DE1501875A1 - Oil burner - Google Patents
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Description
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Ölbrenner, durch den ein Betriebsstoff vollkommener verbrannt werden kann und der sicherer und vielseitiger im Gebrauch und sparsamer im Betrieb ist.This invention relates to an oil burner by which a fuel can be burned more perfectly and which is safer and more versatile in use and more economical in operation.
Ein Hauptziel der Erfindung ist es, einen Ölbrenner zu schaffen, der billig in der Herstellung, wirksamer und zufriedenstellender im Gebrauch, für viele Verwendungszwecke brauchbar und wenig störanfällig ist.A main object of the invention is to provide an oil burner which is inexpensive to manufacture, more efficient and more satisfactory in use, can be used for many purposes and is less prone to failure.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen kleinen, kompakten Ölbrenner zu schaffen, der jedoch hochwirksam ist.Another object of the invention is to provide a small, compact oil burner which, however, is highly efficient.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Ölbrenner zu schaffen, der so wirkt, dass der durchgeleitete Betriebsstoff sowohl zerstäubt als auch verdampft wird.Another object of the invention is to create an oil burner which functions in such a way that the operating material which is passed through is both atomized and vaporized.
Zusätzlich ist es ein Ziel der Erfindung, einen Ölbrenner mit Steuereinrichtungen zu schaffen, durch die ein unbeabsichtigtes Nachströmen und die Entstehung schädlicher Gase wirksam verhindert wird.In addition, it is an object of the invention to provide an oil burner with control devices by means of which inadvertent after-flow and the formation of harmful gases are effectively prevented.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Ölbrenner zu schaffen, in dem ein, einen konstanten Wert aufrechterhaltendes, membranreguliertes Strömungssteuerorgan für die Betriebsstoffversorgung verwendet wird.Another object of the invention is to provide an oil burner in which a constant value maintaining, membrane-regulated flow control member is used for the fuel supply.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Ölbrenner zu schaffen, der als Wassererhitzer oder etwas ähnliches verwendet werden kann, ohne dass eine herkömmliche isolierte Brennkammer hinzugefügt werden muss.Another object of the invention is to provide an improved oil burner which can be used as a water heater or the like without the need to add a conventional insulated combustion chamber.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Ölbrenner zu schaffen, bei dem das erste sichtbare Anzeichen einer Verbrennung von der Zündeinrichtung entfernt in Erscheinung tritt.Another object of the invention is to provide an oil burner in which the first visible sign of combustion occurs away from the igniter.
Ausserdem ist es ein Ziel der Erfindung, einen Ölbrenner zu schaffen, bei dem vorerhitzte Luft dazu verwendet wird, den ausströmenden Betriebsstoff zu verdampfen, wodurch ein vollkommenerer Verbrennungsvorgang erreicht wird.It is also an object of the invention to provide an oil burner in which preheated air is used to vaporize the outflowing fuel, whereby a more perfect combustion process is achieved.
Noch ein Ziel der Erfindung ist es, einen Ölbrenner zu schaffen, der eine sichere, ruhige Flamme erzeugt.Another object of the invention is to provide an oil burner that produces a safe, calm flame.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing. Show in it:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines teilweise im Schnitt dargestellten Ölbrenners nach der Erfindung,1 shows a side view of an oil burner according to the invention, shown partially in section,
Fig. 2 eine Ansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1,FIG. 2 is a view taken along line 2-2 in FIG. 1;
Fig. 3 eine Teilschnittansicht eines Brennerteils, in der die Merkmale seines Kompressors dargestellt sind,3 is a partial sectional view of a burner part showing the features of its compressor;
Fig. 4 eine Seitenansicht des in Fig. 3 dargestellten Kompressorteils,Fig. 4 is a side view of the compressor part shown in Fig. 3,
Fig. 5 eine Teilschnittansicht des Brennerkopfes,Fig. 5 is a partial sectional view of the burner head,
Fig. 6 eine Ansicht der Ausflusseite des Brennerkopfes mit einer schematischen Darstellung des Regelsystems, das die Abgabe von Betriebsstoff an den Kopf steuert,6 shows a view of the outflow side of the burner head with a schematic representation of the control system which controls the delivery of operating material to the head,
Fig. 7 eine andere Ausführung der in Fig. 1 dargestellten Einheit,7 shows another embodiment of the unit shown in FIG. 1,
Fig. 8 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführung,8 shows a sectional view of a further embodiment,
Fig. 9 eine Ausführung, die die bevorzugte Form der Erfindung darstellt undFig. 9 shows an embodiment illustrating the preferred form of the invention and
Fig. 10 die Ausflusseite der Ausführung von Fig. 9.FIG. 10 shows the outflow side of the embodiment from FIG. 9.
Gleiche Teile sind in den verschiedenen Ansichten mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same parts are provided with the same reference symbols in the different views.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, stellt die Hülse 10 eine büchsenähnliche Verkleidung für einen Auflagerschuh 11 dar, der in der Mitte der Gehäusegrundfläche befestigt ist. Im Auflagerschuh 11 sitzt das Gehäuse 13 eines Motors 14. Am Motor 14, der zur Hülse 10 in Längsrichtung ausgerichtet ist, ist an der einen Seite eine Verschlussplatte 15 und an der anderen Seite eine Verschlussplatte 16 befestigt. Das Gehäuse 13 umschliesst einen Stator, der seinerseits einen (nicht abgebildeten) Rotor umgibt. Der Rotor enthält die Motorantriebswelle 17, wobei das eine Ende durch ein Lager in der Platte 15 und das andere Ende durch ein Lager in der Platte 16 ragt. An einem Ende der Welle 17 ist in einem gewissen Abstand vor der Platte 15 ein Propellerblatt 18 angebracht. Wie noch erläutert wird, dient das Propellerblatt 18 dadurch, dass es vom Rotor 17 angetrieben wird als Ventilator, durch den Luft durch eine Reihe von Löchern 19 ins Innere der Hülse 10 gesaugt wird, die in der angrenzenden Abschlussplatte 20 auf einem Kreisbogen voneinander getrennt angebracht sind.As can be seen from the drawing, the sleeve 10 represents a sleeve-like covering for a support shoe 11 which is fastened in the center of the housing base. The housing 13 of a motor 14 is seated in the support shoe 11. On the motor 14, which is aligned in the longitudinal direction with respect to the sleeve 10, a closure plate 15 is fastened on one side and a closure plate 16 is fastened on the other side. The housing 13 encloses a stator, which in turn surrounds a rotor (not shown). The rotor contains the motor drive shaft 17, one end protruding through a bearing in the plate 15 and the other end through a bearing in the plate 16. At one end of the shaft 17, a propeller blade 18 is attached at a certain distance in front of the plate 15. As As will be explained below, the propeller blade 18 serves as a fan, being driven by the rotor 17, through which air is sucked through a series of holes 19 into the interior of the sleeve 10, which are attached in the adjoining end plate 20 on an arc of a circle .
Das entgegengesetzte Ende der Welle 17 endet ausserhalb nahe bei der Platte 16 und ist fest mit einem Kompressorrotor 21 verbunden. An der Platte 16 ist eine ringförmige Fassung 22 so befestigt, dass sie den Rotor exzentrisch umschliesst.The opposite end of the shaft 17 ends outside close to the plate 16 and is firmly connected to a compressor rotor 21. An annular holder 22 is attached to the plate 16 in such a way that it eccentrically encloses the rotor.
