Austrittsöffnungen der Brennstofflanze auf der Höhe einer Reihe der Durchtrittsöffnungen des Flammenhalters lie­ gen arbeitet eine dieser Durchtrittsöffnungen als Zündöff­ nung.

Bei einer derartigen Anordnung empfiehlt es sich, daß die Austrittsöffnungen der Brennstofflanze auf gegenüberliegende Durchtrittsöffnungen des Flammenhalters gerichtet sind, da hieraus eine optimale Durchmischung des Brennstoffs mit der Luft gewährleistet wird. In der Regel wird man die unterste Lochreihe des Flammenhalters wählen. Allerdings besteht die Gefahr, daß Schwingungsprobleme auftreten. Unter diesem Ge­ sichtspunkt kann es vorteilhafter sein, daß die Austrittsöff­ nungen der Brennstofflanze stromauf der Durchtrittsöffnungen des Flammenhalters münden. Dabei bedarf es dann ggf. einer gesonderten Zündöffnung.

Vorzugsweise ist an dem stromauf gelegenen Ende des Mantels des Flammenhalters ein im wesentlichen zylindrischer Abschnitt angeordnet, der die Austrittsöffnungen der Brennstofflanze umgibt. Dies führt zu einer sehr günstigen Einleitung des Brennstoffs in den korbförmigen Flammenhalter.

Eine optimale, nämlich indirekte Beaufschlagung des Flammen­ halters mit Luft ergibt sich dadurch, daß die Führung für das Sauerstoffträgergas stromauf des Flammenhalters an eine radia­ le Luftleitung angeschlossen ist. Es erfolgt also eine Umlen­ kung der aus der Luftleitung austretenden Luft und eine ent­ sprechend gleichmäßige, nicht direkt seitliche Beaufschlagung des Flammenhalters.

Als konstruktiv besonders einfache Lösung wurde gefunden, daß die Brennstofflanze in einen Stutzen eines stirnseitigen Grundkörpers des Gehäuses eingeschraubt ist und daß der Flam­ menhalter mit dem an seinem stromauf gelegenen Ende angeordne­ ten zylindrischen Abschnitt auf den Stutzen aufgesteckt ist und zugfest gesichert ist. Auf diese Weise bilden der Flammen­ halter und die Brennstofflanze zusammen mit dem Grundkörper eine gemeinsame Baugruppe, die geschlossen montiert und demon­ tiert werden kann. Zu dieser Baugruppe kann vorzugsweise auch die Zündeinrichtung gehören.

Um sicherzustellen, daß sich in dem zylindrischen Abschnitt hinter dem Flammenhalter kein zündfähiges Gemisch bilden kann, schlägt die Erfindung vor, daß der am stromauf gelegenen Ende des Flammenhalters angeordnete zylindrische Abschnitt eine Spülöffnung aufweist. Letztere stelle eine Verbindung zu der Führung für das Sauerstoffträgergas her.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist es vorteilhaft, daß die Brennstofflanze eine aufgesteckte, mit den Austrittsöffnungen versehene Spitze aufweist, die von einem durchgehenden Bolzen gesichert ist, welcher in dem am stromauf gelegenen Ende des Flammenhalters angeordneten zylindrischen Abschnitt abgestützt ist. Zieht man den Flammenhalter von der Brennstofflanze ab, so kann man den Bolzen herausfallen lassen und die Spitze von der Brennstofflanze abnehmen.

Die Brennstofflanze ist vorteilhafterweise mit Vorsprüngen in dem am stromauf gelegenen Ende des Flammenhalters angeordneten zylindrischen Abschnitt abgestützt. Zwischen diesen Vorsprün­ gen kann man durch den zylindrischen Abschnitt des Flammenhal­ ters in das Innere der Flammen blicken. Dementsprechend ist der Grundkörper vorzugsweise ferner mit einer UV-Flammenüber­ wachung versehen. Die Brennstofflanze wird so gedreht, daß ihre Vorsprünge die Überwachung nicht versperren.

