Brennereinrichtung für flüssige und gasförmige Brennstoffe Die Erfindung betrifft eine Brennereinrichtung, die nur mit flüssigem oder nur mit gasförmigem Brennstoff, oder gleichzeitig mit flüssigem und gas förmigem Brennstoff betrieben werden kann. Die Einrichtung kann in dieser Weise für Feuerungen ver wendet werden, die speziellen Bedingungen unterwor fen sind, wie z. B. in metallurgischen Öfen, in welchen je nach Betriebsbedingungen eine oxydierende, redu zierende oder neutrale Flamme erforderlich sein kann.
Die erfindungsgemässe Brennereinrichtung besitzt ein Brennergehäuse mit einem Einsatzkörper, dessen vorderer Teil als zylindrisches Flammenführungsrohr ausgebildet ist, während durch dessen hintern Teil ein Zerstäuberbrenner für flüssigen Brennstoff in der Achse des Rohres geführt ist, welcher Brenner in das Flammenführungsrohr mündet, wobei ein den Brenner koaxial umgebendes Rohr den genannten hintern Teil des Einsatzkörpers in einen innern, mit der Aussenluft in Verbindung stehenden Ringraum und einen äussern Ringraum trennt,
in welchen Gas zufuhrleitungen münden und welcher durch eine per forierte Wand vom Raum im Flammenführungsrohr getrennt ist.
Die Zufuhr von Verbrennungsluft in die Brenner einrichtung wird zweckmässig so gestaltet, dass im Flammenführungsrohr ein starker Unterdruck ent steht, wodurch der gasförmige Brennstoff durch die genannte perforierte Wand angesogen wird, was er möglicht, Gas unter geringem Druck, wie es z. B. aus Gaserzeugern geliefert wird, als Brennstoff zu ver wenden.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Brennereinrichtung beispielsweise im Axialschnitt dargestellt.
Die Einrichtung besitzt ein zylindrisches Gehäuse 1, das sich vorn gegen das Austrittsende hin, bei 2, leicht konisch verengert und eine Austrittsöffnung 3 von etwas geringerem Durchmesser als der Gehäuse durchmesser aufweist. Die hintere Wand 4 des Ge häuses 1 ist mit einer zur Austrittsöffnung 3 konzen trischen Öffnung 5 versehen. Die zylindrische Wand des Gehäuses 1 besitzt einen Einlassstutzen 6 für Verbrennungsluft, mit Befestigungsflansch 7.
Am Gehäuse 1 ist mittels eines Flansches 29 ein Einsatzkörper 9 befestigt, dessen vorderer, das Ge häuse 1 axial durchdringender Teil als Flammen führungsrohr 8 ausgebildet ist. Der Einsatzkörper 9 besitzt eine hintere Stirnwand 10 mit zum Rohr 8 konzentrischer Öffnung 11.
Im hintern Teil des Einsatzkörpers 9 sind zwei diametral gegenüberliegende Öffnungen 13 vorge sehen, in welchen Gaseinlassstutzen 14 festgeschraubt sind, die in eine ringförmige Kammer 15 münden. Diese Kammer 15 ist durch eine Wand 17 mit Per forationen 18 vom Raum 12 im Flammenführungs- rohr 8 getrennt. Zwischen Rückwand 10 und per forierter Trennwand 17 erstreckt sich ein Rohr 16, welches nach rückwärts durch eine Scheibe 19 ab geschlossen ist, die eine zentrale Öffnung 20 von klei nerem Durchmesser als der Durchmesser des Rohres 16 aufweist.
Ein in der Achse des Rohres 8 angeord neter Brenner 21 für flüssigen Brennstoff ist durch diese Öffnung 20 und das Rohr 16 geführt, wobei die Düse des Brenners in den hintern Teil des vom Flam- menrohr 8 umschlossenen Raumes 12 mündet. Zwi schen Brenner 21 und Rohr 16 entsteht in dieser Weise ein Ringraum 22.
In den Gaseinlassstutzen 14 befinden sich Regu lierklappen 25.
Während des Betriebes der Einrichtung mit Gas wird Druckluft durch die Leitung 6 in die Ring kammer 24 zugeführt und fliesst längs der konischen Wand 2 gegen die Austrittsöffnung 3 des Gehäuses 1, wo sie mit grosser Geschwindigkeit am äussern Rand 26 des Flammrohres 8 vorbeistreicht.
