Горелка

 

ГОРЕЛКА, содержащая камеру сгорания с перфорированной боковой . стенкой, установленную по оси камеры с возможностью продольного перемещения топливную трубу со смесительнум насадком на конце, имеющим наклонные отверстия для окислителя, выходные сечения .которых расположены по окружности , отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества сжигания путем расширения пределов регулирования , в насадке со стороны выходных сеМений наклонных отверстий выполнен кольцевой паз с шириной, равной диаметру последних, а вокруг паза выполнены осевые сквозные каналы для окислителя,, причем каналы и наклонные отверстия имеют суммарную площадь проходного сечения в 1,5j2 ,5 раза меньшую суммарной площади проходного сечения пер(|юрации боковой стенки камеры сгорания. i : ( ND

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (39) (11) (я) F 23 0 13/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3435426/24-06 (22) 07. 05. 82 (46). 23 09.83, Бюл, 11 35 (72) Г. И. Черныш, В. В. Стерлигов, В. В. Иванов, Г. М. Высочкин и А, П. Рожнав (71) Сибирский ордена Трудового Крас" ного Знамени металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (53) 662.951.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР.

N 585369, кл. F 23 0 13/24, 1976,,2. Авторское свидетельство СССР

Ю 777356, кл. F 23 0 13/24, 1978. (54) (57) ГОРЕЛКА, содержащая камеру . .сгорания с перфорированной боковой . стенкой, установленную по оси камеры с возможностью продольного перемеще-. ния топливную трубу со смесительным . насадком на конце, имеющим наклонные отверстия для окислителя, выходные сечения .которых расположены по окружности, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества сжигания путем расширения пределов регулирования, в насадке со стороны выходных сеЧений наклонных отверстий выполнен кольцевой паз с шириной, равной диаметру последних, а вокруг паза выполнены осевые сквозные каналы для окислителя, причем каналы и наклонные отверстия имеют суммарную площадь проходного сечения в 1,52,5 раза меньшую суммарной площади проходного сечения перфорации боковой стенки камеры сгорания.

1043421

Изобретение относится к устрой- ствам для сжигания различных видов топлива, преимущественно жидкого топлива, и может быть использовано при отоплении небольших плавильных печей, котельных установок, нагревательных термических печей.

Известны горелки, содержащие корпус с патрубком подачи окислителя и камерой сжигания, по оси которой с 10 возможностью продольного перемещения установлена топливная труба, снабженная смесительной головкой с наклонными к оси камеры сжигания каналами(1) .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является горелка, содержащая камеру сгорания с пер форированной боковой .стенкой, уста- .. новленную по оси камеры с возможностью продольного перемещения топливную, 0 трубу со смесительным насадком на конце, имеющим наклонные отверстия для окислителя, выходные сечения кото,рых расположены по окружности )2J г

Недостатком известных горелок.яв" ляется недостаточно высокое качество, сжигания.

Цель. изобретения - улучшение качества сжигания путем расширения пре. делов регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в горелке, содержащей камеру сгорания с перфорированной боковой стенкой, установленную по оси камеры с возможностью продольного перемеще-. ния топливную трубу со смесительным насадком на конце, имеющим наклонные отверстия для окислителя, выходные . сечения которых расположены по окружности, в насадке со стороны выходных 40 сечений наклонных отверстий выполнен кольцевой паз с шириной, равной диаметру последних; а вокруг паза выполнены осевые сквозные каналы для окислителя, причем каналы и наклонные от-45 верстия имеют суммарную площадь: проходного .сечения, в 1,5-2,5 раза меньшую суммарной площади проходного сеченйя перфорации боковой стенки камеры сгорания, 50

На фиг.1 изображена предлагаемая горелка, продольный разрез; на фиг.2" вид А на фиг.1.

Горелка содержит камеру 1 сгора;нмя с перфорированной боковой стен- 55 .кой, установленную по оси камеры .1 с возможностью продольного перемещения ,топливную трубу 2 со смесительным на1 садком 3, на конце имеющим наклонные отверстия 4 для окислителя, выходные се че ни я которых р асположены по окруж- ности.

В насадке 3 со стороны выходных сечений наклонных отверстий 4 выпол-. нен кольцевои паз 5, а вокруг негоосевые сквозные каналы 6 для окислителя.

Камера 1 сгорания установлена в корпусе 7, снабженном патрубком 8 для подачи окислителя, а также выходным . соплом 9. Перфорация в боковой стенке камеры E сгорания выполнена в виде: отверстий 10 и 11 причем диаметр отверстий 10 больше диаметра отверстий 11.