Erfindungsgemäß ist der Flammenhalter verschieblich in der mit dem Gehäuse verbundenen Brennerkammer geführt. Nach Lösen des Grundkörpers vom Gehäuse kann sodann die gesamte Baugruppe des Grundkörpers aus dem Brenner herausgezogen werden. Um diesen Vorgang zu erleichtern, empfiehlt es sich, den Flammenhalter mit großer Toleranz in der Brennkammer zu führen. Dies bietet den weiteren Vorteil, daß sich hinter dem Flammenhalter ein kühlender Luftschleier über die Brennkammerwand legt.

Ist, wie es erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, die Brennkam­ mer in einem mit dem Gehäuse verbundenen Außenrohr befestigt, so entsteht auch am vorderen Ende des Brenners eine geschlos­ sen vom Gehäuse abnehmbare Baugruppe.

Der Brenner nach der Erfindung kann aus konstruktiven Gründen dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerkammer mit einer Düse in einer Düse des Außenrohre geführt und stromauf mit Vor­ sprungen im Außenrohr abgestützt ist.

Erfindungsgemäß bestehen der Flammenhalter und/oder die Spitze der Brennstofflanze und/oder die Brennkammer und/oder das Außenrohr aus keramischem Material. Dies befähigt den Brenner, als Hochtemperaturbrenner zu arbeiten.

Daneben ergibt sich eine Anzahl günstiger konstruktiver und fertigungstechnischer Möglichkeiten. So kann die Brennerkammer erfindungsgemäß am Außenrohr angeschlickert sein. Brennkammer am Außenrohr bilden dabei eine untrennbare Einheit. Ferner schlägt die Erfindung vor, daß die Brennkammer durch einen Bolzen am Außenrohr befestigt ist. Dieser Bolzen kann durch einen Kleber eingeklebt sein, wobei die Möglichkeit besteht, den Kleber durch Hitzeeinwirkung zu erweichen und die Verbin­ dung zu lösen. Ein weiteres bevorzugtes Merkmal besteht darin, daß der Bolzen abgesetzt ist und mit seinem dickeren Abschnitt in eine Öffnung des Außenrohres eingreift, während er mit seinem dünneren Abschnitt durch eine Öffnung der Brennkammer hindurchragt und dort mit einem Splint gesichert ist. Als Alternative schlägt die Erfindung vor, daß der Bolzen abge­ setzt ist und mit seinem dünneren Abschnitt in eine Öffnung des Außenrohres sowie mit seinem dickeren Abschnitt in eine Öffnung der Brennkammer eingreift, wobei der Bolzen von dem Flammenhalter abgestützt ist. Hierbei kann der Rand der Öff­ nung der Brennkammer vorzugsweise abgewinkelt sein, um ein Verkanten des Bolzens zu verhindern.

Ein Problem stellt die Verbindung des keramischen Materials mit dem Gehäuse des Brenners dar. Die Erfindung löst das Prob­ lem dadurch, daß das Außenrohr elastisch gegen einen Ring verspannt ist, der am Gehäuse befestigbar ist. Die Verspannung wird auf den optimalen Wert voreingestellt, und die aus Brenn­ kammer und Sekundärluftführung bestehende Baugruppe kann so­ dann dadurch montiert und demontiert werden, daß man die Ver­ bindung zwischen dem Ring und dem Gehäuse herstellt bzw. löst.

Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen Hoch­ geschwindigkeitsbrenner nach der Erfindung;

Fig. 2 eine alternative Befestigung zwischen Außenrohr und Brennkammer;

Fig. 3 eine weitere Alternative dieser Befestigung;

Fig. 4 die Einzelheit A aus Fig. 1; und

Fig. 5 einen Teilschnitt durch eine abgewandelte Ausfüh­ rungsform in einer Darstellung entsprechend Fig. 1;

Bei dem dargestellten Hochgeschwindigkeitsbrenner handelt es sich um einen zweistufigen Sekundärluftbrenner.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weist der Brenner ein Gehäuse 1 auf, welches eine Führung 2 für ein Sauerstoffträgergas, im vorliegenden Fall eine Luftführung bildet. In der Führung ist ein Flammenhalter 3 angeordnet, der Durchtrittsöffnungen 4 aufweist. An den Flammenhalter 3 schließt sich eine Brennkam­ mer 5 an, die an ihrem stromab gelegenen Ende eine Düse 6 aufweist. Ferner ist eine Brennstofflanze 7 zum Zuführen von Brennstoff zum Flammenhalter 3 vorgesehen. Bei dem Brennstoff handelt es sich im vorliegenden Falle um Gas.

Die Durchtrittsöffnungen 4 sind erfindungsgemäß in einem sich in Strömungsrichtung erweiternden Mantel 8 des Flammenhalters 3 ausgebildet. Mit diesen Merkmalen wird ein sehr günstiges Brennverhalten erzielt, das auch bei hohen Leistungen einen Regelbereich von 1:40 zuläßt. Dabei arbeitet der Brenner überraschend leise und schadstoffarm.

An den Mantel 8 schließt sich ein zylindrischer Abschnitt 9 an, der in einen radialen Flansch 10 übergeht. Der Flansch 10 stellt den Anschluß zur Brennkammer 5 her. Der Übergang zwi­ schen dem zylindrischen Abschnitt 9 und dem radialen Flansch 10 definiert einen zusätzlichen Flammenhalter, der zur Flam­ menstabilisierung beiträgt.

Wie dargestellt, bilden die Durchtrittsöffnungen 4 des Flam­ menhalters gegeneinander versetzte Reihen, die in Umfangsrich­ tung um den Mantel 8 herumlaufen. Die Achsen der Durchtritts­ öffnungen 4 stehen jeweils senkrecht auf der Fläche des Man­ tels 8.

Die Brennstofflanze 7 weist radiale Austrittsöffnungen 11 auf, die stromab der Durchtrittsöffnungen 4 in einem zylindrischen Abschnitt 12 des Flammenhalters 3 münden, wobei sich dieser zylindrische Abschnitt 12 an das stromauf gelegene Ende des Mantels 4 anschließt. Auf der Höhe der radialen Austrittsöff­ nungen 11 ist in dem zylindrischen Abschnitt 12 eine Zündöff­ nung 13 ausgebildet. Vor dieser Zündöffnung 13 befindet sich in der Führung 2 eine Zündeinrichtung 14, im vorliegenden Fall eine Zündkerze. Die Zündkerze liegt ständig im kühlen Bereich, denn sie wird, ebenso wie die Außenwand des Flammenhalters 3, von Luft umströmt. Beim Zündvorgang wird der Funke oder Licht­ bogen von der Luft durch die Zündöffnung 13 hindurchgeblasen und kann auf diese Weise den Zündvorgang bewirken. Die Zünd­ kerze ist drehbar, um den Funkenabstand zur Zündöffnung ein­ stellen zu können.

Die Führung 2 ist stromauf des Flammenhalters 3 an eine radia­ le Luftleitung 15 angeschlossen. Die zuströmende Luft wird umgelenkt und kann den Flammenhalter 3 entsprechend gleich­ mäßig axial anströmen.

Das Gehäuse 1 verfügt über einen Grundkörper 16, der innen­ seitig einen Stutzen 17 träge. In diesen Stutzen 17 ist die Brennstofflanze 7 eingeschraubt. Ferner ist der zylindrische Abschnit 12, der sich an das stromauf gelegene Ende des Man­ tels 8 anschließt, auf den Stutzen 17 aufgesteckt. Eine Schraube 18 sichert sowohl den Flammenhalter 3, als auch die Brennstofflanze 7 gebenüber dem Grundkörper 16.

