DE642904C

DE642904C - Kohlenstaubbrenner

Info

Publication number: DE642904C
Application number: DEL81729D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-07-29
Filing date: 1932-07-29
Publication date: 1937-03-19

Description

Kohlenstaubbrenner Die Erfindung betrifft einen Kohlenstaubbrenner mit einer Mischkammer, in die eine Förderschnecke für den Kohlenstaub, eine Druckluftleitung und gegebenenfalls eine Leitung für flüssige Brennstoffe mündet.
Bei Brennern dieser Art bietet die Regelung gewisse Schwierigkeiten; denn einerseits wird die beste Ausnutzung des Brennstoffes nur bei bestimmtem, festliegendem Verhältnis von Luft zu Brennstoff gesichert. Andererseits ist aber für manche Anwendungsgebiete eine Änderung dieses Verhältnisses erwünscht, um die Art der Flamme zu regeln, also eine lange oder kurze, eine oxydierende oder reduzierende Flamme zu erhalten. Hinzu kommt, daß die Regelung rasch und sicher erfolgen und von der Achtsamkeit des Bedienungsmannes weitgehend unabhängig sein muß. Alle diese Forderungen werden durch die Erfindung erfüllt, und zwar dadurch, daß die Förderschnecke für den Kohlenstaub von einem Turbinenrad getriQben wird, welches von der Drucklufthauptleitung aus durch eine hinter dem Drucklufthauptventil abgezweigte Leitung in Abhängigkeit von der Menge der in den Brenner gelangenden Verbrennungsluft gespeist wird.
Infolge der Abzweigung der Druckluftleitung, die das Turbinenrad speist, hinter dem Drucklufthauptventil wird der Kohlenstaub zwangsläufig nur in Abhängigkeit von der Menge der- in den Brenner gelangenden Verbrennungsluft gefördert, und dadurch wird die günstigste Brennstoffausnutzung bei jeder Brennerleistung gesichert.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, die an Hand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel erläutert. In der Zeichnung bedeutet i die als Düse ausgebildete Mischkammer, in welcher eine Nade12 angeordnet ist. Diese Nadel reicht bis in die Düsenaustrittsöffnung und weist eine solche Form auf, daß durch ihre axiale -Verstellung der freie Querschnitt der Düsenöffnung verändert werden kann. Die Nadel 2 ist in der hohlen Achse einer Förderschnecke 3 gelagert, welche in der Zuleitung 3a für den staubförmigen Brennstoff vorgesehen ist. Die Förderschnecke trägt an ihrem anderen Ende ein Turbinenrad q., für dessen Antrieb die für den Betrieb des Brenners notwandige Preßluft verwendet wird. Zu diesem Zweck ist eine Abzweigleitung 17, 18, von der Preßlufthauptleitung vorgesehen. Die Nadel 2 reicht auch, durch das Turbinenrad q. hindurch und aus dem Gehäuse dieses Turbinenrades heraus, so daß sie von außen beispielsweise vermittels eines Handrädchens 5 und eines Steilgewindes verstellt werden kann.
Die Hohlwelle der Förderschnecke 3 dient außerdem für die Zuleitung des flüssigen Brennstoffs. Dieser wird unter Druck zunächst in das Gehäuse 22 geleitet, deren spiralig angeordnete Oldurchflußöffnungen durch den Kolben 21 gesteuert werden. Über das Sieb 23 und die Stopfbüchse 24 wird das Öl in die Hohlwelle der Förderschnecke geleitet. Da in dieser schon die Nadel e sitzt, so wird nach einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung diese Nadel zwar in die Hohlwelle genau eingepaßt, aber mit feinen, drallförmigen Rillen für den Durchgang des Öles versehen. Bei 6 tritt das öl in die Mischkammer i, wo es sich sofort mit der Preßluft vermischt, die durch die Leitschaufeln 7 einen Drall erhalten hat. Beim Wege durch die Mischkammer i wird der Strom des Gemisches infolge der Düsenform der Kammer beschleunigt und tritt bei S aus der Düse heraus. An dieser Stelle befindet sich noch eine weitere, vorzugsweise ringförmig um die erste Düse angeordnete Düse 12 für Zusatzluft.
