DE953927C

DE953927C - Device for the elimination of smoke by afterburning the exhaust gases of an internal combustion engine serving as an auxiliary unit for operating a heating device

Info

Publication number: DE953927C
Application number: DEB34077A
Authority: DE
Inventors: Reiner Friedl; Dipl-Ing Robert V Linde
Original assignee: Wilhelm Baier KG
Current assignee: Wilhelm Baier KG
Priority date: 1955-01-13
Filing date: 1955-01-13
Publication date: 1956-12-06

Description

Einrichtung zur Qualmbeseitigung durch Nachverbrennen der Abgase einer als Hilfsaggregat zum Betrieb einer Heizvorrichtung dienenden Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Qualmbeseitigung durch Nachverbrennen der Abgase einer als Hilfsaggregat zum Betrieb einer Heizvorrichtung mit einer Brennkammer zur Verbrennung eines Brennstoff-Luft-Gemisches dienenden Brennkraftmaschine. Insbesondere zur Verwendung als Bautrockner haben sich in jüngerer Zeit Heizvorrichtungen durchgesetzt, bei denen in einer Brennkammer ein Brennstoff-Luft-Gemisch verbrannt wird, wobei die so entwickelten heißen Gase zum Trocknen der-bei der Fertigstellung des Baues noch vorhandenen Feuchtigkeit dienen. Die bekannten Einrichtungen dieser Art bestehen aus einer Brennkammer, -in die Brennstoff über eine Düse mit Hilfe einer Pumpe eingespritzt wird. Die Einführung der Verbrennungsluft erfolgt mittels eines Gebläses, das ebenso wie die Brennstoffpumpe von einer Brennkraftmaschine .angetrieben wird. Bei den bisher bekannten Einrichtungen hat man sich über die Beseitigung des von der Brennkraftmaschine - entwickelten Qualmes wenig Gedanken gemacht und diesen als unumgänglich in Kauf genommen. Es ist auch bereits bekannt, den Wärmeinhalt der Abgase der Brennkraftmaschine dadurch noch auszunutzen, daß man die Abgase in die Brennkammer mit einführt. Es zeigt sich jedoch, daß dadurch die Qualmentwicklung nicht nur nicht beseitigt, sondern sogar oft noch verstärkt wird. Die starke Qualmentwicklung ist aber insbesondere bei der Verwendung solcher Geräte in geschlossenen Räumen außerordentlich nachteilig, da der Aufenthalt in diesen Räumen in kürzester Zeit unmöglich gemacht wird. Ferner haben die bekannten Vorrichtungen den Nachteil, daß .der GO-Gehalt der Abgase noch außerordentlich hoch ist, so daß es sogar zu Vergiftungserscheinungen bei den sich in dem zu trocknenden Raum aufhaltenden Personen kommt.Device for removing smoke by afterburning the exhaust gases of an internal combustion engine serving as an auxiliary unit for operating a heating device. In particular, for use as a building dryer, heating devices have recently become established in which a fuel-air mixture is burned in a combustion chamber, the hot gases thus developed serving to dry the moisture that was still present when the building was completed. The known devices of this type consist of a combustion chamber - into which fuel is injected through a nozzle with the aid of a pump. The combustion air is introduced by means of a fan which, like the fuel pump, is driven by an internal combustion engine. In the previously known devices, little thought has been given to the elimination of the smoke developed by the internal combustion engine and this has been accepted as inevitable. It is also already known to use the heat content of the exhaust gases from the internal combustion engine by introducing the exhaust gases into the combustion chamber. It turns out, however, that this not only does not eliminate the development of smoke, but often even intensifies it. The strong development of smoke is extremely disadvantageous, especially when such devices are used in closed rooms, since staying in these rooms is made impossible in a very short time. Furthermore, the known devices have the disadvantage that the GO content of the exhaust gases is still extremely high, so that there are even symptoms of poisoning in the people staying in the room to be dried.

Durch die Erfindung wird eine Einrichtung geschaffen, mit der es möglich ist die Abgase der die Heizvorrichtung betreibenden Brennkraftmaschine restlos zu einer im wesentlichen qualmfreien Gaszusammensetzung zu verbrennen.The invention creates a device with which it is possible the exhaust gases of the internal combustion engine operating the heating device are completely closed to burn an essentially smoke-free gas composition.

