DE4201060C2 - Brenner für vergasten flüssigen Brennstoff - Google Patents
Brenner für vergasten flüssigen BrennstoffInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
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- F23D11/40—Mixing tubes; Burner heads
- F23D11/404—Flame tubes
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Description
Die Erfindung betrifft einen Brenner für vergasten flüssigen Brennstoff, mit
einem rückwärtig durch eine mit einer zentralen Öffnung versehene
Blende begrenzten Brennraum, der mit aus einer Düse austretendem
Brennstoff und Primärluft über die zentrale Blendenöffnung sowie mit
Sekundärluft beaufschlagbar ist und der umfangsseitig von einem an
die Blende anschließenden Flammrohr begrenzt ist, wobei die
Sekundärluft über wenigstens eine stromabwärts von der Blende im
Bereich der umlaufenden Flammrohrwandung angeordnete
Sekundärlufteinmündung in das Flammrohr, dem Flammenstrahl
beimischend, einströmt.
Die DE 40 20 237 A1 zeigt einen gattungsbildenden Brenner. Zur
Bildung eines Ringspaltes ist ein das Flammrohr umgebender
rohrförmiger Mantel vorgesehen. Die Sekundärluft wird vom
Luftzuführungsraum durch den Ringspalt und durch Bohrungen in der
Wand des Flammrohrs im wesentlichen radial dem Flammenstrahl
zugeführt. Dies hat neben dem positiven Effekt, insbesondere den
CO-Anteil der Abgase zu verringern, auch zur Folge, daß die Vergasung
des Brennstoffes und die Ausbildung des Flammenstrahls gestört
werden kann.
Das DE-GM 89 09 288 beschreibt eine Einrichtung zum Rückführen von
Verbrennungsprodukten, bei der im Brennnerrohr Düsen für die Zufuhr
von Sekundärluft vorgesehen sind. Im Bereich der Austrittsöffnungen
der Düsen sind weitere Öffnungen zur Injektion von
Verbrennungsprodukten vorgesehen. Durch Unterdruck an den Düsen soll
also die Injektion des Abgases und auf diese Weise eine
Minimierung der Schadstoffemission erreicht werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, an einem Brenner
gattungsgemäßer Art bei vergleichsweise geringer Schadstoffemission
und rußfreier Verbrennung keinerlei Störung der Vergasung des
Brennstoffs und der Ausbildung des Flammenstrahls durch den
Sekundärluftstrom auftreten zu lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch daß der in das Flammrohr
einmündende Sekundärluftstrom zumindest eine axiale
Richtungskomponente aufweist, läßt sich ein schlanker Flammenstrahl
erreichen. Da der Abstand der Einmündung des Sekundärluftstroms in
das Flammrohr vom blendenfernen Ende des Flammrohrs höchstens die
Hälfte der Gesamtlänge des Flammrohrs beträgt, wird sichergestellt,
daß vom Sekundärluftstrom keinerlei Störung der Vergasung des
Brennstoffs und Ausbildung des Flammenstrahls ausgeht.
Das erfindungsgemäß eingesetzte Flammrohr unterstützt also die
Vergasung des Brennstoffes. Die gezielte Zuführung der Sekundärluft
an einem bestimmten Ort im Flammrohr ergibt in vorteilhafter Weise
eine Vermischung eines Teils der Verbrennungsluft mit einem Gemisch
aus teilverbranntem Brennstoff, Rauchgas und
Primmärluft. Zudem führt der Sekundärluftstrom zu einer Senkung der
Flammentemperatur durch kleinere Wärmestromdichten entlang des
Ausbrandweges sowie zu einer Kühlung des Flammrohrs, so daß
bezüglich der thermischen Belastung des Flammrohrs enge Grenzen
eingehalten werden können. Es lassen sich daher, eine optimale
Verbrennung mit einer Minimierung der Schadstoffemission und
Rußfreiheit des Abgases und damit insgesamt ein verbesserter,
feuerungstechnischer Wirkungsgrad erreichen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der
übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben.
