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Druckzerstäubungsbrenner für Schweröle Es sind bereits verschiedene
Ausführungen von Druckzerstäubungsbrennern für Schweröle bekannt. Bei einem bekannten
Druckzerstäubungsbrenner ist beispielsweise in dem von einem Gebläse mit Verbrennungsluft
gespeisten Brennerrohr ein langgestreckter ringförmiger, elektrisch beheizter Ölvorwärmer
angeordnet, der das Ölzuleitungsrohr umschließt.
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Bei einem anderen bekannten Zerstäubungsbrenner ist das mittig um
den Brenner angeordnete Ölzuleitungsrohr von einer wasserbeheizten Ölvorkammer umgeben,
die ihrerseits von einem Zuführungsrohr für die Verbrennungsluft eingeschlossen
ist.
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Ein weiterer bekannter Brenner hat eine Olvorwärmkammer, bei der das
zu erwärmende Öl am rückwärtigen Ende der Kammer eintritt, diese ihrer Länge nach
bis zu ihrem vorderen Ende durchströmt, um sodann am rückwärtigen Ende in das mittig
angeordnete Ölzuleitungsrohr zum Brenner einzutreten und auf dem Wege zum Brenner
die Kammer nochmals zu durchströmen.
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Bei einer weiteren bekannten Brenneranlage für schwere Öle mit Zerstäubungsbrenner
und Verbrennungsluftgebläse wird die Ölzufuhr durch eine Düsennadel an der Zerstäubungsdüse
selbsttätig entsprechend der Temperatur und dem Druck des Öles so gesteuert, daß
die Zerstäubung erst eintritt, wenn das Öl eine bestimmte Temperatur und einen bestimmten
Druck erreicht hat.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Druckzerstäubungsbrenner
für Schweröle unter raumsparender Ausbildung mit günstiger Nutzung der für die Ölwärmung
zugeführten Wärme so auszubilden, daß in besonders einfacher Weise eine Reinigung
und Wartung der Zerstäubungsdüse und des damit verbundenen Brennerrohres möglich
ist, ohne den Brenner weitgehend zerlegen zu müssen.
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Nach der Erfindung ist deshalb ein Druckzerstäubungsbrenner für Schweröle
mit einem von einem Gebläse mit Verbrennungsluft gespeistenLuftzuführungsrohr, in
welchem eine langgestreckte, ringförmigen Querschnitt aufweisende, beheizte Ölvorwärmkammer
angeordnet ist, die das im wesentlichen mittig im Luftzuführungsrohr angeordnete
Brennerrohr umschließt und an ihrem rückwärtigen Ende eine Öleinlaß- und eine Olauslaßöffnung
aufweist, so daß das von der Brennstoffpumpe geförderte Öl zunächst die Ölvorwärmkammer
durchfließt, bevor es in das sie auf ihrer ganzen Länge durchdringende Brennerrohr,
das an seinem vorderen Ende die Zerstäubungsdüse trägt, eintritt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ölvorwärmkammer mantelförmig ausgebildet ist und das Brennerrohr, das mit
seinem rückwärtigen Ende an das die Öleinlaß- und Ölauslaßöffnung aufweisende Ende
der Olvorwärmkammer leicht lösbar angeschlossen ist, durch den Hohlraum der Olvorwärmkammer
lose hindurchragt und mit derZerstäubungsdüse durch die Olvorwärmkammer hindurch
zurückgezogen werden kann.
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Neben dem Hauptvorteil der einfachen Reinigung und Wartung der Zerstäubungsdüse
und des damit verbundenen Brennerrohres ohne besondere Hilfsmittel und auch durch
Laien hat der Brenner infolge seiner raumsparenden, gedrängten Bauart außerdem die
günstigen Eigenschaften, daß das Öl sich nur unbeträchtlich abkühlt, wenn es von
der Vorwärmkammer zu der Düse fließt, daß die Bauart sehr einfach ist und daß die
gesamte, der Vorwärmkammer zugeführte Wärme wirksam nutzbar gemacht wird, da die
von der Vorwärmkammer ausgestrahlte Wärme von der dem Brennerkopf zugeführte Verbrennungsluft
wieder aufgenommen wird.
