DE3149562A1

DE3149562A1 - "vorrichtung bei oelbrennern"

Info

Publication number: DE3149562A1
Application number: DE19813149562
Authority: DE
Inventors: Hand 162 24 Vällingby Edman; Arne - 125 33 Älvsjö Lönnebring
Original assignee: Imo 12612 Stockholm AB; IMO AB
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1981-01-21
Filing date: 1981-12-15
Publication date: 1982-08-05
Also published as: NO150699C; NO814246L; SE421239B; US4431382A; CH655777A5; GB2094899A; FI814189L; NO150699B; JPS57136016A; DE3149562C2; CA1188976A; FI68310C; DK566381A; FI68310B; FR2498299B1; FR2498299A1; GB2094899B

Description

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VORRICHTUNG BEI ÖLBRENNERN

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pumpenvorrichtung für ölbrenner bei denen öl an eine Düse abgegeben wird, die nicht die gesamte ölmenae verbrennt, wobei der Überschuss in einem Gefass aufgesammelt und zur Pumpe des Brenners zurückgeführt wird.

Um einen Betrieb von ölbrennern mit Schweröl zu ermöglichen wurde kürzlich eine neue Brennerkonstruktion entwickelt, wobei das öl der Aussenseite einer Spezialdüse zugeführt wird, auf der es sich wie ein Film ausbreitet. Luft mit einem gewissen Überdruck wird dem Inneren des Düsenkörpers zugeführt, von wo sie durch eine öffnung ausbläst und das öl feinverteilt. Auf diese Weise kann man eine Zerstäubung in bedeutend- feinere Tropfen als bei herkömmlichen Brennerkonstruktionen erzielen, weshalb der Brenner mit dickflüssigerem öl arbeiten kann. Die Funktion des Brenners fordert indessen, dass das öl der Brennerdüse in bedeutendem Überschuss zugeführt wird, d.h. in etwa der 5- bis 10- fachen Menge der durch die Luft zerstäubten und verbrannten ölmenge. Das überschüssige öl wird in einem Gefäss aufgesammelt und zurück zur den Brenner speisenden Pumpe geführt, die somit öl gleichzeitig aus dem öltank und dem Sammelgefäss für überschüssiges öl zu entnehmen hat.

Die ölmenge im Sammelgefäss kann stark schwanken, und die Pumpe somit unterschiedliche ölmengen vom Sammelgefäss entnehmen. Wenn dieses wenig öl enthält, soll die Pumpe indessen nur oder hauptsächlich öl aus dem Tank entnehmen. Steigt die Ölmenge im Sammelgefäss muss statt dessen die Pumpe eine zunehmende Menge öl aus diesem und eine geringere Menge aus dem Tank entnehmen.

Die Erfindung, bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung, mit der die Verteilung der ölzufuhr zur Pumpe, vom öltank bzw.

ο ο α α ο _{σ (}

ρ ο

» « ο ο ο β ρ

O ο ¹ O O O

Sammelgefäss automatisch geregelt wird» Dies erreicht man etfindungsgemäss dadurch, dass die Vorrichtung auf die näher aus Anspruch 1 hervorgehende Art uad Weise ausgeführt wird»

Die Erfindung sei nun näher anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben, die" etwas schematisch einen Brenner der oben angedeuteten Art zeigt, der mit einer AusfUhrungsform der erfindungsgemässen Anordnung ausgestattet ist»

Der in der Zeichnung dargestellte Brenner umfasst einen Hohlkörper 1, der an eine Luftleitung 2 angeschlossen-ist und am gegenüberliegenden Ende eine kleine öffnung 3 hat, -durch welche die abgeführte Luft ausgeblasen wird. Das öl wird aus einer Leitung 4 zugeführt und läuft an der Äussenseite des Körper 1 herunter„ auf der es einen Ölfilm bildet» Die aus der öffnung 3 ausströmende Luft zerstäubt einen Teil "des Öls in sehr feine Tropfen, ivie bei 5 angedeutet, während -das restliche öl -vom Körper 1 abtropft, wie bei β dargestellt» Dieses überschüssige öl wird von einem unter dem Körper 1 liegenden Trichter 7 aufgefangen, von i-?elchem eine Leitung 8 zu einem Sammelgefäss 9 läuft, x-rorin bei Betrieb des Brenners Öl kontinuierlich aufgesammelt wirdο

