Электрогазовая горелка

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИНЦ9) (И) (51) 5 F 23 D 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ. СССР

ПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (46) 23. 04. 91 . Бюл. В l 5 (2 I ) 37! 8584/06 (22} 09.01.84 (72) В, В, Батов, Н. Н. Новиков и А. А, Перцев (53) 662.951.2(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 540110, кл..F 23 D 13/42, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 7)0)13, кл. F 23 D 13/00, 1978, (54) (57) ЭЛЕКТРОГЛЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая последовательно установленные камеру воспламенения с топливоподающим узлом, эапальником и электродом и вихревую камеру с коллектором для подачи вспомогательного газа имеющим на выходе эавихрит6ль, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что с целью повышения надежности, электрод выполнен в виде перфорированного цилиндра, размещенного вокруг камеры воспламенения, и снабжен коническим насадкам, обращенным вершиной к вихревой камере.

215446 2

l0!

1 1

Изобретение отиоситс» к области энергетики и может быть использовано для получения высокотемпературной . струи продуктов сгорания, например для обработки металлов.

Целью изобретения является понышение надежности, На фиг, 1 изображена электрогазоная горелка, продольное сечение, на фиг, 2 — сечение А-Л на фиг. 1.

Электрогазовая горелка содержит вихревую камеру 1 с эанихрителем 2, формирующее сопло 3, электрод 4, сое-" диненный с источником 5 электрическо" го тока, при этом электрод выполнен н виде перфорированного цилиндра 6, с одной стороны которого расположен конус 7 с центральным отверстием

8 o:locfla <Ьормирующсму соплу 3, а с другой стороны цилиндра 6 посредство:I изолятора 9 смонтирована крышка 10 с фор ункой 1) и свечой эажи" гав |я 12., Вихревая камера 1 устаповлеиа B корпусе 13 с фпапцсм 14 и ш Jljlðoff 15 подвода сжатОгО окислителя, а sn соплом 3 установлен анод

1б, Вихревая камера 1 выполнена конической э впхритf. .ëü 2 расположен п мснья.. и поперечном сечении вихревой камеры 1, а формирующее сопло 3 располо;кем о соосно эавихрителю 2.

Вихревая камера 1 выполнена с уго ло . раскрытия /-14, н направлении электрода -l у л .рас стояние оТ мены1!ОГО сечения вихрсвои камеры до электрода составляет 2-6 дпаметрон этого сечения, эавихритель 2 расположен н меньшем поперечном сечении вихреной каме" ры и площадь его проходного сечения составляст 0,07-0,11 площади меньшего поперечного сечения вихревой камеры, формирующее соило 3 расположе" ио соосно эанихрителю 2, и площцдь его проходного сечепия составляет

0,25-0,5 площади меньшего поперечного сечения вихревой камеры I, площадь поперечного сечения перфорированного цилиндра 6 составляет 2,5-3 площади меньшего поперечного сечения вихреBoff камеры 1, а его длина составляет

l 5-.2 диаметра меньшего поперечного сечения вихревой камеры 1.

Электрогазовая горелка работает .ледующим образом, Сжатый окислитель поступает по штуцеру 15 н полость, образованную вихревой камерой 1 и корпусом 13, затем через завихритель 2 в вихревую камеру, где Образуются два закрученных вихря с радиальным градиентом статического давления, движущих я н направлении электрода 4. В приосевой зоне вихревой камеры генерируется периферийный лоток, перемещающийся в направлении перфорированного цилиндра 6, через отверстия которого поступает внутрь электрода 4, а осевои поток движется н направлении формирующего сопла 3, Посредством форсуики 11 во внутреишою полость> образованную крышкой

10 и внутренней поверхностью перфорированиого цилиндра 6, подается жидкое или газообразное топливо, Высокая степень закрутки окислителя янляется причиной возникновения зиачитель ных радиальных градиентон давления, В процессе турбулентного массообмена в иоле с нысоким градиентом давления нро. сходит перенос энергии от приосеного вихря к периферийному, Пристеиочные слои эна штельно разогреваются, что приводит к эффективному испарению расположенных в этой зоне эле-. ментов жидкогo топлива или нагреву газообразного. Подготовленная горючая смесь поджигается электрической снеIoi> 12, установленной н крышке )0, В результате процесса сгорания горючей смеси иа выходе конуса 7 температура продуктов сгорания достигает о

2000-3000 С и з ависимо сти от нида топлива и окислителя, При такой тем-.

35 псратуре происходит диссоциация продуктов сгорания с образованием заряженных частйц. Нанример, диссоциация

СО становится заметной при температуре 1500 С, составляя 0,8%, далее

40 она быстро растет, достигал 47. при температуре 2000 С, 19K — при темпео ратуре 2500 С, В дальнейшем rla анод 16 и элект45 род 4 подается электрическое напряжение. По диссоциированным продуктам сгорапия приосеного вихря, выполняющего роль проводника, идет электрический ток, в результате чего проис50 ходит ионизация компонентов сгорания приводящая к увеличению проводимости приосеного вихря If значительному увеличению его температуры, достигающей температуры низкотемпературпой плазмы. Через формирующее сопла 3

55 плазма с критической скоростью порядка 1000 м/с и более выбрасывается на обрабатываемую деталь,. производя технологические операции, Тираж 353 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откр 1тий

113035, Москва, 3-35, Раушская паб., д. 4/5

Заказ 898

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4

Составитель Ю, Суков

Редактор Л, Орлова Техред О.Иащишнна корректор М. Самборская