Titel: | Neuere Gas-Koch- und Heizbrenner. |
Fundstelle: | Band 311, Jahrgang 1899, S. 193 |
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Neuere Gas-Koch- und Heizbrenner.
(Schluss des Berichtes S. 9 d. Bd.)
Neuere Gas-Koch- und Heizbrenner.
Ein neuartiges Gasrohr (Mischrohr) mit getheiltem Stiel führt die Deutsche Continental-Gas-Gesellschaft in Dessau (D. R.
P. Nr. 77845) ein.
Textabbildung Bd. 311, S. 194
Gas-Kochbrenner mit geteiltem Stiel von der Deutschen Continental
Gas-Gesellschaft.
Die bisher gebräuchlichen cylindrischen, oder anders gestalteten Rohre bei
Gasbrennern bestehen aus einem Stück, wodurch die Herstellung derselben durch
Erschweren des Formens und Giessens verteuert und das Innere des Brennerstieles zum
Zwecke der Reinigung unzugänglich ist. Die Fig. 5 und 6 zeigen nun
zwei Rohre für einfache und Doppelkocher, welche aus zwei sich zu einem Ganzen
ergänzenden Längsteilen bestehen. Da die Billigkeit der Herstellung der Gaskocher
bei der Einführung derselben sehr ins Gewicht fällt und ausserdem derartig
hergestellte Gasrohre die Reinigung derselben von Staubteilen u. dgl. ungemein
erleichtern, dürfte ihnen ein praktischer Zweck nicht abzuerkennen sein.
Der in Fig. 7 dargestellte Bunsen-Brenner für Kochzwecke von Friedrich
Siemens und Co. in Berlin (D. R. P. Nr. 78156) zeichnet sich dadurch aus,
dass dessen Flamme teilweise gelöscht werden kann, und bezweckt gleichzeitig eine
vorteilhafte Wirkung der vollen wie der Teilflamme, indem beide an gleicher,
möglichst zentraler Stelle den Topfboden berühren. Das wird bewirkt durch einen mit
dicht übereinander geschichteten seitlichen Schlitzen oder Lochreihen versehenen
Brennerkopf mit gesonderter Speisung einzelner Schlitze oder Lochreihen, oder
einzelner Gruppen derselben durch gesondert abstellbare Mischrohre.
a und a1 sind zwei gesondert abstellbare Brenngasdüsen, b und b1 die zugehörigen Mischrohre, welche in die
übereinander gestapelten Gaskammern c und c1 münden, deren oberer
Abschluss durch den besonders aufgesetzten Brennerkopf d mit den Flammenschlitzen e und e1 bewirkt wird. Die
untere Gaskammer c1
speist durch das besonders eingesetzte zentrale Rohr f
den obersten Schlitz e1
, während die obere Gaskammer e die beiden unteren Schlitze ee speist.
Oeffnet man die beiden Düsen a und a1
, so brennt die volle Flamme aus allen Schlitzen,
während bei Oeffnung der Düse a1 allein die Flamme nur aus dem Schlitz e1 brennt. Beide
Flammen berühren den Topfboden an gleich vorteilhafter Stelle. Zur Bearbeitung sind
die Fugen bequem angeordnet, auch zeichnen sie sich durch geringe Ausdehnung aus.
Die Anschlussfugen des Rohres f an die Gaskammer und
Brennerkopf bedürfen keiner grossen Genauigkeit in der Bearbeitung, da bei kleinen
Undichtheiten das durch die Fugen ausströmende Gas immer zu den eng benachbarten
Schlitzen strömen und dort zur Verbrennung gelangen muss.
Textabbildung Bd. 311, S. 194
Fig. 7. Bunsen-Brenner von Siemens und Co.
