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EP 0 180 657 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.02.1989 Patentblatt 1989/05 |
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Anmeldetag: 07.11.1984 |
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Brenner für schwer flüchtige Brennstoffe
Burner for low-volatility fuels
Brûleur pour combutibles peu volatiles
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH FR GB IT LI SE |
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.05.1986 Patentblatt 1986/20 |
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Patentinhaber: Jörg, Ludwig |
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D-8071 Eitensheim (DE) |
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Erfinder: |
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- Jörg, Ludwig
D-8071 Eitensheim (DE)
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Vertreter: Neubauer, Hans-Jürgen, Dipl.-Phys. |
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Fauststrasse 30 85051 Ingolstadt 85051 Ingolstadt (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
CH-A- 177 744 GB-A- 2 739
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DE-A- 2 807 922
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Brenner für schwer flüchtige Brennstoffe mit einem vom
Brenner beheizten Retortenraum, in dem aus flüssigen oder festem Brennstoff ein Brenngas
erzeugt wird.
[0002] Ein Brenner ist eine Vorrichtung zum Verbrennen eines festen, flüssigen oder gasförmigen
Brennstoffes. Zu diesem Zweck wird im Brenner der Brennstoff mit der zur Verbrennung
notwendigen Luft zusammengebracht. Es sind dazu eine Reihe unterschiedlicher Verfahren
möglich. Beim Parallelstrom-Brenner treffen sich Luft und Brennstoff in parallelen
Strahlen am Brennermund, beim Kreuzstrom-Brenner treffen sie sich kreuzend vor dem
Brennermund ; beim Wirbelstrombrenner wird durch Verwirbelung eine gute Vermischung
von Brennstoff und Luft erreicht.
[0003] Auch für die Zuführung des Brennstoffes sind eine Reihe unterschiedlicher Verfahren
bekannt. In einem Zerstäuber-Brenner wird beispielsweise flüssiger Brennstoff unter
Druck oder auch durch einen Druckluft- oder Dampfstrahl fein verteilt eingebracht.
Mit einem Kohlestaub-Brenner wird feingemahlener Kohlenstaub durch Druckluft in die
Feuerung eingeblasen.
[0004] Bei den vorstehend genannten, bekannten Brennern wird bei der Verwendung von festem
oder flüssigem Brennstoff dieser, zwar fein verteilt oder zerstäubt, aber dennoch
insgesamt dem Brennraum und der Feuerung zugeführt. Viele feste oder flüssige Brennstoffe,
insbesondere Erdöl, Altöl oder Kohle, enthalten eine Reihe von nicht oder schlecht
brennbaren Bestandteilen, die unerwünscht und umweltbelastend im Rauchgas als Feststoffpartikel
enthalten sind. Nach neueren medizinischen Erkenntnissen sollen diese Partikel krebserregende
Substanzen enthalten.
[0005] Der Erfindung liegt zudem die Erkenntnis zugrunde, daß Brenner für gasförmige Brennstoffe
normalerweise einfacher und genauer regelbar sind und die Verbrennung insgesamt effektiver
ist.
[0006] Ein bekannter Verdampferbrenner (DE-A-2 807 922) besteht aus einem Bodenrohrstück,
das mit zwei Laschen über das offene, rückwärtige Ende eines sich konisch nach vorn
verjüngenden Brennerrohrs befestigt ist. Dem Bodenrohrstück wird über ein verstellbares
Drosselventil flüssiger Brennstoff unter Druck zugeführt. Das Bodenrohrstück hat Verbindung
mit einer ringförmigen Verdampferkammer, die eine koaxial zum Brennrohr liegende Verdampferhülse
umgibt. Vom oberen Teil der ringförmigen Verdampferkammer führt eine Gasleitung zurück
zu einer Brennerdüse am Eingang des Brennerrohrs. Die Verdampferhülse ist in Axialrichtung
verstellbar und je nach Stellung dieser Hülse werden mehr oder weniger Flammen unmittelbar
durch die Verdampferhülse oder im Brennerrohr um die Verdampferkammer herum geführt.