Die-Leitung 4 kommt vom Druckstutzen einer Pumpe 10, die öl teils einem öltank 11 durch ein Zulanafrohr 12 und ein Regelventil 13 und tails dem SammelgefliBs S über eine Leitung 14 und einen Zulauf 15 entnimmt und das öl durch einen Auslauf 16 der Leitung 4 zuführte

Die auf der Zeichnung nicht näher dargestellte Pumpe 10 kann beispielsweise als Radialkolbenpumpe gemäss SE-PS 335 477 oder der SE-AS 8003151-1 ausgeführt sein. Eine solche Pumpe umfasst einen in einem Gehäuse gelagerten zylindrischen Läufer mit mindestens einem Kolben„ der dichtend und verschiebbar in einem im Läufer angebrachten radialen Kolbenraum gelagert ist, dessen radiale Tiefe grosser als die Xänge des Kolbens ist, eine den Läufer exzentrisch umgebende exzentrische Nockenkurve, gegen die der Kolben bei umlaufen-

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dem Läufer verschoben wird, um von demselben eine radial nach innen und aussen im Kolbenraum gerichtete Bewegung auszuführen, einen in Verbindung mit der Flüssigkeitsquelle stehenden Ansaugkanal, der im Kolbenraum mündet und in den Flüssigkeit b.ei der Bewegung des Kolbens nach aussen eingesaugt wird, sowie einen Auslaufkanal, der im inneren Teil des Kolbenraumes mündet und durch den Flüssigkeit bei Bewegung des Kolbens nach innen ausgetrieben wird. Die Erfindung ist indessen nicht auf die Verwendung einer solchen Pumpe begrenzt.

In der Zeichnung ist das Gehäuse der.Pumpe zu sehen, welches aus einem Oberteil 17 und einem Unterteil 18, dem Läufer 19, der den Läufer aufnehmenden Antriebswelle 20 und der den Läufer umgebenden Nockenkurve 21 besteht, die auf einem im. Unterteil 18 des Pumpengehäuses angeformten Zapfen 22 gelagert ist. In letzterer sind Bohrungen 23, 24 angeordnet, durch die der ausserhalb der Nockenkurve 21 liegende Teil der Kammer 25 des Pumpengehäuses 17, 18 in Verbindung mit dem innerhalb der Nockenkurve 21 liegenden Raum und dadurch mit der Kolbenräumen steht. Weiterhin ist in der Zeichnung der Auslasskanal 26 angedeutet, der teilweise in der Welle 20 und zum Teil im Oberteil 17 des Pumpengehäuses angebracht ist.

Das Oberteil 17 des Pumpengehäuses ist einstückig mit dem Gehäuse 28 des obengenannten Ventils 13 ausgeführt. Dieses umfasst einen Ventilkörper 29, der durch eine Feder 30 gegen einen Ventilsitz 31 gedrückt wird. Der Ventilkörper 29 ist weiterhin mit einer Membrane 32 verbunden, deren Oberseite durch eine öffnung 33 in einem das Ventilgehäuse verschliessenden Deckel 34 durch den atmosphärischen Druck beaufschlagt wird. Die Kammer unter der Membrane. 32 steht über den Ventilsitz in Verbindung mit der Ölleitung 12 sowie über einen Einlass 36 mit der inneren Kammer 25 des Pumpengehäuses .

