[0001] Die Erfindung betrifft einen Brenner mit einem rasch rotierenden, hohlkörperförmigen
Vergaser, einer Antriebseinheit zum Rotieren des Vergasers und Mitteln zur Brennstoffzufuhr.
[0002] Man unterscheidet zwischen Zerstäuberbrennern und Vergaserbrennern. Bei Zerstäuberbrennern
wird der Brennstoff mit einer Düse versprüht und unter Luftzufuhr in einem Brennraum
verbrannt. Da die Zerstäuberleistung der Düse nur innerhalb enger Grenzen variiert
werden kann, haben Zerstäuberbrenner den Nachteil, dass ihre Leistung nicht kontinuierlich
regelbar ist. Sie können auch nicht für sehr kleine Leistungen gebaut werden. Die
kleinsten Düsen sind für einen Oelverbrauch von etwa 1,4 kg pro Stunde dimensioniert.
Da die Leistung der Zerstäuberbrenner nicht kontinuierlich regelbar ist, werden Zerstäuberbrenner
bei geringem Wärmebedarf intermittierend betrieben. Da die Betriebsintervalle nicht
beliebig kurz gewählt werden können, sind relativ grosse Heizkessel als Energiespeicher
notwendig. Der intermittierende Betrieb hat den Nachteil, dass das wiederholte Anspringen
und Abschalten des Brenners starke Temperaturwechselbelastungen der Materialien sowie
eine hohe Russ- und Schadstoffbelastung für Heizkessel, Kamin und Umwelt bringt. Unvollständige
Verbrennung und Russbildung, die insbesondere in der Anlaufphase auftreten, beeinträchtigen
den Gesamtwirkungsgrad einer Heizungsanlage erheblich. Ferner tragen die Abstrahlungsverluste
der grossen Heizkessel weiter zur Verminderung des Gesamtwirkungsgrades bei.
[0003] Im Gegensatz zu den beschriebenen Zerstäuberbrennern haben Vergasungsbrenner in der
Regel den Vorteil, dass sie entsprechend dem Heizbedarf kontinuierlich bis auf sehr
kleine Leistungen hinunter geregelt werden können. Ferner wird bei der Verbrennung
von vergastem Brennstoff eine wesentliche Verminderung der Emission von Schadstoffen,
beispielsweise von unverbrannten Kohlenwasserstoffen und Russ, erreicht.
[0004] Trotz der vielen Vorteile, welche Vergasungsbrenner aufweisen, werden sie nur in
geringem Ausmass eingesetzt. Ein wesentlicher Grund dafür besteht darin, dass die
meisten Vergasungsbrenner viel Unterhalt benötigen. Vergasungsbrenner neigen in der
Regel dazu, in der Vergaserkammer unerwünschte Ablagerungen zu bilden, die bald die
Wirksamkeit der Vergasung und somit den Betrieb des Brenners erheblich beeinträchtigen.
[0005] In der EP-A-0 036 128 wird ein Vergasungsbrenner mit einer elektrisch beheizbaren
Vergaserkammer beschrieben. Die Temperatur dieser Vergaserkammer wird von einem Temperaturfühler
gemessen und mittels einer Regeleinrichtung auf einem optimalen Wert gehalten, um
eine Verkokung von Brennstoff zu vermeiden. Eine weitere Massnahme zur Vermeidung
der Verkokung besteht darin, dass die Vergaserkammer keine Lufteinlassöffnungen
aufweist. Zudem ist in der Vergaserkammer ein rotierbares Reinigungsorgan in Form
eines Wischers untergebracht. Dieser Wischer dient dazu, den Brennstoff auf den beheizten
Vergaserwänden fein zu verteilen und eine Bildung von Ablagerungen zu verhindern,
so dass kein schädlicher Einfluss von Ablagerungen auf die Verdampfung des Brennstoffes
auftritt. Das in der Vergaserkammer gebildete Gas verlässt die Kammer durch eine Düse
mit relativ hoher Ge schwindigkeit. Die Verbrennungsluft wird durch einen Lüfter
gefördert. Der beschriebene Brenner hat den Nachteil, dass er relativ viel elektrische
Energie zur Verdampfung des Brennstoffes benötigt. Brenner dieser Art sind zudem relativ
teuer, weil sie einen Temperaturfühler und einen Temperaturregler benötigen. Verglichen
mit anderen Vergaserbrennern, wo die Durchmischung von Brennstoff und Luft vor der
Verbrennung in der Vergaserkammer erfolgt, hat die Verbrennung des aus einer Düse
mit relativ hoher Geschwindigkeit austretenden Gases den Nachteil, dass sie relativ
hohe Geräusche verursacht. Ferner können sich Kaltstartprobleme ergeben, weil die
Luft vor der Verbrennung nicht oder nur unwesentlich erhitzt wird. Ferner ist es auch
nachteilig, dass beim Abstellen ein Nachbrennen von vergastem Brennstoff mit russender
Flamme erfolgen kann. Es ist auch möglich, dass nach dem Abstellen noch unverbrannte
Kohlenwasserstoffe aus der Vergaserkammer austreten.
[0006] Die EP-A-0 067 271 zeigt einen stufenlos regulierbaren Oelbrenner mit einer Lufteinlassöffnungen
aufweisenden, elektrisch beheizten Verdampfungseinrichtung, welche von einem Thermostat
überwacht wird. Diese Verdampfungseinrichtung ist becherförmig, wobei am Boden des
Bechers Lufteinlassöffnungen vorgesehen sind. In diesem Becher befindet sich ein
rotierender Zylinder zur Oelverteilung. Dieser Zylinder füllt den Verdampferraum im
Becher bis auf einen kleinen Spalt aus. Zur Oelverteilung wird dem rotierenden Zylinder
über eine hohle Antriebswelle Oel zugeführt, das dann durch die Zentrifugalkraft aus
den radialen Bohrungen im rotierenden Zylinder an die Innenwände des Verdampferraums
geschleudert wird. Oelbrenner dieser Art haben jedoch keine kommerzielle Anwendung
gefunden. Nachteilig ist, dass die Vergaserkammer zu Verschmutzung neigt, wobei der
Luftein tritt, bzw. der Luft/Gasgemisch-Austritt gestört wird. Da der Druckunterschied
zwischen Lufteinlass und Luft/Gasgemisch-Auslass sehr klein ist, führt bereits eine
geringe Verschmutzung zu einer russenden Flamme. Ein weiterer Nachteil besteht darin,
dass der rotierende Zylinder über die Zylindermantelfläche sehr viel Wärme aufnimmt
und über die Antriebswelle zum Antriebsmotor hinleitet, welcher dadurch Schaden nehmen
kann, wenn nicht kostsspielige Vorrichtungen zu seinem Schutz getroffen werden. Die
Notwendigkeit der Thermostatüberwachung des Vergasers trägt ferner zur Erhöhung der
Anschaffungskosten für den Brenner bei.
