DD301360A7 - Brenner fuer gasemischende duesen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Brenner für gasemischende Düsen. Die Erfindung ist in Brennern für gasemischende Düsen für das Brennschneiden und andere Autogenverfahren anwendbar. Kennzeichnend ist, daß im Brennerkopf eine Sackbohrung angeordnet ist, in die ein Anschlußrohrstück dicht eingefügt ist, derart, daß zwischen dem Rohrende des Anschlußrohrstücks und dem Grund der Sackbohrung ein Abstand von höchstens dem halben Durchmesser der Sackbohrung eingehalten ist und daß an die Zylinderwandung der Sackbohrung angelegt zwei Verbindungsbohrungen bis zum Ringkanal eingearbeitet sind, deren Durchmesser kleiner als ein Drittel des Durchmessers des Anschlußrohrstücks ist.

Description

Andererseits ist mit der technischen Lösung noch ein anderer nicht vorhersehbarer vorteilhafter Effekt verbunden, der bisher nicht bekannt oder genutzt wurde. Dieser Effekt besteht in einer die flammenrückschläge hemmenden bzw. löschenden Wirkung In der Anordnung.der Verbindungsbohrungen, der Sackbohrungen und der Anschlußrohrstücke. Dieser Effekt kann wie folgt beschrieben werden:

Ein von der gasemlechenden Düse her In den Ringkanal durchdringender Flammenrückschlag kann im Ringkanal eine Exploslünsfront erzeugen, die nur In die engen Verbindungsbohrungen weiterlaufen kann. Hler wird durch die Kühlwlrkuiig, die aufgrund des zwangsläufig großen Verhältnisses von Umfang zu Querschnitt extrem groß geworden Ist, sowie durch deren Strömungswiderstand der Flammenrückschlag geschwächt und in vielen Fällen bereite gelöscht. Welter hindurchdringende Explosionsrestfronten müssen gegen die eng gegenüberliegenden Wandungen am Rohrende der Anschlußrohretücke In der verbleibenden Kammer der Sackbohrung laufen und werden dort reflektiert, wodurch sich offensichtlich ein weiterer f lammenrückschlaglöschender Effekt ergibt.

Ausführungsbelsptol

Die Erfindung soll nachstehend en einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Flg. 1: den Längsschnitt durch den Brennerkopfbereich eines erfindungsgemäßen Brenners Flg.2: den Querschnitt A-A nach Fig. 1 Fig.3: den Querschnitt B-B nach Fig. 1 Flg. 4: den vergrößerten Ausschnitt (verkürzt) mit der Schnittführung C-C nach Fig. 1 und Fig. 3.

Im Brennerkopf 1, der ein Anschlußteil mit 30°-lnnenkegel 2 und Ringkanälen 3 für den Anschluß einer nicht dargestellten gasemischenden Brennschneiddüse aufweist, sind im oberen Teil Sackbohrungen 4,5 mit dem Durchmesser 6mm und der Tiefe 6mm angeordnet. In die Sackbohrungen 4,6 sind das Anschlußrohrstück 6 für die Zuführung von Heizsauerstoff und das Anschlußrohrstück 7 für die Zuführung von Azetylen dicht eingelötet, derart, daß der Abstand zwischen dem Grund 8 der Sackbohrung 4,6 und dem Rohrende 9 des Anschlußrohrstücks 6,7 zwei Millimeter beträgt. Die Anschlußrohretücken β, 7 können eine größere Länge heben und die Verbindung zu einem nicht dargestellten Ventilteil darstellen, oder sie können auch eine wesentlich geringere Länge haben und als Verbindungselemente zu einem nicht dargestellten Brennerschaft fungieren. Vom Grund 8 der Sackbohrurig 4,6 sind, an die Zylinderwandung der Sackbohrung 4,5 angelegt, zwei Verbindungsbohrungen 10zu jedem Ringkanal 3 eingearbeitet, wobei der Durchmesser der Verbindungsbohrungen 10 1,5mm beträgt. Durch die vorliegende Konstruktion wird innerhalb der Sackbohrungen 4,5 eine flache zylindrische Kammer 1 geschaffen, die in Verbindung mit der Lage und Größe der Verbindungsbohrungen 10 und der Wandung 12 des Anschlußrohrstücks 6,7 zu einem rückschlaglöschendem Effekt führt. Das Ablauf dieses bisher nicht bekannten und ungenutzten Effekts wird durch die mit Pfeilen 13 symbolisierte Richtung eines Flammenrückschlags veranschaulicht. Ein von der gasemischenden Düse her in den Ringkanal 3 durchkommender Flammenrückschlag kann nur in die enge Verbindungsbohrung weiterlaufen. Hier wird durch die Kühlwirkung der Innenwandung der Verbindungsbohrung, die aufgrund des zwangsläufig großen Verhältnisses von Umfang zu Querschnitt der Verbindungsbohrung extrem groß geworden ist, sowie durch deren Strömungswiderstand der Flammenrückschlag abgeschwächt. Hindurchdringende Explosionsrestfronten laufen stets durch die beiden parallelen und gleichlangen Verbindungsbohrungen 10 und werden offensichtlich durch Stoßwellenreflexion von den eng gegenüberliegenden Wandungon 12 der Anschlußrohrstücke 6,7 innerhalb der Kammer 11 gelöscht.