So ergibt die
Maßnahme nach Anspruch 2 eine gleichmäßige Beaufschlagung
des Flammenstrahls auf dem gesamten Umfang, wodurch örtliche
Ungleichmäßigkeiten in der Verbrennung, die zu erhöhter
Schadstoffproduktion führen, verhindert werden.
Innerhalb der Bemessungsregel gemäß Anspruch 4 lassen sich die Mengen
verhältnisse von Primärluft und Sekundärluft einfach an
die Verhältnisse des Einzelfalls anpassen.
In manchen Fällen kann die Ausbildung nach Anspruch 6 zweckmäßig sein.
Hiermit läßt sich auf einfache Weise eine radiale Ablen
kung des den Flammenstrahl umfassenden Sekundärluftstroms
erreichen.
Die Maßnahmen entsprechend Anspruch 7, 8 ergeben
nicht nur eine zuverlässige Kühlung des Flammrohrs im
hinteren, der Sekundärlufteinmündung vorgeordneten Be
reich, sondern führen in vorteilhafter Weise auch zu
einer Reduzierung der Masse des Flammrohrs. Diese
Maßnahmen ermöglichen auf einfache Weise die Versorgung
des Primärluftstroms und des Sekundärluftstroms durch ein
und dieselbe Luftversorgungseinrichtung.
Zweckmäßig kann das Flammrohr gemäß Anspruch 11
ausgebildet sein. Diese Maßnahme ergibt eine besonders
massearme Ausführung des Flammrohrs.
Die besonders zu bevorzugende Ausgestaltung nach Anspruch 12
ermöglicht eine Rezirkulation von
Rauchgasen in das Flammrohr, wodurch die
Schadstoffproduktion weiter vermindert werden kann.
Ausführungs
beispiele der Erfindung sind anhand der Zeichnung
näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch einen
Brenner mit zweiteiligem Flammrohr,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II/II in
Fig. 1,
Fig. 3 einen Teillängsschnitt durch einen
Brenner mit massivem Flammrohr,
Fig. 4 eine Stirnansicht der Anordnung gemäß Fig. 3,
Fig. 5 einen Teillängsschnitt durch eine Variation zu
Fig. 3 und
Fig. 6 einen Teilschnitt durch einen
Brenner mit voneinander unabhängigen Luftquel
len für Primärluft und Sekundärluft.
Der den Fig. 1 und 2 zugrundeliegende Brenner besitzt
einen umfangsseitig von einem Flammrohr 1 und rückwärtig
von einer an das Flammrohr 1 angesetzten Blende 2 be
grenzten Brennraum 3. Dieser ist durch die Blende 2 von
einem Stauraum 4 abgesetzt, der sich in einem das Flamm
rohr 1 tragenden Stützrohr 5 befindet. Der Stauraum 4
wird durch ein Gebläse 6 mit Luft beaufschlagt.
Die Blende 2 ist mit einer zentralen Blendenöffnung 7
versehen, über die ein Primärluftstrom aus dem Stauraum 4
in den Brennraum 3 einströmen kann. Zur Beaufschlagung
des Brennraums 3 mit Brennstoff ist eine der Blende 2
vorgeordnete, im Stauraum 4 koaxial zur Blendenöffnung 7
angeordnete Einspritzdüse 8 vorgesehen, die durch eine
etwa aus einem Öltank gespeisten Brennstoffpumpe 9 mit
Brennstoff beaufschlagbar ist. Die Einspritzdüse 8 kann
als Druckzerstäuberdüse ausgebildet sein, die so dimen
sioniert ist, daß der hiervon erzeugte Sprühkegel über
die Blendenöffnung 7 in den Brennraum 3 eintreten kann,
ohne auf die Blende 2 aufzutreffen.