Einen Heizbrenner für Gaskocher, Oefen u. dgl. haben Carl Wolf und Albert Behl
in Quedlinburg (D. R. P. Nr. 88070) konstruiert, bei welchem sich die Brenneröffnung
dem Gas verbrauche entsprechend ändert. Die dem jeweiligen Gasverbrauche
entsprechende Einstellung der Brenneröffnung erfolgt durch dieselbe Vorrichtung,
welche den Gaszufluss regelt, und zwar geschieht die Regelung des Gasstromes durch
einen Drehschieber und die Uebertragung der Bewegung von diesem auf den die
entsprechende Brenneröffnung einstellenden, senkrecht beweglichen Brennerdeckel
durch eine mit Exzenter versehene Spindel. Durch diese Vorrichtung, welche die
Ausflussgeschwindigkeit des Brenners auch bei Kleinerstellung des Gasverbrauches
konstant erhält, soll das Gasgemisch bei jeder Verbrauchsgrösse mit grösstem
Luftgehalte zur Verbrennung gebracht und – ohne Anwendung von Zwischenlagen, wie
Drahtgeflecht o. dgl. – das bei vermindertem Verbrauche leicht eintretende
Zurückschlagen der Flamme nach der Gasdüse verhütet werden.
Textabbildung Bd. 311, S. 194
Heizbrenner für Gaskocher u. dgl. von Wolff und Behl.
Der Brennerkörper e (Fig. 8) ist mit einem
rohrartigen Ansatz f versehen, welcher als Mischkanal
dient. Anwiesen schliesst sich eine Mischkammer g mit
Kanälen h an (Querschnitt Fig. 9), deren vorderes
Ende die Gasdüse bildet und an die Gasleitung angeschlossen ist.
Die Gasdüse besteht aus einer Kapsel k, deren Boden mit
mehreren Löchern i versehen ist; in derselben ist ein
Rundschieber l mit segmentartigen Einschnitten
angebracht, deren Bogenausdehnung um eine Lochweite i
zunimmt, so dass bei Drehung des Rundschiebers l ein
Loch i nach dem anderen geschlossen werden kann. An die
Kapsel k schliesst sich der mit dem Gaszuführungsrohr
versehene Deckel o an. Durch den Mischkanal f und Mischkammer g geht
eine von aussen mittels Handrades p drehbare Spindel
s hindurch, mit welcher der Rundschieber l fest verbunden ist. Die Verstellung der Spindel s kann durch den mit segmentartigen Einkerbungen
versehenen Stellring x begrenzt werden. Auf der Spindel
s ist eine in den Brennerkörper e ragende verstellbare und feststellbare Hülse y angeordnet, welche mit einem Exzenter z versehen ist. Ein in dem Brennerkörper p, senkrecht verschiebbarer Regulierteller a erhält seine Verstellung durch das Exzenter z.
Durch Drehen der Spindel s findet ein allmähliches
Oeffnen der Gasdüse statt, d.h. es werden die einzelnen Löcher i der Reihenfolge nach geöffnet, durch diese strömt das
Gas in die Kanäle h der Mischkammer g1 wo eine innige
Mischung des Gases mit Luft erfolgt. Aus der Mischkammer gelangt das Gas durch den
Kanal f in den Brennerkörper e. Durch das Drehen der Spindel s findet mit
dem Oeffnen der Gasdüse gleichzeitig das Oeffnen des Brennerkörpers statt, und zwar
derart, dass der Ausflussquerschnitt des Brennerkörpers proportional dem Gaszufluss
bleibt. Wird die Gasdüse geschlossen, dann sinkt auch der Regulierteller a, wodurch auch der Ausflussquerschnitt der
Brenneröffnung verringert wird.
Der Gas-Koch- und Heizbrenner von W. Krefft in
Gevelsberg (D. R. P. Nr. 88289) besteht aus einem aus der durchbrochenen und den
Brennerkopf tragenden Deckplatte a und dem Ringteil i gebildeten Einsatz, welcher in dem Brennergehäuse b derart angeordnet ist, dass der Ringteil einerseits
mit dem Gehäuse eine äussere Gaskammer und andererseits einen inneren konischen
Luftkanal für die besonders gespeiste Ringpfanne p
bildet, welche von einer zweiten aus der Gaskammer b
gespeisten Flamme konzentrisch umgeben wird.
Textabbildung Bd. 311, S. 194
Fig. 10. Gas-Koch- und Heizbrenner von Krefft.