Claims (1)

1. Brenner für gasemischende Düsen unter Verwendung eines Brennerkopfes mit innenkegeligem Anschlußteil und Ringkanälen für das Brennschneiden und andere Autogenverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß im Brennerkopf (1) eine Sackbohrung (4,5) angeordnet ist, daß in die Sackbohrung (4,5) ein Anschlußrohrstück (6,7) dicht eingefügt Ist, derart, daß zwischen dem Rohrende (9) des Anschlußrohrstücks (6,7) und dem Grund (8) der Sackbohrung (4,5) ein Abstand von höchstens dem halben Durchmesser der Sackbohrung (4,5) eingehalten Ist, daß an die Zylinderwandung der Sackbohrung (4,5) angelegt zwei Verbindungsbohrungen (10) bis zum Ringkanal (3) eingearbeitet sind, wobei der Durchmesser der Verbindungsbohrungen (10) kleiner als ein Drittel des Durchmessers des Anschlußrohrstücks (6,7) ist.

   Hierzu 1 Seite Zeichnungen

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung betrifft einen Brenner für gasamlschende Düsen, Insbesondere für das maschinelle Brennschneiden, aber auch für andere Autogenverfahren. ,

   Charakteristik des bekannten Standes der Technik

   Es ist bekannt, daß bei Brennern für gasemischende Düsen mindestens eine Qaszuführungsleitung pro Gasart zum Brennerkopf realisiert sein muß. Der Brennerkopf weist dabei im allgemeinen einen Innenkonus von 30° auf, der in einzelne kreisringförmige Dichtbereiche aufgeteilt ist. Innerhalb jedes Dichtbereichs wird dabei eine Gasart zugeführt. In der Regel sind das Schneidsauerstoff, Heizsauerstoff und Brenngas bei gasemischenden Brennschneiddüsen. Die gasemischende Düse weist In ihrem oberen Teil als Gegenstück zum Brennerkopf einen 30^e-Außenkonue mit entsprechenden Dichtbereichen auf. Die Zuführung der einzelnen Gase wird dabei entweder über Bohrungen in einem Brennerschaft oder durch einzelne eingelötete Verbindungsrohre zwischen Brennerkopf und Ventilteil realisiert, wobei die Verbindungsrohre 60 bis 300 mm lang sind, eine Nennweite von ca. 4mm aufweisen und insgesamt mit einem Hüllrohr von ca. 30mm umgoben sind. Nach DE-GM 6940649 wird dafür ein Brenner zum Sauerstoff-Brennschneiden offenbart, bei dem im Brennerkopf ausgehend von den Verbindungsrohren schrägstehende und Insgesamt konische Bohrungen zu den ringförmigen Gasräumen zwischen den konischen Dichtbereichen geführt sind. Die Bohrungen im Brennerkopf sind offensichtlich deshalb schrägstehend und konisch ausgebildet, weil ansonsten ein wesentlich größerer Platzbedarf im Brennerkopf, das heißt eine grundsätzlich größere Dimensionierung zumindest des Durchmessers des Brennerkopfes erforderlich ist. Diese Art der Bohrungsführung erfordert einen nachteilig hohen Aufwand an Fertigungszeit, Vorrichtungen, teuerem Werkzeug unu Präzision. An den anderen bekannten Brennern ist darüber hinaus der erhöhte Platz· und Masseaufwand nachteilig, was sich auch bei der Anwendung der Brenner störend auswirkt,

   Ziel der Erfindung

   Ziel der Erfindung ist, die Effektivität in der Fertigung und Anwendung von Brennern für gasemischende Düsen zu erhöhen.

   Wesen der Erfindung

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brenner für gasemischende Düsen zu entwickeln, mit dem das Brennschneiden und andere Autogenverfahren ausgeübt werden können und der sich durch wesentlich geringeren Fertigungsaufwand in Form von Material, Arbeitszeit sowie Vorrichtungen und Werkzeug auszeichnet und der dr. ober hinaus insbesondere durch den geringeren Masseeinsatz besser anwendbar ist.

   Die Aufgabe wurde mit einem Brenner, der im Brennerkopf ein Innenkegliges Anschlußteil mit Ringkanälen für den Anschluß gasemischender Düsen aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Brennerkopf je eine Sackbohrung großen Durchmessers für die Zuführung von Heizsauerstoff und Brenngas angeordnet ist, daß in den Sackbohrungen Anschlußrohrstücken dicht eingefügt sind, derart, daß zwischen dem Rohrende des Anschlußrohrstücke und dem Grund der Sackbohrung ein Abstand von höchstens dem halben Durchmesserwert des Anschlußrohrstücks eingehalten ist, daß an die Zylinderwandung der Sackbohrung angelegt zwei Verbindungsbohrungen, deren Durchmesser höchstens ein Drittel des Durchmessers des Anschlußrohrstücks beträgt, bis zum Ringkanal eingearbeitet sind. Der Vorteil der Erfindung äußert sich einerseits in der überraschend einfachen konstruktiven Lösung, die, weil lediglich Bohrungen in axialer Richtung für die Sackbohrungen und die Verbindungsbohrungen auszuarbeiten sind, mit einfachen Mitteln, d. h. ohne spezielle aufwendige Werkzeuge und Vorrichtungen, und mit normaler Fertigungsgenauigkeit gefertigt werden kann. Diese einfache Lösung ist weiterhin schnell auf automatisierte Fertigungsmaschinen zu übertragen, so daß Arbeitszeit gespart Wird. Der Platzbedarf für die Verbindungsbohrungen wird auf ein überraschend kleines Maß beschränkt, so daß der Durchmesser des Brennerkopfes sehr klein gehalten werden kann. Das bringt Einsparungen an Material und ist hinsichtlich des geringen Gewichts z. B. bei Handschneidbrennern von anwendungstechnischem Vorteil.