Der Primärluftstrom und der in diesen eingespritzte Brenn
stoff werden im hinteren Bereich des Flammrohrs 1 unter
gleichzeitiger Vergasung des Brennstoffs intensiv ver
mischt. Dieses Gemisch speist einen im vorderen Bereich
des Flammrohrs 1 sich ausbildenden Flammenstrahl, dem im
vorderen Bereich des Flammrohrs ein radial äußerer Sekun
därluftstrom beigemischt wird. Hierzu ist im Bereich der
umlaufenden Flammrohrwandung eine gleichmäßig auf den Um
fang verteilte Sekundärlufteinmündung 10 vorgesehen, die
mit einem zusätzlich zur Blendenöffnung 7 vorgesehenen,
mit Luft beaufschlagbaren Anschlußquerschnitt, hier in
Form von am äußeren Umfang der Blende 2 vorgesehenen Aus
nehmungen 11 kommuniziert. Die über die Sekundärluftein
mündung 10 in den Brennraum 3 eingeführte Sekundärluft
wird hier demnach ebenfalls aus dem Stauraum 4 entnommen.
Das Gebläse 6 ist dementsprechend so dimensioniert, daß
es die gesamte, benötigte Verbrennungsluft bereitstellen
kann.
Das Flammrohr 1 ist im dargestellten Beispiel auf seiner
ganzen Länge doppelwandig ausgebildet und besteht aus
einer die äußere Flammrohrwandung 1a bildenden Muffe, die
unter Zwischenschaltung einer Dichtung 12 an das Stütz
rohr 5 angeflanscht ist, und einem die innere Flammrohr
wandung 1b bildenden, an der Blende 2, die am Flansch der
äußeren Flammrohrwandung 1a anliegt, befestigten Kragen.
Der Innendurchmesser der äußeren Flammrohrwandung 1a ist
größer als der Außendurchmesser der koaxial angeordneten,
inneren Flammrohrwandung 1b, so daß sich ein umlaufender
Ringraum 13 ergibt, dessen vorderes Ende die als Ring
spalt ausgebildete Sekundärlufteinmündung 10 bildet. Die
se ist durch den Ringraum 13 mit dem durch die Ausnehmun
gen 11 gebildeten Anschlußquerschnitt verbunden. Diese
können als auf einem Teilkreis mit dem mittleren Durch
messer des Ringraums 13 entsprechendem Durchmesser ange
ordnete Bohrungen der Blende 2 ausgebildet sein. Im dar
gestellten Ausführungsbeispiel sind die Ausnehmungen 11
als Randausnehmungen der Blende 2 ausgebildet. Diese
liegt dementsprechend, wie am besten aus Fig. 2 erkenn
bar ist, lediglich mit die Randausnehmungen begrenzen
den, in radialer Richtung bis zur Flammrohrwandung 1b
reichenden Laschen 14 am Flansch der äußeren Flammrohr
wandung 1a an.
Die Aufteilung zwi
schen Primärluft und Sekundärluft entspricht dementspre
chend dem Flächenverhältnis der zentralen Blendenöffnung
7 und der den Sekundärluftanschluß bildenden Gesamtfläche
der Ausnehmungen 11. Durch Versuche wurde folgende Bemes
sungsregel ermittelt:
0 < Gesamtfläche des Anschlußquerschnitts
zu Fläche der zentralen Blendenöffnung 7 < = 3.
Im dargestellten Beispiel verhält sich die Gesamtfläche
der Ausnehmungen 11 zur Fläche der zentralen Blendenöff
nung 7 wie 2:1. In der Regel genügt es, innerhalb der ge
nannten Bemessungsregel ein für den Einzelfall passendes
Verhältnis auszuwählen. Es wäre aber auch denkbar, eine
Einstellbarkeit vorzusehen, beispielsweise durch Verände
rung der Größe der Ausnehmungen 11 mittels eines geeigne
ten Schiebers etc.