[0007] Die US-PS 3 640 673 beschreibt einen Brenner für einen Petroleumofen, bei welchem
ein Ventilator in der elektrisch und durch die Flamme des Brenners beheizbaren Vergaserkammer
angeordnet ist. Zwischen der Peripherie des Ventilators und der beheizten Wandungsfläche
der Vergaserkammer besteht ein relativ grosser Zwischenraum. Auf der Antriebswelle
für den Ventilator befindet sich eine Sprühscheibe für den Brennstoff. Wenn im Betrieb
Brennstoff auf die Sprühscheibe gespritzt wird, verteilt diese den Brennstoff in feine
Tröpfchen, die durch die Zentrifugalkraft nach aussen geschleudert werden. Dabei werden
sie durch den Ventilator mit der in die Vergaserkammer einströmenden, vorgewärmten
Luft vermischt. Da der Abstand zwischen der Peripherie des Lüfters und der beheizten
Wandungsfläche der Vergaserkammer relativ gross ist, verdampfen die meisten Brennstofftröpfchen
ohne je in Kontakt mit einer Wandungsfläche zu kommen. Die wenigen Brennstofftröpfchen,
die an der beheizten Wandung der Vergaserkammer auftreffen, verdampfen dann dort.
Nachteilig ist dabei, dass sich an den Wandungen Ablagerungen bilden, welche die Verdampfung
insbesondere in der Anlaufphase, wenn die Vergaserkammer nur elektrisch beheizt wird,
beeinträchtigen. Dies kann dann zu Startproblemen führen. Auch treten sowohl in der
Start- als auch in der Abstellphase unverbrannte Kohlenwasserstoffe aus. Ein weiterer
Nachteil des beschriebenen Brenners besteht darin, dass er nur mit Petroleum betrieben
werden kann, praktisch ein atmosphärischer Brenner ist und sich somit nicht zum Einsatz
bei einem Heizkessel eignet.
[0008] In der EP-A 0 166 329 wird ein Vergaserbrenner beschrieben, bei welchem ein mit Schaufeln
versehener Rotor, dessen Schaufeln sich bis in die Nähe der beheizbaren Wandung der
Vergaserkammer erstrecken, angeordnet ist. Die Vergaserkammer besitzt einen Lufteinlass.
Der über die Rotorwelle zugeführte Brennstoff wird vom Rotor fein verteilt und mit
verdichteter Luft gemischt, wobei er in der heissen Vergaserkammer verdampft. Das
Gemisch kann dann durch Oeffnungen in einer Brennerplatte mit relativ hohem Druck
entweichen und mit einer geräuscharmen blauen Flamme verbrennen.
[0009] Der Vollständigkeit halber wird noch auf den in der CH-PS 628 724 beschriebenen Oelbrenner
hingewiesen, der zwar ein Zerstäuberbrenner ist, aber zugleich Merkmale eines Vergasungsbrenners
aufweist. Er hat den Zerstäuberbrennern innewohnenden Nachteil, dass er nicht in
einem weiten Leistungsbereich regelbar ist. Auch im untersten Leistungsbereich erfordert
er noch einen relativ hohen Durchsatz von 1,6 bis 2,1 kg Oel pro Stunde.
[0010] Um eine Vergasung der zersprühten Oeltröpfchen zu erzielen sind koaxial zur Düse
ein Mischrohr und ein Flammrohr vorgesehen. Im Betrieb wird das Oel durch die Düse
in das Mischrohr gespritzt, in das auch die zur Verbrennung not wendige Luft geblasen
wird. Am Ende des Mischrohrs bildet sich dann eine Flamme aus. Ein Teil der heissen
Verbrennungsgase wird dann zum Anfang des Mischrohrs rezirkuliert und dort mit dem
Oelnebel/Luftgemisch zwecks Wärmeaustausch vermischt. Dieser Brenner ermöglicht dank
der Rezirkulation eines Teils der Verbrennungsgase eine weitgehende Vergasung der
Oeltröpfchen im Mischrohr und somit eine bessere Verbrennung mit geringerer Russbildung.
Dieser Vorteil wird aber erkauft durch eine erhöhte Bildung von Stickoxiden (NO
x). Der Brenner benötigt nämlich ein langes Flammrohr. Da eine Entspannung der Flamme
erst nach dem Austritt aus dem Flammrohr stattfindet, besteht eine relativ grosse
Flammenzone mit sehr hohen Temperaturen, was die Bildung von Stickoxiden begünstigt.
Wie bereits erwähnt wurde, hat der Brenner ferner den Nachteil, dass er nicht in einem
grossen Leistungsbereich regelbar ist. Im untersten Leistungsbereich erfordert er
einen relativ hohen Oeldurchsatz von 1,6 1 pro Stunde. Zusätzliche Probleme bietet
der beschriebene Brenner beim Starten und beim Abstellen. Dies ist umso gravierender,
weil der Brenner intermittierend betrieben werden muss. Ein Problem beim Start bietet
die Zündung der aus der Zerstäuberdüse strömenden Oeltröpfchen. Anders als bei einem
gewöhnlichen Zerstäuberbrenner wird hier eine optimale Anordnung der Zündelektroden
durch eine Wand mit Luftblende verhindert. Es besteht somit eine grosse Gefahr, dass
auch bei wiederholten Startversuchen keine Zündung erfolgt. Ein weiteres Problem bildet
der Umstand, dass beim Start das Mischrohr kalt ist und somit keine Verdampferwirkung
besitzt. Die Flamme ist daher stark russend, bis das Mischrohr eine hohe Temperatur
erreicht hat und in der Lage ist, das auftreffende Oel zu verdampfen. Beim Abstellen
des Brenners erfolgt mit stark russender Flamme ein Nachbrennen des aus der Düse tropfenden
Oels. Da ferner beim Abstellen das nahe der Düse gelegene Mischrohr noch hellrot
glühend ist, strahlt es viel Wärme gegen die Düse hin ab, was zu einer Verkokung von
Brennstoff in der Düse führen kann. Dadurch kann die Düse, insbesondere wenn es sich
um eine kleine Düse handelt, verstopft werden.
