DE8030181U1

DE8030181U1 - Burner for slot nozzle to generate a stream of hot gas

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Publication number: DE8030181U1
Application number: DE8030181U
Authority: DE
Original assignee: Msk - Verpackungs-Systeme 4192 Kalkar De GmbH
Current assignee: Msk - Verpackungs-Systeme 4192 Kalkar De GmbH
Priority date: 1980-11-12
Filing date: 1980-11-12
Publication date: 1981-09-10

Description

80 258/259 ,80 258/259,

Dr.-Ing. WALTER STARKDr.-Ing. WALTER STARK PATE NTANWALTFATE NANWYER

Moerser Straße 140 D-4150 Krefeid 1 °£ (02151) 28222 u. 20469 ΕΞ 8 53578Moerser Strasse 140 D-4150 Krefeid 1 ° £ (02151) 28222 and 20469 ΕΞ 8 53578

MSK-Verpackungs-Systeme Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Kemnadestraße 3, 4192 Kalkar-WisselMSK packaging systems limited company Liability, Kemnadestrasse 3, 4192 Kalkar-Wissel

Brenner mit Breitschlitzdüse zur Erzeugung eines He iß ga s ströme sBurner with slot nozzle to generate a hot gas stream

Die Erfindung betrifft einen Brenner mit Breitschlitzdüse zur Erzeugung eines Heißgasstromes, insbesondere zum Schrumpfen von Kunststoffolie, mit einer der Breitschlitzdüse vorgeschalteten Brennkammer, die einen sich in Richtung auf die Breitschlitzdüse verjüngenden Querschnitt und einen der Breitschlitzdüse gegenüberliegenden, sich im wesentlichen über die Länge der Breitschlitzdüse erstreckenden Flammenhalter aufweist, dem die Verbrennungsgase in mehreren Teilströmen aus einer Druckverteilungskammer zugeführt werden.The invention relates to a burner with a slot nozzle for generating a hot gas stream, in particular for shrinking plastic film, with a combustion chamber upstream of the slot nozzle, which a cross section tapering in the direction of the slot nozzle and one of the slot nozzle opposite flame holder extending essentially over the length of the slot nozzle has, to which the combustion gases are supplied in several partial flows from a pressure distribution chamber will.

Derartige Brenner benötigt man zum Einschrumpfen von Kunststoffolien, z.B. in Form von Hauben, die auf einen auf einer Palette befindlichen Gutstapel gezogen sind. Das Einschrumpfen kann mit Handgeräten, aber auch mit stationär installierten, automatisch arbeitenden Anlagen vorgenommen werden. Wichtig beim Schrumpfen von Kunststoffolie ist, daß ein gleichmäßiger flammenfreier Heißgasstrom erzeugt wird.Such burners are required for shrinking plastic films, e.g. in the form of hoods that open on a stack of goods located on a pallet have been drawn. Shrinking can be done with handheld devices, however can also be carried out with stationary, automatically operating systems. Important when shrinking of plastic film is that a uniform flame-free flow of hot gas is generated.

Deutsche Bank AG Krefeld 103/1525 BLZ 32070080 '».SiWaisff'Krfffeid'iGS^ !BLZ 32050000 - Postscheck Essen 4055-431 BLZ 36010043Deutsche Bank AG Krefeld 103/1525 BLZ 32070080 '».SiWaisff'Krfffeid'iGS ^! BLZ 32050000 - Postal check Essen 4055-431 BLZ 36010043 PATENTANWALT DR. STARK · MOERSER STR. 140 f D-4150'kREFELD··. "&· (02161), E8222 u. 20469 · El 853578PATENT ADVOCATE DR. STARK · MOERSER STR. 140 f D-4150'kREFELD ··. "& · (02161), E8222 and 20469 · El 853578