[0007] Die Verdampferkammer liegt innerhalb des Brennerrohrs und des Flammenweges, so daß
der Aufbau kompliziert ist und die entsprechenden Teile stark belastet sind.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Brenner für schwer flüchtige Brennstoffe zu schaffen,
der bei guter Funktion einfach aufgebaut ist.
[0009] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0010] Der erfindungsgemäße Brenner eignet sich für flüssige und feste Brennstoffe, die
außerhalb der Verbrennungskammer vergast werden, wobei nur die so entstehenden Brenngase
der Verbrennungskammer zugeführt werden. Die Vergasung wird dabei so durchgeführt,
daß der Brennstoff auf einen Teil der heißen Brennkammeraußenwand trifft, dort erhitzt
wird und das brennbare Gas als Brennstoff ausgetrieben wird. Der Brenner ist dazu
so konstruiert, daß die zweckmäßig zylindrische Brennkammer zumindest zu einem Teil
von einem ringförmigen Retortenraum, in dem die Vergasung stattfinden soll, umgeben
ist. In den Retortenraum mündet die Brennstoffzufuhrleitung. Vom Retortenraum führt
radial nach außen wenigstens ein Austrittspalt für den Austritt der im Retortenraum
gebildeten Brenngase zu einer den Retortenraum umgebenden Luftansaug- und Mischkammer.
Es hat sich gezeigt, daß für den Luftansaug normalerweise die Saugwirkung eines Kamins
durch den gesamten Brenner ausreichend ist. Von der Mischkammer führt ein redial umlaufender
Eintrittspalt zwischen einer Stirnwand und der zylindrischen Brennkammerwand in die
Brennkammer. Dort wird das Gemisch verbrannt. Die heißen Abgase treten durch eine
relativ große Austrittsöffnung aus der Brennkammer in Richtung auf den Kamin aus und
werden über einen Wärmetauscher, beispielsweise einen Heizkessel, zur Verwertung der
Verbrennungswärme geführt.
[0011] Durch die Verwendung des Brennkammermantels als Wärmequelle für die Vergasung im
Retortenraum ist der Aufbau des Brenners kompakt und kostengünstig sowie sicher und
einfach in der Funktion und Handhabung.
[0012] In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Brennkammer aus einem inneren Zylinder
mit an beiden Stirnseiten radial abstehenden Ringflanschen. Zwischen diesen Ringflanschen
liegt ein weiterer äußerer Zylinder, so daß ein Retortenraum entsteht, der durch die
Außenwand des inneren Zylinders, die Innenwand des äußeren Zylinders und die beiden
Ringflansche begrenzt wird. Gemäß Anspruch 2 werden ein oder zwei Austrittspalte für
den Austritt des Brenngases konstruktiv einfach als umlaufende Spalte zwischen dem
äußeren und inneren Zylinder bzw. dem äußeren Zylinder und den Ringflanschen gebildet.
Die Spaltweiten können für eine Grundeinstellung oder eine Leistungsregelung durch
gegenseitiges Verschieben der Zylinder einfach verändert werden.
[0013] Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die zylindrische Form der Brennkammer
und des Retortenraums sowohl herstellungstechnisch als auch von der Verteilung des
Brennstoffs die als am zweckmäßigsten erkannte Ausführung ist. Der erfindungsgemäße
Effekt wird jedoch immer dann erreicht, wenn unmittelbar am äußeren Brennkammermantel
wärmeübertragend ein Retortenraum für die Vergasung angebracht ist, unabhängig von
der speziellen Formgebung.
[0014] Nach Anspruch 3 wird vorteilhaft die Luftansaugung zur Luftvorwärmung über bereits
warme Teile im Brenner oder am Wärmetauscher geführt, wodurch die Vermischung und
Feuerung effektiver wird.
