Форсунка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1255808 А1 (51) 4 23 D 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г е

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3809467/31-06 (22) 05. 11.84 (46) 07.09.86. Бюл. № 33 (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (72) Д. Б. Ахмедов, В. М. Соболев, О, А. Иванов и В. А. Осипаускас (53) 66.069.83 (088.8) (56) Патент СССР № 2623, кл. F 23 D 11/04, 1927. (54) (57) ФОРСУНКА, содержащая корпус с закрепленной в нем распыливающей шайбой в виде полого конуса с выходным осесимметричным соплом, отличающаяся тем, что, с целью увеличения угла раскрытия факела и повышения равномерности распыла, сечение выходного сопла в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, имеет форму овал а.

1255808

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при сжигании жидких топлив в вихревых и циклонных топках, а также в металлургической, химической промышленности для получения плос5 кого факела распыленной жидкости.

Цель изобретения — увеличение угла раскрытия факела и повышение равномерности распыла.

На фиг. 1 показана форсунка, продольный разрез; на фиг. 2 — вид Л на фиг. 1; на фиг. 3 — распыливающая шайба, вид сбоку; на фиг. 4 — экспериментальная зависимость относительной плотности орошения

q/q „„по ширине факела b> на расстоянии

20 калибров от выходного сечения форсунки.

Форсунка содержит корпус 1 с,закрепленной в нем распыливающей шайбой 2 в виде полого конуса с выходным осесимметричным соплом 3. Сечение выходного сопла 3 в плоскости, перпендикулярной оси корпуса 1, имеет форму овала. гс

Кривой 4 обозначена зависимость относительной плотности орошения q(q„, по ширине факела b, предлагаемой форсунки, кривой 5 — для форсунки с соударяюгцимикривои б — для форсунки распыливающей шайбой, выполненной в виде полого конуса, но с прямоугольным в плане отверстием. Обозначены также q — плотность орошения в данной топке, л1с; q,,„— максимальная плотность орошения в факеле, л)с. зс

Форсунка работает следующим образом.

Распыливаемая жидкость, например, мазут под давлением 2 — 4 МПа подается в корпус 1 форсунки, откуда она поступает в по- 35 лый конус шайбы 2. В этом конусе струя жидкости принимает его форму и давление жидкости в нем направлено перпендикулярно его поверхности. Минуя выходное сечение сопла 3, струя истекает в виде факела 4с в топку, в которой давление обычно составляет Ol МПа.

Истечение струи жидкости начинается у боковых кромок выходного сечения сопла 3, при этом факел полностью раскрывается на угол раскрытия с . 45

Из геометрического определения величины угла раскрытия, плоского факела в предлагаемой форсунке следует, что о ., может быть определен по соотношению <, =

==200 —.д, где Я вЂ” угол при вершине конуса шайбы 2. Из этого соотношения вытекает, что угол раскрытия факела практически может быть увеличен до 180 уменьшением угла.З. При этом величина с зависит только от значений угла 5 при вершине конуса, а последний зависит только от соотношения геометрических параметров конуса, т.е. значений высоты конуса h и радиуса его основания r, и не зависит от глубины h, сопла 3. Это позволяет в предлагаемой форсунке только изменением величины глубины h; сопла 3, а следовательно, изменением его длины ь и площади F выходного сечения сопла 3 обеспечить максимальный и постоянный угол раскрытия р факела для любого диапазона производительности форсунки, что обеспечит стабильность качества смешения топлива с воздухом и в целом эффективность сжигания жидкого топлива.

Кроме того, в предлагаемой форсунке угол раскрытия факела с, 180 ослабляет влияние стягивания пленки жидкости перед распыливанием на ширину факела.

Выполнение сопла 3 в плоскости, перпендикулярной оси корпуса 1, в форме овала позволяет подбором его геометрических размеров а/f, т.е. подбором изменения площади этого сечения F по длине сопла 3, обеспечить4 РйГ = const в каждой точке выходного отверстия.

Последнее гарантирует постоянный расход жидкости по длине k сопла 3, а следовательно, равномерную по ширине плоского факела плотность орошения (фиг. 4).

Выполнение распыливающей шайбы 2 в виде полого конуса и расположение выходного сопла 3 в плоскости, перпендикулярной оси корпуса 1, позволяет увеличить угол раскрытия плоского факела с 22 до 180 .

Причем изменением углами при вершине конуса и глубины отверстия, а также радиуса основания конуса и его высоты в предлагаемой форсунке достигается требуемый угол ра скрытия для ном ин альн ой производительности, т.е. обеспечивается требуемая по условиям сжигания мазута ширина факела.

Выполнение выходного сопла 3 в плоскости, перпендикулярной оси корпуса 1, в форме овала обеспечивает равномерную по ширине факела плотность орошения. Все это повышает качество сжигания мазута.

1255808

1255808

Редактор H. Бобкова

3а к а з 4803/37

Составитель Л. Булынко

Техред И. Верес Корректор О. Луговая

Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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