Brenner der eingangs beschriebenen Art sind bekannt (vgl. z.B. DE-GM 18 90 208). Bei derartigen Brennern • ergeben sich immer wieder Probleme im Hinblick auf die Stabilität der Flamme, die häufig so groß wird, daß sie aus der Düse austritt. Das gilt insbesondere dann, wenn eine verhältnismäßig hohe Heizleistung verlangt wird. Verbunden damit sind auch störende Geräusche.Burners of the type described above are known (see e.g. DE-GM 18 90 208). With such burners • Problems arise again and again with regard to the stability of the flame, which is often so large, that it comes out of the nozzle. This is especially true when a relatively high heating output is required. This is also associated with annoying noises.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Brenner der eingangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, daß auch bei hoher Leistung nur eine kurze Flamme erzeugt wird, die nicht aus der Breitschlitzdüse austritt. Angestrebt wird außerdem eine geringe Geräuschbildung.The object of the invention is therefore to improve a burner of the type described at the beginning in such a way that that even at high power only a short flame is generated, which is not from the slot nozzle exit. A low level of noise is also aimed for.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Flammenhalter eine Vielzahl von über die Austrittsfläche der Verbrennungsgase verteilten Öffnungen aufweist und daß in der Brennkammer unmittelbar auf dem Flammenhalter zwei sich parallel zur Breitschlitzdüse erstreckende Stäbe zur Bildung eines auf die Breitschlitzdüse gerichteten Hauptstrom und zweier jeweils auf die schrägen Brennerkammerwandungen gerichteter Nebenströme angeordnet sind.This object is achieved in that the flame holder has a large number of over the exit surface the combustion gases has distributed openings and that in the combustion chamber directly on the flame holder two rods extending parallel to the slot nozzle to form one on the slot nozzle directed main stream and two each are arranged on the inclined burner chamber walls directed secondary flows.

Bei dem erfindungsgemäßen Brenner werden drei im wesentlichen parallel zueinander und sich längs der Breitschlitzdüse erstreckende Verbrennungsgasströme erzeugt, von denen der mittlere als Hauptstrom ausgebildet ist, der der Breitschlitzdüse direkt gegenüberliegt und auf diese gerichtet ist. Der Hauptstrom wird aber durch die beiden NebenströmeIn the burner according to the invention, three are essentially parallel to one another and longitudinally the wide slot nozzle generates extending combustion gas streams, of which the middle as the main stream is formed, which is directly opposite the slot nozzle and is directed towards this. Of the The main stream is however through the two secondary streams

ANWALT DR. STARK · MOERSER STR. 140 · _D-<J5/) WtEFELD ··, ^-(0,2I 51), Ϊ8222 u. 20469 · ΕΞ 853578LAWYER DR. STARK · MOERSER STR. 140 · _D- <J5 /) WtEFELD ··, ^ - (0.2I 51), Ϊ8222 and 20469 · ΕΞ 853578

gestört, weil die Nebenströme gegen die schrägen Brennerkammerwandungen gerichtet sind und von diesem in Richtung auf den Hauptstrom abgelenkt werden. Dabei entstehen Turbulenzen, die zu einer intensiven Verwirbelung der Verbrennungsgase und damit Vorheizung des Hauptgasstromes führen, mit dem Ergebnis, daß die Verbrennung auf einem kurzen Wege zwischen der Austrittsfläche und der Breitschlitzdüse, auf jeden Fall aber innerhalb der Brennkammer stattfindet.disturbed because the secondary currents are directed against the inclined burner chamber walls and from this can be deflected in the direction of the main stream. This creates turbulence that leads to a lead to intense turbulence of the combustion gases and thus preheating of the main gas flow, with the The result is that the combustion takes place over a short distance between the outlet surface and the slot nozzle, in any case takes place within the combustion chamber.

Besonders günstige Ergebnisse werden dann erzielt, wenn die Stäbe aus Vierkantmaterial bestehen. Derartige Vierkantstäbe bilden ihrerseits turbulenzbildende Störzellen, wobei die von den Vierkantstäben erzeugten Turbulenzen eine feinere Struktur aufweisen als die durch Ablenkung der Nebenströme an den schrägen Brennerkammerwandungen erzeugten Turbulenzen.Particularly favorable results are achieved when the bars are made of square material. Such Square bars in turn form turbulence-forming disturbance cells, with those generated by the square bars Turbulence has a finer structure than that caused by the deflection of the secondary currents at the inclines The walls of the combustion chamber created turbulence.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung soll der Abstand der Stäbe entsprechend einem Verhältnis von ca. 1 : 1 der Volumenströme von Hauptstrom und Summe der Nebenströme eingerichtet sein, v/eil dann die durch Turbulenzen erzwungene Mischung gut abläuft. Dieser Effekt kann noch dadurch verbessert werden, daß die Höhe der Stäbe wenigstens annähernd der Breite der Nebenströme an ihrer Austrittsstelle entspricht.According to a preferred embodiment of the invention, the distance between the bars should correspond to a ratio of approx. 1: 1 of the volume flows of the main flow and the sum of the secondary flows, v / eil then the Mixing forced by turbulence works well. This effect can still be improved in that the height of the rods corresponds at least approximately to the width of the secondary streams at their exit point.