[0011] Durch die DE-A-3 346 431 ist ein Brenner mit einem rotierenden Verdampfertopf bekannt
geworden. Dieser ist flammenseitig verschlossen und weist lediglich motorseitig einen
Auslass für den verdampften Brennstoff auf. Der Verdampfertopf ist von einer ringförmigen
Umlenkkammer für die Luftzufuhr umgeben. Vergaster Brennstoff und Luft fliessen dann
zwischen Verdampfertopf und Flammrohr in zwei konzentrischen Strömen von ringförmigem
Querschnitt, treffen auf einen Stauring auf, durchmischen sich und bilden dann eine
Flamme. Nachteilig ist dabei, dass der Verdampferraum nicht einer starken Strömung
von heissen Gasen ausgesetzt ist, so dass sich dort Ablagerungen bilden, die bald
die Funktion des Brenners beeinträchtigen. Insbesondere tritt dann beim Abstellen
des Brenners eine starke Abgabe von unverbrannten Kohlenwasserstoffen auf.
[0012] Auch die FR-A-2 269 029 zeigt einen Brenner, welcher einen rotierenden Verdampfertopf
aufweist, der flammenseitig verschlossen ist. Der Verdampfertopf ist auf der Innenseite
mit einem Drahtnetz ausgekleidet, welches dazu dient, ein Abströmen des Brennstoffes
zu verhindern. Dieser Brenner benötigt ein starkes Gebläse mit relativ hohem Energieverbrauch,
weil sowohl die Frischluft als auch das Luft/Gas-Gemisch mehrfach umgelenkt wird.
Nachteilig ist ferner, dass nach dem Abstellen des Brenners aus dem vorher mit Luft
bestrichenen und daher relativ kühl gebliebenen Drahtnetz noch viel Brennstoff verdampft,
so dass eine starke Abgabe von Kohlenwasserstoffen auftritt.
[0013] Die US-A-2 535 316 zeigt einen Brenner mit einer kugeligen Vergaserkammer, die langsam
rotiert. Der durch eine Leitung fliessende Brennstoff bildet ein Oelbad am Boden der
Kammer, aus welchem die leichteren Fraktionen verdampfen. Der verbleibende Rückstand
aus Teer und Koks bildet eine dünne Schicht an der Kammerwandung und wandert wegen
der langsamen Drehung langsam nach oben. Dort fliesst ein Luftstrom gegen diese Schicht
und brennt sie kontinuierlich weg. Nachteilig ist dabei, dass beim Abstellen des
Brenners das Oelbad eine starke Abgabe von Russ, Teer und unverbrannten Kohlenwasserstoffen
verursacht.
[0014] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Brenner der eingangs erwähnten Art
zu schaffen, der die beschriebenen Nachteile der bekannten Brenner mindestens zum
Teil vermeidet. Er soll einen Betrieb bei geringen Leistungen und/oder eine Anpassung
der Leistung entsprechend dem Heizbedarf ermöglichen, betriebssicher sein und wenig
Unterhaltsarbeiten erfordern. Er soll auch hohen Anforderungen des Umweltschutzes
entsprechen und z.B. im Betrieb eine saubere Verbrennung gewährleisten, wenig Stickoxide
erzeugen und beim Anschalten und Abstellen keine Emissionen von unverbrannten Kohlenwasserstoffen
verursachen.
[0015] Gemäss der Erfindung wird dies bei einem Brenner der eingangs erwähnten Art dadurch
erreicht, dass der rasch rotierende Vergaser einen Einlass für Luft und einen Auslass
für Gas-/Luft/-Gemisch aufweist, und dass Mittel zur Rezirkulation von heissen Verbrennungsgasen
zum Einlass vorgesehen sind. Da der Vergaser rasch rotiert ist keine Zerstäuberdüse
notwendig, um den Brennstoff über die Innenwandung des Vergasers zu verteilen. Es
werden somit die Nachteile der Brenner mit Zerstäuberdüsen vermieden. Statt den Brennstoff
zu zerstäuben, kann er z.B. in Form eines Strahls gegen die Innenwandung des Vergasers
gerichtet werden. Der Brennstoff bleibt dann an der Innenwandung haften. Die Zentrifugalkraft
bewirkt aber, dass er fest an die Innenwandung angepresst und sich daher als dünner
Film über die ganze Innenwandung ausbreitet. Dadurch wird die Vergasung des Brennstoffes
begünstigt. Im Dauerbetrieb wird die zur Vergasung notwendige Wärme durch die Rezirkulation
der von heissen Verbrennungsgase geliefert. Solche heisse Verbrennungsgase strömen
von der Flamme nach hinten an der Aussenwandung des Vergasers vorbei und dringen in
den Einlass des Ver gasers ein. Wegen der hohen Temperatur im Vergaser und dem raschen
Durchfluss von Luft und Verbrennungsgasen erfolgt eine kontinuierliche Reinigung.
Diese erlaubt es, auch relativ schlechte Oelqualitäten einwandfrei zu verbrennen.
Von Bedeutung ist auch, dass die Leistung des Brenners problemlos im Verhältnis von
etwa 1:3 geregelt werden kann.
[0016] Der Vergaser weist vorteilhaft die Form eines zylindrischen Rohrstücks auf. Durch
diese Ausbildung wird die Herstellung des Vergasers wesentlich erleichtert. Er kann
beispielsweise aus zylindrischem Rohrmaterial hergestellt werden. Die zylindrische
Ausbildung hat ferner den Vorteil, dass die Zentrifugalkräfte eine gute Verteilung
des Brennstoffes über die ganze Innenwandung bewirken. Es genügt daher, wenn die
Brennstoffzufuhrleitung etwas in das Rohrstück hinein geführt wird. Die Brennstoffzufuhrleitung
kann sich durch den Einlass des Vergasers in das Innere des Vergasers erstrecken.
Es ist somit keine Brennstoffzuführung durch die Antriebswelle des Vergasers notwendig,
was eine relativ teure Konstruktion bedingen würde. Wenn es aber gewünscht wird, kann
natürlich die Brennstoffzuführung auch durch die Antriebswelle erfolgen.
[0017] Zweckmässigerweise ist am Ende der Brennstoffzufuhrleitung eine gegen die Vergaserwandung
gerichtete Düse vorgesehen, die sich bis nahe an die Innenwandung des Vergasers bzw.
bis nahe an die Oberfläche der oberflächenvergrössernden Mittel erstreckt. Bei der
Düse handelt es sich lediglich um eine Verengung der Brennstoffleitung auf etwa 1
mm Querschnitt, also nicht etwa um eine Zerstäuberdüse, wie sie bei Zerstäubungsbrennern
Anwendung findet. Um zu verhindern, dass Brennstoff an den Enden des Rohrstücks ausläuft,
ist zweckmässigerweise mindestens am auslasseitigen Ende des Rohrstücks ein radial
nach innen gerichteter Ansatz vorgesehen.