Auf der Außenfläche des Fassungsringes 22 ist eine Verschlussplatte 23 angebracht, die dieselbe Masse wie die Fläche hat. Die Platten 16 und 23 bilden zusammen mit dem Ring 22 ein Kompressorgehäuse. Der Ring 22 ist mit einer Öffnung versehen, durch die ein Einlass für eine Luftströmung ins Innere des Kompressorgehäuses gebildet wird, die durch den Rotor 21 entsteht. Diese Einlassöffnung wird durch ein, an der Aussenseite des Ringes 22 angebrachtes Filter 24 überdeckt, das in Fig. 2 der Zeichnung zu sehen ist.On the outer surface of the mounting ring 22, a closure plate 23 is attached, which has the same mass as the surface. The plates 16 and 23 together with the ring 22 form a compressor housing. The ring 22 is provided with an opening through which an inlet for an air flow into the interior of the compressor housing, which is created by the rotor 21, is formed. This inlet opening is covered by a filter 24 attached to the outside of the ring 22, which can be seen in FIG. 2 of the drawing.
Der Rotor 21 ist scheibenförmig. Am Umfang sind vier radiale, um 90° versetzte Schlitze 25 angebracht, von denen jeder einen relativ frei verschieblichen Flügel 26 aufnehmen kann. Wenn der Motor geeignet erregt ist, dreht die Welle 17 den Kompressorrotor 21. Dabei bewegen sich die Flügel 26 augenblicklich soweit aus dem Rotor heraus, wie es der Abstand zur Innenfläche des exzentrisch angebrachten Fassungsringes 22 zulässt.The rotor 21 is disk-shaped. Four radial slots 25 offset by 90 ° are attached to the circumference, each of which can receive a relatively freely displaceable wing 26. When the motor is suitably energized, the shaft 17 rotates the compressor rotor 21. The vanes 26 instantly move out of the rotor as far as the distance from the inner surface of the eccentrically attached mounting ring 22 allows.
Ein Ende einer in der Verschlussplatte 23 angebrachten Ausflussöffnung steht mit dem Raum zwischen dem Kompressorrotor 21 und dem Ring 22 in Verbindung. Das andere Ende dieser Öffnung ist mit einer Zuleitungsdurchführung 27 in den Brennerkopf 28 verbunden. Der Kopf 28 ist so mit der Platte 23 verbunden, dass er eine axiale Verlängerung des Motors 14 und des an ihm angebrachten Kompressorgehäuses bildet.One end of a discharge port provided in the closing plate 23 communicates with the space between the compressor rotor 21 and the ring 22. The other end of this opening is connected to a feed line bushing 27 in the burner head 28. The head 28 is connected to the plate 23 so that it forms an axial extension of the motor 14 and the compressor housing attached to it.
Man erkennt sofort, dass durch die Flügel 26 Luft veranlasst wird, sich ins Innere des Kompressorgehäuses zu bewegen, wobei sie in den begrenzten Raum zwischen Rotor und Ring 22 eintritt, wenn sich die Flügel 26 infolge des Antriebs durch den Kompressorrotor 21 nacheinander an der Lufteinlassöffnung vorbeibewegen. Diese Luft wird durch sofort nachfolgende Flügel 26 veranlasst, sich zuerst auszudehnen und sich dann zu verdichten und wird gezwungen, unter Druck durch dieIt can be seen immediately that air is caused by the blades 26 to move into the interior of the compressor housing, entering the limited space between the rotor and the ring 22 when the blades 26 successively at the air inlet opening as a result of the drive by the compressor rotor 21 move past. This air is caused by immediately following blades 26 to expand first and then to compress and is forced to move under pressure through the
Öffnung in der Platte 23 auszuströmen, wodurch sie in die Zuleitungsdurchführung 27 eintritt. Die Zuleitungsdurchführung 27 ist ihrerseits mit einer Vertiefung 29 verbunden, die im oberen Teil des Brennerkopfes 28 gebildet ist. In der Vertiefung 29 sitzt ein röhrenförmiges Filter 30, das mit radial vorstehenden Rippen versehen ist, die voneinander getrennte, an die Wand der Vertiefung angrenzende Luftdurchführungen bilden. Die Luft, die unter Druck durch die Durchführung 27 strömt, tritt tangential zur Wand der Vertiefung ein, wodurch sie herumgewirbelt wird, sich radial in das Filter 30 bewegt und in einen zylindrischen Durchlass 31 tritt, der von den Filterinnenwänden gebildet wird. Der Boden der Vertiefung 29 ist in der Mitte noch weiter vertieft, damit ein scheibenförmiges Filter 32 eingelegt werden kann und eine von einem Ende einer Strömungsdurchführung 33 gebildete Öffnung verdeckt. Das andere Ende der Durchführung 33 steht mit dem Innenende einer Düsenauskehlung 34 in Verbindung, die in der Betriebsfläche 35 des Brennerkopfes 28 angebracht ist.Opening in the plate 23 to flow out, whereby it enters the feedthrough 27. The feed line bushing 27 is in turn connected to a recess 29 which is formed in the upper part of the burner head 28. In the recess 29 sits a tubular filter 30 which is provided with radially projecting ribs which form separate air ducts adjacent to the wall of the recess. The air flowing under pressure through the passage 27 enters tangentially to the wall of the recess, causing it to be swirled around, moving radially into the filter 30 and entering a cylindrical passage 31 formed by the inner walls of the filter. The bottom of the recess 29 is deepened even further in the middle so that a disk-shaped filter 32 can be inserted and covers an opening formed by one end of a flow passage 33. The other end of the bushing 33 communicates with the inner end of a nozzle groove 34 which is made in the operating surface 35 of the burner head 28.
Die Vertiefung 29 wird von einem Ventilgehäuse 36 bedeckt, das mit einer senkrechten Durchführung 37 versehen ist, deren Innenende mit der Vertiefung in Verbindung steht. Direkt an diesem Innenende verjüngt sich die Durchführung 37 konisch, wodurch ein Ventilsitz für einen Kugeldruckregler 38 entsteht.The recess 29 is covered by a valve housing 36 which is provided with a vertical passage 37, the inner end of which is in communication with the recess. The passage 37 tapers conically directly at this inner end, as a result of which a valve seat for a ball pressure regulator 38 is created.
Ein zylindrischer Bolzen 39, der am Aussenende der Durchführung 37 in das Ventilgehäuse geschraubt ist, enthält eine Feder 40, die unter Druck steht. Diese Feder drückt so auf den Regler 38, dass er normalerweise die Durchführung 37 von der Vertiefung 29 abdichtet. An der Aussenfläche des Ventilgehäuses ist an die Durchführung 37 angrenzend eine Auskehlung 41 angebracht, deren Boden mit einer mit dem Filterdurchlass 31 in Verbindung stehenden Bohrung 42 versehen ist. Das Aussenende der Auskehlung 41 ist normalerweise mit einem Pfropfen 43 verschlossen.A cylindrical bolt 39, which is screwed into the valve housing at the outer end of the bushing 37, contains a spring 40 which is under pressure. This spring presses on the regulator 38 in such a way that it normally seals the passage 37 from the recess 29. On the outer surface of the valve housing, adjoining the leadthrough 37, a groove 41 is provided, the bottom of which is provided with a bore 42 that is in communication with the filter passage 31. The outer end of the groove 41 is normally closed with a plug 43.
Die Betriebsseite 35 des Brennerkopfes enthält eine in der Mitte gelegene Auskehlung 44, aus deren Bodenmitte ein kurzer, gewöhnlich konischer Vorsprung 45 ragt. Der Vorsprung 45 stellt das äussere Ende der Düsenauskehlung 34 dar. Die Auskehlung 34 bildet einen Durchlass, dessen Querschnitt in Abständen von seinem äusseren zu seinem inneren Ende verkleinert wird. Dabei steht dieses Innenende mit einer Betriebsstoffzuführung 46 in Verbindung und schneidet sie rechtwinklig. Am Aussenende der Zuführung 46 ist an der Unterseite des Brennerkopfes ein Anschlussstück 47 angeschlossen, das mit einer Betriebsstoffzuleitung 48 verbunden werden kann. Diese Zuleitung 48 steht ihrerseits mit einer geeigneten Betriebsstoffquelle in Verbindung.The operating side 35 of the burner head contains a central groove 44 from the center of the base of which a short, usually conical projection 45 protrudes. The projection 45 represents the outer end of the nozzle groove 34. The groove 34 forms a passage, the cross-section of which is reduced at intervals from its outer to its inner end. This inner end is connected to a fuel supply 46 and cuts it at right angles. At the outer end of the feed 46, a connection piece 47 is connected to the underside of the burner head and can be connected to a fuel feed line 48. This feed line 48 is in turn connected to a suitable fuel source.