Die Austrittsfläche der Verbrennungsgase in der Verbrennungskammer sollte im wesentlichen eben sein. Dementsprechend kann die Austrittsfläche von einem Sieb, einem Lochblech oder vorzugsweise von parallel zueinander mit gegenseitigem Abstand angeordneten Gitterstäben gebildet sein. Die Gitterstäbe können Rundstäbe sein, die nach bevorzugter AusführungsformThe exit surface of the combustion gases in the combustion chamber should be essentially flat. Accordingly, the exit surface can be from a sieve, a perforated plate or preferably from parallel be formed mutually spaced lattice bars. The bars can Be round bars, according to the preferred embodiment

PATENTANWALT DR. STARK ■ MOERSER STR. 140.',EHW KREfELQ J-,'S" (0,2161), 28222 "· 20469 · El 853578PATENT ADVERTISER DR. STARK ■ MOERSER STR. 140. ', EHW KREfELQ J-,' S "(0.2161), 28222" * 20469 * El 853578

der Erfindung quer zur Längsrichtung der Breitschlitzdüse ausgerichtet sind.of the invention transversely to the longitudinal direction of the slot nozzle are aligned.

Werden Gitterstäbe und Vierkantstäbe aus Vollmaterial hergestellt, dann besitzt der aus diesen aufgebaute Flammenhalter auch eine hinreichende Temperaturbeständigkeit. If bars and square bars are made of solid material, then the one built from them has Flame holders also have adequate temperature resistance.

Im Folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigen:An exemplary embodiment of the invention shown in the drawing is explained below; it demonstrate:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Brenner mit Breitschlitzdüse, entsprechend einem Schnitt in Richtung I-I durch den Gegenstand nach Fig. 2,1 shows a longitudinal section through a burner with a slot nozzle, corresponding to a section in the direction I-I through the object after Fig. 2,

Fig. 2 einen Schnitt in Richtung II-II durch denFig. 2 is a section in the direction II-II through the

Gegenstand nach Fig. 1,
20Item according to Fig. 1,
20th

Fig. 3 einen Schnitt in Richtung III-III durch den Gegenstand nach Fig. 1.Fig. 3 is a section in the direction III-III through the Item according to Fig. 1.

Der in der Zeichnung dargestellte Brenner 1 mit Breitschlitzdüse 2 dient zur Erzeugung eines Heißgasstromes aus Verbrennungsgasen. Er wird eingesetzt beim Schrumpfen von Kunststoffolie, z.B. von Schrumpfhauben, die auf einein Palettenstapel gezogen sind.The burner 1 with slot nozzle 2 shown in the drawing is used to generate a stream of hot gas from combustion gases. It is used when shrinking plastic film, e.g. shrink hoods that open on are pulled into a pallet stack.

Der Brenner 1 weist in seinem grundsätzlichen Aufbau eine der Breitschlitzdüse 2 vorgeschaltete Brennkammer 3 auf, die einen sich in Richtung auf die Breitschlitzdüse 2 verjüngenden Querschnitt hat,, der vonIn its basic structure, the burner 1 has a combustion chamber upstream of the slot nozzle 2 3, which has a tapering cross-section in the direction of the slot nozzle 2, of