[0018] Es ist möglich, den rotierbaren Vergaser auf verschiedene Weisen anzutreiben. So
könnte beispielsweise der Vergaser durch den durch ihn strömenden Luftstrom rotiert
werden. Vorteilhaft weist aber der rotierbare Vergaser eine Antriebswelle auf, die
mit der Antriebseinheit, z.B. dem Brennermotor, gekoppelt ist. Dadurch wird sichergestellt,
dass der Vergaser bei eingeschaltetem Brenner rotiert. Zweckmässigerweise sind Verbindungsmittel,
z.B. in Form von Speichen, vorgesehen, welche den Vergaser mit der Antriebswelle oder
einer auf der Antriebswelle sitzenden Nabe verbinden. Die Speichen werden zweckmässigerweise
beim Auslass angeordnet. Dies ermöglicht es, eine Brennstoffleitung vom Einlass her
in den Vergaser hineinragen zu lassen. Ferner steht dann praktisch die ganze Vergaserwandung
für die Aufnahme eines Einsatzes aus Metallgewebe zur Verfügung. Um den Vergaser beim
Einschalten des Brenners aufheizen zu können, wird zweckmässigerweise in einem Abstand
vom rotierenden Vergaser eine stationäre elektrische Heizung angeordnet. Der Vergaser
wird dann durch Strahlungswärme aufgeheizt. Vorteilhaft wird dann auch ein Flammrohr
koaxial und in einem Abstand zum Vergaser und zur elektrischen Heizung angeordnet.
[0019] Ein von Luft durchströmter Vergaser hat den Nachteil, dass er durch die Luft stark
ausgekühlt wird. Müsste eine elektrische Heizung ständig die für die Vergasung notwendige
Energie liefern, so würde dies zu einem erheblichen Stromverbrauch führen. Gemäss
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun aber ein Rezirkulationseinlass für
den Vergaser vorgesehen. Dies ermöglicht es, nach dem Start des Brenners die elektrische
Heizung abzuschalten und die Vergasungswärme von den bei der Verbrennung erzeugten
heissen Gasen zu beziehen.
[0020] Vorteilhaft wird eine Luftblende mit einer Oeffnung zur Luftzufuhr zum Einlass des
Vergasers vorgesehen. Diese Oeffnung zur Luftzufuhr ist zweckmässigerweise zentral
angeordnet und dient zugleich als Durchlass der Antriebswelle für den Vergaser. Die
relativ kalte Luft wird dadurch in das Zentrum des Vergasers gelenkt.
[0021] Zweckmässigerweise ist mindestens ein in den Vergaser ragender Mischfinger vorgesehen.
Durch diesen Mischfinger wird eine Turbulenz erzeugt, welche die Vermischung des vergasten
Brennstoffs mit Luft fördert. Zweckmässigerweise ist eine Anzahl von Mischfingern
konzentrisch um die Oeffnung der Luftblende angeordnet. Diese Anordnung ermöglicht
eine besonders gute Vermischung von Luft mit vergastem Brennstoff.
[0022] Zweckmässigerweise ist die Luftblende in einem Abstand zum Vergaser angeordnet, wobei
der Spalt zwischen Luftblende und Vergaser den Rezirkulationseinlass bildet. Dank
dieser Anordnung sind es in erster Linie die heissen rezirkulierten Gase, die entlang
der Innenwandung des Vergasers streichen, währenddem die kalte Luft mehr im Innern
des Vergasers durch denselben fliesst. Dadurch wird eine gute Verdampfung des Brennstoffes
erreicht und ein Nachdampfen von Brennstoff nach dem Stillstand des Brenners vermieden.
[0023] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass am Auslass des Vergasers ein
Mischkopf angeordnet ist. Dieser Mischkopf rotiert zusammen mit dem Vergaser und
bewirkt eine gute Durchmischung von vergastem Brennstoff und Luft. Es gibt verschiedene
Möglichkeiten zur Ausbildung des Mischkopfes. Der Mischkopf kann beispielsweise durch
eine in einem Abstand vom Auslass angeordnete Lüfterscheibe mit radialen Flügeln gebildet
werden. Ein solcher Mischkopf lässt sich mit geringem Aufwand aus Blech herstellen.
[0024] Es hat sich als zweckmässig erwiesen, in einem Abstand vom Auslass des Vergasers
eine vorzugsweise geschlitzte Stauscheibe anzuordnen. Diese fördert die Rezirkulation.
Durch die Schlitzung der Stauscheibe wird erreicht, dass sie ausreichend gekühlt
wird.
[0025] Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass der Mischkopf durch ein in Abstand
vom Vergaser angeordnetes Umlenkteil mit sich zum Vergaser hin erstreckenden Flügeln
gebildet wird. Die Flügel befinden sich also an der Peripherie des Mischkopfs und
weisen einen Anstellwinkel auf, bei welchem sie die Tendenz haben, Luft von aussen
nach innen zu fördern. Dies ist jedoch im Betrieb nicht der Fall, weil die durch die
Oeffnung der Luftblende einströmende Luft dieser Tendenz entgegenwirkt. Durch die
beschriebene Ausbildung des Mischkopfs wird eine besonders gute Durchmischung von
vergastem Brennstoff und Luft bewirkt, so dass eine ruhige Flamme an der Peripherie
des Mischkopfs entsteht.
[0026] Zur Steuerung der Brennstoffzufuhr kann ein Volustat vorgesehen werden. Unter einem
Volustat versteht man eine Einrichtung, welche gemäss einem Eingangssignal ein entsprechendes
Fördervolumen pro Zeiteinheit liefert, das durch Widerstände in der Förderleitung
praktisch nicht beeinflusst wird. Das Fördervolumen wird auch durch die Viskosität
des Brennstoffs kaum beeinflusst.
[0027] Vorteilhaft besitzt der Vergaser oberflächenvergrössernde Mittel, z.B. ein Metallgewebe.
Dadurch wird die wirksame Oberfläche des Brennstoffilms vergrössert und die Vergasung
beschleunigt. Bei der Verwendung eines Metallgewebes oder einer porösen Sintermasse
werden auch Kapillarkräfte wirksam, welche die Verteilung des Brennstoffes über die
ganze Vergaserwandung erleichtern. Zweckmässigerweise werden die oberflächenvergrössernden
Mittel durch einen Einsatz gebildet, der die Innenwandung des Hohlkörpers belegt.
Ein solcher Einsatz kann bei Revisionsarbeiten nötigenfalls leicht ersetzt werden.
Weil der Brennstoff bei seinem Aus tritt aus der Brennstoffzufuhrleitung sofort in
Kontakt mit dem oberflächenvergrössernden Metallgewebe kommt, werden sofort Kapillar-
und Zentrifugalkräfte wirksam, die bestrebt sind, ihn über die ganze Oberfläche des
Vergaserinnern zu verteilen. Es besteht somit keine Gefahr, dass Brennstofftröpfchen
durch den starken Luftstrom im Vergaser mitgerissen und nach aussen getragen werden.