In dem zylindrischen Abschnitt 12 des Flammenhalter 3 ist eine Spülöffnung 19 vorgesehen, die ständig Luft aus der Führung 2 zum Mantel 8 des Flammenhalters strömen läßt und die Rückströ­ mung von Gas verhindert.

Die Brennstofflanze 7 trägt eine aufgesteckte, die Austritts­ öffnungen 11 aufweisende Spitze 20, die von einem durchgehen­ den Bolzen 21 gesichert ist. Zieht man den Flammenhalter von der Brennstofflanze ab, so fällt der Bolzen 21 heraus.

Die Brennstofflanze 7 ist ferner mit Vorsprüngen 22 versehen, um eine Abstützung gegenüber dem zylindrischen Abschnitt 12 des Flammenhalters zu ermöglichen. Die Brennstofflanze wird so gedreht daß eine UV-Flammenüberwachung 22′ einen freien Blick in die Brennkammer 5 hat.

Der Flammenhalter 3 ist verschieblich in der Brennkammer 5 geführt. Nach Lösen des Grundkörpers 16 vom Gehäuse 1 kann also die gesamte Baugruppe nach hinten aus dem Gehäuse heraus­ gezogen werden. Der Ringspalt zwischen dem Flansch 10 und der Brennkammer 5 erzeugt hinter dem Flammenhalter 3 einen Luft­ schleier auf der Brennkammerwand.

Die Brennkammer 5 ist in einem mit dem Gehäuse 1 verbundenen Außenrohr 23 befestigt, und zwar ist ihre Düse 6 in einer Düse 24 des Außenrohrs geführt, während sie am anderen Ende mit über dem Umfang verteilten Vorsprüngen 25 im Außenrohr 23 abgestützt ist.

Die Brennkammer 5 und das Außenrohr 23 bestehen, ebenso wie der Flammenhalter 3 und die Spitze 20 der Brennstofflanze 7, aus keramischem Material. Die Verbindung zwischen der Brenn­ kammer und dem Mantel 22 wird von einem geklebten Bolzen 26 hergestellt, der durch Hitzeeinwirkung gelöst werden kann.

Demgegenüber zeigt Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform unter Verwendung eines abgesetzten Bolzens 26′. Der dickere Abschnitt des Bolzens greift in eine Öffnung des Außenrohrs 23, während der dünnere Abschnitt durch eine Öffnung der Brennkammer 5 hindurchgeht und von einem Splint 27 gesichert ist.

Die Abwandlungsform nach Fig. 3 arbeitet ebenfalls mit einem abgesetzten Bolzen 26′′. Im vorliegenden Fall greift der dünne­ re Abschnitt in eine Öffnung des Außenrohrs 23, während der dickere Abschnitt in einer Öffnung der Brennkammer 5 liegt, und zwar an derjenigen Stelle, an der sich der Flansch 10 des Flammenhalters 3 befindet. Die Öffnung in der Brennkammer weist einen abgewinkelten Rand 28 auf, um ein Verkanten des Bolzens 26′′ zu verhindern.

Fig. 4 zeigt den Anschluß des Mantels 23 an das Gehäuse 1. Das Außenrohr 23 weist einen umgebogenen Rand 29 auf, mit dem er gegen einen Ring 30 verspannt ist, und zwar unter Zwischen­ schaltung mindestens einer elastischen Ringscheibe 31. Zum Verspannen dienen Bolzen 32, die auf eine Ringscheibe 33 ein­ wirken. Der Ring 30 kann unter Zwischenschaltung einer Dich­ tung 34 (Fig. 1) durch Schrauben 35 am Gehäuse 1 befestigt werden, ohne daß sich die Einspannung des Außenrohrs 23 än­ dert.