[0015] Die Brennstoffzufuhrleitung wird nach Anspruch 4 zweckmäßig von oben her in den Retortenraum
geführt. Flüssige Brennstoffe laufen dadurch an der heißen Zylinderaußenwand der Brennkammer
ab und verteilen sich dadurch für eine schnelle und wirkungsvolle Vergasung. Flüssiger
Brennstoff kann aber auch mit Hilfe einer Pumpe unter Druck, ggf. auch zerstäubt,
in den Retortenraum eingespritzt werden. Bei der Verbrennung von festen Brennstoffen,
beispielsweise grobkörniger Kohle, erfolgt die Zuführung ebenfalls zweckmäßig von
oben, so daß der Brennstoff durch Schwerkraft in den Retortenraum transportiert wird.
Die Beschickung mit festem Brennstoff erfolgt zweckmäßig chargenweise, wobei der Einflußstutzen,
bzw. die Brennstoffvorratskammer nach jeder Beschickung zur Vermeidung von Falschluft
oder von Gasaustritt wieder verschlossen wird, was automatisch mit einer automatischen
Beschickung erfolgen kann.
[0016] Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist mit Anspruch 5 gekennzeichnet. Der
innere Zylinder bzw. der Brennkammeraußenmantel ist dabei drehbar ausgeführt. Dadurch
werden heiße Oberflächenstellen des Brennkammeraußenmantels kontinuierlich in den
Bereich der Brennstoffzufuhr und der Vergasungsstelle bewegt, so daß eine effektive
Vergasung und eine gleichmäßigere Temperaturbelastung erzielt werden kann. Um auch
bei den hohen entstehenden Temperaturen die Drehbarkeit des Innenzylinders sicherzustellen,
ist es erforderlich, die stark temperaturbelasteten Teile aus feuerfestem Material
geringer Wärmeausdehnung herzustellen. Als besonders geeignet hat sich die Herstellung
aus Keramik erwiesen.
[0017] Die Brennkammer ist zweckmäßig an den Enden des inneren Zylinders offen, wobei eine
Seite als Abgasöffnung mit dem Wärmetauscher und dem Kamin verbunden ist. Die andere
Seite ist dagegen stirnseitig in einem Abstand von einer Wand abgedeckt, die zugleich
Außenwand der Mischkammer ist. Dadurch entsteht ein Eintrittsspalt für das brennbare
Gas-Luftgemisch zur Brennkammer. Durch eine relative Verschiebung des Brennkammerzylinders
oder der Abdeckwand kann dieser Eintrittsspalt einfach stufenlos verstellt werden,
wodurch eine stufenlose, schnell ansprechende Leistungsregelung erreicht wird, wie
in Anspruch 6 beansprucht.
[0018] Gemäß Anspruch 7 soll der innere Zylinder drehbar ausgeführt sein, wodurch die im
Zusammenhang mit Anspruch 5 genannten Vorteile erreicht werden.
[0019] Gemäß Anspruch 8 sind in einer Weiterbildung an der Außenseite des drehbaren inneren
Zylinders ein Schaber oder eine Fräse angebracht, die dort festsitzende Brennstoffrückstände,
die sich bei der Vergasung anlegen, wieder abtragen. Zweckmäßig ist dabei unter dem
Schaber ein Rohr und ein Abfallbehälter angebracht, in die die Rückstände fallen.
Der Abfallbehälter muß gelegentlich entleert werden. Bei der Verbrennung fester Brennstoffe
kann ein Schaber zugleich als untere Begrenzung des Einfüllschachts verwendet werden.
[0020] In Anspruch 9 ist eine weitere Einstell- und Regelmöglichkeit für den Brenner angegeben.
Dazu wird ein Spalt im Bereich der Austrittsöffnung für die Abgase vorgesehen, der
Verbindung zu der Luftzufuhr hat. Damit kann eine Nachverbrennung nach der eigentlichen
Brennerkammer durchgeführt werden. Es ist somit möglich, die Verbrennung in der Brennkammer
mit dem oftmals gewünschten Luftmangel zu fahren, wobei durch die Nachverbrennung
dennoch kaum unverbrannte oder teilweise verbrannte Brennstoffreste im Rauchgas enthalten
sind.