Die äusseren Brenneröffnungen o (Fig. 10) werden durch Ausschnitte im Gehäuse b gebildet und durch die Platte a abgeschlossen. Letztere trägt in ihrer Mitte den Brennerkopf a1 und setzt sich nach
unten in ein innen konisch gestaltetes Rohr i fort. Der
Brennerkopf a1 ist mit
der Platte a nur durch drei Stege verbunden. Die Platte
a wird in dem Gehäuse b durch ein in den Kopf a1 eingeschraubtes Rohr d gehalten, welches durch die untere Platte c
geht und durch ein Krümmerstück f die beiden Platten
gegen die Gehäusewandungen von b zieht. Die Platte c besitzt Aussparungen, welche denjenigen in der Platte
n entsprechen. Durch den rohrförmigen Ansatz von
a und durch das Rohr d
und f entstehen zwei besonders gespeiste Zuleitungen
für die Brenneröffnungen o und f, welche also zusammen oder getrennt von einander gebraucht werden
können. Auch sind bei diesem Brenner Dichtungsmittel, wie Kitt u. dgl., gänzlich
vermieden, da die einzelnen Teile dicht zusammengepresst bezw. geschliffen und durch
die oben erwähnte Verschraubung zusammengehalten werden.
Der im nachstehenden beschriebene, Gasbrenner von C.
Wigand in Hannover (D. R. P. 84484 und 94263) ist in seinen verschiedenen
Ausführungsformen im wesentlichen derart eingerichtet, dass das Gas und die
Verbrennungsprodukte durch ihre tangentiale, oder etwas gegen diese
Austrittsrichtung geneigte Richtung eine ihrer Ausströmungsgeschwindigkeit
entsprechende zentrifugale Bewegung erhalten, wodurch die Wärmesphäre erweitert und
in derselben eine gleichmässige Temperatur erreicht wird. Die bezeichnete
Bewegungsrichtung kann auch eine schräg aufsteigende sein. Die Luftzuführung richtet
sich nach der jedesmaligen Einrichtung des Brenners.
Die Hauptanordnung dieses Gasbrenners ist in Fig. 11 und 12 in Ober-
und Seitenansicht veranschaulicht. Das Gasrohr a hat
einen trichterförmig erweiterten Ansatz b und dessen
Deckel hier vier Aufsätze c1 bis c4,
worin sich die mit Ansätzen versehenen Brenneröffnungen c befinden. Aus diesen strömt, wie ersichtlich, das Gas in einer zum
Radius normalen Richtung aus, die aber auch, wenn die Ansätze oder Löcher schräg
stehen, wie bei c3 in
Fig. 11,
dagegen geneigt sein können. Sind die Aufsätze c1
... weit genug voneinander entfernt, so strömt die
nötige Verbrennungsluft seitlich zur Flamme.
Fig. 13 zeigt
die bereits erwähnte Anordnung des Kenners, um der Flamme eine nach oben steigende
Richtung zu erteilen. Der Deckel p bezw. die Aufsätze
c sind hier schräg oder muldenförmig gebogen, wobei
eine sehr energische Luftzuströmung dadurch erreicht wird, dass auf die schrägen
Flächen des Deckels Leitplatten l gelegt Werden, die
entweder mit Rippen auf der Schräge von p stehen, oder
Ansätze eines Cylinders bilden.
Textabbildung Bd. 311, S. 195
Gasbrenner von Wigand.
In den Fig.
14 und 15 ist eine andere Ausführungsform an einem vollständigen Brenner in Ober
ansieht und Durchschnitt dargestellt. Aus dem Rohr a
tritt das Gas in einen ringförmigen Raum r, welcher zur
gleichmässigen Verteilung des Gases hinten breiter als an der Ausströmung und
muldenförmig ausgekerbt ist, welche Mulden von den Kanten ghi eingeschlossen werden. In den Böden q der
Mulden befinden sich die Einströmungsöffnungen qo für
die Luft. Das Gas strömt aus den Oeffnungen p
tangential aus und zieht sich die Flamme auf den Böden der Mulden nach oben. Am
Rande des Brenners sind nach Bussen durch Einkerbungen e schräge Ausströmungen o für das Gas
gebildet, wobei auch hier die Flächen an den Auskerbungen muldenförmig geformt sein
können und diese dann ebenfalls Oeffnungen für den unteren Zutritt der Luft
enthalten. Bei diesen Brennern können auch Zonen vorhanden sein, bei welchen das Gas
radial austritt.