Aufgrund der Tatsache, daß nach Fig. 1 die radialen Austritts­ öffnungen 11 D der Brennstofflanze 7 innerhalb des zylindri­ schen Abschnitts 12 münden, ergibt sich ein besonders schwin­ gungsgünstiges Verhalten der Ausführungsform nach Fig. 1.

Demgegenüber weist die Ausführungsform nach Fig. 2 eine opti­ mierte Durchmischung des Brennstoffs mit der Luft innerhalb des korbförmigen Flammenhalters 3 auf. Hier münden die Aus­ trittsöffnungen 11 der Brennstofflanze 7 auf der Höhe der ersten Reihe der Durchtrittsöffnugnen 4 des Mantels 8. Brenn­ stoff- und Luftstrahlen treffen also direkt aufeinander, ins­ besondere dann, wenn, was besonders bevorzugt ist, den Aus­ trittsöffnungen 11 Durchtrittsöffnungen 4 direkt gegenüberlie­ gen. Allerdings ist das Schwingungsverhalten dieser Version nicht ganz so günstig wie das der Ausführungsform nach Fig. 1.

Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglichkeiten gegeben. So kann die Verbindung der Brennstofflanze 7 und des zylindrischen Abschnitts 12 mit dem Stutzen 17 auch anders als durch Verschrauben bzw. Aufstecken erfolgen. Auch ist die Erfindung nicht beschränkt auf den dargestellten zweistufigen Brenner, bei dem Sekundärluft dem Bereich des engsten Quer­ schnitts 6 der Brennkammer 5 zugeführt wird. Vielmehr läßt sich die Erfindung ohne weiteres auf einstufige Brenner anwen­ den, bei denen die gesamte Verbrennungsluft durch den Flammen­ halter 3 geleitet wird. Auch können die Durchtrittsöffnungen 4 winklig zur Fläche des Flammhalters ausgerichtet sein, um einen Drall zu erzeugen. Der Brenner eignet sich für beliebige fluid- oder staubförmige Brennstoffe.

Als erfindungswesentlich offenbart gelten auch solche Merk­ malskombinationen, die von der beiliegenden Anspruchsfassung abweichen.

Claims (28)

1. Hochgeschwindigkeitsbrenner mit einem Gehäuse (1), das eine Führung (2) für ein Sauerstoffträgergas bildet, einem in der Führung angeordneten, Durchtrittsöffnungen (4) aufweisen­ den Flammenhalter (3), einer sich an den Flammenhalter an­ schließenden Brennkammer (5) und einer Einrichtung zum Zufüh­ ren von Brennstoff zum Flammenhalter, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (3) einen sich in Strömungsrichtung erweiternden Mantel (8) aufweist, in welchem die Durchtritts­ öffnungen (4) ausgebildet sind.

2. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Mantel (8) des Flammenhalters (3) im wesentlichen konisch erweitert.

3. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß am stromab gelegenen Ende des Man­ tels (8) ein im wesentlichen zylindrischer Abschnitt (9) ange­ ordnet ist, der in einen sich an die Brennkammer (5) an­ schließenden, im wesentlichen radialen Flansch (10) übergeht.

4. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchtrittsöffnun­ gen (4) des Flammehalters (3) gegeneinander versetzte Reihen bilden, die in Umfangsrichtung um den Mantel (8) herumlaufen.

5. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Durchtritts­ öffnungen (4) auf den in Strömungsrichtung weisenden Tangenten des Mantels (4) senkrecht stehen und mit den in Umfangsrich­ tung weisenden Tangenten einen Winkel von 90-45° ein­ schließen.

6. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er als Sekundarluftbrenner ausgebildet ist.

7. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er als zweistufiger Sekundärluftbrenner ausgebildet ist.

8. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 6 oder 7, ge­ kennzeichnet durch eine Brennstofflanze (7) mit im wesent­ lichen radialen Austrittsöffnungen (11), die innerhalb des Flammenhalters (3) münden.