Die innere Flammrohrwandung 1b ist am vorderen Ende ge
genüber der äußeren Flammrohrwandung 1a verkürzt, wodurch
sich im Bereich des vorderen Flammrohrendes ein stufen
förmiger Absatz ergibt, der die Sekundärlufteinmündung 10
enthält, deren Ebene sich dementsprechend in einer Ra
dialebene befindet, so daß sich eine axiale Richtung des
Sekundärluftstroms ergibt. Sofern eine Ablenkung auch in ra
dialer Richtung erwünscht sein sollte, kann im Bereich
der Sekundärlufteinmündung 10 eine etwa durch eine an die
äußere Flammrohrwandung 1a angesetzte, trichterförmig um
laufende Manschette gebildete Leiteinrichtung vorge
sehen sein. Die über die Sekundärlufteinmündung 10 in den
Brennraum 3 eingeführte Sekundärluft soll die Gemischbil
dung und Rezirkulation von Verbrennungsprodukten in die
Mischzone nicht verhindern und den Flammenstrahl
strecken. Die Sekundärlufteinmündung 10 befindet sich
dementsprechend in der vorderen Hälfte des Flammrohrs 1.
Bei Versuchen wurde für den Abstand l der Sekundärluft
einmündung 10 vom vorderen, blendenfernen Ende des Flamm
rohrs 1 in Bezug auf die Gesamtlänge L des Flammrohrs 1
folgende Bemessungsregel ermittelt:
l/L < = 0,5.
Im dargestellten Beispiel beträgt dieses Verhältnis ein
Drittel, womit in den meisten Fällen gute Ergebnisse er
zielbar sind.
Die obigen Bemessungsregeln bezüglich des Flächenverhält
nisses und des Abstands l gelten auch für die nachstehend
beschriebenen Anordnungen, deren grundsätzlicher Aufbau
und Wirkungsweise mit der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2
übereinstimmt. In der nachstehenden Beschreibung werden
dementsprechend in erster Linie die Unterschiede
beschrieben, wobei für gleiche Teile gleiche
Bezugszeichen Verwendung finden.
Die Anordnung gemäß Fig. 3 und 4 bzw. 5 ermöglicht
nicht nur eine Rezirkulation von Verbrennungsprodukten
innerhalb des Brennraums 3,
sondern auch eine Rezirkulation von Verbrennungsprodukten
von außerhalb des Flammrohrs 1 in den Brennraum 3. Hierzu
sind im Bereich der Flammrohrwandung Radialausnehmungen
(Einströmöffnungen) 15 vorgesehen. Diese sind stromaufwärts
von der hier ebenfalls im Bereich eines inneren Absatzes
der Flammrohrwandung 1b vorgesehenen Sekundärlufteinmündung
10 positioniert. Im dargestellten Beispiel befinden sich
die Einströmöffnungen 15 im vorderen Bereich der hinteren
Hälfte des Flammrohrs 1.
Zur Erleichterung der Herstellung der Einströmöffnungen 5
ist das Flammrohr 1 in Fig. 5 ganz und in den Fig. 3,
4 in seinem hinteren Bereich massiv ausgeführt. Der
vordere, die Sekundärlufteinmündung 10 enthaltende Bereich
ist in Fig. 3, 4 doppelwandig ausgebildet, indem an
den massiven, hinteren Bereich des Flammrohrs 1 die
äußere und innere Flammrohrwandung 1a, 1b bildende Krägen
angesetzt sind, wobei der äußere Kragen den inneren
Kragen zur Bildung der die Sekundärlufteinmündung 10
enthaltenden Stufe nach vorne überragt. Der zwischen der
äußeren und inneren Flammrohrwandung 1a, 1b ausgebildete
Ringraum 13 erstreckt sich hier nicht über die ganze
Flammrohrlänge, sondern nur über den der Sekun
därlufteinmündung 10 benachbarten Bereich. Dieser Ring
raum 13 wird durch den massiven Bereich des Flammrohrs 1
durchgreifende, axiale Bohrungen 16 mit Luft beauf
schlagt. Die Bohrungen 16 sind, wie am besten aus Fig. 4
erkennbar ist, umfangsseitig voneinander beabstandet, so
daß die radialen Einströmöffnungen 15 ohne Verschneidung
mit den Bohrungen 16 zwischen diesen vorgesehen sein
können.