Der Auslaufkanal 26 der Pumpe führt zu einem im Oberteil 17

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des Pumpengehäuses angeordneten Druckregelventil 38» Letzteres besteht aus einem Ventilkörper 39, der von einer Feder 40 beaufschlagt Ist, deren Druck sich mit einer Schraube 41 einstellen lässt» Das Ventil steht in Verbindung mit dem obengenannten Auslauf 16 und dadurch mit der Ölleitung 4„

Bei Umlauf des Läufers 19 der Pumpe 10 und arbeitenden Kolben ensteht ein gei-iisser Unterdruck in der Kammer 25 und dadurch an der Unterseite der Membrane 32„ Dieselbe wird dadurch nach unten durchgebogen, so dass der Ventilkörper gegen die Kraft der Feder 30 nach unten gedrückt wird und das Ventil öffnet» Die Pumpe saugt somit Öl aus dem Tank an und fordert dieses durch den Auslaufkanal 26, das Ventil 38, den Auslass 16, die Leitung 4 und damit zum Brenner»

Unter dem Unterteil 18 des Gehäuses ist eine Membrane 50 durch einen Deckel 51 befestigt= Im Boden des Teiles 18 sitzt eine kleine Öffnung 52, die in Verbindung mit dem durch die Bohrungen.23, 24 gebildeten Kanal steht. Die Membrane 50 ist so. angebracht, dass deren Mitte die kleine öffnung 52 deckt. Der Einlass 15 für überschüssiges öl aus dem Sammelgefäss 9 sitzt im Teil 18 oberhalb der Membrane aber unterhalb der Trennwand des Unterteils 18, so dass" cine Verbindung- mit der Pumpe über die öffnung 52 vorliegt und die Oberseite der Membrane 50 dem Druck der Flüssigkeit im Gefäss 9 ausgesetzt ist. Im Deckel 51 sitzt eine öffnung 53, wodurch die Unterseite der Membrane 50 dem atmosphärischen Druck ausgesetzt ist.

Der in der Kammer 25 der Pumpe herrschende Druck, der bei laufender Pumpe normalerweise niedriger als der atmosphärische Druck ist, beaufschlagt somit die Membrane auf einem sehr kleinen zentralen Teil derselben, wogegen der Druck der Flüssigkeit im Sammelgefäss 9 eine grosse Fläche beaufschlagt. Daraus folgt, dass der Flüssigkeitsdruck die Membrane 15 bei verhältnismässig niedrigem Flüssigkeitsstand im Sammelgefäss 9 von der öffnung 52 wegdrücken und somit die Verbin-

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dung öffnen kann, so dass Pumpe öl aus dem Sammelgefäss 9 entnimmt. Solange die Flüssigkeit im Sammelgefäss einen gewissen Stand unterschreitet, ist die Verbindung indessen unterbrochen, so dass die Pumpe nur öl aus dem Tank 11 ansaugt.

Durch die Anbringung des Ventils 13, das bei nicht arbeitender Pumpe geschlossen ist, wird verhütet, dass das Gefäss 9 bei stehender Pumpe durch_Auslaufen über die Pumpe entleert werden könnte.

Die Pumpe 10 wird über die Welle 20 von einem Elektromotor in einem Motorgehäuse 60 angetrieben. Dieser Motor kann auch zum Antrieb eines Ventilators 61 für Verbrennungsluft sowie einem mit 62 angedeuteten Kompressor zur Speisung der Leitung 2 mit Druckluft verwendet werden.

Im Stromversorgungskreis des Motors kann ein Schalter 63 sitzen, der von einem im oberen Teil des Sammelgefässes 9 angebrachten Schwimmer 64 betätigt wird, der den Strom zum Motor und somit den Betrieb des Systemes unterbricht, falls das Gefäss 9 überfüllt werden sollte.

Weiterhin ist zweckmässigerweise ein Rückschlagventil 66 an der Öffnung 52 angebracht, um ein Ausströmmen von öl aus der Pumpe 10 ins Gefäss 9 zu verhindern, falls der Druck in der Pumpenkammer 25 den Druck der Flüssigkeit im Sammelgefäss 9 überschreiten sollte.

