Brenner Die Erfindung betrifft einen Brenner für flüssige, gasförmige und pulverförmige Brennstoffe, mit zwei oder mehr Brennköpfen, welche in einem gemeinsamen Brennergehäuse angeordnet und je mit wenigstens einer Brennstoffdüse versehen sind, die von einer zur Ver sorgung mit Primär- und Sekundärluft dienenden Luft führung umgeben ist, in der Verwirbelungsorgane an geordnet sind.
Bei der Verbrennung mit grosser Wärmeleistung in einem Boiler oder anderen Ofen erfolgt im allgemeinen eine Druckstrahlzerstäubung des Brennstoffs. Wenn ein flüssiger Brennstoff für hohe Wärmeleistung, beispiels weise zur Verbrennung von 8 Tonnen Brennstoff pro Stunde verwendet wird, hat die Düse des Brennerkopfes eine solche Grösse, dass es nötig ist, das Heizöl unter einem sehr hohen Druck von beispielsweise bis 141 kg/cm2 dem Brennerkopf zuzuführen. Das erfordert ei nen grossen Aufwand bei den Pumpen, Leitungen, Er- hitzern und anderen Teilen.
Die Erfindung bezweckt, einen Brenner für grosse Wärmeleistung zu schaffen, bei welchem diese Nach teile herabgesetzt sind.
Der erfindungsgemässe Brenner ist dadurch gekenn zeichnet, dass alle Brennerköpfe eine gemeinsame Brennstoff- und Luftversorgung besitzen und im Bren- nergehäuse unmittelbar aneinander angeordnet sind, und dass die Verwirbelungsorgane in jedem der Bren- nerköpfe so angeordnet und ausgebildet sind, dass der Luftstrom jedes Brennerkopfes in einer Richtung rotiert, welche der Rotationsrichtung des Luftstromes wenig stens eines benachbarten Brennerkopfes entgegengesetzt ist.
Die Brennerköpfe können hinsichtlich ihrer Arbeits weise als ein einziger Brenner angesehen werden, unab hängig davon, ob die einzelnen Düsen der Brenner köpfe miteinander verbunden sind oder nicht.
Der erfindungsgemässe Brenner ist in der Zeich nung schematisch beispielsweise dargestellt. Fig.l ist eine Vorderansicht einer Ausführungs form, Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Ausführungs form nach Fig. 1, und Fig. 3 ist eine Vorderansicht einer weiteren Aus führungsform.
Der Brenner 31 nach Fig. 1 und 2 hat drei Brenner köpfe 32, die in einem Gehäuse 33 befestigt sind, wel ches in einer Ofenwand 40 verschiebbar ist. Jeder Bren- nerkopf 32 hat ein Brennerrohr 34, welches am vorde ren Ende 34a eine Düse eines Zerstäubers für Öl, Gas oder pulverförmigen Brennstoff hat. Der Zerstäuber ist beispielsweise ein Druckstrahlzerstäuber, ein Dampfzer stäuber, ein Druckstrahlzerstäuber mit Hilfsluft, ein Druckstrahlzerstäuber mit Hilfsdampf oder ein Rota tionszerstäuber.
Das vordere Ende 34a jedes Brenner rohres 34 ist von einer Hülse 35 umgeben, welche Längsschlitze aufweist. Ein Wirbelerzeuger 36 für se kundäre Luft ist am vorderen Ende der Hülse 35 be festigt und um die Längsachse des Brennerkopfes dreh bar. Eine der Wirbelvorrichtungen 36 rotiert die sekun däre Luft in einer Richtung, welche entgegengesetzt zu der Rotation ist, die der durch die anderen beiden Wirbelvorrichtungen hindurchgehenden sekundären Luft erteilt wird. Der Brenner 31 ist in einer Windkammer 37 befestigt, welche durch das hintere offene Ende des Gehäuses 33 die Luft zur Verbrennung des Brennstoffs liefert.
Ein Strom primärer Luft geht durch die Schlitze in den Hülsen 35, ein Strom sekundärer Luft geht durch die Wirbelvorrichtungen 36 und ein Strom tertiärer Luft geht durch einen ringförmigen Durchlass 38.
Eine Zündvorrichtung 41 ist in der Mitte zwischen den drei Brennerköpfen 32 angeordnet, und ein Flam- menbeobachtungsrohr 42 befindet sich neben zwei der drei Brennerköpfen 32.
Die Brennstoffzufuhr zu den Brennerrohren 34 der Brennerköpfe 32 erfolgt durch eine gemeinsame Leitung 39. Die Wirbelvorrichtungen 36 können gewünschten falls als eine Reihe einstellbarer Flügel ausgeführt sein, beispielsweise wie in der britischen Patentschrift 805463 beschrieben.
