Heizvorrichtung für flüssigen Brennstoff Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizvorrich- tung für flüssigen Brennstoff. Derartige Heizvorrich- tungen wurden bisher meistens mit einem sogenann ten Topfbrenner ausgestattet. Hierbei erstreckt sich über dem Brennstoffspiegel ein Raum, der von einem in der Heizvorrichtung angeordneten und am oberen Ende offenen Topf begrenzt wird.
Wenn die Heiz vorrichtung im Betrieb ist, wird dem Topf unten Öl zugeleitet und unter der Wirkung der im Topf herr schenden Temperatur verdunstet. Die Verbrennungs luft strömt durch im Umfang des Topfes angeordnete Löcher in den Topf hinein und mischt sich mit den Öldünsten. Bei kleiner Belastung brennen die Öl- dünste innerhalb des Topfes, während bei normaler Belastung die Dünste in Form einer grossen Flamme im Topf brennen.
Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Topf brenner ist, dass die Belastung nicht auf kleine Werte gedrosselt werden kann. Wenn die Belastung ernied rigt wird, wird die Flamme von der grossen Luftmenge übermässig stark gekühlt, während gleichzeitig sich die Wandtemperatur der Verbrennungsvorrichtung er niedrigt. Dies hat zur Folge, dass die Flamme russt.
Man hat schon vorgeschlagen, bei einem solchen Topfbrenner einen Raum zwischen koaxial angeord neten rohrförmigen Wänden zu schaffen, deren innere Wand mit Öffnungen versehen ist und der Zuleitung der Verbrennungsluft dient. Dadurch, dass man die Luft mittels eines zentral angeordneten Rohres zulei tet, erreicht man, dass die Verbrennungsluft von innen her in den Verbrennungsraum gebracht und zugleich vorgeheizt wird. Es zeigt sich aber, dass die charak teristischen Nachteile des Topfbrenners doch bestehen bleiben.
Die Erfindung bezweckt, eine ganz neue Ver brennungsvorrichtung zu schaffen, die diese Nachteile nicht zeigt und ausserdem noch andere Vorteile auf weist. Nach der Erfindung wird dies bei einer Heizvor- richtung für flüssigen Brennstoff mit einem sich über dem Brennstoffspiegel erstreckenden ringförmigen Raum, der von koaxial zueinander angeordneten rohrförmigen Wänden mit vertikaler Achse begrenzt ist, wobei die innere Wand mit Öffnungen versehen ist,
die wenigstens annähernd über die ganze Höhe die ser Wand verteilt sind und der horizontalen Zulei tung von Verbrennungsluft in jenen Raum dienen, dadurch erreicht, dass die äussere Wand des Raumes die wärmeabgebende Wand der Vorrichtung ist, dass der als Brennraum dienende ringförmige Raum sich über den grösseren Teil der Höhe der Vorrichtung er streckt und sein unteres Ende zur Aufnahme von in diesem Raum hochsteigenden Öldämpfen bestimmt ist, während er oben mit einem Rauchgasabzug in Verbin dung steht,
und dass der Durchmesser der äusseren Wand höchstens zweimal so gross ist wie der Durch messer der inneren Wand, das Ganze so, dass mit zunehmender Belastung die Höhe der Zone, in welcher Flammen an den erwähnten Öffnungen gebildet wer den und die äussere Wand solchen Flammen gegen über auf Rotglut erhitzt wird, nach oben hin grösser wird.
Die Heizvorrichtung besitzt also zwei koaxiale, rohrförmige Wände mit einem dazwischenliegenden, verhältnismässig engen, ringförmigen, den Verbren nungsraum der Heizvorrichtung bildenden Raum, wobei das untere Ende dieses Raumes zur Aufnahme von in diesem Raum hochsteigenden Öldämpfen dient und die Rauchgasabfuhr am oberen Ende dieses Rau mes stattfindet.
In diesem Verbrennungsraum entsteht ein sehr spezielles Flammenbild. Der Öldampf, der vom un teren Ende des ringförmigen Raumes aus in diesem hochsteigt, fängt an, innerhalb des ringförmigen Rau mes an der Stelle der Luftzufuhröffnungen mit der zur Verfügung stehenden, durch die Öffnungen strö menden Menge Luft zu brennen. Es entstehen in dieser Weise eine Anzahl getrennter, horizontal ge richteter Flammen, die wegen der verhältnismässig kleinen Entfernung (z.
B. einige Zentimeter) zwischen der Wand des Luftzufuhrrohres und der äusseren Wand der Heizvorrichtung die äussere Wand berüh- ren. An den Stellen, wo die Flammen mit der äusse ren Wand in Berührung kommen, wird diese Wand notglühend. Das Muster der Luftzufuhröffnungen wird in horizontaler Richtung auf die äussere Wand projiziert und wird dort in der Form von grösseren roten leuchtenden Stellen ersichtlich.
Das innere Rohr wird infolge der Strahlung der Flammen und der äusseren Wand ebenfalls glühend, so dass die Ver brennung an der Stelle einer Luftzufuhröffnung zwi schen in relativ geringer Entfernung voneinander lie genden, intensiv strahlenden, glühenden Oberflächen stattfindet. Bei voller Belastung wird sich in nahezu der ganzen Höhe der Verbrennungsvorrichtung an jeder Luftzufuhröffnung_ eine Flamme bilden.