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Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert.
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Die Zeichnung, die eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
darstellt, zeigt in Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Druckzerstäubungsbrenner,
in Fig. 2 einen Querschnitt durch das Luftzuführungsrohr des Brenners nach der Linie
11-II der Fig. 1.
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Der in der Zeichnung dargestellte Druckzerstäubungsbrenner hat einen
Ständer 1, der ein Gehäuse 2 trägt, in dessen oberem Teil ein Gebläse 3 und eine
hier nicht dargestellte Ölpumpe untergebracht sind, wobei beide durch einen gemeinsamen,
nicht dargestellten Motor angetrieben werden. Das Gebläse 3 erzeugt einen Strom
erster Verbrennungsluft, welcher dem Brennerkopf mittels eines Luftzuführungsrohres
4, das unterhalb des Gebläses vorgesehen ist, zugeführt wird. Ein Luftwirbler5 ist
um den Brennerkopf herum angeordnet. Das Öl wird in den Strom erster Verbrennungsluft
mittels einer Zerstäubungsdüse 6 verteilt,
der das Öl mittels der
Ölpumpe zugeleitet wird, so daß das Öl unter einem vorher bestimmten Druck aus der
Zerstäubungsdüse 6 ausströmt.
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In dem Luftzuführungsrohr 4 ist mittig eine Ölvorwärmkammer 7 von
mantelförmiger Ausbildung angebracht. Das hintere Ende der Olvorwärmkammer 7 ist
an eine hintere Endwand 8 des Luftzuführungsrohres 4 angeschlossen, während ihr
vorderes Ende mit einem rohrförmigen Mantel 9 verbunden ist; der den eigentlichen
Brennerkopf bildet, in dem die Zerstäubungsdüse 6 angebracht ist. und in welchem
auch eine geeignete Zündvorrichtung 10 angeordnet ist. Der Mantel 9 hat einen verengten
vorderen Teil und geeignete Luftlöcher, welche Kanäle für einen Teil der ersten
Verbrennungsluft aus dem Luftzuführungsrohr 4 bilden. In der Ölvorwärmkammer, die
durch eine dünne äußere Isolierung 11 geschützt sein kann, befindet sich ein in
mehreren Windungen verlaufendes Rohr 12 sowie ein elektrisches Heizelement, dessen
Anschlüsse 12' an dem unteren Teil der hinteren Endwand 8 des Luftzuführungsrohres
angeordnet sind. In der Ölvorwärrizkammer wird das Öl mittels des Heizelements auf
eine Temperatur erhitzt, die durch einen oder mehrere Thermostaten 13 geregelt werden
kann. Von der nicht dargestellten Ölpumpe wird das Öl durch eine Oleinlaßöffnung
14 in der Endwand 8 und durch ein Rohr 15 hindurchbefördert, welches sich von der
Endwand 8 nach vorn durch die Ölvorwärmkammer 7 hindurch erstreckt und nahe dem
vorderen Ende der Kammer endet. -Nach Erhitzung in der Ölvorwärmkammer 7 fließt
das Öl durch eine Ölauslaßöffnung 16 hindurch, die sich ebenfalls in der Endwand
8 befindet, woselbst ein federbelastetes Kugelventil 17 vorgesehen ist, welches
verhindert, daß bei Stillstand der Ölpumpe Öl ausfließt.