Die Bohrungen 16 ergeben bereits eine erhebliche Reduzie
rung der Masse des massiven Flammrohrbereichs. Um hier
eine weitere Massereduzierung zu erreichen, kann das
Flammrohr 1, wie am besten aus Fig. 4 erkennbar ist, in
seinem hinteren Bereich als eine gewellte Außenkontur
aufweisendes Profilrohr ausgebildet sein. Die Bohrungen
16 können dabei im Bereich der Wellenberge 17, die Radialausnehmungen
15 im Bereich der Wellentäler 18
angeordnet sein, die an ihrem vorderen und hinteren Ende
durch radiale Stirnwände begrenzt sind, wie in Fig. 3
gestrichelt angedeutet ist.
Selbstverständlich wäre es auch denkbar, bei der
Ausführung der Fig. 3, 4 das Flammrohr 1 bis zur
Sekundärlufteinmündung 10 massiv auszuführen und die
Bohrungen 16 bis zu der die Sekundärlufteinmündung 10
enthaltenden Stufe oder Stirnseite des Flammrohrs 1
durchzuziehen. Auch ohne den Ringraum 13 ergäbe sich in
folge der gleichmäßigen Umfangsverteilung der Bohrungen
16 eine auf den Umfang des Flammrohrs 1 gleichmäßig ver
teilte Sekundärluftströmung. Der der Sekundärlufteinmün
dung 10 vorgeordnete Ringraum 13, in den die Bohrungen 16
einmünden, ergibt jedoch trotz der umfangsseitigen Di
stanz der Bohrungen 16 eine weitestgehende, umfangsseiti
ge Vergleichmäßigung, so daß eine umfangsseitig geschlos
sene, glockenförmige Sekundärluftströmung erreicht wird.
In Fig. 3 ist im Bereich der hier in einer Radialebene
sich befindenden Sekundärlufteinmündung 10 eine
Leiteinrichtung 19 zur Bewerkstelligung einer radialen
Ablenkung der in axialer Richtung aus der Sekundärluft
einmündung 10 austretenden Sekundärluft vorgesehen. Die
Leiteinrichtung 19 ist als an die äußere Flammrohrwandung
1a angesetzte, trichterförmig umlaufende Manschette aus
gebildet. Der Trichterwinkel γ beträgt im dargestellten
Beispiel 30°. Im Einzelfall können auch andere Trichter
winkel vorgesehen sein.
Der hintere, massive Bereich des Flammrohrs 1 ist an das
Stützrohr 5 angeflanscht. Die am Flansch des Stützrohrs 5
unter Zwischenschaltung des Dichtrings 12 anliegende
Blende 2 und der zwischengeschaltete Dichtring 12 sind
mit mit den flammrohrseitigen Bohrungen 16 fluchtenden
Bohrungen 20 versehen. Auch hier wird die
Sekundärluft wie die Primärluft aus dem Stauraum 4 ent
nommen. Die Gesamtquerschnittsfläche der Bohrungen 20 er
gibt dabei den der Sekundärluft zugeordneten Anschluß
querschnitt.
Eine noch weiter vereinfachte Ausführung liegt der Fig.
5 zugrunde. Bei dieser Ausführung sind zur
Einführung der Sekundärluft in den Brennraum 3 vom
Flammrohr 1 separate Rohre 16a vorgesehen. Deren vorderes
Ende bildet hier die Sekundärlufteinmündung 10, die sich
dementsprechend aus mehreren, auf einem Teilkreis
angeordneten Teilquerschnitten zusammensetzt. Die Länge
der Rohre 16a ergibt sich aus obiger Bemessungsregel für
die Sekundärlufteinmündung. Die Rohre 16a sind an die
Blende 2 angesetzt und ragen freitragend in den Brennraum
3 hinein. Das Flammrohr 1 kann hier eine besonders
einfache, einschalige Konfiguration aufweisen, so daß
hinsichtlich der Herstellung und Positionierung der
Radialbohrungen 15 große Freizügigkeit besteht. Die
Blende 2 ist mit den Rohren 16a zugeordneten Bohrungen
versehen, in die die Rohre 16a mit dem Anschlußquerschnitt 20 eingesetzt sind.