Gemäß der Erfindung wird ein mit der Brennkammer der Heizvorrichtung in Wärmeaustausch stehender Nachverbrennungsraum vorgesehen, über den die Abgase der Hilfsbrennkraftmaschine austreten. Es hat sich gezeigt, daß - bei dieser Anordnung die Wandungen des Nachverbrennungsraumes so hohe.Temperaturen annehmen, daß tatsächlich die vollständige Nachverbrennung der Abgase der Brennkraftmaschine zu einem ungefährlichen und qualmfreien Gas gewährleistet ist. Bei den bekannten Vorrichtungen, bei denen die Abgase unmittelbar in die Brennkammer eingeleitet werden, wirken die verhältnismäßig kalten Abgase verdünnend auf das Brennstoff-Luft-Gemisch und beeinträchtigen den Verbrennungsvorgang in der Brennkammer, so daß auch dieses. Gemisch noch zum zusätzlichen Qualmen gebracht wird.According to the invention, a with the combustion chamber of the heating device A post-combustion chamber in heat exchange is provided through which the exhaust gases exit the auxiliary internal combustion engine. It has been shown that - with this arrangement the walls of the post-combustion chamber assume such high temperatures that actually the complete afterburning of the exhaust gases from the internal combustion engine becomes harmless and smoke-free gas is guaranteed. In the known devices in which the exhaust gases are introduced directly into the combustion chamber, they act proportionally cold exhaust gases dilute on the fuel-air mixture and affect the Combustion process in the combustion chamber, so that this too. Mixture for the additional Smoke is brought.

Gegebenenfalls , kann es zweckmäßig sein, zur Verbesserung der Nachverbrennungsbedingungen im Nachverbrennungsraum in die Abgasleitung der Brennkraftmaschine vor deren Einmündung in den Nachverbrennungsraum Frischluft zuzuführen, d. h., man sieht vor der Einmündungsstelle einen Frischluftstutzen vor. Der Nachverbrennungsraum kann als Mantelraum um die Brennkammer gelegt werden oder innerhalb der Brennkammer angeordnet sein. Gegebenenfalls mündet. der Nachverbrennungsraum in eine Abgasleitung der Brennkammer ein, wobei die kombinierten Abgase über einen Wärmeaustauscher die Ansaugluft der Brennkraftmaschine erwärmen.If necessary, it can be useful to improve the afterburning conditions in the post-combustion chamber in the exhaust pipe of the internal combustion engine before it flows into it to supply fresh air into the post-combustion chamber, d. i.e., you can see in front of the junction a fresh air connection. The afterburning space can be used as a jacket space around the Combustion chamber are placed or be arranged within the combustion chamber. Possibly flows out. the post-combustion chamber into an exhaust pipe of the combustion chamber, wherein the combined exhaust gases via a heat exchanger the intake air of the internal combustion engine heat.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung besteht darin, daß durch die Durchleitung der Abgase der Brennkraftmaschine durch einen Nachverbrennungsraum der Auspufftopf 'vollständig in Wegfall kommen kann. Trotzdem arbeitet die erfindungsgemäße Vorrichtung praktisch vollständig geräuschfrei.There is another advantage of the heating device according to the invention in that by passing the exhaust gases from the internal combustion engine through a Afterburning the muffler 'can come completely in omission. Nevertheless the device according to the invention works practically completely without noise.

Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes, und zwar in Fig. i .eine schematische Ansicht, teilweise im Schnitt gezeichnet, einer erfindungsgemäßen Heizvorrichtung, Fig.2 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung und Fig. 3 eine Heizvorrichtung gemäß der Erfindung mit Vorwärmung des angesaugten Gemisches.The drawings show exemplary embodiments of the subject matter of the invention, namely in Fig. I. a schematic view, partially drawn in section, a heating device according to the invention, Figure 2 shows another embodiment of the invention Heating device and FIG. 3 shows a heating device according to the invention with preheating of the sucked in mixture.

