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Dampfbrenner Gegenstand der Erfindung ist ein Dampfbrenner,,d. h.
ein Brenner für flüssigen Brennstoff, der zum Vergasen gebracht wird.
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Die Erfindung bezieht sich besonders auf s s olche Danipfbrenner,
die einen g e schlossenen Vergasungsraum für Elen Brennstoff aufweisen, der mit
einer oder mehreren nveckmäßig gedrosselten Ausstrbanungsöffnungen für Glas erzeugte
Gas verbunden ist und die «-eiter ein mit dein unteren Teil :des Vergasungsraumes
in Verbindung stehendes, den Brennstoff enthaltendes Gefäß besitzen, aus dein der
Brennstoff unter se nein eignen Druck (lein Vergasungsraum zufließt, in welchem
das Brennstoffniveau unter dein höchsten Punkt derjenigen Leitung liegt, durch die
das erzeugte Gas aus dem Vergasungsrauin entweicht.
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Die bekannten .derartigen Brenner haben den Nachteil, daß die Brennstoffzufuhr
bzw. Gasausströmung nicht mit ausreichender Genauigkeit eingestellt und betriebssicher
geregelt werden kann.
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Es ist Gegenstand fier Erfindung, diese Nachteile zu beseitigen. und
einen allgemein verwendbaren, sicher arbeitenden und selbstregelnden Apparat zu
schraffen, :der ununterbrochen im Betrieb bleiben kann, ohne .d.aß durch Nachfüllung
des Brennstoffbehälters eine Betriebstinterbre cliung nötig und die Wirkung des
Brenners nachteilig beeinflußt wird.
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Der angestrebte Zweck wird dadurch erreicht, daß das Niveaugefäß,
das den Brenner speist, senkrecht verschiebbar und fest einstellbar ist. Um die
Erhitzung zum oberen Teil des Vergasungsraumes zu konzentrieren und dadurch den
Gasdruck innerhalb gewisser Grenzen zu halten und die Selbstregelung zu verbessern,
kann am unteren Teil des Vergasungsraumes zweckmäßig eine Kühl- bzw. Abschirmv.orrichtung
vorgesehen werden.
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Auf der Zeichnung wird eine Ausführungsform des Dampfbrenners gemäß
dieser Erfindung schematisch veranschaulicht.
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Auf der Zeichnung bezeichnet r ein an einer festen Unterlage 2 @angebra_liter
Rahmen, welcher Führung für ein in senkrechter Richtung einstellbares, oben offenes
Gefäß 3 bildet. Genanntes Gefäß wird von einer zwischen dessen Boden und der Unterlage
2 angebrachten Feder d. getragen. Mitten am Boden des Gefäßes 3 ist eine mit .einem
hindurchgehenden Kanal j versehene Schraube 6 befestigt, welche finit einer an der
Unterseite der Unterlage 2 angebrachten 'Mutter j ausgerüstet ist, durch .deren
Drehung in der einen oder andren Richtung das Gefäß 3 gehoben oder gesenkt werden
kann.
Auf dein Boden des Gefäßes 3 ist eine Anzahl Ständer 8 o.
dgl. angebracht, welche als Tragorgane für :einen im Gefäß 3 värgesehenen Behälter
9 für flüssigen Brennstoff :dienen. Dieser Behälter, welcher bekannter Bauart ist,
ist hermetisch geschlossen, und in seinem abnehmbaren Schraubendeckel io ist ein
durch eine Feder i i beeinflußter Ventilkörper 12 angebracht, welcher die im Deckel
io befindliche Auslaßöffnung für (den Brennstoff selbsttätig schließt, sobal:l :der
Behälter 9 aus dem Gefäß 3 entfernt wird. Mit dein Ventilkörper 12 ist ein Stift
13 verbunden, welcher, wenn der Behälter z. B. nach einer Nachfüllung von Brennstoff
in das Gefäß 3 niedergeführt wird, zum Anliegen gegen den Gefäßboden gebracht wird
und dadurch rlen Ventilkörper 12 nach oben schiebt, so dal3 Verbindung zwischen
@Oem Behälter 9 und dem Gefäß 3 herbeigeführt wird. Der Brennstoff fließt dabei
nach dem Gefäß 3, bis sein Flüssigkeitsspiegel auf die Höhe der C;nterseite des
Behälterdeckels i o kommt, wobei die Zufuhr aufhört. Hierdurch wird sichergg.estellt,
daß das Flüssigkeitsniveau im Gefäß 3 stets konstant oder annähernd konstant beibehalten
wird.
