DE436812C - Durch gewundene Zuege unterteilte Brennstaubduese - Google Patents

Description

• Durch gewundene Züge unterteilte Brennstaubdüse. Die bisher bekannten Brenndüsen für Staubfeuerungen erzeugen dünne und langgezogene Stichflammen, die erst weit hinter der Düsenmündung zünden und deren @'erbrennungszone sich auf beträchtliche Längen erstreckt.
• In den bisherigen glatten Rohrdüsen wird die der Primärluft zugeteilte Brennstaubmenge einseitig im untersten Teil des Düsenquerschnittes mitgeführt; dies hat den Nachteil, daß die Mischung ungenügend und die Verbrennung unvollkommen ist. Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten glatten Düsen ist die zu lange und die zu enge Form der erzeugten Flammen, die wiederum zur unvollkommenen Verbrennung und außerdem in vielen Verwendungsfällen zur raschen Zerstörung der Feuerungsteile führt.
• Um eine kürzere Flamme zu erzeugen, hatte tnan schon versucht, durch mechanisch angetriebene Vorrichtung eine inn'gere Mischang und eine Streuung des Brennstaub-Luft-Gemisches zu erzielen. Diese Vorrichtungen waren jedoch nicht zielführend, da ihre reibendeii und gleitenden Teile bei der hohen Temperatur Verschleiß und Störungen ausgesetzt sind und da sie Wartung und Antriebskraft beanspruchen.
• Diese Mängel vermeidend, läßt sich eine kurze, gleich hinter der Düsenöffnung brennende Flamme unter vollkommener Brennstoffausnutzung erzeugen, dadurch, daß man das Luft-Staub-Gemisch durch eine durch gewundene Züge unterteilte Brennstoffdüse führt, deren Züge ähnlich dz-m. Drall bei Gewehren um einen geschossenen Kern angeordnet sind. Dadurch bekommt das Luft-Staub-Gemisch eine zusätzliche rotierende Bewegung, di. zur innigen Mischung und einer kurzen breiten Flamme führt. Zweckmäßig schaltet man zwischen zwei mit ZügcTi versehene Düset ein glattes Düsenrohr ein, eine Ausführungsform, die in der Zeichnung dargestellt ist.
• Diese Konstruktian wird zu dem Zweck gewählt, den Kern der Flamme, der bei einer gewöhnlichen Düse dunkel bleibt, d. h. an der Verbrennung nicht teilnimmt, sogar für diese schäd:i:h ist, zu vermindern.
• Der Gedanke der Erfindung ist der, der Vorwärtsbewegung des Staub-Luft-Gemisches zum Zweck der innigen Mischung. wie auch der Vermeidung der Stichflamme eine Rotationsbewegung hinzuzufügen. Um sämtliche Kohleteilchen zu zwingen, an einer möglichst intensiven Rotationsbewegung teilzunehmen, wird, da diese an der Peripherie des Düsenquerschnittes am größten ist, ein fester Kern konzentrisch in die Düse eingebaut, so daß durch seine Gegenwart die Koh:eteilchen aus der Mitte verdrängt und .gegen die Peripherie getrieben werden.
• Die zylindrischen Rohre 1, 2 und 3 sind durch Flanschen miteinander verbunden. Rohr i enthält .ein in seiner Achse konzentrisch gelagertes, durch die Spitze 4. abgeschlossenes Rohr 5. Der Zwischenraum zwischen den Rohren i und 5 ist durch die Scheidewände 6 in eine Anzahl von gleich großen, parallel verlaufenden Zügen eingeteilt, welche ähnlich dem Drall von Geschützrohren um das Rohr 5 schraubenförmig verdreht sind. Rohr 2 ist ein glatter Zylinder ohne Einbau. Rohr 3 ist ein im wesentlichen ebenso eingerichtetes, aber bedeutend längeres Rohr wie Rohr i; zum Schutze gegen die Temperatur der Feuerung ist es mit dem Kühlmantel 7 umgeben, durch welchen Kühlwasser fließt.
• Die beschriebene Einrichtung arbeitet folgendermaßen Die miteinander verbundenen Rohre werden mit dem Rohr 3 in die Feuerung eingeführt, an Rohr i die Zuleitung für (Primär-) Druckluft mit zugeteiltem Brennstaub angeschlossen.
• Primärluft und Brennstaub treten in das Rohr i ein und erfahren gleichzeitig durch die gewundene Führung der Trennwände 6 außer ihrer geradlinigen Geschwindigkeit in Richtung der Rohrachse noch eine zusätzliche Rotationsgeschwindigkeit um diese Achse.
• Luft und Brennstaub treten daher rotierend in das freie Rohr z ein, wo sie diese Bewegung fortsetzen, sich infolgedessen in dein freien Raum innig mischen und in einer über den ganzen Rohrquerschnitt gleichmäßigen Verteilung in die Züge des Rohres 3 eintreten.
• Da diese Züge ebenfalls gewunden sind, ergänzen sie nicht nur die im Rohr 2 durch die Reibung an der Rohrwand verminderte Rotationsgeschwindigkeit dis Brenns'.aub-Luft-Gemisches, sondern vermehren diese, da Rohr 2 länger ist als Rohr i. noch hedeurLnd darüber hinaus.
• Das Staub-Luft-Gemisch verläßt die Düse somit mit erhöhter Rotationsgeschwindigkeit und tritt deshalb in die Feuerung anstatt in der Rohrachsenrichtung in der Richtung der Strahlen 8 ein. Die Flamme bildet einen breiten Trichter, der in kurzer Entfernung von der Düse bereits einen Durchmesser von mehreren Metern besitzt.
• Da die Brennstaubteilchen nicht mehr in Richtung der Düsenachse, sondern durch die Wirkung der Zentrifugalkraft in einem bestimmten Winkel dazu weiterfliegen und hier den nötigen Sauerstoff finden, zündet die Flamme sofort, und der Brennstaub verteilt sich gleichmäßig in einem weitem Glutraum ohne Rauchentwicklung und mit vollkommener Verbrennung.
• Unverbrannte Kohleteilchen fallen so Kult wie nicht mehr zu Boden bzw. auf das getrocknete oder verbrannte Gut, und die Einrichtung bringt eine bedeutende Brennstoffersparnis bei größter Schonung der Feuerungsteile.

Claims (2)

1. PATRx1T-ANSPRÜCHE: i. Durch gewundene Züge unterteilte Brennstaubdüse, dadurch g:kennzei,hnet, daß die Züge um einen geschlossenen Kern angeordnet .sind.
2. 2. Ausführungsform gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd mit Zügen versehene und freie Düsenrohre miteinander verbunden werden.