[0021] Mit Anspruch 10 wird eine praktisch bewährte Konstruktion beansprucht, bei der die
Einzelteile lose zusammengesetzt sind. Insbesondere bei einer Herstellung aus Keramikmaterial
können sich dadurch keine Materialspannungen mehr ausbilden, die sonst zu Rissen und
Brüchen führen können.
[0022] Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung mit weiteren Einzelheiten, Merkmalen
und Vorteilen näher erläutert.
[0023] Es zeigen :
Figur 1 einen Radialschnitt durch einen Brenner
Figur 2 einen Axialschnitt durch den Brenner Figur 1
Figur 3 einen Radialschnitt einer zweiten Ausführungsform eines Brenners
Figur 4 einen Axialschnitt des Brenners nach Figur 3.
[0024] In den Figuren 1 und 2 ist ein Brenner 1 dargestellt, der eine zylindrische Brennkammer
2 enthält, die von einem inneren Zylinder 3 begrenzt wird. Vom inneren Zylinder 3
stehen an beiden Stirnseiten Ringflansche 4 und 5 radial nach außen ab. Zwischen den
Ringflanschen 4, 5 ist im Abstand zum inneren Zylinder 3 ein weiterer, äußerer Zylinder
6 angeordnet, so daß ein Retortenraum 7 zwischen den inneren und äußeren Zylindern
3, und den Ringflanschen 4, 5 gebildet ist.
[0025] Zwischen dem äußeren Zylinder 6 und den Ringflanschen 4, 5 liegen zwei Austrittsspalte
8, 9, die sich radial nach außen vom Retortenraum 7 erstrecken. Der innere Zylinder
3 ist an einem
"Speichenkranz 10 befestigt, der seinerseits mit einer Welle 11 verbunden ist. Die
Welle 11 ist einseitig in einer Lagerbuchse 12 gehalten und zu einem (nicht dargestellten)
Drehantrieb geführt.
[0026] Die Brennkammer 2 und der Retortenraum 7 sind von einem weiteren zylindrischen Gehäuse
13 umgeben, das die Luftansaug- und Mischkammer 14 bildet. Ganz außen liegt das zylindrische
Außengehäuse 15, mit dem der Brenner beispielsweise an einem Heizkessel befestigt
ist.
[0027] Die eine Seite (rechte Seite in Fig. 2) der Brennkammer 2 ist von einer Wand 16 unter
Freilassung eines Eintrittspalts 17 abgedeckt. Die Wand 16 ist in Richtung auf die
Brennkammer 2 beweglich, so daß die Spaltbreite des Eintrittsspalts 17 veränderlich
ist. Weiter sind die Welle 11 und damit die Ringflansche 4, 5 in axialer Richtung
beweglich, so daß damit auch die Spaltbreiten der Austrittsspalte 8, 9 veränderbar
sind. Von der Außenseite des Brenners 1 her führt eine Brennstoffzufuhrieitung 18
(für flüssigen Brennstoff) zum Retortenraum 7.
[0028] Die andere Seite der Brennkammer 2 (linke Seite in Fig. 2) ist über den gesamten
Zylinderdurchmesser als Austrittöffnung 19 für Abgase offen. An die Brennkammer 2
schließt sich ein zylindrischer Stutzen 20 an, der in den nachgeschalteten Wärmetauscher,
beispielsweise einen Heizkessel 21 führt. Zwischen dem inneren Zylinder 3 und dem
Stutzen 20 ist ein Luftspalt 22 freigelassen. Dieser Luftspalt 22 ist in seiner Breite
mit Hilfe einer auf den zylindrischen Stutzen 20 aufgesteckten Muffe 23 veränderbar
und ein stellbar.