Diese Zufuhr von Luft, parallel zur Wandung des Rohres 8, verursacht im Innenraum 12 dieses Rohres einen starken Unterdruck, welcher durch die Perfora tionen 18 der Wand 17 im Innern der Kammer 15 wirksam wird. Gasförmiger Brennstoff wird daher automatisch durch die Stutzen 14 angesaugt.
Durch die am Brenner 21 angeschlossene Leitung 27 wird ebenfalls Druckluft oder Dampf in den Raum 12 des Flammrohres 8 eingeblasen. Durch dieses mit grosser Geschwindigkeit aus dem Düsenkopf ausströ mende Fluidum wird ein starker Unterdruck auch in der Kammer 22 erzeugt. Dadurch wird durch die in nicht gezeigter Weise regulierbare Öffnung 20 in der Rückwand des Einsatzkörpers Luft eingesogen, wobei in der Zone 23 innerhalb der Scheibe 19 Wirbelbildungen entstehen. Wenn dem Austritt 3 des Gehäuses 1 eine Zündflamme genähert wird, so ent zündet sich das austretende Luft-Gas-Gemisch, und die Flamme breitet sich im ganzen Raum 12 des Flammrohres 8 bis zur perforierten Trennwand 17 aus.
Da der Unterdruck im Innern der Kammer 22 durch den Zufluss von Luft durch die Öffnung 20 nicht aufgehoben werden kann, wird sich die Flamme auch im Innern der Kammer 22 ausbreiten und das Rohr 16 und die Scheibe 19 erhitzen, so dass die durch die Öffnung 20 einströmende Luft schon beim Eintritt in die Kammer 22 erwärmt wird.
Während des Betriebes mit Öl als Brennstoff tritt dieselbe Erscheinung des Unterdruckes im Raum 12 auf, und dieser Raum bleibt ständig von der Flamme ausgefüllt, so dass der Düsenkopf, durch welchen das durch die Leitung 28 zufliessende Öl zerstäubt wird, ständig mit der heissen Flamme in Berührung bleibt, wodurch ein Lösen der Flamme vom Düsenkopf und die Gefahr des Auslöschens derselben bei geringer Brennerleistung vermieden wird.
Es ist nur erforder lich, dass der Brenner 21 solcher Art ist, bei welcher der Brennstoff pneumatisch zerstäubt wird, dass Zer- stäubungsluft oder Gas mit dem Öl gemischt und mit grosser Geschwindigkeit ausströmt, um in der Kam mer 22 einen Unterdruck zu erzeugen. Die aus dem Flammrohr 8 austretende Flamme breitet sich alsdann im Feuerungsraum aus, an welchem die Brennerein- richtung angebaut ist.
Wenn die Einrichtung mit Öl betrieben wird, ist es möglich, jederzeit zusätzlich gasförmigen Brennstoff zuzuführen; es genügt, die Klappen 25 zu öffnen, worauf Gas durch die Kammer 15 und die Perfora tionen 18 angesogen wird und sich mit dem Öl-Luft- Gemisch oder den Flammgasen im Raum 12 ver mischt. Durch die Zugabe von Gas kann die Form, die Temperatur oder die chemische Wirkung der sich im Feuerungsraum entwickelnden Flamme beein flusst werden.
Die Erfindung wurde anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben; es können jedoch Änderungen in der dargestellten Brennerkonstruktion vorgenommen werden, ohne den Rahmen der Erfin- dung zu verlassen. Beispielsweise kann die perforierte Trennwand 17 ortsfest oder von aussen einstellbar, z. B. auf dem Rohr 16 verschiebbar sein, oder der Durchlassquerschnitt der Perforationen 18 kann ver ändert werden. Es können mehr als zwei Gaseinlass- rohre vorgesehen sein, um verschiedene Gase gleich zeitig oder entsprechend dem jeweiligen Zweck zuzu führen.
Das Rohr 16 kann längsverschiebbar sein, um die günstigste Stellung des vordern Rohrendes in bezug auf den Düsenkopf einregulieren zu können.