NO124283B - - Google Patents

Description

Brenner.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en brenner og spesielt en brenner som kan brenne både hurtig forbrennende gasser (f.eks. hydrogen eller bygass) og langsomt forbrennende gasser (f.eks. metan)...." Ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter en brenner for gassformede brensler, en perforert, porøs utløpsplate, f.eks. en plate av skummetall hvis ene side er hosliggende til en forbrenningssone og den andre side er hosliggende til én bunnplate.til "hvilken utløpsplaten er forbundet på en slik måte at: a) Perforeringene i utløpsplaten flukter med perforeringene i bunnplaten slik at luften kan passere gjennom dem, og

bl utløpsplaten er adskilt fra bunnplaten mellom perforeringene slik at det dannes brenselpassasjer hvis motstand mot strømning av brenselgass er lav sammenlignet med strømningsmotstanden gjennom utløpsplaten, hvilken utløps-plate er forbundet med bunnplaten langsmed brenselpassasjenes sider for å forhindre for stor unnvikelse av

gass gjennom forbindelsene^

idet hele utformningen er slik at under bruk av brenneren passerer gassformet brensel gj.enncm brenselpassasjene og deretter via den porøse utløpsplate inn- i forbrenningssonen hvor det brenner sammen med luft som blir trukket gjennom perforeringene.

Den ovenfor- angitte utformning er spesielt hensiktsmessig for tynne brennere, dvs. de som er mindre enn 10 mm, fortrinnsvis mindre enn 5 uro tykke.

Perforeringene er fortrinnsvis arrangert i et heksagonalt mønster og brenselpassasjene forløper ut gjennom mellomrommene mellom- perforeringene.

For å oppnå en jevn luftfordeling,, er det ønskelig at lufthullene. blir likt fordelt over evaporeringsflaten. Lufthullene er fortrinnsvis sirkelformede og med„ et åpningsareal på 0,01 - 1 cm . Antall lufthu-11- er slik at de utgjør 20 - 50 <f0> fortrinnsvis 25- -

35 f° av brennerens hele areal.

Oppfinnelsen skal i det følgende bli beskrevet ved hjelp

av et eksempel med henvisning til tegningen hvor

fig. 1 er et planriss av en brenner ifølge oppfinnelsen og fig. 2 er et tverrsnitt i ster målestokk,- mellom ta lufthull.

Brenneren har form av en tynn plate og som det framgår av fig. 1, er brenneren gjennomhullet av perforeringer 10 anordnet i et heksagonalt mønster. Brenselpassasjene strekker seg ut gjennom mellomrommene 11 mellom perforeringene 10.

Som det framgår av fig. 2, er brenneren tildannet av en utløpsplate 12 og en bunnplate 13 som er adskilt fra hverandre mellom perforeringene 10 slik at det dannes brenselpassasjer 14.

En forbindelse 15 mellom utløpsplaten 12 og bunnplaten 13 strekker seg langa brenselpassasjenes 14 sider. (Det er like viktig å si at forbindelsene- 15 strekker seg rundt omkretsen til hver perforering 10). Forbindelsen kan tildannes av hensiktsmessige ombøyning-er, eller ved bruk av adhesiver (f.eks. lodding) eller ved en kombinasjon av disse.

Utløpsplaten 12 varierer i tykkelse mellom 0,5 cg 1,0 mm

og er framstilt av metallskum sammentrykket i forholdet ^'. l (dvs. at det opprinnelig var 3 ™ tykt). Bunnplaten er en metallplate ca. 0,5 mm tykk. Før sammentrykningen hadde metallskummet form av et tredimensjonalt nettverk av rørformede nikkeltråder som avgrenset dodekahedrale porer med gjennomsnittsdiameter 0,3 nim. Ved sammentrykningen ble de opprinnelige porer flattrykket slik

at de ble tynne (ca. 0,1 mm) i sammenpresningsretningen.

(Irregulære dodekahedraer kan pakkes sammen for å fylle et rom og skummet kan betraktes som et eksempel på en slik pakking . Fra dette synspunkt danner metalltrådene kantene i dodekahedret).