[0029] In Figur 1 ist weiter ein Einfüllschacht .24 für festen Brennstoff dargestellt, der
senkrecht jedoch gegenüber der Mitte (nach links) versetzt angebracht ist. Der Einfüllschacht
24 ist durch einen Deckel 25 abgedeckt. Der Einfüllschacht ist nach unten durch einen
schräg angestellten Schaber 26 begrenzt, der an der Außenseite des inneren Zylinders
3 (Brennkammermantel 27) anliegt. Unterhalb des Schabers 26 liegt ein vertikales Rohr
oder ein Schacht 28, der mit einem ausleerbaren Abfallbehälter 29 verbunden ist.
[0030] Der dargestellte Brenner 1 hat folgende Funktion : Im stationären Fall, d. h. wenn
der Brenner 1 durch an sich bekannte Hilfsmittel gezündet wurde, wird durch den (nicht
dargestellten) an den Heizkessel 21 angeschlossenen Kamin ein Sog erzeugt, der Luft
über die ringförmige Eintrittsöffnung 30 entlang der von dort ausgehend gezeichneten
Pfeile in die Mischkammer 14 saugt. Zugleich wird beim Betrieb mit flüssigem Brennstoff
dieser durch die Brennstoffzufuhrleitung 18 in den Retortenraum 7 geleitet. Durch
die bereits angelaufene Verbrennung im Brennraum 2 ist der innere Zylinder 3 bzw.
der Brennkammermantel 27 so heiß, daß der flüssige Brennstoff 18 weitestgehend vergast.
Das Gas strömt aus den ringförmigen Austrittspalten 8, 9 in die Mischkammer 14 aus.
Die Austrittspaltweite bzw. welcher der Austrittspalte 8, 9 offen ist, kann durch
axiales Verschieben des inneren Zylinders 3 eingestellt werden.
[0031] In der Mischkammer 14 vermischt sich das Brenngas mit der vorbeiströmenden Luft und
gelangt über den Eintrittspalt 17 in die Brennkammer 2, wo die Verbrennung stattfindet.
Auch der Eintrittspalt 17 ist durch Verschieben der Wand 16 in seiner Breite einstellbar.
Dies ist einerseits erforderlich um sicherzustellen, daß die Verbrennung nicht schon
in der Mischkammer 14 stattfindet ; andererseits ist durch die Spaltweitenwahl (in
gewissen Grenzen) eine kontinuierliche Leistungsregelung möglich.
[0032] Die heißen Abgase gelangen dann zur Abgasaustrittöffnung 19. Über den einstellbaren
Luftspalt 22 wird in diesem Bereich zusätzlich direkt Luft aus der Mischkammer 14
angesaugt. Sofern noch unverbrannte oder teilweise verbrannte Casreste im Abgas von
der Brennkammer 2 enthalten sind, werden diese noch im Stutzen 20 nachverbrannt.
[0033] . Beim Betrieb mit festen Brennstoffen werden diese nicht über die Brennstoffzufuhrleitung
18, sondern über den Einfüllschacht 24 dem Retortenraum 7 zugeführt. Dabei liegen
die körnigen Brennstoffteilchen am heißen Brennstoffmantel 27 an, der sich am Brennstoff
vorbeidreht. Die am Brennkammermantel 27 angelegten Rückstände, werden durch den Schaber
26 (bei einer Drehung der Welle 11 bzw. des Brennkammermantels 27 nach rechts) abgeschabt
und fallen durch den Schacht 28 in den Abfallbehälter 29.
[0034] Die zweite Ausführungsform eines Brenners 1 gemäß der Figuren 3 und 4 unterscheidet
sich nur durch einige im wesentlichen konstruktive Änderungen, so daß für die im wesentlichen
gleichen Teile gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
[0035] In der Ausführungsform gemäß Figur 3 und Figur 4 ist nur ein zylindrisches Außengehäuse
15 vorgesehen, so daß die Luftführung entsprechend den auch hier eingezeichneten Pfeilen
erfolgt. Die Ringflansche 4, 5 sind in radialer Richtung höher gewählt und auf dem
äußeren Zylinder 6 sind ebenfalls seitliche Ringflansche 31, 32 angebracht. Dadurch
werden die Austrittspalte 8, 9 länger. Es besteht somit weniger die Gefahr, daß durch
Falschlufteintritt bereits im Retortenraum 7 eine unerwünschte Verbrennung auftritt.
