[0001] Die Erfindung betrifft einen außenmischenden Brenngas-Sauerstoff-Brenner zur Erzeugung
einer kurzen, ausreagierten und heißen Flamme.
[0002] Um bei außenmischenden Brennern eine ideale Mischung, d.h. einen maximal möglichen
Ausbrand zu erzeugen, muß die Düse das Brenngas und den Sauerstoff in unendlich viele
Einzelstrahlen aufteilen, die alternierend angeordnet sind. Durch eine solche Anordnung
wird die Stoffaustauschfläche zwischen Brenngas und Sauerstoff vergrößert, was die
Voraussetzung für die Schaffung einer kurzen, ausreagierten und heißen Flamme ist.
Technisch lassen sich jedoch aus Fertigungsgründen nur eine endliche Anzahl von Gas-
und Sauerstoffeinzelstrahlen einander zuordnen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem konstruktiven Aufwand eine
möglichst weitgehende Aufteilung der Gas- und Sauerstoffeinzelstrahlen zu erreichen.
[0004] Es wurde nun ein außenmischender Brenngas-Sauerstoff-Brenner zur Erzeugung einer
kurzen, ausreagierten und heißen Flamme gefunden, bei dem gemäß der Erfindung die
Brenngasdüse aus einer Vielzahl von Rohren kleinen Durchmessers besteht und die Sauerstoffdüse
durch den freien Raum zwischen den Rohren kleinen Durchmessers gebildet wird.
[0005] Vorzugsweise werden die Einzelrohre alternierend auf Lücke gebündelt. Die Sauerstoffdüse
wird daher zwangsweise durch den freien Querschnitt zwischen den Gasdüsen gebildet.
Es entfällt somit jeglicher konstruktiver Aufwand für die Sauerstoffdüse.
[0006] Bei einer bevorzugten Ausführungsform berühren sich die Rohre kleinen Durchmessers
nicht und sind prarallel angeordnet. In der Austrittsebene der Rohre ist eine Lochplatte
mit Bohrungen angeordnet, in welche die Rohre unter Bildung von Ringspalten hineinragen.
Durch die vielen konzentrischen Ringspalte strömt der Sauerstoff aus und wird intensiv
mit den Brenngaströmen verwirbelt. Hierdurch wird die Stoffaustauschfläche zwischen
Brenngas und Sauerstoff in optimaler Weise vergrößert.
[0007] Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen anhand der beigefügten Zeichnungen
erläutert werden.
[0008] Es zeigen:
Fig.1 einen Brenngas-Sauerstoff-Brenner mit parallelen, sich nicht berührenden Einzelrohren
für das Brenngas,
Fig.2 einen BLick auf die Austrittsebene des Brenners nach Fig.1,
Fig.3 einen Brenngas-Sauerstoff-Brenner, bei dem der Sauerstoff durch konzentrische
Ringspalte austritt,
Fig.4 einen Blick auf die Austrittsfläche des Brenners nach Fig.3.
[0009] Der in den Fig.1 und 2 dargestellte außenmischende Brenngas-Sauerstoff-Brenner besteht
aus dem Brennergehäuse 1, in welchem ein Zwischenboden 2 angebracht ist. Der Zwischenboden
2 trennt den durch einen Pfeil 3 bezeichneten Sauerstoff von dem durch einen Pfeil
4 bezeichneten Brenngas. Erfindungsgemäß ist in dem Zwischenboden 2 eine Vielzahl
von Rohren 5 kleinen Durchmessers angeordnet, die parallel verlaufen und sich nicht
berühren. Der zwischen den Rohren 5 verbleibende Zwischenraum 7 dient als Sauerstoffdüse,
die nach außen durch einen Düsenring 6 begrenzt wird.
[0010] Der in den Fig. 3 und 4 dargestellte außenmischende Brenngas-Sauerstoff-Brenner entspricht
im wesentlichen dem Brenner nach den Fig.1 und 2, weshalb auch die gleichen Bezugszeichen
verwendet werden. Es ist lediglich der Düsenring 6 durch eine Lochplatte 8 ersetzt
worden. Die Lochplatte 8 besitzt Bohrungen, die so angeordnet sind, daß die Rohre
5 kleinen Durchmessers für das Brenngas in die Bohrungen hineinragen. Die Bohrungen
sind größer als der Außendurchmesser der Rohre 5, so daß konzentrische Ringspalte
9 gebildet werden. Der durch die Ringspalten 9 ausströmende Sauerstoff wird intensiv
vermischt mit den aus den Rohren 5 austretenden Einzelstrahlen des Brenngases. Hierdurch
wird das Ziel, die Stoffaustauschfläche zwischen Brenngas und Sauerstoff möglichst
groß zu machen, besonders gut erreicht.
[0011] Der erfindungsgemäße Brenngas-Sauerstoff-Brenner kann auf vielen technischen Gebieten
eingesetzt werden, beispielsweise als Zusatzbrenner zur Erhöhung der Schmelzleistung
von elektrischen Induktionstiegelöfen.
1. Außenmischender Brenngas-Sauerstoff-Brenner zur Erzeugung einer kurzen, ausreagierten
und heißen Flamme,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Brenngasdüse aus einer Vielzahl von Rohren (5) kleinen Durchmessers besteht
und die Sauerstoffdüse durch den freien Zwischenraum (7) zwischen den Rohren kleinen
Durchmessers gebildet wird.
2. Außenmischender Brenngas-Sauerstoff-Brenner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rohre kleinen Durchmessers parallel angeordnet sind.
3. Außenmischender Brenngas-Sauerstoff-Brenner nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Rohre kleinen Durchmessers nicht berühren.
4. Außenmischender Brenngas-Sauerstoff-Brenner mit parallel angeordneten Rohren kleinen
Durchmessers nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Austrittsebene der Rohre kleinen Durchmessers eine Lochplatte (8) mit Bohrungen
angeordnet ist, in welche die Rohre (5) unter Bildung von Ringspalten (9) hineinragen.