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Verfahren und Vorrichtung zur sogenannten flammlosen Oberflächenverbrennung.
Es ist nach dem Verfahren der "Oberflächenverbrennung" bekannt, ein Gasluftgemisch flammenlos zu verbrennen, indem das von einem Kompressor kommende Pressgas die Luft oder die gleichfalls von einem Kompressor od. dgl. kommende Pressluft das Gas ansaugt und das dadurch entstehende Gasluftgemisch beispielsweise in oder gegen eine Schichte (Haufen) feuerfester, poröser Körper oder Körner oder aber tangential zu einer Wölbung oder einer gekrümmten Wand geleitet und sodann entzündet wird.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur flammenlosen Oberflächenverbrennung, das darin besteht, dass gespannter Dampf sowohl zum Ansaugen von gasförmigem Brennstoff als auch von Luft bzw. eines Gasluftgemisches benützt wird. Während bisher die Meinung vertreten war, dass Wasserdampf einer derartigen Feuerung schädlich sei (s. österr. Patentsehrift Nr. 53535), wird er nunmehr nicht nur zur strahlartigen Zuführung von Gas und Luft, d. h. zur Bildung des Gasluftgemisches an sich, sondern auch zur Erzeugung der gewünschten Mischung mit der jeweilig theoretisch erforderlichen Luftmenge benützt, indem bei einem gegebenen Dampfstrahl (also abgesehen von der Regelungsmöglichkeit des Dampfstrahles) Gas und Luft geregelt werden.
Es ist eine bekannte Tatsache, dass ein mit dem üblichen Überdruck ausströmendes Leuchtgas mittels eines Strahlsaugers zu wenig Luft für seine vollständige Verbrennung ansaugt und daher auch keine vollständige Ausnützung der Heizkraft des Gases im gedachten Sinne eintreten kann, wozu noch kommt, dass derartige Strahlsauger nur bei einem bestimmten, schwer einstellbaren Druck richtig arbeiten. Wird jedoch der Erfindung zufolge Gas und Luft von gespanntem Dampf angesaugt, so ist eine derartige Regelung aller Strahlen in verschiedener Art möglich, dass mit dem Gas die erforderliche Luftmenge zur Mischung und mithin ein theoretisch richtiges Gasluftgemiseh zur Verbrennung kommt.
Dadurch ergibt sich praktisch eine bessere Ausnützung der Heizkraft des Gases und damit eine Ersparung an Gas, in weiterer Folge aber durch Benützung höher gespannten Dampfes die Möglichkeit der Zuführung ein ? r grösseren Gas-und Luftmenge zu einer gegebenen Verbrennungstelle von bestimmter Grösse und damit deren erhöhte Nutzbarmachung. Dazu kommt, dass der Dampf ein Gemisch von sehr flier Verteilung der Komponenten schafft. Weiters aber ermöglicht der Dampf eine Regelung der an bestimmten Stellen geschaffenen Temperatur und verhindert beispielsweise auch ein sonst öfter vorkommendes Zusammenbacken der den Verbrennungsherd bildenden feuerfesten Körper durch Verringerung der auftretenden Temp3raturen ; dadurch wird die Lebensdauer solcher Herde wesentlich verlängert.
Es ist auch möglich, zwei Dampfstrahlen zu benützen und von dem einen Dampfstrahl Gas und vom anderen Luft ansaugen zu lassen und sodann beide Strahlen zu mischen.
In diesem Fall werden zur Erreichung des gewünschten Gasluftgemisches entweder die Dampfstrahlen
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Das zur Verwendung gelangende Gas kann entweder schon vorhanden sein oder aus flüssigen Brennstoffen erst gebildet werden. Vorhandenes Gas kann vor dem Ansaugen durch den Dampfstrahl unter atmosphärischem oder einem erhöhten Druck stehen ; im letzteren Falle wird die Saugwirkung des Dampfstrahles unterstützt. Das Ansaugen des Gases und der Luft durch denselben Dampfstrahl kann entweder gleichzeitig oder hintereinander in beliebiger Reihenfolge vor sich gehen. Die Bildung des Gases aus flüssigen Brennstoffen kann in der Weise erfolgen, dass der Dampf die Luft über einen Brennstoffzerstäuber
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oder Verdampfer (Vergaser) ansaugt, wobei sich die Luft mit Brennstoff sättigt.