[0036] Ein wesentliches Merkmal der zweiten Ausführungsform besteht darin, daß die Welle
11, der Speichenkranz 10, die Ringflansche 4, 5 und der innere Zylinder 3 kein einstückiges
Bauteil sind, sondern lauter zusammengesteckte und gegeneinander verspannte Bauteile,
die in Nuten eingreifen und so eine drehmomentübertragende Verbindung bilden. Eingriffsnuten
sind beispielsweise an den Stellen 33, 34, 35 zu erkennen. Die auf die Welle 11 aufgeschobene
Spannmuffe 36 wird durch geeignete, bekannte Mittel, wie Schraubenmuttern, Splint,
ect. gesichert. Die vorgenannten zusammengesteckten Einzelteile sind aus Keramikmaterial
gefertigt.
[0037] Die Funktion der zweiten Ausführungsform des Brenners 1 entspricht der ersten Ausführungsform.
[0038] Zusammenfassend wird festgestellt, daß mit dem erfindungsgemäßen Brenner umweltverträglichere
Abgase erreicht werden und der Brenner in gewissen Grenzen eine einfache kontinuierliche
Regelung zuläßt. Weiter können auch problembehaftete Brennstoffe, wie beispielsweise
Altöl, ect. umweltverträglich verheizt werden.
1. Brenner (1) für schwer flüchtige Brennstoffe, mit einem ringförmigen Retortenraum
(7) der zumindest teilweise von einem inneren (3) und äußeren Zylinder (6) begrenzt
wird, mit einer Brennstoffzufuhrleitung (18, 24) für Brennstoff zum Retortenraum (7),
mit einer Brennkammer (2) innerhalb des inneren Zylinders (3), wobei der Brennkammermantel
(27) zumindest zum Teil von der Zylinderwand gebildet wird, mit mindestens einem Austrittspalt
(8, 9) vom Retortenraum (7) radial nach außen zu einer den Retortenraum (7) umgebenden
Luftansaug- und Mischkammer (14), und mit einer Wand (16), die die zylindrische Brennkammer
(2) an der einer Austrittsöffnung (19) für Abgase gegenüberliegenden Stirnseite begrenzt
und die sich radial weiter nach außen erstreckt und zugleich die Stirnwand der umgebenden
Luftansaug- und Mischkammer (14) bildet, wobei die zylindrische Brennkammerwand (3)
unter Bildung eines radial umlaufenden Eintrittspalts (17) bis knapp an die Wand (16)
heranreicht.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittspalt (8, 9) ein
umlaufender Spalt an einem und/oder dem anderen Ende zwischen dem inneren mit stirnseitigen
Ringflanschen (4, 5) versehenen Zylinder (3) und dem äußeren Zylinder (6) ist und
daß die Spaltweite durch Verschieben eines Zylinders (3 oder 6) veränderbar ist.
3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang der Luftansaugkammer
(14) über den Außenbereich eines Abgasstutzens (20) zur Luftvorwärmung führt.
4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzufuhrleitung
von oben in den Retortenraum (7) führt, so daß der Brennstoff, insbesondere bei festen
Brennstoffen, durch Schwerkraft transportiert wird.
5. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der innere
Zylinder (3) auf einer zentralen Welle (11) sitzt und mit dieser über Speichen (10)
verbunden ist, sowie aus feuerfestem Material geringer Wärmeausdehnung, insbesondere
Keramikmaterial, hergestellt ist.
6. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintrittspalt
(17) für eine Anpassung der Brenngaszufuhr zur Verbrennungskammer (2) und damit die
Leistungsregelung stufenlos verstellbar ist. 7. Brenner nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Zylinder (3) drehangetrieben ist.
8. Brenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaber (26) oder eine
Fräse an der Außenseite des inneren Zylinders (3) anliegt zur Abtragung von Rückständen,
daß unter dem Schaber (26) ein Rohr (28) angebracht ist, das mit einem Abfallbehälter
(29) verbunden ist und daß der Schaber (26) als untere Begrenzung eines Einfüllschachts
(24) für feste Brennstoffe dient.
9. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich
der Austrittsöffnung (19) für Abgase ein weiterer Spalt (19) zur Luftzufuhr angebracht
ist, dessen Spaltweite ggf. verstellbar ist, so daß eine Nachverbrennung durchführbar
ist, und daß die Abgasöffnung (19, 20) über einen Wärmeverbraucher (21) an einen Kamin
oder ggf. an einen Abgassauglüfter angeschlossen ist.
10. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der innere
Zylinder (3) an beiden Enden lose aufgesetzte Flanschringe (4, 5) trägt, die in Nuten
(33, 34) am Zylinder (3) eingreifen, die Flanschringe (4, 5) durch Speichenkränze
(10) zusammengespannt sind und die Speichenkränze (10) die Verbindung zur zentralen
Welle (11) herstellen.
1. Burner (1) for scarcely volatile fuels, having an annular retort space (7), which
is at least partially bounded by an inner cylinder (3) and an outer cylinder (6),
having a fuel supply line (18, 24) for fuel to the retort space (7), having a combustion
chamber (2) within the inner cylinder (3), the combustion chamber case (27) being
formed at least partly by the cylinder wall, having at least one outlet gap (8, 9)
from the retort space (7) radially outward to an air intake and mixing chamber (14),
surrounding the retort space (7) and having a wall (16), which bounds the cylindrical
combustion chamber (2) at the face opposite an outlet opening (19) for waste gases
and which extends radially further outwards and at the same time forms the end wall
of the surrounding air intake and mixing chamber (14), the cylindrical combustion
chamber wall (3) reaching almost right up to the wall (16), forming a radially encircling
inlet gap (17).
2. Burner according to Claim 1, characterized in that the outlet gap (8, 9) is an
encircling gap at one and/or the other end between the inner cylinder (3), provided
with ring flanges (4, 5) on the end face, and the outer cylinder (6), and in that
the gap width can be varied by displacement of a cylinder (3 or 6).
3. Burner according to Claim 1 or 2, characterized in that the entrance of the air
intake chamber (14) leads over the outer region of a waste gas stub (20) for air preheating.
4. Burner according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the fuel supply
line leads from above into the retort space (7), so that the fuel, in particular in
the case of solid fuels, is transported by gravity.
5. Burner according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the inner cylinder
(3) is seated on a central shaft (11) and is connected to the latter via spokes (10),
and is made of refractory material of low thermal expansion, in particular ceramic
material.
6. Burner according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the inlet gap (17)
is infinitely adjustable for an adaptation of the fuel gas supply to the combustion
chamber (2) and consequently for power control.
7. Burner according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the inner cylinder
(3) is rotatably driven.
8. Burner according to Claim 7, characterized in that a scraper (26) or a cutter bears
against the outside of the inner cylinder (3) for the removal of residues, in that
underneath the scraper (26) there is fitted a pipe (28), which is connected to a waste
container (29) and in that the scraper (26) serves as lower limitation of a feed chute
(24) for solid fuels.
9. Burner according to one of Claims 1 to 8, characterized in that in the region of
the outlet opening (19) for waste gases there is fitted a further gap (19) for air
supply, the gap width of which is adjustable if appropriate, so that a post-combustion
can be carried out, and in that the waste gas opening (19,20) is connected via a heat
consumer (21) to a stack or if appropriate to a waste gas extractor fan.