In dem Mäntel i befindet sich die Verbrennungskammer 2, in die der Brennstoff, beispielsweise durch den Düsenzerstäuber 3, eingeführt wird. Die Heiz- und Verbrennungsluft wird durch das Schaufelrad q. gefördert, und ein Teil -der geförderten Luft strömt in Richtung der Pfeile A um den Verbrennungsraum als indirekt erhitzte Heizluft, während ein zweiter Teil über die Leitschaufeln 5 in den Verbrennungsraum eintritt. Die Leitschaufeln 5 erteilender Verbrennungsluft einen Drall, was den Verbrennungsvorgang in der Brennkammer bedeutend verbessert. Aus dem Stutzen 6 tritt die aus Verbrennungsluft und indirekt erhitzter Heizluft gemischte heiße Luft aus. Der Antrieb des Schaufelrades q. erfolgt durch die Brennkraftmaschine 7, die gleichzeitig die Pumpe 8 zur Förderung des Brennstoffes zum Zerstäuber 3 antreibt. Gemäß der Erfindung werden die Abgase der Brennkraftmaschine 7 über die Abgasleitung 9 in den Mantelraum io gefördert, der die Brennkammer umschließt. In diesem Mantelraum werden die Abgase verbrannt und treten dann aus dem Stutzen i i aus. Gegebenenfalls kann man durch Anordnung eines Stutzens i2 in der Abgasleitung für die Zuführung von Frischluft in die Nachverbrennungskammer sorgen, so daß dort die Verbrennung erleichtert vor sich geht.In the jacket i is the combustion chamber 2, into which the Fuel, for example through the nozzle atomizer 3, is introduced. The heating and combustion air is passed through the paddle wheel q. promoted, and part of the The conveyed air flows in the direction of the arrows A around the combustion chamber as indirect heated heating air, while a second part via the guide vanes 5 into the combustion chamber entry. The guide vanes 5 issuing combustion air a swirl, which the The combustion process in the combustion chamber is significantly improved. From the nozzle 6 occurs the hot air mixed from combustion air and indirectly heated heating air. The drive of the paddle wheel q. takes place by the internal combustion engine 7, which at the same time the pump 8 drives the fuel to the atomizer 3. According to the Invention, the exhaust gases from the internal combustion engine 7 via the exhaust pipe 9 in the shell space io promoted, which encloses the combustion chamber. In this cloakroom the exhaust gases are burned and then emerge from the nozzle i i. Possibly can be achieved by arranging a nozzle i2 in the exhaust pipe for the supply Provide fresh air in the post-combustion chamber, so that there the combustion relieved.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Anordnung wie nach Fig. i. Bei dieser Anordnung ist jedoch die Nachverbrennungskammer io' innerhalb der Brennkammer 2 angeordnet. Auch hier erfolgt die Zuführung der Abgase der Brennkraftmaschine 7 durch die Abgasleitung 9, wobei gegebenenfalls durch den Stutzen 12 weitere Frischluft zugeführt wird. Der Austritt der nachverbrannten' Abgase erfolgt durch die Leitung i i.FIG. 2 shows an arrangement similar to that of FIG. With this arrangement however, the post-combustion chamber 10 ′ is arranged within the combustion chamber 2. Here, too, the exhaust gases from the internal combustion engine 7 are fed through the exhaust pipe 9, further fresh air being supplied through the nozzle 12 if necessary. The exit of the afterburned 'exhaust gases takes place through the line i i.

Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsmöglichkeit des Erfindungsgegenstandes. Hier verbrennen die Abgase in einem Nachverbrennungsraum io" von U-förmigem Querschnitt und treten über die Leitung 13 in die Austrittsleitung i¢ für die aus der Brennkammer :2 kommenden Abgase ein. Die gemischten Abgase passieren einen Wärmeaustauscher 15, über den die Luft für die Brennkraftmaschine 7 angesaugt und dadurch vorgewärmt wird. Der Austritt der vereinigten Abgase erfolgt aus dem Stutzen 16.3 shows a further possible embodiment of the subject matter of the invention. Here the exhaust gases burn in a post-combustion chamber 10 ″ with a U-shaped cross section and enter via line 13 into the outlet line i ¢ for those from the combustion chamber : 2 incoming exhaust gases. The mixed exhaust gases pass through a heat exchanger 15, through which the air for the internal combustion engine 7 is sucked in and thereby preheated will. The combined exhaust gases emerge from the connection 16.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann in beliebiger Weise abgeändert werden, wenn nur das Grundprinzip der Nachverbrennung der die Heizvorrichtung betreibenden Brennkraftmaschine durch Wärmeaustausch mit der Brennkammer der Heizvorrichtung verwirklicht ist.Of course, the invention is not limited to those described and illustrated embodiments are limited, but can be used in any way can be modified if only the basic principle of the afterburning of the heating device operating Internal combustion engine through heat exchange with the combustion chamber of the heating device is realized.

Claims

PATENT CLAIM: Device for removing smoke through post-combustion the exhaust gases as an auxiliary unit for operating a heating device with a combustion chamber for the combustion of a fuel-air mixture serving internal combustion engine, marked by one in heat exchange with the combustion chamber of the heating device Post-combustion chamber through which the exhaust gases from the auxiliary internal combustion engine escape. Documents considered: German Patent No. 9o4 oo9; Swiss Patent No. 2o8 6I7.