In einem solchen Falle saugt der Dampf schon das fertige Gasluftgemiseh an, und die Regelung des Verhältnisses zwischen Gas und Luft kann dabei gleichfalls in verschiedener Art erfolgen, etwa durch eine besondere, regelbare Luftzuführung (Zusatzluft) zum Gemisch oder durch Regelung der Zerstäuberdüse für den flüssigen Brennstoff oder dadurch, dass der Dampf selbst nebst dem Gasluftgemiseh noch Gas oder Luft ansaugt, wobei natürlich beide regelbar sind. Bei Verwendung zweier Dampfstrahlen kann der eine Dampfstrahl das Gasluftgemisch und der zweite die Luft ansaugen, und die Regelung der Endmischung wird hier wieder zweckmässig durch Regelung der Dampfstrahlen erfolgen.
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gebenen Verfahrens.
Die Fig. 1 zeigt einen Kocher im lotrechten Schnitt, bei dem die Verbrennung des hergestellten Gasluftgemisches in einer Schichte poröser, feuerfester Körper oder Körner erfolgt. Die Erzeugung des gespannten Dampfes vollzieht sich in der Weise, dass der die porösen Körper 1 aufnehmende Feuerherd (das Feuerbecken) von dem zur Erzeugung des Dampfes dienenden Verdampfer 2 gebildet wird, dem das Wasser aus einem Gfäss 3 durch eine Leitung 4 über einen zum Regeln des Abflusses dienenden Hahn oder ein Ventil 5 zugeführt wird. Der im Verdampfer 2 erzeugte Dampf wirkt mittels des Druckausgleichrohres 6 auf den Wasserbehälter J zurück und gelangt durch die Leitung 7 zu einer schematisch angedeuteten Doppalstrahlvorrichtung 8, mittels welcher er bei 9 Gas und bei ? Luft in regelbarer Menge ansaugt.
Das dadurch entstanden e Dampf-Ges-Lpft-Gemisch gelangt durch das Mischrohr 11 in die mit einem Sieb überdeckte Kammer. 72 und von dort in die porösen Korper 1, in welchen nach erfolgtem Entzünden die flammenlose Verbrennung stattfindet. Die heissen Abgase bestreichen beispielsweise den
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Find an diesem Wärmeleitrippen 15 vorgesehen, die von den abziehenden Heizgasen bestrichen werden.
In Fig. 2 ist als weiteres Beispiel ein Ofen dargestellt, der als Schmelz- oder Glühofen verwendbar ist. Bei diesem Ofen ist wieder 7 die Dampfleitug, die den Dampf von einem getrennten Dampferzeuger oder von einem vom Ofen selbst geheizten Dampferzeuger erhalten kann. Der Dampf saugt wieder im Doppelstrahlgebläse 8 hei 9 Gas und bei 10 Luft in regelbarer Menge an und das dadurch entstehende Dampf-Gas-Luft-Gemisch wird durch die Leitungen H, Kanäle 26 und Ausströmdüsen 17 in tangentialer Richtung auf das Gewölbe 18 eingeleitet. längs welchem in bekannter Weise die sogenannte flammloe Verbrennung erfolgt, während die Entwickelte Wärme durch Reflexion auf das im Ofen befindliche, zu behandelnde Gut übertragen wird.
In den Fig. 3 und 4 ist als weiteres Ausführungsbeispiel ein Koeher im lotrechten und wagreehten Schnitt dargestellt, bei dem die Erzeugung des Dampfes durch dip abziehenden heissen Abgase erfolgt.
Der Brennraum wird hier von einem zylindrischen Hohlkörper 19 gebildet, dem das Dampf-Gas-Luft- Gemisch durch Mischrohre H an einer oder mebreren Stellen 20 tangential zugeführt wird, so dass die sogenannte flammenlose Verbrennung bewirkt wird. Die Trennstelle ist zweckmässig ion ein Gehäube 22
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aus der Brenneröffnung 23 abströmenden und das Gefäss. M unten bespülenden Abgasen beheizt wird.
Die Ahgase ziehen durch ein an das Gehäuse angesetztes Abzugsrohr 24 ab und beheizen dabei den um das Abzugsrohr herumgebauten Wasserbehäler 3, aus dem das Wasser über eine regelbare Leitung 4 zum Verdampfer 2 geleitet wird. Vom Verdampfer gehen eine oder mehrere Dampfleitungen 7 ab, in welche Doppelstrahlgebläse 8 zur Ansaugung von Gas bei 9 von Luft bei 10 eingeschaltet sind.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Verfahren zur sogenannten flammlosen Oberflächenverbrennung durch Führung eines die zur vollkommenen Verbrennung ausreichende Luftmenge enthaltenden Gasluftgemisches in eine Schichte feuerfester, poröser Körper oder aber tangential zu einer feuerfesten Wölbung oder gekrümmten Wandung, dadurch gekennzeichnet, dass der gasförmige Brennstoff und die Verbrennungsluft oder das Gasluft-
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