Die Bohrungen befinden sich hier radial innerhalb des
einfachen Flammrohrs 1. Die Rohre 16a können aus Keramik
und/oder Stahl bestehen.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 und 2 bzw. Fig. 3
und 4 bzw. werden die Primärluft und die Sekundärluft
über zugeordnete Blendenausnehmungen in Form der
zentralen Blendenöffnung 7 bzw. der radial äußeren
Randausnehmungen bzw. Bohrungen 20 aus dem der Blende
2 vorgeordneten Stauraum 4 entnommen, so daß insgesamt
lediglich eine Einrichtung zur Bereitstellung der
Verbrennungsluft benötigt wird. Es wäre aber auch
denkbar, für die Primärluft und die Sekundärluft
unterschiedliche Luftquellen vorzusehen, wodurch auch
eine gewisse Variation im Druckbereich möglich ist. Eine
Ausführung dieser Art liegt der Fig. 6 zugrunde. Der
grundsätzliche Aufbau dieser Anordnung entspricht
wiederum den oben beschriebenen Anordnungen, so daß
nachstehend im wesentlichen auf die Unterschiede
eingegangen wird, wobei für einander entsprechende Teile
wiederum gleiche Bezugszeichen Verwendung finden.
Bei der Ausführung gemäß Fig. 6 ist das Flammrohr 1, wie
bei der Ausführung gemäß Fig. 1, auf seiner ganzen Länge
doppelwandig ausgebildet. Die hier als Muffe ausgebilde
te, innere Flammrohrwandung 1b ist dabei an das Stützrohr
5 angeflanscht und rückwärtig unter Zwischenschaltung des
Dichtrings 12 durch die Blende 2 begrenzt. Die äußere
Flammrohrwandung 1a wird durch eine die die innere Flamm
rohrwandung 1b bildende Muffe mit Abstand umfassende
Überwurfmuffe gebildet, die an einem das Stützrohr 5 mit
Abstand umgreifenden Überwurfmantel 5a befestigt ist. Die
äußere Flammrohrwandung 1a ragt zur Bildung der die Se
kundärlufteinmündung 10 enthaltenden Stufe nach vorne
über die innere Flammrohrwandung 1b hinaus. Die Flamm
rohrwandungen 1a, 1b sind koaxial zueinander angeordnet,
so daß sich ein auf dem ganzen Umfang dieselbe lichte
Weite aufweisender Ringraum 13 ergibt, der sich bis zum
hinteren Ende des Flammrohrs 1 erstreckt und dessen vor
deres Ende die Sekundärlufteinmündung 10 bildet. Diese
kann mittels einer durch eine trichterförmige Manschette
gebildeten Leiteinrichtung der im Zusammenhang mit der
Fig. 3 beschriebenen Art abgeschirmt sein.
Der Ringraum 13 geht im hinteren Flammrohrbereich in Form
einer radialen Erweiterung 20′ in den Ringraum 21 zwischen
dem Stützrohr 5 und dem diesem zugeordneten Überwurfman
tel 5a über. Der Ringraum 21 ist mit einem Anschluß
schacht 22 versehen, an den ein Gebläse 23 angeschlossen
ist. Der Querschnitt des Anschlußschachts 22 stellt
hier den dem Sekundärluftstrom zugeordneten Anschlußquer
schnitt dar, dessen Fläche im Verhältnis zur Fläche der
Blendenöffnung 7 gemäß der im Zusammenhang mit dem ersten
Beispiel angegebenen Bemessungsregel dimensioniert ist.
Das Gebläse 23 ist unabhängig von dem dem Stauraum 4 zu
geordneten Gebläse 6 betreibbar, was eine Durchsatzvaria
tion innerhalb weiter Grenzen ermöglicht. Außerdem erge
ben sich hier auch vergleichsweise kleine Gebläsebau
größen, was sich vorteilhaft auf die Vermeidung von Ver
lusten auswirkt.
Es wäre auch möglich,
vom Stauraum 4 über entsprechende Aus
nehmungen der Blende 2 einen weiteren Sekundärluftstrom
abzuzweigen. In einem derartigen Fall ergäben sich dann
mehrere Sekundärluftströme,
die in axialer Staffelung in das
Flammrohr 1 einmünden könnten. Die im Zusammenhang mit
dem ersten Beispiel angegebene Bemessungsregel würde
dabei für die Gesamt-Anschlußquerschnitte gelten.