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Es ist natürlich auch möglich, das Öl in der entgegengesetzten Richtung
durch die Kammer hindurchströmen zu lassen, wobei dann das Rohr 15 aus der Öleinlaßöffnung
14 entfernt und statt dessen als Ansatz für die Ölauslaßöffnung 16 angebracht wird,
so daß das erwärmte 01 durch das Rohr hindurch in der Nähe des vorderen Endes
der Vorwärmkammer abgegeben wird. Die Strömungsrichtung des Öles in derKammer ist
nicht entscheidend, aber es ist wichtig, daß das Öl veranlaßt wird, einen langen
Weg zu durchströmen und somit eine wesentliche Zeit innerhalb der Kammer zu verbleiben,
um auf die richtige Arbeitstemperatur erhitzt zu werden.
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Durch den mittigen Hohlraum 18 der Ölvorwärmkammer 7 ist ein Brennerrohr
19 eingesetzt, in dessen vorderem Ende die Zerstäubungsdüse 6 angebracht ist. Gleichachsig
in dem Brennerrohr 19 befindet sich ein Rückleitungsrohr 20, welches zur
Rückleitung des Öles von dem vorderen Ende des Brennerrohres 19 dient, wobei der
Ringraum zwischen den Rohren 19 und 20 als Zuleitungskanal für das Öl von der Ölvorwärmkammer
7 zu der Zerstäubungsdüse 6 dient. In dem vorderen Ende des Brennerrohres und unmittelbar
hinter der Zerstäubungsdüse ist ein schnellwirkendes Ventil 21 vorgesehen, welches
durch die Spitze einer magnetisch betätigten Ventilnadel 22, welche sich in voller
Länge durch das Rückleitungsrohr 20 hindurch erstreckt, gesteuert wird, so daß das
Öl durch die Vorwärmkammer hindurch und über den ganzen Weg bis zur Zerstäubungsdüse
und von dort zurück zu der Ölpumpe umlaufen kann, ohne aus der Zerstäubungsdüse
auszutreten, bis die richtige Arbeitstemperatur des Öles erreicht ist.
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Die Ventilanordnung sei nachfolgend noch näher beschrieben. Das hintere
Ende des Brennerrohres 19 ist mit einem Kopf 25 versehen, der zwei in Abstand voneinander
liegende Kanäle 26 und 27 hat, welche mit dem Raum zwischen dem Brennerrohr 19 und
dem Rückleitungsrohr 20 bzw. dem Innern des Rückleitungsrohres 20 in Verbindung
stehen, wobei deren Mündungen gegen passende Verbindungsstücke 28 an der hinteren
Seite der Endwand 8 abdichten, wenn das Brennerrohr 19 durch die Vorwärmkammer hindurch
eingesetzt ist, so daß der Kopf 25 im wesentlichen auf der hinteren Seite der Endwand
8 ruht. Auf diese Weise ist der Raum zwischen Brennerrohr 19 und Rückleitungsrohr
20 mittels des Kanals 26 mit der Ölauslaßöffnung 16 der Vorwärmkammer über das Kugelventil
17 verbunden, während das Innere des Rückleitungsrohres 20 über den Kanal
27 an die Auslaßöffnung 29 in der hinteren Endwand 8 des Luftzuführungsrohres angeschlossen
ist. Diese Auslaßöffnung 29 steht mit der Saugseite der Ölpumpe über eine nicht
dargestellte Leitung in Verbindung. Der Kopf 25 trägt ferner die Betätigungsvorrichtung
für die Ventilnadel 22 und wird an der Außenseite der Endwand 8 durch eine Klemmschraube
30 gehalten, die in einem anhebbaren Bügel 31 vorgesehen ist, welcher an der Endwand
8 angelenkt ist. Diese Anordnung ermöglicht ein leichtes Abnehmen und Zurückziehen
des Brennerrohres, so daß die Düse und das schnell wirkende Ventil an ihrem vorderen
Ende besichtigt werden können, ohne den ganzen Brenner auseinanderzunehmen.