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schräggestellten Wandungen 4,5 gebildet ist, die einerseits zwischen sich die Breitschlitzdüse 7 definieren und die andererseits an einen der Breitschlitzdüse 2 gegenüberliegenden Flammenhalter 6 angeschlossen sind, der am Ende einer Druckverteilungskammer 7 angeordnet ist. Die Druckverteilungskammer 7 weist in der in Figur 1 dargestellten Projektion einen fächerförmigen Grundriß auf. Sie ist an der dem Flammenhalter 6 gegenüberliegenden Seite an ein Gemischzuführungsrohr 8 angeschlossen. In der Druckverteilungskammer 7 sind Verteilerbleche 9 angeordnet.inclined walls 4, 5 are formed which, on the one hand, have the slot nozzle 7 between them and the flame holder 6, which is on the other hand opposite one of the slot nozzle 2 are connected, which is arranged at the end of a pressure distribution chamber 7. The pressure distribution chamber 7 has a fan-shaped plan in the projection shown in FIG. she is connected to a mixture feed pipe 8 on the side opposite the flame holder 6. Distribution plates 9 are arranged in the pressure distribution chamber 7.

Der Flammenhalter 6 erstreckt sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel über die gesarate Länge der Breitschlitzdüse 2. Der Flammenhalter 6 wird gebildet von einer Vielzahl parallel zueinander und mit Abstand angeordneter Gitterstäbe 10, die quer zur Längsrichtung der Breitschlitzdüse 2 ausgerichtet sind. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel bestehen die Gitterstäbe 10 aus Federstahl mit einem Durchmesser von ca. 3 mm und der gegenseitige Abstand der Gitterstäbe 10 beträgt ca. 0,5 mm.The flame holder 6 extends in the illustrated embodiment over the entire length of the Wide slot nozzle 2. The flame holder 6 is formed by a plurality parallel to each other and with Spaced grid bars 10, which are aligned transversely to the longitudinal direction of the slot nozzle 2 are. In a practical embodiment, the bars 10 are made of spring steel with a Diameter of approx. 3 mm and the mutual spacing of the bars 10 is approx. 0.5 mm.

Unmittelbar oberhalb der Gitterstäbe 10 sind zwei Vierkantstäbe 11,12 angeordnet, die in Längsrichtung der Breitschlitzdüse 2 ausgerichtet sind. Die Vierkantstäbe 11,12 definieren einen mittleren Hauptstrom 13 und beidseits davon jeweils einen Nebenstrom 14 bzw. 15 der Verbrennungsgase. Der gegenseitige Abstand der Vierkantstäbe 11,12 und ihr Abstand von den benachbarten Wandungen 4 bzw. 5 ist so eingerichtet, daß die Volumenströme von Hauptstrom 13 undImmediately above the bars 10, two square bars 11, 12 are arranged in the longitudinal direction the slot nozzle 2 are aligned. The square bars 11, 12 define a central main flow 13 and on both sides of it a side stream 14 or 15 of the combustion gases. The mutual The distance between the square bars 11, 12 and their distance from the adjacent walls 4 and 5 is set up so that that the volume flows of main stream 13 and

PATENTANWALT DR. STARK · MOERSER STR. 140 · ,D-HJSO'KREFELD ··. Φ«'ft» 5J)₁ £8222 u. 20469 · Qu 853578PATENT ADVOCATE DR. STARK · MOERSER STR. 140 ·, D-HJSO'KREFELD ··. Φ «'ft» 5J) ₁ £ 8222 and 20469 · Qu 853578

Summe der Nebenströme 14,15 im wesentlichen gleich sind. Außerdem sind auch die Volumenströme der beiden Nebenströme 14,15 im wesentlichen gleich.Sum of the secondary streams 14,15 are essentially the same. In addition, the volume flows are also the the two secondary streams 14, 15 are essentially the same.