In die Leitung 48 sind zwei hintereinanderliegende, membrangesteuerte Strömungsregler 49 eingeschaltet, die in Fig. 6 der Zeichnung schematisch dargestellt sind. Wie gezeigt wird, besteht jeder Regler 49 aus einem Gehäuse 50, das in der Mitte von einer Membran 51 überspannt wird. Durch diese entsteht auf einer Seite eine Kammer 52, die durch eine Entlüftungsöffnung 53 mit der Aussenluft verbunden ist. Auf der anderen Seite der Membran 51 liegt eine zweite Kammer 54. Diese Kammer 54 ist mit einer Einlassöffnung 55 und mit einer Ausflussöffnung 56 versehen. Zwischen der Einlass- und Ausflussöffnung befindet sich ein drehbar gelagerter Ventilarm 57, der normalerweise unter Druck einer Feder 58 steht, wodurch sein Kopf 59 die Einlassöffnung 55 verschließt. Ein an der Membran 51 befestigter Steuerstift 51' ragt in die Kammer 54, so dass er gegen das unter Druck stehende Ende des Ventilarmes 57 aus einem Grund stösst, der noch erläutert wird. Die Strömungsregler 49 sind durch einen Leitungsabschnitt 60 miteinander verbunden, der sich zwischen der Ausflussöffnung 56 des einen Reglers und der Einlassöffnung 55 des anderen Reglers erstreckt. Normalerweise ist jede der Öffnungen 55 durch den Kopf 59 des jeweils zugehörigen Ventilarmes 57 verschlossen. Das so ausgestattete Strömungsregelsystem verhindert, dass
<NichtLesbar>
Two diaphragm-controlled flow regulators 49, which are located one behind the other and are shown schematically in FIG. 6 of the drawing, are connected into the line 48. As shown, each regulator 49 consists of a housing 50 which is spanned in the middle by a membrane 51. This creates a chamber 52 on one side, which is connected to the outside air through a ventilation opening 53. A second chamber 54 is located on the other side of the membrane 51. This chamber 54 is provided with an inlet opening 55 and an outflow opening 56. Between the inlet and outlet openings there is a rotatably mounted valve arm 57 which is normally under pressure from a spring 58, as a result of which its head 59 closes the inlet opening 55. A control pin 51 'attached to the membrane 51 protrudes into the chamber 54 so that it abuts against the pressurized end of the valve arm 57 for a reason which will be explained. The flow regulators 49 are connected to one another by a line section 60 which extends between the outflow opening 56 of one regulator and the inlet opening 55 of the other regulator. Normally, each of the openings 55 is closed by the head 59 of the respective associated valve arm 57. The flow control system equipped in this way prevents
<notreadable>
In das Aussenende der Auskehlung 34 ist eine Niederdruckansaugdüse 61 geschraubt, deren erweiterter Kopf gegen das Aussenende des Vorsprunges 45 stösst, wodurch das Eindringen der Düse in die Auskehlung 34 begrenzt wird. Die Düse 61 ist mit der üblichen, in der Mitte gelegenen Betriebsstoffdurchführung und mit dünnen Ansaugbohrungen versehen, die sich mit der Betriebsstoffdurchführung am äussersten Rand der Düse gegenseitig schneiden. Innerhalb der Auskehlung 34 verkleinert sich der Durchmesser des Körpers der Düse 61 nach und nach, wodurch in dem Bereich der Auskehlung, der mit der Strömungsdurchführung 33 verbunden ist, ein Wirbeldurchlass gebildet wird. Die Eingangsenden der Ansaugbohrungen öffnen sich zu diesem Wirbeldurchlass hin. Die Vertiefung 34 wird von der Strömungsdurchführung 33 aus nach innen und direkt vor der Betriebsstoffzuführung 46 von einer Rohrdichtung 62 überdeckt. Die Dichtung 62 umgibt den dünneren Innenabschnitt der Düse, der sich zu der Betriebsstoffzuführung hin öffnet.A low-pressure suction nozzle 61 is screwed into the outer end of the groove 34, the enlarged head of which abuts against the outer end of the projection 45, as a result of which the penetration of the nozzle into the groove 34 is limited. The nozzle 61 is provided with the usual fuel duct located in the middle and with thin suction bores which intersect with the fuel duct at the outermost edge of the nozzle. Within the groove 34, the diameter of the body of the nozzle 61 gradually decreases, as a result of which a vortex passage is formed in the region of the groove which is connected to the flow passage 33. The inlet ends of the suction bores open towards this vortex passage. The recess 34 is covered by a pipe seal 62 inwardly from the flow passage 33 and directly in front of the fuel supply 46. The seal 62 surrounds the thinner inner section of the nozzle, which opens to the fuel supply.
Nach Fig. 6 der Zeichnung ist die Auskehlung 44 von einer im allgemeinen zylindrischen Wand umrandet. Von der Innenfläche dieser Wand ragen an ihr angeformte bogenförmig gekrümmte Finger 63 weg. Die Finger 63 sind in einer
<NichtLesbar>
6 of the drawings, the groove 44 is surrounded by a generally cylindrical wall. From the inner surface of this wall, curved fingers 63 formed on it protrude away. The fingers 63 are in one
<notreadable>
der Taschen 64 einen relativ abgewinkelten Schlitz 65, der so gerichtet ist, dass er sich tangential zur Innenfläche des benachbarten Fingers 63 hin öffnet.of the pockets 64 have a relatively angled slot 65 which is directed to open tangentially to the inner surface of the adjacent finger 63.
Ein Zünderelement 66 ist so in der Wand des Brennerkopfes 28 eingefügt, dass seine Elektroden von der Betriebsfläche 35 wegragen und in unmittelbarer Nähe der Aussenseite der Düse 61 zu liegen kommen.An igniter element 66 is inserted in the wall of the burner head 28 in such a way that its electrodes protrude from the operating surface 35 and come to lie in the immediate vicinity of the outside of the nozzle 61.