[0028] Vorteilhaft weist der Einsatz einen praktisch radial nach innen ragenden Flansch
auf. Dieser bewirkt, dass etwaige Oeltröpfchen abgefangen und an der heissen Oberfläche
des Einsatzes verdampft werden.
[0029] Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Vergaser, der
Mischkopf und der Umlenkteil eine Einheit bilden. Diese kann dann mit Leichtigkeit
mit einer Schraube an der Antriebswelle befestigt werden. Dadurch werden die Servicearbeiten
für den Brenner erleichtert. Auch eine Person ohne besonderen Fachkenntnisse ist in
der Lage, eine Einheit mit Vergaser und Mischkopf in kürzester Zeit zu ersetzen. Dies
wäre beispielsweise für den Ersatz einer Düse bei einem bekannten Zerstäuberbrenner
nicht möglich. Vergaser und Mischkopf können aus einem einzigen Rohrstück bestehen,
bzw. aus einem zu einem Rohrstück geformten Blechstück. Dadurch wird die Fertigung
erheblich vereinfacht und verbilligt. Die Flügel des Mischkopfs können aus der Wandung
herausgeformt sein. Dies kann beispielsweise durch Stanzen erfolgen.
[0030] Die Flügel haben bei der beschriebenen Ausbildung von Vergaser und Mischkopf eine
Doppelfunktion. Sie dienen einerseits als Mittel zur Durchmischung von vergastem
Brennstoff und Luft und andererseits als Verbindungsstege zwischen dem Vergaser und
der Antriebswelle. Es sind somit keine besonderen Speichen notwendig, wie dies bei
der Ausbildung von Vergaser und Mischkopf als separate Teile der Fall ist.
[0031] Die Flügel ragen zweckmässigerweise nach innen. Dies ermöglicht die Ausbildung einer
relativ ruhigen Flamme am Mischkopf.
[0032] Es ist möglich, die Kühlwirkung der in den Vergaser strömenden Luft zur Kühlung des
Lagers der Antriebswelle auszunutzen, indem zwischen dem Vergaser und dem Lager ein
Abstand vorgesehen wird, der etwa der Länge des Vergasers entspricht.
[0033] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung
beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ansicht eines Brenners gemäss der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel des Brenners,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Vergasers von Figur 2 von rechts gesehen,
Fig. 4 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel des Brenners, wobei jedoch
im wesentlichen nur die Teile eingezeichnet sind, die anders als in Figur 2 ausgebildet
sind,
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V von Figur 4,
Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI von Figur 4,
Fig. 7 einen Schnitt durch ein bevorzugtes drittes Ausführungsbeispiel eines Brenners,
bei dem Vergaser und Mischkopf aus einem Stück bestehen,
Fig. 8 die Bildung von U-förmigen Schlitzen zwecks Ausbildung der Flügel des Mischkopfes,
Fig. 9 eine Ansicht von links der in Fig. 7 gezeigten Baueinheit.
Fig. 10 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Brenners mit vertikaler Anordnung des
Vergasers.
[0034] Der in Fig. 1 dargestellte Brenner besitzt einen Motor 11, der dem Antrieb der Brennstoffpumpe
13, dem Lüfter 15 und dem rotierbaren Vergaser 17 (Fig. 2 und 3) dient. Von der Brennstoffpumpe
13 führt eine Brennstoffleitung 19 zum Vergaser 17 (Fig. 2), der von einem Flammrohr
21 umschlossen wird. Das Flammrohr 21 kann leicht durch Lösen der Schrauben 23 entfernt
werden. Ein Volustat, ein Magnetventil oder eine andere geeignete Vorrichtung 25 dienen
der Steuerung der Brennstoffzufuhr gemäss den Steuerbefehlen der Heizungssteuerung
26. Volustaten werden beispielsweise von der Firma Satronic, Regensdorf, Schweiz,
geliefert.
[0035] Figur 2 zeigt nun eine leicht auswechselbare Baueinheit 27, die im wesentlichen aus
dem rotierbaren Vergaser 17, dem Mischkopf 29, der Stauscheibe 31, der Antriebswelle
33 für den Vergaser 17, der Luftblende 35, der Adapterhülse 37, dem Brennstoffleitungsstück
19ʹ, der elektrischen Heizung 39 und der Zündelektrode 41 besteht. Die Baueinheit
27 wird nach der Montage vom Flammrohr 21 umschlossen. Dieses ist relativ kurz und
ragt nur wenig über den Mischkopf 29 hinaus.
[0036] Der Mischkopf 29 besteht aus einer Lüfterscheibe mit radialen Flügeln 30. Andere
Ausführungsformen des Mischkopfes 29 werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren
4 und 6 beschrieben.
[0037] Die Antriebswelle 33 ist in der Adapterhülse 37 durch zwei Lager 43, 45, z.B. Sinterlager,
gelagert. Die axiale Lage der Antriebswelle 33 wird beispielsweise durch die Stellringe
47, 49 festgelegt. Die Luftblende 35 ist durch den Support 51 auf der Adapterhülse
37 befestigt.
[0038] Der Vergaser 17 ist als hohler Rotationskörper ausgebildet und besitzt einen Einlass
53 und einen Auslass 55. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Vergaser die Form
eines zylindrischen Rohrstücks 56 und besitzt beim Auslass Verbindungsmittel in Form
von Speichen 57, welche vom Rohrstück 56 radial nach innen zu einer Nabe 59 führen.
Der Vergaser besteht also im wesentlichen aus dem Rohrstück 56, den Speichen 57 und
der Nabe 59, welche der Befestigung auf der Antriebswelle 33 dient. Die Befestigung
des Vergasers 17 erfolgt zusammen mit dem Mischkopf 29 und der Stauscheibe 31 durch
die Schraube 61, welche in die axiale Gewindebohrung 63 der Welle 33 eingeschraubt
ist.
[0039] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, oberflächenvergrössernde Mittel 65 beim Vergaser
17 vorzusehen. Diese können beispielsweise durch einen Einsatz 65 aus einem Metallgewebe
bestehen. Durch ein solches Metallgewebe entsteht eine Kapillarwirkung, durch welche
der Brennstoff fein verteilt wird. Es wäre aber auch möglich, an der Innenwandung
des Vergasers 17 eine Vielzahl von feinen Rillen als oberflächenvergrösserndes Mittel
vorzusehen. Diese Rillen sollten in axialer Richtung oder schraubenförmig verlaufen,
damit eine gute Verteilung des Brennstoffs durch Zentrifugalkräfte gewährleistet
wird.