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Der Brennstoff ini Gefäß 3 wird durch Selbstdruck durch den Kanal
5 in der Schraube 6 sowie durch eine an genannten Kanal angeschlossene, mit einem
Nentil14 versehene biegsame Leitung 13 nach einem Vergasungsraum 16 geleitet, welcher
durch ein gänzlich geschlossenes Rohr 17 o. dgl. gebildet ist. Innerhalb dieses
Vergaserrohres 17 erstreckt sich etwa bis zum oberen Ende desselben eine zentral
angebrachte und oben offene Röhre 18, die an ihrem unteren Ende gekrümmt ist und
durch das Vergaserrohr Hinausragt. Am äußeren Ende der Röhre 18, die den Auslaßkanal
für den vergasten Brennstoff bildet, ist eine Drosselungsdüse i9 bekannter Art befestigt.
Oberhalb genannter Düse i9 ist am Ver.gaserrolir 1; ein Brennerrohr 2o befestigt,
in welclteni eiti finit einem Handgriff 21 versehener venturiähnlicher Rohrkörper
22 verschiebbar angebracht isst, welcher Rohrkörper oben finit einem Drahtnetz 23
gedeckt ist, oberhalb dessen die Flamme gebildet wird.
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Rings um das Vergaserrohr 1; herum und exzentrisch im Verhältnis zum
letzteren ist eine Schale 2d angebracht, welche für den Zün_lbrennstoff bestimmt
ist. Um während des Betriebes eine allzu starke Erhitzung des unteren Teils des
Vergaserrohrs zu verhinclern, .ist dieser Teil teils mit Kühlflanschen 23 versehen
und teils von den Brennerteilen durch einen Schirm 26 getrennt.
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Die Wirkungsweise des Apparates ist wie folgt: Der untere Teil des
Vergasers 1;, durch den der Brennstoff hereinkommt, ist, wie bereits erwähnt, derart
angeordnet, daß :derselbe weniger stark erhitzt wird (durch Leitung und Strahlung
von der Flamme des Brenners) als die übrigen Teile derselben. Eine Teinperaturerniedrigun:g
entsteht somit längs dem Vergaser in senkrechter Richtung. @Venn der obere Teil
des Vergasers hinreic.heml stark erhitzt ist, wird .cler Brennstoff dort vergast,
und das gebildete Gas sucht sich ,einen Weg :durch die Au.s trömungsdüs:e i9 hinaus.
Infolge der Drosselwirkung, die das enge Ausströniungsloch auf :die Gasströmung
ausübt, wird innerhalb @!es Vergasers ein Gasdruck erzeugt, so :daß das Gas durch
die Düse mit einer Geschwindigkeit hinaus-Z> welche, wie auch der Druck, naturgemäß
hauptsächlich von der 'Menge des pro Zeiteinheit gebildeten Gases, von der Querschnittsfläche
des Ausströmungslochs sowie von dem spezifischen Gewicht des Gases abhängig ist.
Falls diese Faktoren in einem gewissen Augenblick als konstant angenoaninen werden
können, so wird im Vergaser ein so hoher Druck .erzeugt, .daß alles gebildete Gas
eben durch clas Auslaßloch hinauszublasen vermag. Vor dein IngUn.gsetzen :des Brenners
(wie imnter, wenn :er nicht in Tätigkelit ist) stelzt die Brennst-offoberfläche
innerhalb des Vergasers an :demselben Niveau wie im Brennstoffzufuhrgefäß 3. (Das
Niveau in diesem Gefäß ist derart eingestellt, daß kein hremistoff beim Stillstand
aus dem Vergaser durch das Ausströniungsloch hinausfließen kann. ) 1N'enn nun bei
der Tätigkeit des Brenners ein Gasdruck über dein Brennstoff im Vergaser gebildet
wird, drückt das gebildete Z,
Gas -lie Brennstoffoberfläche iin Vergaser 17
um so viel nieder, daß die Höhe :der Brennstoffsäule der freien Fläche ini l)renn:stoffzufuhrgefäß
3 und Fläche innerhalb des Vergasers 17 eben gleich dein Gasdruck im Vergaser wird,
gemessen in Millimetersäule des sr:ezifi.schen Gewichts des flüssigen Brenn-Stoffs.