10. Burner according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the inner cylinder
(3) bears at both ends loosely fitted flange rings (4, 5), which engage in grooves
(33, 34) on the cylinder (3), the flange rings (4, 5) are clamped together by spoked
rings (10) and the spoked rings (10) establish the connection to the central shaft
(11).
1. Brûleur (1) pour combustibles difficilement volatils, comprenant un volume annulaire
(7) formant cornue, qui est limité au moins en partie par un cylindre intérieur (3)
et par un cylindre extérieur (6), un conduit d'alimentation en combustible (18, 24)
pour l'arrivée du combustible dans le volume de cornue (7), une chambre de combustion
(2) en dedans du cylindre intérieur (3), la surface latérale (27) de la chambre de
combustion étant formée au moins en partie par la paroi du cylindre, au moins une
fente de sortie (8, 9) s'étendant radialement vers l'extérieur depuis le volume de
cornue (7) jusqu'à une chambre d'aspiration d'air et de mélange (14) qui entoure le
volume de cornue (7), et une paroi (16) qui limite la chambre de combustion cylindrique
(2) du côté frontal opposé à une ouverture de sortie (19) pour les gaz brûlés et qui
se prolonge radialement vers l'extérieur et constitue en même temps la paroi frontale
de la chambre environnante d'aspiration d'air et de mélange (14), la paroi cylindrique
(3) de la chambre de combustion atteignant à peine la paroi (16) avec formation d'une
fente d'entrée (17) qui s'étend radialement tout autour.
2. Brûleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fente de sortie (8,
9) est une fente qui s'étend tout autour à l'une et/ou à l'autre extrémité, entre
le cylindre intérieur (3) muni de collets annulaires d'extrémités (4, 5) et le cylindre
extérieur (6), et en ce que la largeur de la fente peut être modifiée par déplacement
d'un cylindre (3 ou 6).
3. Brûleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'entrée de la chambre
d'aspiration d'air (14) longe la région extérieure d'une tubulure de gaz brûlés (20),
en vue du préchauffage de l'air.
4. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
le conduit d'alimentation en combustible aboutit par le haut dans le volume de cornue
(7), de telle manière que le combustible, en particulier lorsqu'il s'agit de combustibles
solides, soit transporté par la force de gravité.
5. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
le cylindre intérieur (3) est monté sur un arbre central (11) auquel il est raccordé
par des rayons (10), et en ce qu'il est fabriqué en un matériau réfractaire à faible
dilatation thermique, en particulier en une matière céramique.
6. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que
la fente d'entrée (17) est réglable de façon continue pour une adaptation de l'admission
de gaz combustible dans la chambre de combustion (2) et, par suite, pour le réglage
de puissance.
7. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que
le cylindre intérieur (3) est entraîné en rotation.
8. Brûleur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un racloir (26) ou une fraise
est appliqué sur la surface extérieure du cylindre intérieur (3) pour l'enlèvement
de résidus, en ce qu'il est disposé, au-dessous du racloir (26), un tube (28) qui
est en communication avec un réservoir de déchets (29), et en ce que le racloir (26)
sert de limite inférieure d'un puits de remplissage (24) pour combustibles solides.
9. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il
est disposé, dans la région de l'ouverture de sortie (19) pour les gaz brûlés, une
fente supplémentaire (22) d'alimentation en air dont la largeur de fente est éventuellement
réglable, de telle manière qu'une post-combustion puisse être effectuée, et en ce
que l'ouverture de sortie des gaz brûlés (19, 20) est raccordée, par l'intermédiaire
d'un dissipateur de chaleur (21), à une cheminée ou, le cas échéant, à un ventilateur
d'aspiration des gaz brûlés.
10. Brûleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que
le cylindre intérieur (3) porte, à ses deux extrémités, des collets libres (4, 5)
qui s'engagent dans des encoches (33, 34) sur le cylindre (3), en ce que les collets
(4, 5) sont serrés ensemble par des couronnes à rayons (10) et en ce que les couronnes
à rayons (10) établissent le raccordement à l'arbre central (11).