[0040] Vorteilhaft ist an jedem Ende des Rohrstücks 56, also beim Einlass 53 und beim Auslass
55 ein radial nach innen gerichteter Ansatz 67, 69 vorgesehen. Dadurch wird ein Austreten
von flüssigem Brennstoff durch die wirkenden Zentrifugalkräfte verhindert. Der Ansatz
67 dient weiter als Halterung für den Einsatz 65 aus Metallgewebe.
[0041] Da sich die Speichen 57 beim Auslass befinden, kann sich das Brennstoffleitungsstück
19ʹ durch den Einlass 53 in das Innere des Vergasers 17 erstrecken. Am Ende des Brennstoffleitungsstücks
19ʹ befindet sich eine gegen die Vergaserwandung gerichtete Düse 71, die sich bis
nahe an den Einsatz 65 erstreckt, so dass ausfliessender Brennstoff sofort mit dem
Metallgewebe Kontakt macht.
[0042] Am Flammrohr 21 befindet sich ein Ansatzring 73, welcher gegen einen Dichtungsring
75 bei der Luftblende 35 presst. Dadurch wird sichergestellt, dass die zur Verbrennung
notwendige Luft lediglich durch die zentrale Oeffnung 77 in der Luftblende 35 fliessen
kann. Bei der Oeffnung 77 ist ein Rezirkulationseinlass 79 für den Vergaser 17 vorgesehen.
Dieser Rezirkulationseinlass 79 wird dadurch gebildet, dass die Luft blende 35 in
einem Abstand zum Vergaser 17 angeordnet ist. Es entsteht dadurch ein Spalt 79 zwischen
Luftblende 35 und Vergaser 17, der den Rezirkulationseinlass bildet.
[0043] Der Brenner arbeitet wie folgt: Beim Start wird zuerst durch die Heizungssteuerung
26 die elektrische Heizung 39 während etwa zwei Minuten eingeschaltet. Während dieser
Zeit wird durch die Strahlung der Heizwindungen der Vergaser 17 samt dem Einsatz 65
auf etwa 550° C erhitzt. Nach dieser Vorheizzeit wird der Brennermotor 11 angelassen,
der die Pumpe 13, den Lüfter 15 für die Verbrennungsluftzufuhr antreibt, so dass der
Vergaser 17 rotiert wird. Das von der Pumpe 13 geförderte Oel fliesst durch die Brennstoffleitung
19, 19ʹ zur Düse 71 und benetzt den Einsatz 65 aus Metallgewebe. Dank der Kapillarwirkung
des Metallgewebes und der Zentrifugalkraft wird der Brennstoff über die ganze Einlage
65 verteilt und verdampft dank der hohen Temperatur. Der verdampfte Brennstoff wird
mit der durch die Oeffnung 77 einströmenden Luft vermischt und am Ausgang 55 durch
die Zündeleketrode 41 gezündet. Beim ringförmigen Spalt zwischen dem Auslass 55 des
Vergasers und der Stauscheibe 31 bildet sich eine blaue Flamme, die weit über das
Ende des Flammrohrs 23 hinausreicht. Ein Teil der durch die Flamme erzeugten heissen
Verbrennungsgase strömt vom Auslass 55 zwischen dem Vergaser 17 und dem Flammrohr
23 nach hinten zum Rezirkulationseinlass 79 und sorgt dabei für die Erhitzung des
Vergasers 17. Die elektrische Heizung 39 kann dann abgeschaltet werden. Die zurückgefuhrten
heissen Gase strömen dann vom Einlass 53 wieder zum Auslass 55 und vermischen sich
dabei einerseits mit vergastem Brennstoff und andererseits mit einströmender Frischluft.
Da die Frischluft in das Zentrum des Einlasses fliesst, bewirkt sie keine übermässige
Abkühlung des Vergasers, was die Vergasung beeinträchtigen könnte. Der am Auslass
55 angeordnete Mischkopf 29 bewirkt eine gute Durchmischung von Luft, rezirkulierter
Gase und verdampftem Brennstoff, so dass eine optimale Verbrennung stattfindet. Beim
Abstellen des Brenners hört die Brennstoffzufuhr durch die Düse 71 sofort auf. Der
Vergaser 17 rotiert aber noch einige Zeit weiter, wobei auch noch weiter Luft durch
den Lüfter 15 gefördert wird. Bis zum Stillstand des Vergasers 17 verdampft der im
Metallgewebe 65 befindliche Brennstoff und verbrennt noch vollständig. Da die kalten
Teile im Vergaser, also die Welle 33, die Speichen 57 und die Nabe 59 nicht von Brennstoff
benetzt werden, treten nach dem Abstellen des Brenners keine unverbrannten Kohlenwasserstoffe
aus dem Vergaser aus. Entsprechendes gilt auch für die Startphase.
[0044] Es ist zu beachten, dass durch den Mischkopf 29 und die Stauscheibe 31 eine Umlenkung
der aus dem Auslass 55 austretenden Gas/Luft-Gemische und somit der Flamme in Richtung
auf die Innenwandung des Flammrohrs 21 erfolgt. Die Flamme berührt also das Flammrohr
21 kurz nach ihrer Bildung. Dies hat den Vorteil, dass das Flammrohr kurz bemessen
werden kann. Dies wiederum erlaubt die Verwendung des Brenners bei einer grossen Anzahl
von verschiedenen Heizkesseln. Von ganz besonderer Bedeutung ist, dass die Flamme
kurz nach ihrer Bildung das Flammrohr verlässt und expandieren kann. Dadurch sinkt
die Flammentemperatur. Eine niedrigere Flammentemperatur hat den aus der Sicht des
Umweltschutzes wichtigen Vorteil, dass wenig Stickoxide gebildet werden. Trotz des
kurzen Flammrohrs 21 wird aber eine genügende Rezirkulation zur Heizung des Verdampfers
gewährleistet, weil die Flamme am Flammrohr anliegt und damit einen genügenden Druck
im hinteren Teil des Flammrohrs bewirkt.
[0045] Das Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 4 bis 6 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel
gemäss der Figur 2 grundsätzlich nur dadurch, dass der Mischkopf 29 anders ausgebildet
ist und dass an der Luftblende 35 Mischfinger 81 vorgesehen sind. Im übrigen ist der
Brenner gemäss Figur 4 gleich ausgebildet wie jener von Figuren 1 und 2, so dass
auf die diesbezügliche Beschreibung verwiesen werden kann.
[0046] Wie Fig. 5 zeigt, sind die Mischfinger 81 konzentrisch um die Oeffnung 77 der Luftblende
35 angeordnet. Diese Mischfinger verursachen Turbulenzen im Vergaserraum und bewirken
so eine gute Durchmischung von vergastem Brennstoff und Luft.