Die Steuerung der Brennstoffzufuhr zu den Brenner köpfen 32 kann von Hand oder automatisch bewirkt werden. Das Zurückziehen des Brenners 31 zum oder nach dem Ausserbetriebsetzen kann von Hand oder me chanisch, beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch, erfolgen. Nach dem Zurückziehen des Brenners 31 zum Ausserbetriebsetzen stösst das Gehäuse 33 an einen ringförmigen Anschlag 43 an, wodurch die Luftströ mung von dem Windkessel 37 unterbrochen wird. Der Windkessel 37 kann eine oder mehrere mehrstufige an dere Brenner als den Brenner 31 speisen.
Die drei Flammen der drei Brennerköpfe 32 ver einigen sich zu einer einzigen Flamme, welche durch die Beobachtungsröhre 42 von innen heraus überwacht wer den kann, im Gegensatz zu der üblichen Art der Über wachung an der Seite der Flamme. Die Beobachtungs röhre ist mit Mitteln, beispielsweise einer photoelek trischen Zelle, versehen, welche in bekannter Weise die Zündvorrichtung und/oder den Brenner betätigen oder steuern.
Der Brenner 51 nach Fig. 3 hat sieben Brenner köpfe 52, die in einer röhrenförmigen Hülse 53 be festigt sind, welche in einer Ofenwand 60 verschiebbar ist. Jeder Brennerkopf 52 hat ein den Brennstoff zer- sprühendes Rohr 54, dessen vorderes die Düse bildendes Ende von einer Hülse 55 umgeben ist, durch welche primäre Luft zum Brennstoff geführt wird.
Eine Wirbel vorrichtung 56 ist am vorderen Ende jeder Hülse 55 für die sekundäre Luft angebracht, und die Wirbelvorrich tungen sind, soweit möglich, derart, dass die sekundäre Luft eines Brennerkopfes entgegengesetzt zu der sekun dären Luft eines benachbarten Kopfes gewirbelt wird. Ein Strom tertiärer Luft wird dem Brennstoff durch ei nen ringförmigen Durchlass 58 zugeführt. Der Brenner hat zwei Zündröhren 61 und drei Flammenüb2rwa- chungsröhren 62 für die Überwachung der Zündung und/oder des Brenners.
Die sieben Brennerköpfe 52 des Brenners sind von einer gemeinsamen Brennstoffquelle gespeist und die Verbrennungsluft für die sieben Brennerköpfe wird auch von einer gemeinsamen Pressluftquelle zugeführt, bei spielsweise von dem in Fig. 2 dargestellten Windkessel. Die sieben einzelnen Flammen der sieben Brennerköpfe 52, deren jede mit eigenen Verbrennungsluftströmun gen versorgt wird, vereinigen sich zu einer einzigen Flamme, nämlich der Flamme des Brenners 51. Die Zündröhren und Überwachungsröhren sind innerhalb dieser einzigen Flamme angeordnet.
Obwohl die einzelnen Brennerköpfe jeder der be schriebenen Ausführungen des Brenners aneinander an- schliessend angeordnet sind, können die einzelnen Bren- nerköpfe des Brenners auch als Gruppen distanziert voneinander sein, wobei der Abstand zwischen zwei be nachbarten einzelnen Köpfen abweichend vom Abstand zwischen zwei anderen benachbarten einzelnen Bren- nerköpfen der Gruppen sein kann.
Der beschriebene Brenner kann leicht bei einem in Druckstrahlbrennern üblichen Druck von beispielsweise 31,5 kg/cm2 betrieben werden. Mit dem Brenner kön nen hohe Wärmeleistungen erzielt, beispielsweise 8 Ton nen Brennstoff pro Stunde verbrannt werden, ohne dass Hochdruckpumpen sowie Heizvorrichtungen und Lei tungen, welche den hohen Drücken widerstehen müs sen, erforderlich sind.
Die einzelnen Brennerköpfe können auch derartig sein, dass sie nicht ein durch Krackung verarbeitetes Öl erfordern, sie können beispielsweise von der in der bri tischen Patentschrift 805463 dargestellten Art sein.
Die Verbrennung in einem Brennerkopf unterstützt die Verbrennung in einem anderen. Die einander ent gegengesetzten Rotationsrichtungen der Luftströme be nachbarter Brennerköpfe erhöhen die Intensität der Tur bulenz, welche eine schnelle Verbrennung und Wärme abfuhr unterstützt, was besonders bei vollständig ge kühlten Öfen ein sehr nützlicher Vorteil ist.