9. Hochgeschwindigkeitsbrenner Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Flammenhalter (3) auf der Höhe der Aus­ trittsöffnungen (11) der Brennstofflanze (7) eine Zündöffnung (13) aufweist und daß vor der Zündöffnung eine Zündeinrichtung (14) in der Führung (2) für das Sauerstoffträgergas angeordnet ist.

10. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 8 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (11) der Brennstofflanze (7) auf gegenüberliegende Durchtrittsöffnungen (4) des Flammenhalters (3) gerichtet sind.

11. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 8 oder 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (11) der Brennstofflanze (7) stromauf der Durchtrittsöffnungen (4) des Flammenhalters (3) münden.

12. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem stromauf gelegenen Ende des Mantels (8) ein im wesentlichen zylindrischer Abschnitt (12) angeord­ net ist, der die Austrittsöffnungen (11) der Brennstofflanze (7) umgibt.

13. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (2) für das Sauerstoffträgergas stromauf des Flammenhalters (3) an eine radiale Luftleitung (15) angeschlossen ist.

14. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstofflanze (7) in einen Stutzen (17) eines stirnseitigen Grundkörpers (16) des Gehäuses (1) eingeschraubt ist und daß der Flammenhalter (3) mit dem an seinem stromauf gelegenen Ende angeordneten zylin­ drischen Abschnitt (12) auf den Stutzen aufgesteckt und zug­ fest gesichert ist.

15. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der am stromauf gelegenen Ende des Flam­ menhalters (3) angeordnete zylindrische Abschnitt (12) eine Spülöffnung (19) aufweist.

16. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstofflanze (7) eine aufgesteckte, mit den Austrittsöffnungen (11) versehene Spitze (20) auweist, die von einem durchgesteckten Bolzen (21) gesichert ist, welcher in dem am stromauf gelegenen Ende des Flammenhalters (3) angeordneten zylindrischen Abschnitt (12) abgestützt ist.

17. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstofflanze (7) mit Vorsprüngen (22) in dem am stromauf gelegenen Ende des Flammenhalters (3) angeordneten zylindrischen Abschnitt (12) abgestützt ist.

18. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (3) verschieblich in der mit dem Gehäuse (1) verbundenen Brennkam­ mer (5) geführt ist.

19. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (3) mit großer Toleranz in der Brennkammer (5) geführt ist.

20. Hochgeschwindigkeitsbrenmer nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (5) in einem mit dem Gehäuse (1) verbundenen Außenrohr (23) befestigt ist.

21. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (5) mit einer Düse (6) in einer Düse (24) des Außenrohres (23) geführt und stromauf mit Vorsprüngen (25) im Außenrohr abgestützt ist.

22. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (3) und/oder die die Spitze (20) Brennstofflanze (7) und/oder die Brennkammer (5) und/oder das Außenrohr (23) aus keramischem Material bestehen.

23. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (5) an das Außenrohr (23) angeschlickert ist.

24. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (5) durch einen Bolzen (26, 26′, 26′′) am Außenrohr (23) befestigt ist.

25. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (26′) abgesetzt ist und mit seinem dickeren Abschnitt in eine Öffnung des Außenrohres eingreift, während er mit seinem dünneren Abschnitt durch eine Öffnung der Brennkammer (5) hindurchragt und dort mit einem Splint (27) gesichert ist.

26. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (26′′) abgesetzt ist und mit seinem dünneren Abschnitt in eine Öffnung des Außenrohres (23) sowie mit seinem dickeren Abschnitt in eine Öffnung der Brenn­ kammer (5) eingreift, wobei der Bolzen von dem Flammenhalter (3) abgestützt ist.

27. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (28) der Öffnung der Brennkammer (5) abgewinkelt ist.

28. Hochgeschwindigkeitsbrenner nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (23) ela­ stisch gegen einen Ring (30) verspannt ist, der am Gehäuse (1) befestigbar ist.