[0047] Der Mischkopf 29 besteht vorteilhaft aus einem Stück. Er weist einen Umlenkteil 31ʹ
auf, von dessen Peripherie sich Flügel 30 zum Vergaser 17 hin erstrecken. Diese Flügel
30 sind ungefähr gleich weit von der Drehachse 83 entfernt, wie die Peripherie des
Vergasers 17. Wie Figur 6 zeigt, sind die Flügel 30 so zur Drehrichtung 85 des Mischkopfs
angeordnet, dass sie die Tendenz haben, Luft von aussen nach innen zu fördern. Dies
ist jedoch im Betrieb des Brenners nicht der Fall, weil die durch den Vergaser strömende
Luft dieser Tendenz entgegenwirkt. Durch die Flügel 30 wird eine besonders intensive
Durchmischung von Brennstoff und Luft erreicht, so dass an der Peripherie des Mischkopfs
29 eine ruhige Flamme entsteht.
[0048] Das dritte Ausführungsbeispiel gemäss den Figuren 7 bis 9 stellt eine wesentliche
Vereinfachung gegenüber dem zweiten Ausführungsbeispiel dar. Im übrigen ist der Brenner
gleich ausgebildet wie jener von Figuren 1 und 2, so dass für Details auf die diesbezügliche
Beschreibung verwiesen werden kann. Die Baueinheit 27 besteht im wesentlichen aus
dem schnell rotierenden Vergaser 17 mit dem Mischkopf 29 und dem Umlenkteil 31ʹ,
der Antriebswelle 33 für den Vergaser 17, der Luftblende 35, der Adapterhülse 37,
dem Brennstoffleitungsstück 19ʹ, der elektrischen Heizung 39 und der Zündelektrode
41. Die Baueinheit 27 wird nach der Montage vom Flammrohr 21 umschlossen. Mit der
Bezugsziffer 28 ist ein Flansch zur Befestigung der Baueinheit 27 am Lifter 15 (Fig.
1) bezeichnet. Die Befestigung erfolgt durch Anziehen der Schraube 34. Die Antriebswelle
33 ist in der Adapterhülse 37 durch zwei Lager 43, 45 gelagert. Das Lager 45 befindet
sich in einem relativ grossen Abstand vom Vergaser 17 entfernt, so dass es gegen Hitzeeinwirkungen
gut geschützt ist. Um dies zu erreichen, ist ein axial justierbarer und mit einer
Schraube 50 feststellbarer Support 51 auf der Adapterhülse 37 vorgesehen, der Arme
oder Distanzelemente 52 aufweist, um die Luftblende 35 zu tragen. Im Betrieb wird
durch die Beabstandung der Luftblende 35 vom Lager 45 gewährleistet, dass die Antriebswelle
33 zwischen dem Lager 45 und dem Vergaser 17 durch die Frischluft gekühlt wird. Die
Distanzelemente 52 können beispielsweise mittels Schrauben 46, 48 mit dem Support
51 bzw. der Luftblende 35 verbunden sein.
[0049] Die Kupplung zwischen Motor 11 und Antriebswelle 33 erfolgt über ein Kupplungsstück
36, welches ein Gewinde 38, einen Körper 40 aus elastomerischem Material und ein Gewinde
42 aufweist. Das Gewinde 38 kann durch Drehen am Mischkopf 29 in ein axiales Gewinde
in der Welle des Motors 11 (Fig. 1) eingeschraubt werden. Der Vergaser 17, der Mischkopf
29 und der Umlenkteil 31ʹ bilden eine Einheit 18, die mit einer Schraube 61 an der
Antriebswelle 33 befestigt ist. Diese Einheit kann billig aus einem Rohrstück gefertigt
werden. Möglich ist auch die Fertigung aus einem Bleckstück, das dann zu einem Rohrstück
gerollt und an den aneinanderstossenden Enden verschweisst oder andersweitig verbunden
wird. In dem den Mischkopf 29 bildenden Teil des Rohrstücks wird dann der Umlenkteil
31ʹ eingesetzt und mit dem Rohrstück verschweisst oder andersweitig verbunden. Der
Mischkopf 29 wird durch den vorderen Teil des Rohrstücks gebildet. Der Mischkopf 29
ist vom Vergaser 17 durch eine Einschnürung 69ʹ abgetrennt. Diese Einschnürung entspricht
dem Ansatz 69 von Fig. 2 und bildet eine nach innen ragende Barriere, die den flüssigen
Brennstoff daran hindert, unverdampft in den Mischkopf zu fliessen.
[0050] Der Mischkopf 29 weist Flügel 30 auf. Diese Flügel 30 können aus der Wandung geformt
werden, indem vorher im Bleckstück oder in der Wandung U-förmige Schlitze 32 (Fig.
8) gebildet und die Lappen 30ʹ abgebogen werden. Die Flügel 30 ragen nach innen und
sind vorteilhaft so zur Drehrichtung des Mischkopfs 29 angeordnet, dass sie die Tendenz
haben, Luft von aussen nach innen zu fördern. Im Betrieb wirkt aber die durch den
Vergaser strömende Luft dieser Tendenz entgegen. Dabei wird erreicht, dass die Flügel
30 eine intensive Durchmischung von vergastem Brennstoff und Luft bewirken, so dass
an der Peripherie des Mischkopfs 29 eine ruhige Flamme entsteht.
[0051] Ein Vorteil der beschriebenen Konstruktion besteht darin, dass keine zusätzlichen
Verbindungsmittel, z.B. Speichen, wie beim Ausführungsbeispiel von Fig. 2 und 3 notwendig
sind, um den Vergaser 17 mit der Antriebswelle 33 zu verbinden.
[0052] Versuche haben gezeigt, dass vielfach auf einen Einsatz (Fig. 2:65) aus Metallgewebe
verzichtet werden kann. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn der Vergaser 17 relativ
lang ausgebildet wird. Bei einem kurzen Vergaser 17 ist es vorteilhaft, einen Einsatz
65 aus Metallgewebe mit aufgebogenem Rand vorzusehen. Dieser Rand stellt einen radial
noch in den Vergaserraum ragenden Flansch 66 dar, mit dem etwaige Brennstofftröpfchen
abgefangen werden, so dass sie verdampfen.
[0053] Am Flammrohr 21 befindet sich ein Ansatzring 73, welcher gegen einen Dichtungsring
75 bei der Luftblende 35 presst. Dadurch wird sichergestellt, dass die zur Verbrennung
notwendige Luft lediglich durch die zentrale Oeffnung 77 fliessen kann. Dank der Beabstandung
des Vergaser 17 von der Luftblende 35 entsteht ein Rezirkulationseinlass 79.
[0054] Als Material für die Einheit 18 und das Flammrohr 21 eignet sich vorzugsweise ein
feuerbeständiger Stahl.