Denkt man sich den Rand der Zonen grösser und grösser, so nähert sich der
Brennerkreis immer mehr der geraden Linie, infolgedessen diese Brennereinrichtungen
auch auf Zonenbrenner mit in grossem Bogen oder geraden Linien angeordneten Brennern
angewendet werden können. Bei solchen Brennern wird durch die Anordnung eines mit
Ringschiebern für die einzelnen Brennzonen verbundenen Deckels ein
gemeinschaftlicher Abschluss der sämtlichen Ausströmungsöffnungen in der Weise
hergestellt, dass zwischen den Wänden des Brenners und dem Deckel Kanäle für die
Luft gebildet werden, aus welchen dieselbe durch besondere oberhalb der
Gasausströmungsöffnungen liegende Oeffnungen ausströmt. Die Drehung des Deckels
erfolgt mittels Zugstangen, welche passend damit verbunden sind (D. R. P. Nr.
94362).
Demselben Erfinder ist unter Nr. 95214 ein Gas-Koch- und Heizbrenner mit drehbarem
Oberteil patentiert worden. Die Einrichtung bezweckt, bei Gasbrennern die
Austrittsöffnungen für das Gasgemisch durch Drehung ihres Deckels oder
Oberteiles schon vor Oeffnung der Gaszuführung ganz zu öffnen und erst nach Schluss
des Gaszuflusses zu schliessen.
Zu diesem Zweck ist der Deckel oder Oberteil p (Fig. 16) des Gasbrenners mit einem Bügel q versehen, dessen Stange q1 einen derartig geformten Schlitz q0 hat, dass bei der
Drehung des Armes a der Gaszuführung auch dessen im
Schlitz q0 liegender
Stift a1 den Deckel p dreht, wodurch das Oeffnen bezw. Schliessen der
Brenner vor dem Oeffnen bezw. nach dem Schliessen der Gaszuführung erfolgt.
Textabbildung Bd. 311, S. 195
Fig. 16. Gas-Koch- und Heizbrenner von Wigand.
Die Firma Lünerhütte Ferd. Schultz u. Co. in Lünen a. d.
Lippe führt einen Gas-Koch- und Heizapparat (D. R. P. Nr. 90815) ein, bei welchem
neben einer Isolierung der Aussenwände eine Vorwärmung der Verbrennungsluft in den
Isolierkammern und eine Vermehrung der Energie des Luftzuges nach den Flammen
stattfindet. Zur Erreichung dieses Zweckes sind besondere Kammern von eigentümlicher
Gestaltung um die versenkt gelegenen Brenner angeordnet.
Textabbildung Bd. 311, S. 195
Fig. 17. Gas-Koch- und Heizapparat der Firma Lünerhütte.
Fig. 17 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel dieser
Anordnung. Die Brenner dd1 des Herdes sind in Versenkungen aa1 untergebracht, welche seitwärts und nach unten
geschlossen sind. Diese dadurch entstandenen Kammern haben nach den Brennern zu der
Gestalt der Brenner entsprechend geformte, runde, sternartige o. dgl. Ränder, welche
mit den äusseren Brennerwandungen die Schlitze oder Oeffnungen bb1 bilden. In den
Kammern befinden sich Abzugskanäle ee1 und zwischen den Kammern und den Herdwandungen h sind Isolierkammern ii1 angebracht, welche die Herde selbst
isolieren und die Verbrennungsluft erwärmen. Durch Oeffnungen in den Seitenwänden
strömt die Verbrennungsluft in die Züge ein, tritt durch die Oeffnung m erhitzt in die Luftkammern n und gelangt von hier aus an die Brenner dd1 bezw. die Flammen.
Es wird somit bewirkt, dass durch die vorgewärmte Verbrennungsluft bei gleichzeitiger
Absorbierung einer Wärmeerzeugung, welche durch Uebertragung auf die Wandungen des
Herdes störend wirkte, eine Regenerativfeuerung entsteht, welche bei gleichem
Gasverbrauch einen nachweisbar grösseren Heizeffekt hat. Ausserdem wird in die
Verbrennungskammern aa1
nicht mehr Luft eingeführt, als zur Speisung der Flammen nötig ist, wodurch ein
Vermengen überflüssiger Luft mit den Heizgasen, eine Abkühlung und Verminderung der
Heizkraft derselben und eine Beeinträchtigung des Zuges vermieden wird.