Wenn man nun die Brennstoffzufuhr drosselt, werden alle Brennstoffdämpfe in einer gewissen Ent fernung vom unteren Ende des Ringraumes schon verbrennt sein. Die höhenliegenden Flammen werden also auslöschen. Die tieferliegenden Flammen bren nen jedoch in derselben Weise weiter, und auch die Wandtemperatur bleibt an der Stelle einer Flamme gleich wie jene bei der höheren Belastung, so dass weiterhin eine vollkommene Verbrennung stattfindet. Eine Kühlung der Flamme infolge der nicht benütz ten, zugeführten Luft tritt nicht auf, weil diese Luft in einiger Entfernung über den Flammen unmittel bar nach dem kauchgasabzug strömt und deshalb diese Flammen nicht beeinflussen kann.
Weil ein grosser Teil der Wärme der Flammen sofort durch Strahlung nach aussen abgegeben wird, ist der Effekt des Luftüberschusses auf die Schornsteinverluste zu gleich viel geringer als bei anderen bekannten Heiz- vorrichtungen.
Die Brennstoffzufuhr kann nun so weit herab gesetzt werden, dass nur die unteren Öffnungen bren nen, wobei an der Stelle dieser Öffnungen die Tem peratur sehr hoch bleibt, so dass doch eine völlige Verdampfung und Verbrennung des Öls auftritt.
Die Wärmeabgabe der Heizvorrichtung wird also nicht dadurch gesteuert, dass man die Temperatur des ganzen Verbrennungsraumes ändert, sondern da durch, dass man die Grösse der wärmeabgebenden Oberfläche ändert. Man bekommt in dieser Weise zugleich den speziellen Effekt, dass bei sehr niedri ger Belastung doch noch ein grosser Teil der erzeug ten Wärme mittels Strahlung bei hoher Temperatur nach aussen abgegeben wird, so dass auch bei einer sehr niedrigen Belastung die Wärme der Heizvorrich tung im zu heizenden Raum fühlbar ist.
Dank der Tatsache, dass infolge des Glühens der äusseren Wand ein grosser Teil der Wärme in der Form von Strahlung fühlbar wird, ermöglicht die Vorrichtung eine sehr behagliche Heizung, während man ausserdem von der Aussenseite der Vorrichtung ohne zusätzliche Hilfsmittel die Grösse der Belastung der Vorrichtung feststellen kann. Weiterhin hat man den Vorteil, dass infolge der relativ nahe aneinander liegenden, glühenden Wände ein verhältnismässig gro sser Zug in der Heizvorrichtung selbst erzeugt wird, wodurch die Vorrichtung in hohem Masse unemp findlich für Änderungen des Schornsteinzuges wird.
In der folgenden Beschreibung ist als Beispiel des Erfindungsgegenstandes einer in der Zeichnung im Längsschnitt dargestellte Ausführungsform erläutert.
In der senkrechten Achse eines Rohres 1 er streckt sich ein Luftrohr 2, das am oberen Ende frei mit der Aussenluft verbunden ist. Ein Boden 4 des Rohres 2 besitzt Öffnungen 5, und auch der Mantel des Rohres 2 weist über die ganze Höhe Öffnungen 6 mit horizontaler Achse auf. Der Durchmesser des Rohres 1 soll höchstens doppelt so gross sein wie der jenige des Rohres 2.
Der Boden 7 des Rohres 1 hat eine Vertiefung 8, in der ein Rohrteil 9 steckt, welcher bei 10 einen Anschluss für die Brennstoffzufuhrleitung aufweist. Bei ganz geringer Brennstoffzufuhr befindet sich der Brennstoffspiegel in der Vertiefung 8, so dass nur eine geringe Menge Brennstoff verdunsten wird, die durch die Öffnungen 5 im Boden 4 des Luftrohres Luft erhält und dort Flammen bildet.
Bei einer Stei gerung der Brennstoffzufuhr entsteht ein Brennstoff spiegel über dem Boden 7, und die Brennstoffdämpfe gelangen in das untere Ende des relativ engen, fast über die ganze Höhe der Vorrichtung sich erstrek- kenden ringförmigen Zwischenraumes zwischen den Rohren 1 und 2 und steigen in diesem Raum empor, wo die Dämpfe Luft aus den Öffnungen 6 erhalten und radiale Flammen bilden, die die Aussenwand be rühren, so dass diese die wärmeabgebende Wand der Vorrichtung bildende Wand an den den Öffnungen gegenüberliegenden Stellen notglühend wird und in tensiv zu strahlen beginnt.
Je grösser die Belastung ist, um so höher erstreckt sich die Zone, in welcher an den Löchern 6 Flammen gebildet werden und die Wand 1 von solchen Flammen direkt beheizt wird. Sehr gute Erfolge werden erreicht, wenn der Durch messer des Rohres 1 etwa anderhalbmal so gross ist wie der Durchmesser des Luftrohres 2. Die Luftströ mung im Rohr 2 und durch die Löcher 5 und 6 wird dadurch in Gang gesetzt, dass die Vorrichtung mittels einer mit dem obern Ende des erwähnten Zwischenraumes verbundenen, einen Rauchabzug bil denden Anschlussöffnung 11 mit einem Schornstein verbunden ist.
Zur Erzeugung eines genügenden Schornsteinzuges soll der Durchmesser der Öffnun gen 5 und 6 vorzugsweise zwischen 1 und 41/, mm liegen.
Zum Anzünden des Brenners ist ein Rohr 12 an geordnet, wodurch Spiritus auf den Boden des Ver brennungsraumes gebracht werden kann. Dieser Spi ritus erwärmt beim Verbrennen die Platte 4, wodurch das Öl im Rohrteil 9 zu verdunsten anfängt und an gezündet wird. Dadurch, dass das Luftrohr 2 den Verbrennungs raum innen begrenzt und im Bereich der Verbren nung auch sehr heiss (glühend) wird, wird die Ver brennungsluft gut vorgeheizt.
Das Rohr 1 kann von einem grösstenteils offenen Schutzmantel umgeben sein.