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Der Apparat ist somit selbstpumpend ohne .Anwendung irgendwelcherPurnpe
oder irgendeines anderen bewegbaren Teils, und die Pumpkraft besteht und wird durch
die Wärineinenge geregelt, die dein Brennstof@ini Vergaser zugeführt wird. Die Wiirni!eentwicklung
des Brenners wird somit derart begrenzt und geregelt, daß je mehr Wärme dein Brennstoff
zugeführt wird, desto mehr Gas wind auch erzeugt, desto mehr Gas wird dann hinausströmen
und desto kräftiger wird die Flamme sein. Dadurch würde ja dein Brennstoff ini Vergaser
noch mehr Wä rille zugeführt werden, mehr Gas würde im Vergaser gebildet werden,
eine kräftigere Flatnuie
würde entstehen usw., d. h. der Brenner
könnt. sich allmählich in Kapazität aufarbeiten, und seine Funktion könnte nicht
ganz beherrscht werden, falls nicht @gleichzeil:ig mit lem allmählich gesteigerten
Gasdruck eine die Gasentwickung heinm.ende Funktion eintreten würde, die darin besteht,
doll je höher der im Vergaser erzeugte Gasdruck, um so tiefer wird <las Brennstoffniveau
in diesem gegen die weiter nach unten befindlichen, immer kälteren Teile des Vergasers
heruntergedrückt, wodurch eine starke Dämpfung -der Gaserzeugung herbeigeführt wird.
Ein Gleichgewichtszustand an der Brennstoffflche, cl. h. ein gewisser Gasdruck und
damit' eine gewisse Wärmeentwicklung des Brenners, stellt sich somit selbsttätig
ein, d.li. der Brenner ist selbstregelnd, und derselbe funktioniert so lange mit
konstanter Kapazität, wie das Brennstoffniveau im Brennstoffzuftthrgefä ß im Verhältnis
zum Vergaser konstant gehalten wird. lrndein dieses Niveau in der angegebenen Weise
verändert wird, kann inan somit die Wä rmekapazität des Brenners variieren. Wenn
man den Vergaser 17 im Verhältnis zum Brennstoffgefäß 3 genügend lebt oder
das Brennstoffgefäß im @"erhältnis zum Vergaser genügend senkt, so ist es möglich,
den Brennstoa zu veranlassen, gänzlich aus dem `"ergaser in die kalte Verbindung:sk,itung
15 zwischen #lem Brennstoffgefäß und dem @Tergaser niederzufließen, wodurch die
Gaserzeugung unmittelbar aufhört und ein augenblickliches geruch- und rußfreies
Ausgehen eles Brenners herbeigeführt wird.
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Eine clerart:ge Regelung der Ga,erzeugung bzw. Aufhebung derselben
kann auch dur.71i Einstellung # .es Venturikörpers 22 im Brennerrohr 2o bewirkt
werden. Hierbei wird nämlich auch die am Netz 23 gebild°te hlannne verrückt. so
daß ein größerer oder geringerer Teil des Vergaserrohres 17 der Einwirkung
der 1# la@nni" ausgesetzt wird und dadurch die Gasentwicklung im Raunte i0 gesteigert
bzw. herabgesetzt wird. Wird -der Körper 22 in seine oberste Lage verschoben, so
wird die Erhitzundes V ergaserrolires 17
derart gering, daß die Gasentwicklung
aufhört und ein geruch- ti-id rußfreies Ausgehen herbeigeführt wird.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene und gezeigte Ausführungsform
beschränkt. So z. B. kann die Gasröhre 18 dem oberen Teil des `Vergaserrohres
17 angeschlossen und durch geeignete Krümmung außerhalb letztgenannten Rohrs
17 zur Lage der Ausströmungsdiise to geführt werden. In diesem Fall ist offenbar
das Gefäß 3 der-,art anzubringen, daß das Brennstoffniveau darin unter dein am höchsten
liegenden Punkte der Gasröhre 18 liegt, um ein Hinausströmen von uüvergasteni Brennstoff
zii verhindern.