Textabbildung Bd. 311, S. 195
Fig. 18. Gas-Kochbrenner der Schweizerischen Gasapparatenfabrik
Solothurn.
Der Gas-Kochbrenner der Schweizerischen Gasapparatenfabrik
Solothurn in Solothurn (D. R. P. Nr. 91974) kann infolge der Möglichkeit,
die Ausströmungsöffnungen zu vergrössern oder zu verkleinern, also die ausströmende
Menge Gas entsprechend der beabsichtigten Heizwirkung zu regeln, für verschiedene Gassorten
bezw. für Gase von verschiedener Heizwirkung verwendet werden. Obwohl dies bei
früheren Brennern verschiedener Konstruktion ebenfalls durch einen verstellbaren
Deckel ermöglicht wurde, besit~t der vorliegende Brenner den Vorteil, dass der
Gasaustritt veränderbar ist, ohne dass besondere Hilfsmittel, wie Schrauben o. dgl.
zum Abheben des Deckels vom Brennerunterteil erforderlich sind, d.h. der Deckel kann
ohne weiteres abgenommen und die Ausströmungsöffnung des Brenners ausschliesslich
durch Verstellung des Deckels in sich selbst geregelt werden.
Der Brenner Fig. 18 besteht aus dem Unterteil a mit dem Gaszuführungsrohr und dem aus zwei
zusammengeschraubten Platten d und e gebildeten Deckel. Die untere Platte d steht mit Füssen d0 auf einem angefrästen Vorsprung a0 des Teiles a. Die kappenartige Platte e ist auf d aufgeschraubt und kann mittels
der Stehschraube f mit Flügelmutter f0 in ihrer jeweiligen
Lage gehalten werden. Die Platten sind durch die Verschraubung g verbunden, wodurch dieselben in kleinerer oder
grösserer Entfernung voneinander eingestellt werden können, so dass der freie Raum
h zwischen denselben nach Bedürfnis vergrössert
oder verkleinert werden kann. Da, wie aus der Zeichnung ersichtlich, der konische
Rand der Brennerplatte steiler ist, als der entsprechende Rand der Gasdüse, bezw.
der letztere flacher ist als der erste, derart, dass die durch beide begrenzte
Ausströmungsöffnung nach innen zu enger ist, als an der Aussenmündung, wird
gleichzeitig das Zurückschlagen der Flamme in die Düse verhindert.
Textabbildung Bd. 311, S. 196
Fig. 19. Gas-Heizapparat von Blanchard und Stow.
Ein ganz eigenartiger Gasheizapparat ist der von Virgil
Warren Blanchard in New York und Edward Kenyon
Stow in Fennhurst in Fig. 19 dargestellte
(D. R. P. Nr. 92494). Mittels desselben wird eine vollkommene Verbrennung der
Kohlenwasserstoffelemente bezweckt, indem der Heizstoff sich mit einer bedeutenden
Menge vorher stark erhitzter Luft allmählich vermischt, so dass eine Kühlung der
Gase vermieden wird. Es wird hierdurch ein grösserer Teil der leichten
Wasserstoffgase, welche bei der ersten Verbrennung frei werden, verzehrt und fast
alle Kohlenoxydgase verbraucht, so dass der Apparat ohne Gefahr in Wohnräumen aufgestellt werden kann.
Das Brennergehäuse besteht aus den pfannenartigen Behältern abc, welche durch Lufträume 1 und 2 voneinander getrennt sind und
ineinander liegen. Sämtliche drei Kammern sind von einem Deckel d mit einer zentralen Oeffnung d1 überdeckt. In eine zentrale Oeffnung im
Boden der Kammer a ragt ein Cylinder e, in welchem sich der eigentliche Brenner f befindet. Unmittelbar über diesem ist ein Rohrstutzen
g angebracht, welcher die beiden Kammern b und c durchdringt und
bis unter den Dom h reicht, so dass die von f ausgehende Flamme diesen bestreichen kann. Der Dom
h besitzt Auslassöffnungen h1 und einen Flansch h2
, welcher sich fast bis zur Innenwandung der Kammer b erstreckt, wodurch die Heizgase gezwungen werden,
gegen diese Innenwandung zu strömen. In dieser Kammer b
sind Ringe ii eingesetzt, welche mit Rippen i1 versehen sind, wie
auch der Dom h und der Flansch h2 Rippen h4 bezw. h5 besitzt, um die Heizfläche zu vergrössern. Im
Boden der Kammer b befinden sich feine Oeffnungen b1
b2
b3, durch welche die
Luft fein verteilt eingeführt wird, um sich mit den Gasen, welche unterhalb des
Flansches h2
vorüberstreichen, zu vermischen, während durch in der Wandung von b angebrachte Oeffnungen b4
b5 erhitzte Luft zu den
nach aufwärts strömenden Heizgasen gelangt. Gegenüber dem Brenner f befindet sich im Cylinder e eine Oeffnung e1
, welche durch einen ringförmigen Schieber e2 mehr oder weniger
abgeschlossen werden kann.