Wie man insbesondere der Figur 3 entnimmt, sind die beiden Nebenströme 14,15 auf die schrägen Wandungen 4 bzw. 5 der Brennkammer 3 gerichtet. Dementsprechend werden die Nebenströme 14, 15 von diesen Wandungen 4 bzw. 5 während des Betriebes abgelenkt und zwar in Richtung auf den Hauptstrom 13. Durch die Ablenkung entstehen Turbulenzen, die den Hauptstrom stören. Weitere Turbulenzen mit kleinerer StrukturAs can be seen in particular from FIG. 3, the two secondary streams 14, 15 are on the inclined walls 4 or 5 of the combustion chamber 3 directed. The secondary streams 14, 15 are correspondingly removed from these walls 4 or 5 deflected during operation in the direction of the main flow 13. By the deflection turbulence occurs, which disrupts the main flow. More turbulence with a smaller structure

entstehen an den Vierkantstäben 11,12,hinter deren zur Breitschlitzdüse 2 gerichteten Seiten 15,16 15 sich Totwassergebiete ausbilden. Im Ergebnis werden grobe und feine Turbulenzen erzeugt, die eine intensive Durchmischung der im Hauptstrom 13 bzw. in den Nebenströmen 14,15 geführten Verbrennungsgase und damit eine kurze, stets in der Brennkammer 3 verbleibende Flamme erzeugen.arise on the square bars 11, 12, behind whose sides 15, 16 15 facing the slot nozzle 2 form dead water areas. The result will be Coarse and fine turbulence is generated, which results in intensive mixing of the main stream 13 or Combustion gases carried in the secondary streams 14, 15 and thus a short one, always in the combustion chamber 3 generate remaining flame.

Der dargestellte Brenner kann sowohl als HandgerätThe burner shown can be used as a handheld device

als auch in Reihe mit gleichartigen Brennern anas well as in series with similar burners

eine automatisch arbeitenden Anlage eingesetzt werden.an automatically operating system can be used.

Claims

Dr.-lng. WALTER STARK PATENTANWALT Moerser Straße 140 D-4150 Krefeld 1 ° £ (02151) 28222 and 20469 QS 8 53 578 claims;

1. Burner with slot nozzle to generate a stream of hot gas, especially for shrinking Plastic film, with one of the slot dies upstream combustion chamber, which tapers towards the slot nozzle Cross-section and one of the slot nozzle opposite, essentially over extending the length of the slot nozzle

Has flame holder, which the combustion gases in several partial flows from a pressure distribution chamber are supplied, characterized in that the flame holder (6) has a plurality of openings distributed over the exit surface of the combustion gases and that in the combustion chamber (3) directly on the flame holder (6) two parallel to the slot nozzle (2) extending rods (11, 12) to form a main flow directed towards the slot nozzle (2) (13) and two side streams each directed towards the inclined combustion chamber walls (4,5) (14,15) are arranged.

2. Burner according to claim 1, characterized in that the rods (11, 12) made of square material exist.

3. Burner according to claim 1 or 2, characterized

Deutsche Bank AG Krefeld 103/1525 BLZ 32070tX8Q" '·..SpVkbsfee» Kre/itf S05"722, Bl-Z 32050000 - Postscheck Essen 4055-431 BLZ 33010043Deutsche Bank AG Krefeld 103/1525 BLZ 32070tX8Q "'· ..SpVkbsfee» Kre / itf S05 "722, Bl-Z 32050000 - Postal check Essen 4055-431 BLZ 33010043

ADVOCATE DR. STARK · MOERSER STR. 14 <} ··. Q-WSo'KREfEUp ··. 'S * / Q2151) 28222 and 20469 El 853578

shows that the distance between the bars (11, 12) corresponds to a ratio of approx. 1: 1 the volume flows of the main flow (13) and the sum of the secondary flows (14, 15) are set up 1st.

4. Burner according to one of claims 1 to 3> characterized in that the exit surface of the Combustion gases in the combustion chamber (3) is essentially flat.

5. Burner according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exit surface of a sieve is formed.

6. Burner according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exit surface of a perforated plate is formed.

7. Burner according to one of claims 1 to 4, characterized in that the exit surface of lattice bars (10) arranged parallel to one another at a mutual spacing are formed.

8. Burner according to claim 7, characterized in that the bars (10) are round bars.

9. Burner according to claim 7 or 8, characterized in that the bars (10) transversely to Longitudinal direction of the slot nozzle (2) are aligned.

10. Burner according to one of claims 1 to 9, characterized

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characterized in that the bars (11, 12) and the bars (10) are made of solid material.

11. Burner according to one of claims 1 to 10, characterized in that the height of the rods at least corresponds approximately to the width of the secondary streams at their exit point.