Brennerens tykkelse var 5 rm> Hver perforering hadde en diameter på 4 111111 og. avstanden mellom sentrene var 8 mm.

Under bruk av brenneren passerer brenselgasser ut gjennom brenselpassasjene 14, og fordi deres motstand er lavere enn den i utløpsplaten 12, oppnås det en likt fordelt strøm av brensel gjennom utløpsplaten 12 inn i forbrenningssonen. Ettersom' meningen er at brensel skal unnslippe fra brenselpassasjene 14> er det ikke nødvendig at forbindelsene 15 er gasstette. Det vil være til-strekkelig hvis strømningsmotstanden gjennom forbindelsen er lik den gjennom utløpsplaten 12 slik at det oppnås en tilfredsstillende jevn fordeling av brensel.

Som vist i fig. 2 betyr det tynne tverrsnitt av brenneren at luftstrømmen søker å divergere over utløpsplaten 12 etter å ha passert gjennom lufthullene 10 og på samme måte søker gasstrømmen gjennom utløpsplaten 12 å divergere over lufthullene 10. Dette gasstrømningsmønster understøtter blandingen av luft og brensel slik at forbrenningen lettes.

Brenneren som vist i fig. 1 og 2, er istand til å brenne gassformede brensler innen et vidt område, dvs. langsomt forbrennende brensler slik som metan, etan, propan og. butan så vel som hurtig brennende brensler slik som hydrogen. I alle tilfeller finner forbrenningen sted med stille, blå flammer ved hjelp av en diffusjonsmekanisme.. Forbrenningen er fullstendig innenfor ca. 15 mm, vanligvis innenfor ca. 5 mm> ved brennerens overflate hvilket gjør dét mulig å montere en varmeveksler ca. 25 mm fra brennerens overflate for å oppnå et kompakt sentralvarmeutstyr. Således ga et utstyr med rektangulært tverrsnitt 15 cm x 30 cm °S 10-12

cam høy fr a brennerens bunn til toppen av varmeveksleren en varmeeffekt på 25 kw overført til vannet. (Denne utgangseffekt er begrenset av nødvendigheten for å holde utløpsgassene over deres kondenseringspunkt).

Claims (6)

1. Brenner for gassformede brensler, karakterisert ved at den omfatter en perforert, porøs utløpsplate hvis ene side er hosliggende til en forbrenningssone og den andre side er hosliggende til.en bunnplate til.hvilken utløpsplaten er forbundet på en slik måte at:

a) Perforeringene i utløpsplaten flukter med perforeringene i bunnplaten slik at luft kan passere gjennom disse, og b) utløpsplaten er adskilt fra bunnplaten mellom perforeringene slik at det dannes brenselpassasjer hvis strøm-nihgsmotstand for brenselgass er lav sammenlignet med strømningsmotstanden gjennom utløpsplaten, og hvor utløpsplaten er forbundet med bunnplaten langs brenselpassasjenes sider for å forhindre for.stor unnvikelse av gass gjennom forbindelsene, idet hele utformningen er slik at under bruk av brenneren passerer gassformet brensel ut gjennom brenselpassasjene og deretter via den porøse utløpsplate inn i forbrenningssonen hvor det brenner sammen med luft som trekkes gjennom perforeringene.

2. Brenner ifølge krav 1, karakterisert ved. at utløpsplaten er en plate av metallskum.

3. Brenner ifølge hvilket som helst av kravene 1 eller-2, karakterisert ved at brenneren er mindre enn 10 mm tykk.

4. Brenner ifølge krav 3»karakterisert ved at brenneren er mindre enn 5 mm tykk.

5. Brenner.ifølge hvilke som helst av de foregående krav, karakterisert ved at lufthullene er sirkulære og har et åpningsareal på 0,01 - 1 cm 2.

6. Brenner ifølge hvilket som helst av de foregående krav,, karakterisert ved at antall lufthull er slik at de utgjør 20 - 50 f° av brennerens totale areal. 7. -renner ifølge krav 6,karakterisert ved at antall lufthull er slik at de utgjør 25 - 35 f° av brennerens totale areal.