DE2405253A1

DE2405253A1 - Sauerstoffeinspritzheizanlage

Info

Publication number: DE2405253A1
Application number: DE19742405253
Authority: DE
Inventors: Gerhard Vester
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-02-04
Filing date: 1974-02-04
Publication date: 1975-08-07

Description

" Sauerstoffeinspritzheizanlage " Die Erfindung bezieht sich auf eine Sauerstoffeinspritzheizanlage mit zusätzlicher Sauerstoffeinspritzung in den Brennraum.
Für den Verbrennungsvorgang in Heizanlagen ist Sauerstoff erforderlich. I)ie zusitzliche Sauerstoffeinspritzung in den Brennraum verbessert die Ausnutzung des Brennstoffes, erhöht den Wirkungsgrad des Brennstoffes und der Heizanlage, reduziert den Brennstoffverbrauch und senkt den Giftstoffanteil in den Abgasen.
Es ist bekannt, daß zur erfüllung des Verbrennungsvorganges den Heizungsanlagen Brennstoff und Luft zugeführt wird, wobei der in der Luft enhaltene Sauerstoff der Verbrennung dient. Die Luft enthalt rund 21 Volumen-Prozente Sauerstoff, die übrigen Bestandteile der Luft fördern den Verbrennungsvorgang nicht. Der Wirkungsgrad der Brennstoffausnutzung ist beschrankt, der Brennstoffverbrauch und der Giftstoffanteil in den Abgasen, insbesondere der mit den Brernstoffen: Koks, Kohle, Heizöl arbeitenden Feizanlagen ist hoch.
Auch mit Gas betriebene Ueizanlagen erzielen nicht den optimalen Wirkungsgrad.
Der Yfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sauerstoffeinspritzheizanlage zu schaffen, die den Wirkungsgrad der Heizanlage erhöht, den Brennstoff vollstindiger verbrennt, den Brennstoffverbrauch und den Giftstoffanteil in den Abgasen reduziert.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den Brennraum der Heizanlagen zusätzlich während des Verbrennungsvorganges Sauerstoff unter Druck durch eine Sauerstoffeinspritzdüse eingespritzt wird. Der Sauerstoff verbessert die Verbrennung und erhöht die entstehende Wärmemenge, dies erlaubt eine Reduzierung der Brennstoffzufuhr, bei tfeizanlagen mit Ölfeuerung kann - durch die Reaktion von Sauerstoff mit 1, wobei sich der Sauerstoff sofort entzündet und mit hohem heizwert verbrennt - die Ölzufuhr erheblich gedrosselt werden.
Dazu weist die Sauer3toffeinspritzheizanlage eine cauerstoffeinspritzdüse auf, die so angeordnet ist, daß der Sauerstoff in den Brennraunl eingespritzt wird. Die Sauerstoffeinspritzdüse ist mit einer Leitung mit dem Sauerstofftank (Sauerstoff-Flasche) verbunden.
Der Sauerstoff steht in dem Tank (Sauerstoff-Flasche) unter Druck und kann mit eigendruck in den Brennraum eingespritzt werden. Je nach Auslegung der Heizanlage wird die Sauerstoffeinspritzdüse und damit die Sauerstoffeinspritzung nit Anfahren der Teizung, oder aber erst ab einem bestimmten Temperaturbereich eingeschaltet und läuft dann bis zum Abschalten der reizung, oder aber bis zur Absenkung einer bestimraten Temperatur.
In einer weiteren Ausbildung der erfindung ist zusätzlich eine Sauerstoffeinspritzpumpe vorgesehen.
In einer weiteren Ausbildungsform ist an der Innenseite des Brennraumes rundum ein Düsenring mit mehreren Einspritzdüsen angebracht, der mit einer Leitung mit dem Sauerstofftank (Sauerstoff-Flasche) verbunden ist.
In einer weiteren Ausbildungsform ist an der Innenseite des Brennraumes rundum ein Düsenring mit mehreren Düsen, der mit der Sauerstoffeinspritzdüse, die den Sauerstoff dosiert in den lüsenring einspritzt, verbunden ist,von der die Leitung zum Sauerstofftank (Sauerstoff-Flasche) führt.
In einer weiteren Ausbildungsform für Verdampfungsbrenner sind an der Innenseite des Brennrtopfes rundum ein oder mehrere Düsenringe mit jeweils mehreren Düsen, in den Düsenrin^, bezw. in die Düsenringe wird von außen mit der Sauerstoffeinspritzdüse der Sauerstoff dosiert einLespritzt, die Sauerstoffeinspritzdüse ist nit einer Leitung mit dem Sauerstofftank (Sauer toff-rlasche) verbunden.
In einer weiteren Ausbildungsform erfolgt die Sauerstoffeinspritzung in die dem Brennraum zur Verbrennung zugeführte Frischluft, die mit dem angereicherten Sauerstoff in den Brennraum gelangt.
Die mit der erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß der Wirkungsgrad der drennstofiausnutzung erhöht und die Wärmeabgabe der Heizanlage gesteigert wird, sowie, daß der Brennstoffverbrauch gesenkt wird und der Giftstoffanteil in den Abgasen reduziert wird. Sauerstoff ist weit billiger als alle anderen Brennstoffe, dies bedeutet eine erhebliche Reduzierung der Heizkosten, eine Einsparung von fossiler Primarenergie, die volswirtschaftlich besser genutzt werden kann, die reduzierte und vollständiger Verbrennung der fossilen Brennstoffe hringt -durch die Reduzierung des Giftstoffausstosses in den .sSbgasen- eine echte Umweltentlastung. Sauerstoff ist auch weit häufiger als die fossilen ßrennstoffe, die Sauerstoffeinspritzheizanlage ist daher ein Beitrag zur Deckung der inergielücke und zur Streckung der Vorräte an fossilen Brennstoffen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgendem näher beschrieben. is zeigen Fig. 1 Eine erfindungsgemäße Sauerstoffeinspritzheizanlage, gezeigt ist die Sauerstoffeinspritzdüse (1) mit Leitung, die Düsenöffnung der Sauerstoffeinspritzdüse zeigt. in den Brennraum einer Heizanlage.
Fig. 2 Eine erfindungsgemäße Sauerstoffeinspritzheizanlage, gezeigt ist die Sauerstoffeinspritzdüse (1) und der im Brennraum der Heizanlage rundumgehende Düsenring (2) mit mehreren Düsen.
Die Sauerstoffeinspritzdüse (1) spritzt den Sauerstoff dosiert in den Düsenring (2) ein, aus den Düsen des Düsenringes wird der Sauerstoff in den Brennraum gespritzt.
Fig. 3 Eine erfindungsgemäße oauerstoffeinspritzheizanlage mit Zerstäubungsbrenner, gezeigt ist die Sauerstoffeinspritzdüse (1).
Fig. 4 Eine erfindungsgemäße Sauerstoffeinspritzheizanlage, gezeigt ist die Sauerstoffeinspritzdüse (1) bei einer GroSkessel-Anlage.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Sauerstoffeinspritzheizanlage, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbrennungsraum einer Heizanlage zusätzlich zu dem Brennstoff und der Luft durch eine Sauerstoffeinspritzdüse Sauerstoff unter Druck eingespritzt wird.

2. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine ölgefeuerte leizanlage ist.

3. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine gasgefeuerte heizanlage ist.

4. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine kohlegefeuerte Heizanlage ist.

5. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine koksgefeuerte heizanlage ist.

6. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenhzeichnet, daß die Sauerstoffeinspritzdüse regulierbar ist.

7. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffeinspritzung durch die Sauerstoffeinspritzdüse nur ab einer gewünschten bestimmten Temperatur erfolgt.

8. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich eine Sauerstoffeinspritzpumpe aufweist.

9. üauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennraum an der Innenseite rundum einen Düsenring mit mehreren Einspritzdüsen aufweist, aus denen der sauerstoff in den Brennraum eingespritzt wird, der D-senring ist an seiner Außenseite an die Sauerstoffleitung angeschlossen.

10. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennraum an der Innenseite rundum einen Düsenring mit mehreren Düsen aufweist, aus denen der Sauerstoff in den Brennraum eingespritzt wird, der Düsenring ist an seiner Außenseite über eine Sauerstoffeinspritzdüse an die Sauerstoffleitung angeschlossen, mit der Sauerstoffeinspritzdüse wird der Sauerstoff dosiert in den Düsenring eingespritzt.

11. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Brennertopfes einen, oder mehrere Düsenringe mit jeweils mehreren Düsen aufweist, aus denen der Sauerstoff in den Brennraum einespritzt wird, der oder die Düsenringe ist, bezw. sind an der Außenseite über eine Sauerstoffeinspritzdüse an die Sauerstoffleitung angeschlossen, mit der aurtoffeinspritzdüse wird der oauerstoff dosiert in den, bezw. in die Düsenringe eingespritzt.

12. Sauerstoffeinspritzheizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffeinspritzung über die oauerstoffeinspritzdüse in die Frischluftzuführung zum Brennraum erfolgt und die mit sauerstoff angereicherte Frischluft in den Brennraum gelangt.

L e e r s e i t e