Die der Abschlussplatte 20 gegenüberliegende Platte der Hülse 10 ist in der Mitte mit einer Öffnung versehen, durch die der am Umfang geschlitzte Teil des Brennerkopfes gesteckt werden kann. Am Umfang des vorstehenden Teils des Brennerkopfes 28 sind in gewissem Abstand zueinander radial herausragende Zapfen 67 angebracht. Die Zapfen 67 greifen jeweils in Bajonettschlitze im zylindrisch geformten Randbereich der Kappe 68 ein. Der Randbereich der Kappe 68 ist in einem gewissen Abstand konzentrisch zum vorstehenden Teil des Brennerkopfes angebracht. Der Innenteil des Randbereiches der Kappe 68 ist mit einem radialen Flansch 70 versehen, der an die angrenzende Abschlussplatte anstösst und an ihr in geeigneter Weise um die Mittelöffnung herum befestigt ist. Die Kappe 68 enthält auch einen Verbindungsplattenabschnitt 69 mit einer Mittelöffnung, der den äusseren Umfangsbereich der Betriebsfläche 35 einschliesslich der Aussenabschnitte der Taschen 64 überdeckt. Der Abschnitt der Platte 69, der die Mittelöffnung bildet, erweitert sich konisch in Richtung von der Betriebsfläche 35 weg und konzentrisch zur Düse 61. Im äusseren Umfangsbereich der Platte 69 sind vom Brennerkopf 28 nach aussen mehrere Löcher 71 angebracht, deren Zweck noch erläutert wird.The plate of the sleeve 10 opposite the end plate 20 is provided in the middle with an opening through which the part of the burner head that is slotted on the circumference can be inserted. On the circumference of the protruding part of the burner head 28 radially protruding pins 67 are attached at a certain distance from one another. The pins 67 each engage in bayonet slots in the cylindrically shaped edge area of the cap 68. The edge area of the cap 68 is attached concentrically to the protruding part of the burner head at a certain distance. The inner part of the edge region of the cap 68 is provided with a radial flange 70 which abuts the adjoining end plate and is fastened to it in a suitable manner around the central opening. The cap 68 also includes a connecting plate portion 69 with a central opening that covers the outer peripheral area of the operating surface 35 including the outer portions of the pockets 64. The section of plate 69, which forms the central opening widens conically in the direction away from the operating surface 35 and concentrically to the nozzle 61. In the outer circumferential area of the plate 69, several holes 71 are made from the burner head 28 to the outside, the purpose of which will be explained later.
Ein ringförmiges Verbrennungsrohr 72 ist an dem konisch erweiterten Bereich der Kappe 68 so befestigt, dass diese in axialer Richtung verlängert wird. Das Rohr 72 ist in seiner ganzen Länge am Umfang mit Löchern versehen.An annular combustion tube 72 is attached to the flared portion of the cap 68 so that it is elongated in the axial direction. The tube 72 is provided with holes on the circumference over its entire length.
Zusammen mit dem Verbrennungsrohr 72 ist in einem gewissen Abstand ein Umlenkrohr 73 angebracht. Das Rohr 73 ist an einem Ende mit einem Umfangsflansch versehen, mit dem es am Plattenabschnitt 69 befestigt ist, wobei der Flansch mit Löchern versehen ist, die genau mit den Öffnungen 71 fluchten. Dieses Umlenkrohr ist nicht durchlöchert.Together with the combustion pipe 72, a deflection pipe 73 is attached at a certain distance. The tube 73 is provided at one end with a peripheral flange with which it is attached to the plate section 69, the flange being provided with holes which are precisely aligned with the openings 71. This deflection tube is not perforated.
Ein Gehäuserohr 74 ist direkt mit einem Ende um den Randbereich der Kappe 68 angebracht und mit ihm fest verbunden. Das Rohr 74 erstreckt sich mit Abstand konzentrisch zum Rohr 73 und ragt noch darüber hinaus, wie aus Fig. 1 der Zeichnung hervorgeht.A housing tube 74 is attached directly at one end around the edge region of the cap 68 and is firmly connected to it. The pipe 74 extends at a distance concentrically to the pipe 73 and still protrudes beyond it, as can be seen from FIG. 1 of the drawing.
Das Aussenende des Rohres 74 überdeckt ein Flammenverteiler 75. Der Randbereich des Flammenverteilers 75 ist über das Aussenende des Rohres 74 geschoben, während der konisch gezogeneThe outer end of the tube 74 is covered by a flame distributor 75. The edge region of the flame distributor 75 is pushed over the outer end of the tube 74, while the conically drawn
Mittelteil 76 den Zwischenraum zwischen den Aussenenden der Rohre 72 und 74 überdeckt, wobei er jedoch vom Aussenende des Rohres 73 einen gewissen Abstand besitzt. Der Verteiler 75 besitzt eine Mittelöffnung, die am Innenrand des Teiles 76 von einer rohrartigen Verlängerung 77 gebildet wird, die an der Innenseite des Aussenendes des Verbrennungsrohres anliegt. Aus der Zeichnung kann man erkennen, dass der Flammenverteiler 75 auf seiner ganzen Fläche mit gleichmässig voneinander entfernten Löchern versehen ist.Middle part 76 covers the space between the outer ends of the tubes 72 and 74, although it is at a certain distance from the outer end of the tube 73. The distributor 75 has a central opening which is formed on the inner edge of the part 76 by a tubular extension 77 which rests against the inside of the outer end of the combustion tube. It can be seen from the drawing that the flame distributor 75 is provided with evenly spaced holes over its entire surface.
Aus Fig. 1 der Zeichnung geht hervor, dass an der Innenseite der Gehäuseabschlussplatte 20 eine Absperrplatte 78 drehbar gelagert ist. Diese Absperrplatte 78 ist mit kreisförmig voneinander abgesetzten Öffnungen 79 versehen, die wahlweise ganz oder teilweise mit den Öffnungen 19 der Abschlussplatte 20 fluchten können.From Fig. 1 of the drawing it can be seen that a shut-off plate 78 is rotatably mounted on the inside of the housing end plate 20. This shut-off plate 78 is provided with circularly offset openings 79 which can optionally be completely or partially aligned with the openings 19 of the end plate 20.
Die oben beschriebene Ausführung der Erfindung arbeitet auf folgende Art und Weise. Durch Erregen des Motors 14 werden sowohl das Propellerblatt 18 als auch der Kompressorrotor 21 in Drehung versetzt. Das Propellerblatt ist so geformt, dass es soviel Luft durch die Löcher der Abschlussplatte 19 ins Innere der Hülse 10 saugt, wie es wahlweise durch geeignete Einstellung der Absperrplatte 78 zugelassen wird. Diese Luft verursacht eine kühlende Strömung um den Motor 14, das Kompressorgehäuse und den Brennerkopf. Beim Brennerkopf strömt ein Teil dieser Luft direkt am Plattenabschnitt 69 der Kappe 68 in die tangentialen Schlitze 65, wodurch sie in die Taschen 64 gewirbelt wird und ungefähr beim Kopf der Düse 61 als turbulente Wirbelströmung austritt.The embodiment of the invention described above operates in the following manner. By energizing the motor 14, both the propeller blade 18 and the compressor rotor 21 are set in rotation. The propeller blade is shaped in such a way that it sucks as much air into the interior of the sleeve 10 through the holes in the end plate 19 as is optionally permitted by a suitable setting of the shut-off plate 78 will. This air causes a cooling flow around the motor 14, the compressor housing and the burner head. In the case of the burner head, part of this air flows directly on the plate section 69 of the cap 68 into the tangential slots 65, causing it to be swirled into the pockets 64 and exiting as a turbulent eddy flow approximately at the head of the nozzle 61.
Gleichzeitig saugt der Rotor 21 mit seinen Flügeln 26 Luft durch das Filter 24 ins Innere des Kompressorgehäuses. Diese Luft wird komprimiert und so entspannt, dass sie durch die Öffnung in der Platte 23 in die Kopfzuführung 27 strömt. Von dieser Zuführung 27 aus tritt die Luft in die Vertiefung 29 tangential zu ihrer Innenwand ein. Dadurch wird sie veranlasst um das Filter 30 herumzuwirbeln und radial nach innen zu einer Innendurchführung 31 vorzudringen, bei der sie in gereinigtem Zustand ankommt.At the same time, the rotor 21 with its blades 26 sucks air through the filter 24 into the interior of the compressor housing. This air is compressed and relaxed in such a way that it flows through the opening in the plate 23 into the head feed 27. From this feed 27, the air enters the recess 29 tangentially to its inner wall. This causes it to swirl around the filter 30 and to penetrate radially inward to an inner duct 31, where it arrives in a cleaned state.