[0055] Der Brenner gemäss dem vierten Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 10 ist praktisch gleich
ausgestaltet wie jener der Figuren 7 bis 9, so dass für Details auf die vorangehende
Beschreibung verwiesen werden kann. Beim Brenner von Fig. 10 handelt es sich aber
um einen sogenannten Sturzbrenner, d.h. einen Brenner, der statt waagrecht senkrecht
angeordnet ist. Der Vergaser 17 weist einen leicht konischen Abschnitt 17ʹ auf. Dadurch
wird bewirkt, dass bei der Rotation des Vergasers 17 durch die Zentrifugalkraft die
Schwerkraft kompensiert wird, welche auf den Brennstoff einwirkt, der nach dem Austritt
aus der Brennstoffleitung 19ʹ an der Innenwandung des Vergasers 17 hinunterzufliessen
droht. Der Brennstoff wird daher trotz der vertikalen Anordnung des Vergasers 17 ziemlich
gleichmässig über die Innenwandung verteilt, wobei er verdampft. Es sind noch Aenderungen
möglich, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. So könnte beispielsweise
der Brenner auch senkrecht mit dem Mischkopf nach oben gerichtet angeordnet werden.
1. Brenner mit einem rasch rotierenden hohlkörperförmigen Vergaser (17), einer Antriebswelle
(11) zum Rotieren des Vergasers (17) und Mitteln (13, 25, 19) zur Brennstoffzufuhr
in den Vergaser (17), dadurch gekennzeichnet, dass der rasch rotierende Vergaser (17)
einen Einlass (53) für Luft und einen Auslass (55) für Gas/Luft-Gemisch aufweist und
dass Mittel (79) zur Rezirkulation von heissen Verbrennungsgasen zum Einlass (53)
vorgesehen sind.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser die Form eines
zylindrischen Rohrstücks (56) aufweist.
3. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens am auslasseitigen
Ende des Rohrstücks (56) ein ringförmiger radial nach innen gerichteter Ansatz (67,
69) vorgesehen ist.
4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die
Brennstoffzufuhrleitung (19ʹ) durch den Einlass (53) des Vergasers (17) in das Innere
des Vergasers erstreckt.
5. Brenner nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende der Brennstoffzufuhrleitung
(19ʹ) eine gegen die Vergaserwandung gerichtete Düse (71) vorgesehen ist, die sich
bis nahe an die Innenwandung des Vergasers (17) bzw. bis nahe an die Oberfläche der
oberflächenvergrössernden Mittel (65) erstreckt.
6. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der rotierbare
Vergaser (17) eine Antriebswelle (33) aufweist.
7. Brenner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (35) in
einer Adapterhülse in mindestens einem Lager (43, 45) gelagert und z.B. mittels eines
Kupplungsstücks mit einer Antriebseinheit, z.B. dem Brennermotor (11) gekoppelt ist.
8. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungsmittel
(57), z.B. in Form von Speichen, vorgesehen sind, welche den Vergaser (17) mit der
Antriebswelle (33) oder einer auf der Antriebswelle (33) sitzenden Nabe (59) verbinden.
9. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in einem
Abstand vom rotierbaren Vergaser (17) eine stationäre elektrische Heizung (39) angeordnet
ist.
10. Brenner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Flammrohr (21) vorzugsweise
koaxial und in einem Abstand zum Vergaser (17) und zur elektrischen Heizung (39) angeordnet
ist.
11. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rezirkulationseinlass
(79) für den Vergaser (17) vorgesehen ist.
12. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine
Luftblende (35) mit einer Oeffnung (77) zur Luftzufuhr zum Einlass (53) des Vergasers
(17) vorgesehen ist.
13. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens
ein in den Vergaser (17) ragender Mischfinger (81) vorgesehen ist.
14. Brenner nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Mischfingern
(81) konzentrisch um die Oeffnung (77) der Luftblende (35) angeordnet ist.
15. Brenner nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die
Luftblende (35) in einem Abstand zum Vergaser (17) angeordnet ist, wobei der Spalt
zwischen Luftblende (35) und Vergaser (17) einen Rezirkulationseinlass (79) bildet.
16. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass am Auslass
(55) des Vergasers (17) ein Mischkopf (29) angeordnet ist.
17. Brenner nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischkopf (29) durch
eine in einem Abstand vom Auslass (55) des Vergasers (17) angeordnete Lüfterscheibe
mit radialen Flügeln (30) gebildet wird.
18. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in einem
Abstand vom Auslass (55) des Vergasers (17) eine vorzugsweise geschlitzte Stauscheibe
(31) angeordnet ist.
19. Brenner nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischkopf (29)
durch ein in Abstand vom Auslass (55) des Vergasers (17) angeordnetes Umlenkteil (31)
mit sich zum Vergaser hin erstreckenden Flügeln (30ʹ) gebildet wird.
20. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Volustat
(25) zur Steuerung der Brennstoffzufuhr vorgesehen ist.
21. Brenner nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der
rotierbare Vergaser (17), der Mischkopf (29) und/oder die Stauscheibe (31) am Auslass
(55) des Vergasers (17), die Antriebswelle (33), eine Adapterhülse (37), die Luftblende
(35), die elektrische Heizung (39) und die Zündelektrode (41) eine leicht auswechselbare
Baueinheit (27) für den Brenner bilden.
22. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser
(17) oberflächenvergrössernde Mittel (65), z.B. ein Metallgewebe, aufweist.
23. Brenner nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die oberflächenvergrössernden
Mittel durch einen Einsatz (65) gebildet werden, der die Innenwandung des Vergasers
(17) mindestens teilweise bedeckt.
24. Brenner nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Einsatz (65)
einen praktisch radial nach innen ragenden Flansch (66) aufweist.
25. Brenner nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergaser (17),der Mischkopf
(29) und der Umlenkteil eine einzige Baueinheit (18) bilden.
26. Brenner nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass Vergaser (17) und Mischkopf
(29) aus einem einzigen Rohrstück bestehen.
27. Brenner nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass Flügel (30) des Mischkopfs
(29), z.B. durch Stanzen aus der Wandung des Rohrstücks geformt sind.
28. Brenner nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (30) nach innen
ragen.
29. Brenner nach einem der Ansprüche 7 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen
dem Vergaser (17) und einem Lager (45) der Antriebswelle (35) ein Abstand besteht,
der etwa der Länge des Vergasers (17) entspricht.
30. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner
vertikal angeordnet ist.
31. Brenner nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Abschnitt
(17ʹ) des Vergasers (17) leicht konisch ausgebildet ist, wobei sich der kleinere Durchmesser
unten befindet.