Die Primär- und die Sekundärluftzuführung werden von einer Hauptdruckluftleitung entnommen, und diese wird durch ein Ventil i o geregelt, das vorzugsweise als Rundschieber ausgebildet ist. Die Betätigung dieses Ventils erfolgt vorzugsweise durch ein mit einer Skala versehenes Handrad i i, das mit den übrigen Reglern in den anderen Leitungen des Brenners zwangsläufig gekuppelt ist. Die Sekundärluftdüse 12 wird durch eine Überschiebemuffe 13 geregelt, welche von dem Gabelhebel 14 bewegt werden kann. Dieser steht wiederum an seinem anderen Ende mit der Muffe 15 in Verbindung, die bei der Betätigung des Rundschiebers i o jeweils mitgenommen wird. Auf derselben Achse mit dem Handrad i i sitzt eine mit einem Kettenrad verbundene Mutter 16, die die Kupplung des Handrades i i mit dem Regler für die Turbine 4 über einen Kettentrieb 16,z ermöglicht. Ebenso ist das Handrad i i über einen Kettentrieb i g mit dem ölsteuerkolben verbunden. Der Kettentrieb i g treibt ein großes Kettenrad an, das seinerseits über Schnecke und Schneckenrad 2o eine Asialverschiebung des Steuerkolbens 2 i bewirkt.
Hinter der Düse kann der Brenner noch mit einem sog. Diffusorgehäuse g ausgestattet sein, das die seitlichen Leitflächen für den Brennstoffgemischstrahl bietet. Dieses Diffusorgehäuse kann zwecks Vorwärmung des Brennstoffes beheizt werden, beispielsweise indem es als hohlwandiger, gußeiserner Körper ausgestattet und mit den Auspuffgasen einer Brennkraftmaschine in Verbindung gebracht wird. Der Brenner gemäß der Erfindung zeichnet sich nicht nur durch eine hohe Brennstoffausnutzung aus, sondern auch durch eine große überlastbarkeit, die ihn für alle diejenigen Zwecke geeignet macht, bei denen es auf rasche Regelung oder die rasche Entwicklung hoher Hitze ankommt, z. B. beim Hochheizen der Brennkammern, um diese durch Ölzusatz auf die erforderliche Zündtemperatur für das Kohlenstaubgemisch zu bringen und zu halten, beim Überhitzen von Schlackenbädern vor dem Abstechen oder für rasch zu erreichende Spitzenleistungen von Hochleistungskesseln und Maschinen usw. Weiterhin eignet sich der Brenner gemäß der Erfindung für die Verwendung der verschiedenartigsten, auch minderwertigen staubförmigen Brennstoffarten. Er bietet auch die Möglichkeit, metallurgische Flugstäube und Flotationskonzentrate durch Einblasen zu verarbeiten.
Infolge der raschen Regelbarkeit eignet sich der Brenner gemäß der Erfindung auch zur Erzeugung explosibler Gemische für den Betrieb von Verbremiungskraftmaschinen, wie Dieselmotoren u. dgl.

Claims

PATENT ANsPizficHE: i. Kohlenstaubbrenner mit einer Mischkammer, in die eine Förderschnecke für den Kohlenstaub, eine Druckluftleitung und gegebenenfalls eine Leitung für flüssige Brennstoffe münden, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke für den Kohlenstaub von einem Turbinenrad (4) getrieben wird, welches von der Drucklufthauptleitung aus durch eine hinter dem Drucklufthauptventil (i o) abgezweigte Leitung in Abhängigkeit von der Menge der in den Brenner gelangenden Verbrennungsluft gespeist wird. z. Brenner nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der hohlen Achse der Förderschnecke die Zuleitung für den flüssigen Brennstoff vorgesehen ist. 3. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (i o) der Drucklufthauptleitung mit dem Regelventil (22) für die Ölzufuhr mechanisch z. B. durch eine Kette verbunden ist. 4. Brenner nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Drallriffeln versehene Nadel (2) zwangsläufig längs verschiebbar in der Hohlachse der Förderschnecke (3) ruht.