Die Luft ist gezwungen, von der Durchführung 31 unter Druck durch das zweite Filter 32 und durch die Strömungsöffnung 33 in die Düsenauskehlung 34 zu strömen. Wenn also die Luft veranlasst wird, in die Düsenauskehlung 34 zu strömen, wird sie so tangential zu deren Innenwänden geleitet, dass sie um den Zwischenteil der Düse herumwirbelt, der die Eingänge der Düsenansaugöffnungen enthält. Wenn die Luft durch die relativ verengten Ansaugöffnungen strömt, erreicht sie eine grosse Geschwindigkeit beim Austritt am Ausfluss-Ende der Betriebsstoffdurchführung der Düse und strömt dann vom Düsenkopf weg. Diese mit grosser Geschwindigkeit strömende Luft erzeugt in der Zuführung 46 und in der Leitung 48 einen Sog. Der Sog trifft auf die Strömungsregler 49 und wirkt nacheinander so auf jeden ein, dass sich die Membran in die Kammer 54 verschiebt, wodurch der Steuerstift 51' eine Bewegung des zugehörigen Ventilarmes 57 verursacht. Dieser Ventilarm wird so gedreht, dass er den Kopf 59 von der Einlassöffnung 55 abhebt. Man erkennt, dass beide Regler direkt nacheinander wirken. Wenn also beide Einlassöffnungen 55 frei sind, wirkt der Sog auf eine Betriebsstoffvorratsquelle so ein, dass Betriebsstoff durch die Regler, die Leitung 48, die Zuführung 46 und durch die Durchführung in der Düse 61 gesaugt wird. Am Ausgang der Düsenbetriebsstoffdurchführung wird der Betriebsstoff von der mit grosser Geschwindigkeit strömenden Luft, die aus den Ansaugöffnungen kommt, mitgerissen, wodurch er teilweise zerstäubt wird der Bewegung der Luft vom Kopf der Düse weg folgt. Die Mischung aus Betriebsstoff und Luft tritt als dünner Sprühstrahl aus, der von der wirbelnden Strömung der Luft mitgerissen wird, die beim Düsenkopf aus den Taschen 64 ausströmt. Die wirbelnde Luft bewirkt eine weitere Zerstäubung des Betriebsstoffes. Die dabei entstehende sehr fein zerstäubte Mischung aus Luft und Betriebsstoff wird im Laufe des Arbeitsvorganges veranlasst, aus der Betriebsfläche 35 heraus durch den erweiterten Bereich der Kappe 68, der den Eingang zum Verbrennungsrohr 72 bildet, zu strömen.The air is forced to flow from the passage 31 under pressure through the second filter 32 and through the flow opening 33 into the nozzle groove 34. Thus, when the air is caused to flow into the nozzle groove 34, it is directed tangentially to its inner walls so that it swirls around the intermediate part of the nozzle containing the inlets of the nozzle suction openings. When the air flows through the relatively narrowed intake openings, it is reached it exits at a high speed at the outlet end of the fuel duct of the nozzle and then flows away from the nozzle head. This air flowing at high speed creates a suction in the feed 46 and in the line 48. The suction hits the flow regulators 49 and acts on each one one after the other in such a way that the membrane is displaced into the chamber 54, whereby the control pin 51 'becomes one Movement of the associated valve arm 57 caused. This valve arm is rotated so that it lifts the head 59 from the inlet opening 55. You can see that both controllers work directly after one another. When both inlet openings 55 are free, the suction acts on a fuel supply source in such a way that fuel is sucked through the regulator, the line 48, the feed 46 and through the feedthrough in the nozzle 61. At the outlet of the nozzle fuel duct, the fuel is entrained by the high-speed air that comes out of the suction openings, whereby it is partially atomized, following the movement of the air away from the head of the nozzle. The mixture of fuel and air emerges as a thin spray jet that is carried along by the swirling flow of air that flows out of the pockets 64 at the nozzle head. The swirling air causes a further atomization of the fuel. The resulting In the course of the working process, a very finely atomized mixture of air and fuel is caused to flow out of the operating surface 35 through the enlarged area of the cap 68, which forms the entrance to the combustion tube 72.
Während ein Teil des Luftstromes vom Ventilator durch die Schlitze 65 im Brennerkopf tritt, trifft der grösste Teil auf den Plattenabschnitt 69 der Kappe 68 um den geschlitzten Bereich des Brennerkopfes und strömt durch die Löcher 71 mit grosser Geschwindigkeit. Die Luft, die durch die Löcher 71 tritt, strömt ausserhalb des Brennerkopfes 28 zwischen dem Rohr 73 und dem Gehäuserohr 74.While part of the air flow from the fan passes through the slots 65 in the burner head, most of it hits the plate section 69 of the cap 68 around the slotted area of the burner head and flows through the holes 71 at high speed. The air that passes through the holes 71 flows outside the burner head 28 between the tube 73 and the housing tube 74.
Wie oben schon erwähnt wurde, strömt ein sehr fein zerstäubter Betriebsstoff durch die Mittelöffnung der Kappe 68 in das Verbrennungsrohr. Im Laufe des Arbeitsvorganges passiert er die Elektroden eines Zünders 66, der zur Auslösung der Verbrennung einen Funken liefert. Wegen der Perforierung des Rohres 72 ist das Rohr 73 der Verbrennungshitze ausgesetzt, wodurch es sich erwärmt. Die um das Rohr 73 strömende Luft nimmt ihrerseits beim Vorbeigleiten davon Wärme auf. Auf diese Weise ist die Temperatur der Luft vom Ventilator 18 stark erhöht, wenn sie das Ende des Rohres 73 erreicht. Nun wird ein wesentlicher Teil der so erhitzten Luft von sich aus durch einen rückwärts gerichteten Druck veranlasst, seine Strömungs- richtung umzukehren und in den Raum zwischen Rohr 73 und Verbrennungsrohr 72 einzudringen. Nach Fig. 1 wird dieser Vorgang durch die Umlenkwirkung des Verteilerabschnitts 76 unterstützt. Unabhängig davon wirkt jedoch ein Eigenrückstau auf den Luftstrom ein, der von sich aus einen Teil der vorerhitzten Luft veranlassen kann, zwischen die Rohre 73 und 72 zu strömen und wirbelnd durch seine Perforation in das Verbrennungsrohr einzudringen. Dadurch strömt die vorerhitzte Luft ständig um das nach vorne ragende Ende des Rohres 73 und teilweise nach hinten in und um das Verbrennungsrohr, so dass sie in relativ turbulentem Zustand in dieses eindringt. Dieser Zustand bewirkt eine Durchmischung der vorerhitzten Luft mit dem sehr fein zerstäubten Betriebsstoff, der in dem Verbrennungsrohr vorhanden ist. Die Temperatur der vorerhitzten Luft ist so hoch, dass der zerstäubte Betriebsstoff bei der Durchmischung mit ihr augenblicklich und vollständig verdampft. Eine Folge der Vorrichtung, in der ein Betriebsstoff extrem fein zerstäubt und dann verdampft wird, ist, dass bei der Zündung des Betriebsstoffes, wenn er aus der Düse austritt, in der Nähe der Zündeinrichtung eine nichtleuchtende Verbrennung stattfindet und dass eine leuchtende Verbrennung erst am Aussenende des Verbrennungsrohres auftritt.As mentioned above, a very finely atomized fuel flows through the central opening of the cap 68 into the combustion tube. In the course of the work process, it passes the electrodes of an igniter 66, which supplies a spark to trigger the combustion. Because of the perforation of the tube 72, the tube 73 is exposed to the heat of combustion, whereby it heats up. The air flowing around the tube 73 in turn absorbs heat as it slides past it. In this way, the temperature of the air from the fan 18 is greatly increased when it reaches the end of the tube 73. Now, a substantial part of the air heated in this way is caused by a backward pressure to reduce its flow. reverse direction and penetrate into the space between tube 73 and combustion tube 72. According to FIG. 1, this process is supported by the deflecting effect of the distributor section 76. Regardless of this, however, an intrinsic back pressure acts on the air flow, which by itself can cause part of the preheated air to flow between the tubes 73 and 72 and to enter the combustion tube in a swirling manner through its perforation. As a result, the preheated air flows constantly around the forwardly projecting end of the tube 73 and partially backward into and around the combustion tube, so that it penetrates into the latter in a relatively turbulent state. This condition causes the preheated air to mix with the very finely atomized fuel that is present in the combustion tube. The temperature of the preheated air is so high that the atomized fuel evaporates immediately and completely when it is mixed with it. One consequence of the device in which an operating material is extremely finely atomized and then evaporated is that when the operating material is ignited, when it emerges from the nozzle, a non-luminous combustion takes place near the ignition device and that a luminous combustion only takes place at the outer end of the combustion tube occurs.