Claims (13)
1. Brenner für vergasten flüssigen Brennstoff, mit einem rückwärtig durch
eine mit einer zentralen Öffnung (7) versehen Blende (2)
begrenzten Brennraum (3), der mit aus einer Düse (8)
austretendem Brennstoff und Primärluft über die zentrale
Blendenöffnung (7) sowie mit Sekundärluft beaufschlagbar ist und
der umfangsseitig von einem an die Blende (2) anschließenden
Flammrohr (1) begrenzt ist, wobei die Sekundärluft über
wenigstens eine stromabwärts von der Blende (2) im Bereich der
umlaufenden Flammrohrwandung angeordnete Sekundärlufteinmündung
(10) in das Flammrohr (1), dem Flammenstrahl beimischend,
einströmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sekundärluftstrom
zumindest eine zum Flammrohr (1) axiale Richtungskomponente
aufweist und daß der Abstand der Sekundärlufteinmündung (10) in
das Flammrohr (1) vom blendenfernen Ende des Flammrohrs (1)
höchstens die Hälfte der Gesamtlänge (L) des Flammrohrs (1) beträgt.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sekundärlufteinmündung (10) ringförmig umlaufend vorgesehen ist.
3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Sekundärluftstrom eine axiale und radiale Richtungskomponente
aufweist.
4. Brenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der dem Sekundärluftstrom zugeordnete
Anschlußquerschnitt (11, 20; 22) insgesamt höchstens das
Dreifache, insbesondere etwa 30% bis das Doppelte der
Blendenöffnung (7) beträgt.
5. Brenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Flammrohr (1) im Bereich der
Sekundärlufteinmündung (10) stufenförmig abgesetzt ist.
6. Brenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß im Bereich der Sekundärlufteinmündung (10)
eine Leiteinrichtung (19), insbesondere in Form einer an die
äußere Flammrohrwand (1a) angesetzten, trichterförmig umlaufenden
Manschette, vorgesehen ist.
7. Brenner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sekundärlufteinmündung (10) über gleichmäßig über den Umfang
verteilte Kanäle mit dem Anschlußquerschnitt (20) verbunden ist.
8. Brenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle
als axiale Bohrungen (16) im Flammrohr (1) ausgebildet sind
(Fig. 3).
9. Brenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle
als an die Blende (2) angesetzte Rohre (16a) ausgebildet
sind (Fig. 5).
10. Brenner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende
(2) den Anschlußquerschnitt zumindest teilweise bildende
Ausnehmungen (11; 20) enthält.
11. Brenner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Flammrohr (1) zumindest im Bereich der Bohrungen (16) als eine
gewellte Außenkontur aufweisendes Profilrohr ausgebildet ist, in
dem die Bohrungen (16) im Bereich der Wellenberge (17)
vorgesehen sind.
12. Brenner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das
Flammrohr (1) gleichmäßig am Umfang verteilte Radialausnehmungen
(15) als Rezirkulationsöffnungen aufweist, die insb. mit den Bohrungen (16)
unverschnitten im Bereich der Wellentäler
(18) vorgesehen sind.
13. Brenner nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil des der Sekundärluft
zugeordneten Anschlußquerschnitts über eine von der die
Blendenöffnung (7) mit Primärluft beaufschlagenden Luftquelle
(6) separate Luftquelle (23) beaufschlagbar ist.
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| DE8909288U1 (de) * | 1989-07-14 | 1989-11-30 | Electro-Oil GmbH, 2057 Reinbek | Feuerung mit einer Einrichtung zum Rückführen von Verbrennungsprodukten |
| DE4020237A1 (de) * | 1990-06-26 | 1992-01-02 | Hans Georg Dipl Ing Zimmermann | Brenner mit brenngas-rueckfuehrung fuer fliessfaehige brennstoffe |
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1993
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| Publication number | Publication date |
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