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Die Ventilnadel 22 wird von einem federbelasteten Elektromagneten
32 betätigt, welcher vorzugsweise durch einen Thermostaten 13 gesteuert wird, der
einerseits von der Öltemperatur in der Ölvorwärmkammer beeinflußt wird.
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Das Ventil 21, das dicht hinter der Düse 6 angebracht ist, dient sowohl
als schnellwirkendes Ventil, um zu verhindern, daß Öl mit einem geringeren Druck
als dem vorher bestimmten von der -Zerstäubungsdüse 6 aus zugeführt wird, als auch
als Druckminderventil, um zu verhindern, daß der Druck des der Zerstäubungsdüse
zugeführten Öles einen vorher bestimmten Wert überschreitet. Außerdem dient das
Ventil 21 in Verbindung mit der elektromagnetisch betätigten Ventilnadel 22 als
Sicherheitsventil für das Öl, so daß ein Umlauf durch die Ölvorwärmkammer 7 hindurch
aufrechterhalten werden kann, bis die ge wünschte Öltemperatur bei Inbetriebsetzung
des Brenners erzielt ist und ein augenblicklicher Druckabfall hinter der Düse bewirkt
werden kann, um eine schnelle Unterbrechung der Ölzuführung durch die Zerstäubungsdüse
zu veranlassen und ein Nachtropfen der. Zerstäubungsdüse hindurch wirksam zu verhindern.
Das Ende der Ventilnadel 22, das außerhalb des Kopfes 25 liegt, ist mit einem Magnetanker
33 versehen, welcher in der Richtung zur Zerstäubungsdüse entgegen der Wirkung einer
schwachen Rückführfeder 34 in einem Rohrzylinder 35 unter der Einwirkung eines Solenoides
37 verschiebbar ist, welches in einem Gehäuse 36 untergebracht ist und um den Rohrzylinder
35 verschiebbar gelagert ist. Das Solenoid ist in der entgegengesetzten Richtung
entgegen der Wirkung einer Druckfeder 38 verschiebbar. Der Rohrzylinder 35 und das
Gehäuse 36 für das Solenoid 37 werden von demKopf 25 getragen. Wenn dein Solenoid
37 Strom zugeführt wird, so wird der Magnetanker 33 zusammen mit der Ventilnadel
22 nach vorn gezogen, und wenn der Strom unterbrochen wird, wird die Ventilnadel
22 durch die Rückführfeder 34 wieder nach hinten bewegt. Die Druckfeder 38 ermöglicht,
daß
das Solenoid 37 dem Anker 33 innerhalb enger Grenzen folgt, wenn die Ventilnadel
beim Arbeiten der Ventilanordnung 21 nach hinten gedrückt wird.
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Die beschriebene Ausführung eines Druckzerstäubungsbrenners für Schweröle
gemäß der Erfindung arbeitet äußerst zufriedenstellend und bewirkt eine vollständige
Verbrennung des gesamten zugeführten Öles auch bei absatzweise stattfindendem Arbeiten.
Da der Mantel 9 die Zerstäubungsdüse 6 gegen ein Vorbeistreichen großer Mengen erster
Verbrennungsluft schützt und der freie Teil des Brennerrohres 19 sehr kurz ist,
wird das Schweröl in wirksamer Weise daran gehindert, während seiner Bewegung von
der Ölvorwärmkammer zu der Zerstäubungsdüse nachteilig abgekühlt zu werden. Das
in der Rohrschlange untergebrachte, elektrische Heizelement braucht nicht eingeschaltet
zu sein, wenn der Brenner nicht arbeitet, und da ein dauernden Ölumlauf stattfindet,
bei eingeschaltetem Heizelement braucht das Heizelement nur so bemessen zu werden,
daß es den laufenden Wärmebedarf deckt. Übermäßige, von der Ölvorwärmkammer 7 ausgestrahlte
Wärme wird für die erste Verbrennungsluft nutzbar gemacht, die durch das Luftzuführungsrohr
4 hindurchströmt.