Газовая горелка

 

.ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая воздухоподающий корпус и установленную по его оси газоподводящую трубу с выпускными соплами, снабженными золотниками, а также установленный в зазоре между корпусом и газоподводящей трубой завнхритель, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и качества смешения при сохранении заданного соотношения газ-воздух, в указанном зазоре дополнительно установлен, с возможностью продольного перемещения промежуточная труба с продольными прорезями, снабженная на входе опорной втулкой, причем выпускные сопла газоподводящей трубы выполнены в виде тангенциальных щелей, а золотники - в виде клиньев, кинематически связанных с опорной втулкой промежуточной трубы. (Л со 00 оо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1193371

yg 4 F 23 D 14/48; 14/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749613/24 — 06 (22) 29.05.84 (46) 23.11.85. Бюл. № 43 (71) Государственный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт цветных металлов. (72) Б. И. Голант и Л. Г. Лавров (53) 662.952.2 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 689773, кл. F 23 D 14/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 675273, кл. F 23 D 23/00, 1975. (54) (57).ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая воздухоподающий корпус и установленную по его оси газоподводящую трубу с выпускными соплами, снабженными золотниками, а также установленный в зазоре между корпусом и газоподводящей трубой завихритель, отличаюшаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и качества смешения при сохранении заданного соотношения газ — воздух, в указанном зазоре допол нительно установлен= с возможностью продольного перемещения промежуточная труба с продольными прорезями, снабженная на входе опорной втулкой, причем выпускные сопла газоподводящей трубы выпол нены в виде тангенци альных щелей, а золотники — в виде клиньев, кинематически связанных с опорной втулкой промежуточной трубы.

1193371

Изобретение относится к области теплотехники, в частности к конструкциям горелочных устройств, и может быть использовано в цветной металлургии, химической и других отраслях промышленности.

Устройство работет следующим образом.

1!ель изобретения — повышение эксплуатационной надежности и качества смешения при сохранении заданного соотношения газ-воздух. !О

На фиг. 1 изображена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 1.

Горелка содержит воздухоподающий корпус 1 и установленную по его оси газоподводящую трубу 2 с выпускными соплами 3, снабженными золотниками, а также установленный в зазоре между корпусом

1 и газоиодводящей трубой 2 завихритель 4. В указанном зазоре дополнительно установлена с возможностью продольного иереме цения промежуточная труба 5 с продольными прорезями б, снабженная на входе опорной втулкой 7, причем выпускные сопла 3 газоиодводящей трубы 2 выполнены в виде тангенциальных щелей, а золотники— в виде клиньев 8, кинематически связанных с опорной втулкой 7 промежуточной трубы 5.

Кроме того, горелка содержит направляющие 9, рычажный механизм 10, тросы 11, подающий механизм 12, пружины 13 и конфузор 4.

Горелка работает следующим образом.

При номинальной тепловой нагрузке при заданном соотношении газ — воздух скорости газа, воздуха и газовоздушного потока достаточно высокие.

Воздух, необходимый для горения, подается в зазор между воздухоподающим корпусом 1 и газоподводяшей трубой 2.

При этом концы промежуточной трубы 5 не доходят соответственно до передней стенки корпуса 1 и завихрнтеля 4 на один— два калибра. Клинья 8 под действием, на- 40 пример, пружины 13, занимают верхнее крайнее положение, обеспечивая максимальное выходное сечение сопл 3 для истечения газа. Воздух закручивается сплошным потоком в завихрителе 4, лопатки которого повернуты в одну и ту же сторону 4 и под одним и тем же заданным углом навстречу плоским струям газа, который, пройдя трубу 2 и сопла 3, истекает тангенциально с заданной скоростью иод оптимальным углом.

Смешение газа и воздуха и роисходит

50 в пространстве между завихрителем 4 и конфузором 4 горелки в воздухоподаюшем корпусе 1.

При значительном понижении тепловой нагрузки и сохранении заданного соотношения топливо-воздух необходимые скорости газа, воздуха и газовоздушного потока достигаются следующим образом.

Воздух, необходимый для горения, подается из воздухоподающего корпуса 1 в промежуточную трубу 5, которая посредством подающего механизма 12 по направляющим 9 выдвигается к устью горелки, при этом оси поворотных лопаток завихрителя 4 располагаются в прорезях 16, опорная втулка 7 входит в зацепление с рычажным механизмом 10, и клинья 8, связанные с ним тросами 11, соответственно перемещаются в щелевых соплах 3, сжимая пружины 13 и перекрывая на заданную величину выходное сечение сопл 3, а поворотные лопатки завихрителя 4 перекрывают соответственный канал для прохода воздуха. При этом воздух, поступающий из корпуса 1 в промежуточную трубу 5, закручивается сплошным потоком в ближайших к оси горелки поворотных лопатках завихрителя 4 навстречу плоским струям газа, который, пройдя трубу 2 и сопла 3, истекает тангенциально с заданной скоростью под оптимальным углом. Смешение газа с воздухом происходит в пространстве между завихрителем 4 и конфузором 14 горелки в промежуточной трубе 5.

Наличие промежуточной трубы 5, установленной с возможностью продольного перемещения, позволяет при пониженных тепловых нагрузках при сохранении заданного соотношения газ — воздух уменьшить сечения воздушного зазора в области смешения, следовательно, увеличить турбулизацию воздуха и его осевую скорость, предотвратить загорение газа в корпусе 1 горелки и значительно уменьшить расход газа во время восстановления меди, например, при получении медных гранул.

Наличие подвижных профилированных клиньев 8 позволяет сохранить заданные скорости истечения газа из сопл 3 при уменьшении расхода газа и тем самым интенсифицировать процесс смешения.

Кинематическая связь между подвижными ирофилированными клиньями 8 и промежуточной трубой 5, перемещающейся вдоль оси горелки, обеспечивает одновременно посредством одного подающего механизма 12 интенсифицирование смешения газа с воздухом полноту горения газа, повышение надежности работы горелки ири пониженных тепловых нагрузках с сохранением необходимого соотношен ия газ— воздух.

Равенство выходного сечения конфузора 14 промежуточной трубы 5 позволяет предотвратить сгорание газа в корпусе горелки и тем самым повысить надежность работы горелки ири пониженных тепловых нагрузках и сохранении необходимого соотношения топливо — воздух.

1193371

Составитель Э. Языков

Редактор Л. Зайцева Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 7249/37 Тираж 525 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н о1крытий

I I 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4