Man erkennt, dass ein wesentlicher Teil der vorerhitzten Luft, die den Verteiler 75 erreicht, durch seine Löcher strömt. Die sichtbare Flamme, die bei der Verbrennung des Betriebsstoffes entsteht, streicht wegen der Form des Verteilers an seiner Oberfläche entlang und wird veranlasst, die Form einer kleinen Kugel anzunehmen, die vom Verteiler umgeben wird. Die Flamme, die bei dieser Art der Ausführung der Erfindung entsteht, ist sowohl ruhig als auch sicher. Sie ist von solcher Art, dass geglaubt wird, dass zum ersten Mal ein Ölbrenner nach der Erfindung anstelle der herkömmlichen Hochdruckbrenner verwendet werden kann.It can be seen that a substantial portion of the preheated air reaching manifold 75 passes through its holes. Due to the shape of the distributor, the visible flame that arises when the fuel is burned sweeps along its surface and is made to assume the shape of a small sphere that is surrounded by the distributor. The flame produced in this way of practicing the invention is both calm and safe. It is of such a nature that it is believed that, for the first time, an oil burner according to the invention can be used in place of the conventional high pressure burners.
Wie man sieht, wird der Betriebsstoff durch die Verwendung von vorerhitzter Luft tatsächlich so fein verteilt, dass eine vollständige Verbrennung möglich ist. Das bedeutet, dass jedes Gramm Betriebsstoff auf äusserst wirksame Weise verwendet wird. Ausserdem bedeutet das, dass kein Betriebsstoffrest übrig bleibt, der schädliche Gase erzeugt.As you can see, by using preheated air, the fuel is actually distributed so finely that complete combustion is possible. This means that every gram of fuel is used in the most efficient way. This also means that there is no fuel residue that could generate harmful gases.
Eine weitere Eigenschaft der Erfindung ergibt sich aus den Strömungsreglern in der Betriebsstoffzuleitung. Durch ihre einfache Einbeziehung strömt Betriebsstoff nur bei Bedarf zum Brennerkopf. Wenn ein Durchströmen von Luft durch die Düse 61 mit sehr grosser Geschwindigkeit entstehender Bedarf nicht vorhanden ist, wird das System vollständig und sofort unterbrochen. Auf diese Weise wird die Wahrscheinlichkeit eines Nachströmens im wesentlichen beseitigt. Das Strömungsregelsystem, wie es bei einem Ölbrenner Verwendung findet, hat auch die Eigenschaft, dass es eine vollständig zusammengefasste Einheit ermöglicht, die nicht nur wirksam im Gebrauch, sondern auch äusserst geschlossen im Aufbau und billig ist. Die Hintereinanderschaltung der Regler stellt sicher, dass bei einem unbeabsichtigten Hängenbleiben eines der Steuerhebel 57 in geöffneter Stellung der andere trotzdem als Sicherheit wirkt, damit ein Strömen von Betriebsstoff ausser bei wirklichem Bedarf verhindert wird.Another property of the invention results from the flow regulators in the fuel supply line. Due to their simple inclusion, fuel only flows to the burner head when required. When air flows through the nozzle 61 at a very high speed If there is no need, the system is completely and immediately interrupted. In this way, the likelihood of post-flow is substantially eliminated. The flow control system, as it is used in an oil burner, also has the property that it enables a completely integrated unit that is not only effective in use, but also extremely closed in construction and inexpensive. The series connection of the regulators ensures that if one of the control levers 57 accidentally gets stuck in the open position, the other still acts as a safety device, so that a flow of operating material is prevented except when it is really needed.
Demnach werden durch die Erfindung Verbesserungen an Ölbrennern geschaffen, durch die sie wirksamer und zufriedenstellender im Gebrauch und vielseitiger in der Anwendung werden.Accordingly, the invention provides improvements in oil burners which make them more efficient and satisfactory to use and more versatile in application.
Die Wirksamkeit und Sicherheit des beschriebenen Brenners wird besonders in den anderen Ausführungsformen deutlich, die in Fig. 7 und Fig. 8 der Zeichnung dargestellt sind.The effectiveness and safety of the burner described is particularly clear in the other embodiments shown in FIGS. 7 and 8 of the drawing.
In der Ausführung des oben beschriebenen Brenners nach Fig. 7 der Zeichnung ist der Flammenverteiler 75 abgenommen, und das Ende des Gehäuses 74 ist an seiner Stelle mit einer konischen Kappe 82 versehen. Der Scheitel der Kappe 82 ragt nach vorne und ist mit einer Öffnung versehen, die von einer ebenfalls nach vorne gerichteten Büchse 83 gebildet wird. In der Büchse 83 wird ein Ende eines pistolenartigen Rohres 84 gehalten. Das Rohr 84 ist koaxial zum Verbrennungsrohr 72 ausgerichtet und sein vorgestreckter Teil ist von einer Platte 85 bedeckt. Wie in Fig. 7 der Zeichnung gezeigt wird, sind im oberen Flächenbereich des Rohres 84 eine Reihe von Löchern 86 angebracht, die in Längsrichtung und auf Kreisbogen voneinander getrennt sind.In the embodiment of the burner described above according to FIG. 7 of the drawings, the flame distributor 75 is removed and the end of the housing 74 is in its place with a conical cap 82 provided. The apex of the cap 82 protrudes forwards and is provided with an opening which is formed by a sleeve 83 which is also directed forwards. One end of a pistol-like tube 84 is held in the sleeve 83. The tube 84 is coaxially aligned with the combustion tube 72 and its extended portion is covered by a plate 85. As shown in Fig. 7 of the drawing, a series of holes 86 are made in the upper surface region of the tube 84, which are separated from one another in the longitudinal direction and on circular arcs.
Der so abgewandelte Brenner arbeitet so, wie oben beschrieben wurde. Man kann erkennen, dass die vorerhitzte Luft, die so strömt, dass sie zwischen den nach vorne ragenden Teilen des Rohres 73 und des Gehäuses 74 austritt, auch dann von sich aus teilweise ihre Strömungsrichtung umkehrt, wenn kein Flammenverteiler vorhanden ist, und sich dadurch zwischen das Rohr 73 und das Verbrennungsrohr bewegt, wobei sie in das Verbrennungsrohr eintritt und so arbeitet, wie schon erläutert wurde. Der Rest der vorerhitzten Luft dringt weiter in einem durch die Form der Kappe 82 geschaffenen Strömungszustand in die sichtbare Flamme ein, die am Aussenende des Verbrennungsrohres auftritt und vergrössert sie auf die ganze Länge des Rohres 84. Die durch die im oberen Flächenabschnitt des Rohres 84 vorhandenen Löcher 86 entstehende ungeschützte Lage der Flamme ermöglicht die Verwendung des so abgewandelten Brenners anstelle von herkömmlichen Hochdruckbrennern. Der beschriebene Brenner kann dadurch, dass der durchlöcherte Abschnitt des Rohres 84 direkt unter das zu erhitzende Teil geschoben wird, mit völliger Sicherheit verwendet werden, ohne dass eine zusätzliche isolierte Brennkammer herumgefügt werden muss. Die Sicherheit resultiert aus der Art der Flamme und der Art ihrer Erzeugung. Durch eine vollständige Verdampfung der Betriebsstoffteilchen werden Schwierigkeiten mit schädlichen Dämpfen vermieden.The burner modified in this way works as described above. It can be seen that the preheated air, which flows so that it exits between the forwardly projecting parts of the tube 73 and the housing 74, partially reverses its flow direction on its own, even if there is no flame distributor, and thereby between moves the tube 73 and the combustion tube, entering the combustion tube and operating as previously explained. The remainder of the preheated air penetrates further in a flow condition created by the shape of the cap 82 into the visible flame which occurs at the outer end of the combustion tube and enlarges it to the entire length of the tube 84 Holes 86 The resulting unprotected position of the flame enables the burner modified in this way to be used instead of conventional high-pressure burners. The burner described can, by sliding the perforated section of the tube 84 directly under the part to be heated, be used with complete safety, without having to move around an additional isolated combustion chamber. Safety results from the type of flame and how it is generated. Complete evaporation of the fuel particles avoids difficulties with harmful vapors.