Die Wirkungsweise des Heizapparates ist folgende: Die Heizgase dringen von dem
Brenner f durch das Rohr g
unter den Dom h und saugen hierbei durch den Cylinder
e Luft an, deren einer Teil mit den
Verbrennungsgasen in das Rohr g dringt, während ein
anderer Teil durch die Räume 1 und 2 geht. Durch den Dom h werden die Verbrennungsgase gezwungen, ausserhalb des Rohres g nach abwärts zu steigen, um sich mit den fein
verteilten heissen Luftströmen, welche durch die unteren Oeffnungen b1
b2
b3 eindringen, zu
vermischen. Das über diese Oeffnungen hinwegstreichende heisse Gas- und Luftgemisch
wird verbrannt und streicht, durch den Flansch h2 veranlasst, gegen die Innenwand der Kammer b, um darauf ausserhalb des Domes h durch die zentrale Oeffnung d1 nach aufwärts zu steigen. Durch die
Rippenringe werden die Gase noch mit weiteren heissen Luftströmen vermengt, welche
durch die Oeffnungen b4
b5 eindringen. Durch
Erhitzung der Innenwand der Kammer b wird die in dem
Raum 2 befindliche Luft energisch erhitzt, und da die Luft, bevor sie durch die
Oeffnungen b1
... gelangen kann, den Raum 2 durchströmen muss, so
wird sie natürlich vor Vermischung mit den Gasen die vorerwähnte starke Erhitzung
erfahren.
Durch diese Einrichtung findet also ein allmählicher Verbrennungsprozess statt und
wird nicht nur eine äusserst vollkommene Verbrennung erzielt, sondern auch durch das
stetige Steigen der Temperatur ein Abkühlen der Verbrennungsgase vermieden. Dadurch,
dass die Verbrennungsgase und die heisse Luft ihre Richtung fortwährend ändern und
abwechselnd zusammengedrückt und ausgedehnt, geteilt und vermischt werden, wird eine
ausserordentlich hohe Temperatur erzeugt und jeder schädliche Geruch vermieden.
Angestellte Versuche haben ergeben, dass 50 cbm Luft mit einem einzigen Kubikmeter
Gas vermischt werden können, wobei der Dom und die inneren Teile eine so hohe
Temperatur erhalten, dass eine vollkommene Verbrennung der gasförmigen Elemente
gesichert ist, da immer ein Ueberschuss an Oxyd in den Verbrennungsgasen vorhanden
ist, welcher mit den verbrennbaren Elementen Hitze entwickelt. Der Dom h ist stets von sehr heissen Verbrennungsgasen umgeben,
einer Hitzeausstrahlung von dem Dom nach aussen hin ist daher vorgebeugt, weshalb
derselbe ausserordentlich heiss wird. Hierdurch und durch um den Dom befindlichen
heissen Gasstrom wird auch der in der Luft enthaltene Wasserdampf in freies Oxyd und
Wasserstoffgas verwandelt, was besonders vom gesundheitlichen Standpunkt aus wichtig
ist.
Infolge der vollkommenen Verbrennung des Gases wird Rauch und schädliche Dünste
absolut vermieden. Angestellte Versuche ergaben, dass 7 cbm gewöhnlichen Leuchtgases
dieselbe Menge Wärmeeinheiten liefern, als 30 cbm des gleichen Gases in gewöhnlichen
Gasapparaten.