Ширина паза 5 равна диаметру наклонных отверстий 4, а суммарная площадь проходного сечения осевых сквозных каналов 6 и наклонных отверстии 4 в 1,5-2,5 раза меньше суммар- ной площади проходного сечения перфорации боковой стенки камеры сгорания.

Насадок 3 делит камеру 1 сгорания на полости Б и В. .Горелка работает следующим обра" зом. !

Топливо подается s камеру 1 сгорания по трубе 2. Окислитель низкого давления по патрубку 8 поступает в полость между корпусом 7 и камерой 1, и далее часть его через отверстия 10 подается в полость Б камеры 1 сгорания, откуда по. отверстиям 4 и каналам 6, вводится в открытую полость В камеры 1 сгорания, а вторая половина окислителя через отверстия 11 вводится непосредственно в камеру l сгорания.

При крайнем левом положении смесительного насадка 3 половина окисли- теля, подводимого по патрубку 8,- поступает в полость Б камеры 1, а затем по отверстиям 4 и каналам 6 вводится в полость Б камеры 1, причем большая часть (3/4) этого окислителя направляется иэ отверстий 4 на струю топлива, осуществляя дробление, распыление и испарение жидкого топлива, подаваемого по трубе 2, при этом в форсунку может быть подано максималь" ное количество жидкого топлива. Меньшая часть 1,1/4) окислителя проходит по: каналам 6 и направляется вдоль образующих камеры 1 .по ее стенкам, что способствует некоторому отклонению. струй второй половины окислителя,. поЗ 10434 ступающего через отверстия 11 в камере 1 в полость В камеры сгорания.

При перемещении смесительного на" садка 3 в крайнее правое положение большее число, отверстий 10 камеры 1 связывает полость окислителя, поступающего по патрубку 8, с пологтью Б ,камеры 1, и все меньшая часть окис- лителя проходит через отверстия 11 в полость В камеры 1. При крайнем пра- 10, вом положении насадка 3 в камеру 1. поступает через отверстия 4 и каналы

6 лишь половина окислителя, В .этом случае, если подается в форсунку мак= симальное количество жидкого топлива, 15 из-за недостатка окислителя горение будет неполным, факел "мягким" и длин ным. Для обеспечения полного сжигания необходимо вдвое уменьшить расходтоплива. Перемещая смесительный на-. gp садок 3 внутри камеры 1 сгорания, можно осуществить не только регулирование подачи окислителя и топлива,. но и изменять место ввода окислителя и его воздействие на.струю топлива. 25

Наличие отверстий 10 большого диаметра позволяет в любом положении смесительного насадка 3 подавать че" рез отверстия 4 и каналы 6 половину максимального количества окислителя, поступающего в форсунку, причем наличие паза 5 и совмещение отверстий 4, с образующими этого паза 5, наклоненного к оси камеры 1, позволяет за счет растекания струй окислителя по конусу насадка 3 и слияния их образовывать замкнутый конус. окислителя вокруг топливной струи. В этом конусе

2l 4 создается разрежение, способствующее разрыву струи топлива, втягиванию отдельных капель его в поток окислителя и улучшению смесеобразования, что приведет к улучшению качества сжигания топлива.

Через" отверстия 11 камеры 1 в крайнем левом положении насадка 3 максимально пропускается лишь половина окислителя, а при перемещении насадка 3 к соплу 9 количество прошедшего окислителя уменьшается, что способствует истечению струй окислителя через отверстия 11 с умеренной скоростью и. созданию топливновоздушной эмульсии по.всему сечению камеры 1 сгорания, а меньший диаметр их по сравнению с отверстиями

10 снижает дальнобойность струй и предотвращает отбрасывание капель топлива на противоположную стенку ка:.меры 1, что также улучшает качество сжигания топлива.

Таким образом, использование опи-. сываемой горелки улучшает качество сжигания топлива за счет улучшения смесеобразования топлива и окислителя, а также за счет более полного использования топлива,, к чему ведет выполнение паза 5 на смесительном насадке, 3.

Наибольший эффект достигается при выполнении суммарной площади проходного сечения сквозных каналов 6 и наклонных отверстий 4 в 1,5-2,5 раза меньшей суммарной площади проходного сечения перфорации боковой стенки камеры сгорания.

1043421

Вид А

Составитель M.Çóáêîâ

ТехредМ.Гергель Корректор,M.Äåì÷èê.

Редактор О.Черниченко филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7313/40 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5