Besonders erkennt man bei den dargestellten Ausführungsformen der Erfindung, dass die in der beschriebenen Art und Weise erzeugte vorerhitzte Luft, die zur Verdampfung von Betriebsstoffteilchen im Verbrennungsrohr dient, einen weiteren Vorzug darin besitzt, dass der Rest dieser Luft die entstehende Flamme wirksam reguliert und auf sie so einwirkt, dass die Verbrennung des Betriebsstoffes langsamer und ruhiger vor sich geht.In the illustrated embodiments of the invention, it can be seen in particular that the preheated air generated in the manner described, which is used to evaporate fuel particles in the combustion tube, has a further advantage in that the rest of this air effectively regulates the resulting flame and acts on it acts in such a way that the fuel burns more slowly and more smoothly.
Die Verwendung dieser Erfindung bringt mit sich, dass die Zündvorrichtung durch die physikalischen Eigenschaften der beschriebenen Einrichtung und durch ihre Wirkungsweise beim Erzeugen einer dicht bei der Zündvorrichtung entstehenden, nichtleuchtenden Betriebsstoffverbrennung sauber, wirksamer im Gebrauch und länger betriebsbereit bleiben.The use of this invention means that the ignition device is clean and more effective due to the physical properties of the device described and due to its mode of operation in generating a non-luminous fuel combustion which occurs close to the ignition device in use and remain operational for longer.
In Fig. 8 der Zeichnung ist eine Erweiterung des Brenners von Fig. 1 dargestellt, die dem Brenner grosse Vorteile bei der Verwendung als Wassererhitzer verleiht. Wie in Fig. 7 ist auch hier der Flammenverteiler der Ausführung von Fig. 1 abgenommen; an seiner Stelle wird die Vorrichtung von Fig. 8 verwendet. Das Zubehörteil von Fig. 8 ist an einem Ende mit einer konischen Kappe 87 versehen, die so über das Gehäuserohr 74 gesteckt werden kann, dass sich ihr Scheitel koaxial mit dem Verbrennungsrohr 72 erstreckt. An ihrem Scheitel besitzt die Kappe 87 eine Öffnung, die von einer vorgestreckten zylindrischen Büchse 88 gebildet wird. Von der Büchse 88 wird ein Ende eines Rohres 89 festgehalten, das am entfernten Ende mit einem rechtwinklig zu ihm angebrachten Teil 90 versehen ist. Ein Bolzen 91 ist am Rohr 89 so befestigt, dass er sich in der Mitte des Rohrteiles 90 koaxial erstreckt. Der Bolzen 91 ragt über den Rohrteil 90 hinaus und trägt einen Flammenverteiler 92 an seinem Aussenende. Der Flammenverteiler 92 hat die Form eines umgekehrten Trichters und ist mit einem gewissen Abstand angebracht, damit zwischen seiner Aussenfläche und dem nach oben ragenden Ende des Rohrteiles 90 ein zylindrischer Durchlass entsteht. Wenn der Brenner in dieser Abwandlung der Erfindung betrieben wird, strömt der Teil der an dem Rohr 73 vorbeistreichenden vorerhitzten Luft, der seine Strömungsrichtung nicht umkehrt und in das Verbrennungsrohr eindringt, aus dem Rohr 83, wobei sie die im Aussenende des Verbrennungsrohres erzeugte Flamme in einer ruhigen Strömung mit sich führt. Die Luftströmung ist so beschaffen, dass sie diese Flamme ruhig zwischen dem Rohrteil 90 und dem Flammenverteiler 92 austreten lässt. Bei diesem Beispiel brennt die Flamme auch auf ruhige Art und Weise, wobei dieser Vorgang von der sekundär erhitzten Luft unterstützt wird, die zwischen dem Rohr 72 und dem Gehäuse 74 austritt.In Fig. 8 of the drawing, an extension of the burner of Fig. 1 is shown, which gives the burner great advantages when used as a water heater. As in FIG. 7, the flame distributor of the embodiment of FIG. 1 has also been removed here; the device of Fig. 8 is used in its place. The accessory of FIG. 8 is provided at one end with a conical cap 87 which can be slipped over the housing tube 74 so that its apex extends coaxially with the combustion tube 72. At its apex, the cap 87 has an opening which is formed by a pre-stretched cylindrical sleeve 88. The sleeve 88 holds one end of a tube 89 which is provided at the distal end with a part 90 attached to it at right angles. A bolt 91 is attached to the pipe 89 so that it extends coaxially in the center of the pipe part 90. The bolt 91 protrudes beyond the pipe part 90 and carries a flame distributor 92 at its outer end. The flame distributor 92 has the shape of an inverted funnel and is attached at a certain distance so that a cylindrical passage is created between its outer surface and the upwardly protruding end of the pipe part 90. When the burner operated in this modification of the invention the part of the preheated air passing the pipe 73, which does not reverse its flow direction and penetrates into the combustion pipe, flows out of the pipe 83, carrying the flame generated in the outer end of the combustion pipe with it in a steady flow. The air flow is such that it allows this flame to emerge calmly between the pipe part 90 and the flame distributor 92. In this example, the flame also burns in a calm manner, this process being assisted by the secondary heated air exiting between the tube 72 and the housing 74.
Die Ausführungen nach Fig. 9 und Fig. 10 der Zeichnung stellen eine bevorzugte Form der Erfindung dar. Dabei ist der Brenner mit Ausnahme gewisser Änderungen der gleiche wie in Fig. 1.The embodiments according to FIGS. 9 and 10 of the drawing represent a preferred form of the invention. The burner is the same as in FIG. 1, with the exception of certain changes.
Die Kappe 68 ist durch eine Kappe 68' ersetzt. Diese enthält einen Randbereich, der in gleicher Weise den Brennerkopf 28 umschliesst und mit ihm verbunden ist und der mit einem etwas anders als der Plattenabschnitt 69 geformten Verbindungsplattenabschnitt 97 versehen ist. Wie die Platte 69 besitzt auch der Plattenabschnitt 97 auf einem Kreisbogen voneinander getrennte Löcher 71', die um den Brennerkopf ausserhalb von ihm angebracht sind.The cap 68 is replaced by a cap 68 '. This contains an edge area which in the same way surrounds the burner head 28 and is connected to it and which is provided with a connecting plate section 97 shaped somewhat differently from the plate section 69. Like the plate 69, the plate section 97 also has holes 71 'which are separated from one another on an arc of a circle and which are attached around the burner head outside of it.
