Способ сжигания газообразного топлива и газовая горелка

 

Изобретение относится к энергетике и м.б. использовано в системах отопления. Изобретение позволяет поJ высить качество смесеобразования. В корпус 1 на частичное предварительное смешение подается газ по патрубку 2. Газовый поток (П) выравнивается по окружности корпуса и направляется сплошные кольцевым П вокруг центральной трубы 4. Последняя подключена к воздушному патрубку 3. Воздух на смешение поступает через перфорацию 7 в боковых стенках участка 6, где делится на отдельные струи. Далее он направляется под углом к кольцевому газовому потоку лопатками направляющего аппарата. Благодаря тому, что скорость П воздуха в 2-5 раз больше скорости газа, последний присоединяется к воздуху за счет эжекции. Выполнение заглушки 5 на торцовой стенке трубы 4 в виде аксиального завихрителя или в виде диска с прорезями и отогнутыми от его плоскости козырьками 10 позволяет пропустить часть воздуха мимо отверстий 7. 2 с. и 2 з.п. ф-ль1, 2 ил. S (Л Фиг /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Р 23 С 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3977079/24-06 (22) 18. 11, 85 (46) 07.04. 87 Бюл. ¹ 13 (71) Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института использования газа в народном хозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов (72) А Ю. Сакаев, В Я. Ещенко, З.С. Талибджанов, И.К. Мусаев, В.А. Гриценко, Е.И. Кировский и P.Ë. Клейман (53) 662.951.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1153188, кл. F 23 D 14/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 566066, кл. F 23 С 11/00, 1974. (54) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО

ТОПЛИВА И ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА

4 (57) Изобретение относится. к энергетике и м.б. использовано в системах отопления. Изобретение позволяет по„„SU„„1302088 A1 высить качество смесеобразования.

В корпус 1 на частичное предварительное смешение подается газ по патрубку 2. Газовый поток (П) выравнивается по окружности корпуса и направляется сплошным кольцевым П вокруг центральной трубы 4. Последняя подключена к воздушному патрубку 3 °

Воздух на смешение поступает через перфорацию 7 в боковых стенках участка 6, где делится на отдельные струи.

Далее он направляется под углом к кольцевому газовому потоку лопатками направляющего аппарата. Благодаря тому, что скорость П воздуха в

2-5 раз больше скорости газа, последний присоединяется к воздуху за счет эжекции. Выполнение заглушки 5 на торцовой стенке трубы 4 в виде аксиального завихрителя или в виде диска с прорезями и отогнутыми от его плоскости козырьками 10 позволяет пропустить часть воздуха мимо отверстий 7. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1302088

Технический оптимум соотношения скоростей воздуха и газа определяется 55 из следующих соображений. При равенстве скоростей газа и воздуха влияние воздушных струй на кольцевой газовый поток незначительно, также как и эжекИзобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах отопления.

Целью изобретения является повышение качества смесеобразования. 5

На фиг. 1 представ. пена газовая горелка, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез A-А на фиг. 1.

Газовая горелка содержит корпус 1 с подводящими газовым и воздушным патрубками 2 и 3 cooo:âåòñòâåííî и установленную трубу 4 с торцовой заглушкой 5 в выходном участке 6 и перфорацией 7 в его боковой стенке, Выходной участок 6 центральной трубы

4 снаружи снабжен направляющим аппаратом, выполненным в виде лопаток 8, размещенных между перфорацией 7, а сама центральная труба 4 подключена к воздушному патрубку 3. Торцовая 20 заглушка 5 межет быть выполнена либо в виде аксиального завихрителя 9, либо в виде диска с прорезями и отогнутыми от его плоскости козырька 10.

Способ сжигания газообразного топ25 лива осуществляется в предложенной газовой горелке следующим образом.

В корпусе 1 на частичное предварительное смешение подается газ по

% газовому патрубку 2. Газовый поток З0 выравнивается по окружности и подается сплошным кольцевым потоком вокруг центральной трубы 4, подключенной к воздушному патрубку 3.

Воздух на смешение поступает че- 35 рез перфорацию 7 в боковых стенках, где делится на отдельные струи и направляется под углом к кольцевому газовому потоку лопатками 8 направляющего аппарата. 40

Так как скорость воздуха в 2-5 раз больше скорости газа в кольцевом потоке, то отдельные воздушные струи присоединяют газ из потока с малой скоростью за счет эжектирующей способ- 45 ности. Количество движения воздушного потока в 20-50 раз больше, чем количество движения газового потока, вследствие чего смешение на участке активных воздушных струй происходит во много раз быстрее чем при присоединении воздуха газовыми струями. тирующая способность воздушных струй, Увеличение скорости воздуха начинает эффективно влиять на процесс смесеобразования при двукратном превышении скорости в воздушных струях и интенсифицирует процесс при дальнейшем росте скоростей.

При этом растет сопротивление воздушного тракта горелки и при скоростях более 20-28 м/с потери на дутье резко возрастают.

Принимая среднерасходную скорость в устье горелки на уровне 13-18 м/с, скорость газа в кольцевом канале на уровне 5 м/с можно установить предельные скорости воздуха в струях на уровне 25-28 м/с, что соответствует потерям напора воздуха в горелке около 700 Па при коэффициенте сопротивления, равном 4.

Увеличение скоростей воздуха в струях выше этого предела приводит к резкому увеличению гидравлических потерь в воздушном тракте.

Выполнение заглушки 5 на торцовой стенке центральной трубы 4 в виде аксиального завихрителя 9 или выполненной с прорезями и отогнутыми козырьками 10 позволяет пропустить часть воздуха помимо отверстий 7 в боковой стенке трубы 4 ° Выбирая конфигурацию отогнутых элементов можно снизить температуру в зоне обратных токов и сопротивление горелки по воздуху.

Формула и з обретения

1. Способ сжигания газообразного топлива путем раздельной подачи потоков топлива и воздуха и их частичного смешения перед сжиганием, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества смесеобразования, поток воздуха перед смешением с топливом разделяют на отдельные струи, подаваемые со скоростью,в 2-5 раз превышающей скорость потока топлива, 2. Газовая горелка, содержащая корпус с подводящими газовым и воздушным патрубками и установленную в нем центральную трубу с торцовой заглушкой в выходном участке и перфорацией в его боковой стенке, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества смесеобразования, выходной участок центральной трубы снаружи снабжен направляющим аппаратом, выполненным в виде лопаток, размещенных между перфорацией, а сама центральная труба подключена к воздушному патрубку.

1302088

Составитель М.Вацуро

Техред В.Кадар

Редактор С.Патрушева

Корректор С.Черни

Заказ 1204/38

Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород„ ул. Проект as, 4

3. Горелка по п. 2, . о т л и ч аю щ а я с я тем, тем, что торцовая заглушка выполнена в виде аксиального завихрителя.

4. Горелка по и. 2, о т л и ч аю щ а я с я тем, что торцовая заглушка выполнена в видедиска с прорезами и отогнутыми от его плоскостикозырьками.