Die dargestellte Vorrichtung mit einem Membranenventil zur " Regelung der ölansaugung der Pumpe aus dem Sammelgefäss ist eine vorgezogene Ausführungsform. Es ist jedoch denkbar, beispielsweise einen Schwimmer im Gefäss 9 zur Regelung eines geeigneten Ventils in der Verbindung 14 zu verwenden.

Bezugszeichen Iiste

"I Hohlkörper	27	41	Schraube
² Luftleitung	²⁸ Gehäuse	42
³ Öffnung	Ventilkörper	43
* Leitung	^3o Feder	44
⁵ Tropfen	³¹ Ventilsitz	4 5
⁶ Tropfen	³² Membrane	4β
⁷ Trichter	³³ Öffnung	47
8 Leitung	³⁴ Deckel	48
9 Sammelgefäß	35	49
^1o Pumpe	³⁶ Einlaß	5o	Membrane
¹¹ Öltank	37	51	Deckel
¹ ^Δ Zulaufrohr	O Q Druckregelventil	52	Öffnung
^³ Regelventil	³" Ventilkörper	53	Öffnung
^ Leitung	^4o Feder	54
¹⁵ Zulauf	55
¹⁶ Auslauf	56
¹ ' Oberteil des Puinpengehäuses	57
¹⁸ Unterteil des Pumpengehäuses	58
' ° Läufer	59
^2o Antriebswelle	6o	Motorgehäuse
21 Nockenkurve	61	Ventilator
²² Zapfen	62	Kompressor
²³ Bohrung	S3	Schalter
²⁴ Bohrung	S4	Schwimmer
²^ Kammer	S5
Auslaßkanal	66	Rückschlagventil
67
68
69
7o
71
72
73
74
75
76
77
78
79
8o

Leerseite

Claims

• a • · ο ··■■

PATENTANWÄLTE -ING. H. STEHMANN* DIPL-PHYS. DR. K. SCHWEINZER**

D-8500 NÜRNBERG 70 ESSENWEINSTRASSE 4-6 ■ TELEFON 0911/203727D · TELEX 06/23135

Nürnberg, U. 12.1981 /17/62

Ansprüche

( 1. ) Pumpenvorrichtung zum Speisen eines Ölbrenners mit Öl im Überschuß, wobei überschüssiges Öl in einem Sammelgefäß aufgefangen wird, mit einer Pumpe, die Öl teils einem Öltank und teils dem Sammelgefäß entnimmt und dem Brenner zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (10) getrennte Einlasse (12, 15) für Öl vom Tank (11) und Öl vom Sammelgefäß (9) hat, daß im Einlaß (12) für Öl vom Tank (11) ein Absperrventil (13) angebracht ist, das bei Unterdruck auf der Ansaugseite der Pumpe (10) öffnet, und daß im Einlaß (15) für Öl vom Sammelgefäß (9) ein Ventil (13) angebracht ist, das durch den Flüssigkeitsstand im Sammelgefäß (9) in öffnendem Sinne beaufschlagt wird, wenn der Flüssigkeitsstand im Sammelgefäß (9) einen gegebenen Wert überschreitet bzw. in schließendem Sinne, wenn dieser den gegebenen Wert unterschreitet.

2= Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (13) im Einlaß (12) für Öl vom Tank (11) ein Membranventil ist, dessen Membrane (32) einerseits vom atmosphärischen Druck und andererseits vom Druck an der Ansaugseite der Pumpe (10) beaufschlagt wird und das Ventil öffnet, wenn der letztgenannte Druck einen gewissen Wert unterschreitet.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil im Einlaß (15) für Öl vom Sammelgefäß (9) ein Membranventil (50, 51) ist, dessen Membrane (50) einerseits dem Atmosphärendruck und andererseits innerhalb eines kleinen Bereichs vom Druck an der Ansaugseite der Pumpe (10) und auf einem nennenswert größeren Bereich vom Druck des Öl im Sammelgefäß (9) beaufschlagt wird und die Verbindung öffnet, wenn der letztgenannte Druck einen gewissen Wert überschreitet.