Unmittelbar innerhalb des Umfangsbereichs, der die Löcher 71' enthält, ist die Platte 97 jedoch von der Betriebsfläche 35 des Brennerkopfes nach aussen gebogen. Die Innenfläche des Plattenabschnittes 97 ist konisch weiter vorgestreckt, wobei sie sich um die abgebildete Düse 61' herum nach aussen verengt und koaxial mit ihr verläuft. Wie in der zuerst beschriebenen Ausführung hält auch hier der konisch enger werdende Plattenabschnitt 97 eine gleichmässig durchlöcherte rohrartige Verlängerung fest, die ein Verbrennungsrohr 72' bildet.Immediately within the circumferential area containing the holes 71 ', however, the plate 97 is bent outwardly from the operating surface 35 of the burner head. The inner surface of the plate section 97 is conically extended further, narrowing outwards around the depicted nozzle 61 'and running coaxially with it. As in the embodiment described first, here too the conically narrowing plate section 97 holds a uniformly perforated tubular extension which forms a combustion tube 72 '.
In diesem Beispiel bildet der umgebogene Abschnitt der Platte 97 eine zylindrische Auflagerfläche für ein Ende eines Umlenkrohres 73', das dadurch konzentrisch zum Verbrennungsrohr 72' verläuft. Das Rohr 73' erstreckt sich etwas weiter als das Verbrennungsrohr. Ein Ende eines rohrartigen Gehäuses 74' ist um den Randbereich der Kappe 68' befestigt und verläuft konzentrisch zum Rohr 73'. Das entfernte Ende des Gehäuses 74', das über das Rohr 73' hinausragt, trägt eine Kappe 98.In this example, the bent section of the plate 97 forms a cylindrical bearing surface for one end of a deflection pipe 73 ', which thereby runs concentrically to the combustion pipe 72'. The tube 73 'extends slightly further than the combustion tube. One end of a tubular housing 74 'is secured around the edge region of the cap 68' and is concentric with the tube 73 '. The distal end of the housing 74 'that extends beyond the tube 73' carries a cap 98.
Die schalenförmige Kappe 98 besitzt eine in der Mitte mit einer Öffnung versehenen Grundplatte, die der Ausströmseite des Verbrennungsrohres fluchtend gegenüberliegt.The bowl-shaped cap 98 has a base plate provided with an opening in the center, which is aligned opposite the outflow side of the combustion tube.
Die äussere Schalenrandfläche liegt innen am Gehäuse 74' an und liegt in der genauen Bahn der Luft, die durch die Öffnungen 71' und ausserhalb des Brenners zwischen den Rohren 73' und 74' strömen kann.The outer shell edge surface rests on the inside of the housing 74 'and lies in the exact path of the air which can flow through the openings 71' and outside the burner between the tubes 73 'and 74'.
Der Flammenverteiler 76 ist demnach auch in dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weggelassen worden.The flame distributor 76 has therefore also been omitted in this preferred embodiment of the invention.
Bei der Verwendung dieser Ausführung der Erfindung erzeugt der Brenner einen zerstäubten Betriebsstoffsprühstrahl, der, wie in Bezug auf die Ausführung von Fig. 1 beschrieben wurde, noch weiter zerstäubt wird. Ebenso wirkt der Ventilator 18 mit dem Brennerkopf und dem Plattenabschnitt 97 zusammen, wodurch ein Luftstrom zur weiteren Zerstäubung des Betriebsstoffes und ein zusätzlicher Luftstrom erzeugt wird, der durch die Öffnungen 71' dringt, damit er aussen zwischen dem Gehäuse 74' und dem Umlenkrohr 73' strömt. In diesem Fall jedoch stösst die beim Vorbeiströmen am Umlenkrohr 73 auf die oben beschriebene vorerhitzte Luft am Schalenbereich der Kappe 98 an. Dieser Schalenbereich der Kappe 98 erzeugt ein gewisses Mass an Rückwärtsdruck auf den vorerhitzten Luftstrom und vergrössert durch einen gerichteten Beitrag den Luftstrom, der einen Teil der erhitzten Luft veranlasst, ihre Strömungsrichtung umzukehren und innerhalb des Randes des Rohrs 73' zu gleiten, damit sie durch seine Öffnungen in das Verbrennungsrohr eindringt. Diese vorerhitzte Luft dringt in einem relativ turbulenten Strömungszustand in das Verbrennungsrohr ein, wodurch sie sich mit dem zerstäubten Betriebsstoff vermischt und ihn bei der Berührung laufend verdampft.When using this embodiment of the invention, the burner produces an atomized fuel spray which, as described with reference to the embodiment of FIG. 1, is atomized even further. Likewise, the fan 18 interacts with the burner head and the plate section 97, whereby an air flow for further atomization of the fuel and an additional air flow is generated, which penetrates through the openings 71 'so that it is outside between the housing 74' and the deflection pipe 73 '. flows. In this case, however, the air that is preheated as described above as it flows past the deflection tube 73 hits the shell area of the cap 98. This shell area of the cap 98 creates a certain amount of back pressure on the preheated air flow and increases the air flow by a directed contribution which causes some of the heated air to reverse its direction of flow and slide within the edge of the tube 73 'so that it can pass through its Openings in penetrates the combustion tube. This preheated air penetrates the combustion tube in a relatively turbulent flow condition, as a result of which it mixes with the atomized fuel and continuously evaporates it when it comes into contact with it.
Diese Ausführungsform der Erfindung arbeitet auch so, dass sie einen Betriebsstoff doppelt zerstäubt und ihn dann auf eine solche Art und unter solchen Bedingungen verdampft, dass die erste sichtbare Verbrennung des Betriebsstoffes erst am äussersten Ende des Verbrennungsrohres auftritt. Die in diesem Fall im Verbrennungsrohr erzeugte Flamme wird von einem Teil der vorerhitzten Luft, die ihre Strömung durch den Schalenbereich der Kappe 98 geändert hat, veranlasst, in einer weich abgerundeten Form aus der Mittelöffnung 99 im Bodenteil der Kappe 98 auszutreten und unter dem Einfluss der erhitzten Luft zu brennen, die sie auf eine ruhige und relativ sichere Art vergrössert. Auf diese Weise ist die Verbrennung vollständig, sicher und wirksam.This embodiment of the invention also works in such a way that it doubly atomizes a fuel and then vaporizes it in such a way and under such conditions that the first visible combustion of the fuel only occurs at the outermost end of the combustion tube. The flame generated in this case in the combustion tube is caused by part of the preheated air, which has changed its flow through the shell area of the cap 98, to exit in a softly rounded shape from the central opening 99 in the bottom part of the cap 98 and under the influence of the Burning heated air that enlarges it in a calm and relatively safe way. In this way the combustion is complete, safe and effective.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist als Vorteil die ausserordentliche Einfachheit ihrer Herstellung und die Leistungsfähigkeit in ihrer Wirkungsweise enthalten.In the preferred embodiment of the invention, the extraordinary simplicity of its manufacture and the efficiency in its mode of operation are included as an advantage.
Aus dem vorhergegangenen kann man erkennen, dass durch die Erfindung ein in seiner Art einmaliger Ölbrenner geschaffen wird, der das Öl so weiterleitet und verdampft, dass es verbrannt und wie ein Niederdruckgas behandelt werden kann. Auf diese Weise ermöglicht die Erfindung eine hochwirksame Einheit, die sicher bei vielen Anwendungen benützt werden kann, die bisher nicht in Betracht gezogen wurden.From the foregoing it can be seen that the invention creates an oil burner which is unique in its kind and which passes and vaporizes the oil in such a way that it can be burned and treated like a low-pressure gas. In this way, the invention enables a highly effective unit that can be safely used in many applications not heretofore considered.
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An air outlet opening is provided and a burner head is attached to the rotor housing and has an air supply groove, a suction nozzle which is fixed in the groove so that it forms an air passage therearound, through one connected to the burner head
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