Форсунка

 

Изобретение относится к энергетике, в частности к форсункам для распыливания различных жидкостей, в том числе тяжелых топлив, и может быть использовано в энергетической, химической и металлургической отраслях промышленности. Форсунка содержит корпус 1 с выходным соплом 2, подключенным к источнику распылителя, по оси которого расположены топливная труба 6, вихревая камера 7, соединенная тангенциальными каналами с кольцевой проточкой 9, расположенной между вихревой камерой 7 и топливной трубой 6. С целью повышения качества сжигания многокомпонентных смесей на входе в кольцевую проточку 9 последовательно установлена по крайней мере одна пара топливных винтовых завихрителей 12 и 13 с образованием кольцевой полости 14 между ними. Винтовые каналы завихрителей 12 и 13, образованные боковой поверхностью указанных завихрителей 12 и 13 и стенкой топливной трубы 6, имеют противоположные направления крутки, при этом направление крутки последнего завихрителя 13 совпадает с направлением указанных тангенциальных каналов. Кольцевая полость 14 разделена шайбой 16 с центральным отверстием 17, а концентрично с топливной трубой 6 дополнительно расположена труба 22 для подачи жидких отходов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 F 23 D 1 06 11 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А г I 5 /! 10

2 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4635351/24-06 (22) 10.01.89 (46) 30.12.90. Бюл. № 48 (71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И. И. Ползунова и Ленинградское производственно-техническое предприятие «Центроэнергочермет» (72).Ю. Н. Степанов, В. Л. Казачек, В. К. Яковлев и Н. Н. Соколова (53) 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 937885, кл. F 23 D 11/10, 1980. (54) ФОРСУНКА (57) Изобретение относится к энергетике, в частности к форсункам для распыливания различных жидкостей, в том числе тяжелых топлив, и может быть использовано в энергетической, химической и металлургической отраслях промышленности. Форсунка содержит корпус 1 с выходным соплом 2, подключенным к источнику распылителя, по оси

;Я0„„1617253 A1

2 которого расположены топливная труба 6, вихревая камера 7, соединенная тангенциальными каналами с колышевой проточкой

9, расположенной между вихревой камерой

7 и топливной трубой 6. С целью повышения качества сжигания многокомпонентных смесей на входе в кольцевую проточку 9 последовательно установлена по крайней мере одна пара топливных винтовых завихрителей 12 и 13 с образованием кольцевой полости 14 между ними. Винтовые каналы завихрителей 12 и 13, образованные боковой поверхностью указанных завихрителей 12 и 13 и стенкой топливной трубы 6, имеют противоположные направления крутки, при этом направление крутки последнего завихрителя 13 совпадает с направлением указанных тангенциальных каналов.

Кольцевая полость 14 разделена шайбой

16 с центральным отверстием 1?, а концентрично с топливной трубой 6 дополнительно расположена труба 22 для подачи жидких отходов. 2 ил.

1617253

10

Формула изобретеяия

Изобретение относится к энергетике, в частности к форсункам для распыливания различных жидкостей, в том числе тяжелых .,топлив, и может быть использовано в энер гетической, химической и металлургической, отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение качест ва сжигания многокомпонентных смесей.

На фиг. 1 изображена форсунка, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Форсунка содержит корпус 1 с выход: ным соплом 2, переходящим в диффузор 3, подключенным к источнику распылителя через полость 4, соединенную тангенциаль ными каналами 5 с соплом 2. По оси корпуса

1 расположены топливная труба 6, вихревая камера 7, соединенная тангенциальными каналами 8 с кольцевой проточкой 9, расположенной между вихревой камерой 7 и топливной трубой 6. Дном проточки 9 служит уступ 10, по периферии которого расположена прокладка 11, разделяющая по лость 4 и проточку 9. На входе в кольцевую проточку 9 последовательно установлена по крайней мере одна пара топливных винтовых завихрителей 12 и 13 с образова, нием кольцевой полости 14 между ними. .:Винтовые каналы 15 завихрителей 12 и 13, образованные боковой поверхностью ука ;занных завихрителей 12 и 13 и стенкой топ,ливной трубы 6, имеют противоположные направления крутки, при этом направление крутки последнего завихрителя 13 совпадает с направлением тангенциальных каналов 8, соединяющих вихревую камеру 7 с кольцевой проточкой 9. Кольцевая полость 14 разделена шайбой 16 с центральным отверс .тием 17 на вихревую и коагуляционную камеры 18 и 19, сообщенные с винтовыми каналами 15, так как их диаметр равен или превышает диаметр впадин винтовых каналов 15. Завихрители 12 и 13 соединены между собой заглушкой 20 со сферической головкой 21, выполняющей функции рассекателя топлива, концентрично с топливной трубой 6 дополнительно расположена труба

22 для подачи жидких коммунальных или промышленных отходов или других компонентов топливной смеси.

Форсунка работает следующим образом.

Распылитель (пар или сжатый воздух) из полости 4 через тангенциальный канал

5 поступает в сопло 2, откуда в виде закрученного потока, стабилизированного по углу раскрытия диффузора 3, истекает в зону распыливания для взаимодействия с топливом.

Топливо из топливнои трубы 6 и жидкие отходы из трубы 22 поступают в винтовые каналы 15 завихрителя 12, затем в вихревую ка ме ру 18. Закрученный поток через отверстие 17, выполняющее функцию сопла, распыливается в зону камеры 19, где при контакте с ее стенками происходит коагуляция диспергированного потока и ввод его в винтовые каналы 18 завихрителя 13, где знак тангенциальной составляющей вектора скорости меняется на противоположной и становится идентичным знаку тангенциальной составляющей вектора скорости потока, текущего в вихревой камере 7.

Закрученный поток топливной смеси равномерно распределяется в кольцевой проточке 9 и поступает через тангенциальные каналы 8 в вихревую камеру 7, откуда в виде диспергированного конуса истекает в зону распыливания, где при взаимодействии с распылителем происходит окон-ательное формирование дисперсного состава факела и его геометрической формы.

Таким образом, поток проходит этап активного перемешивания, следствием чего является образование однородной многокомпонентной смеси, которая эффективно распыливается и сжигается с низкими избытками воздуха без химической и механической неполноты горения. Изобретение может быть также использовано при целенаправленном эмульгировании топлива водой, например, с целью уменьшения выбросов окислов азота.

Форсунка, содержащая корпус с выходным соплом, подключенным к источнику распылителя, по оси которого расположены топливная труба, вихревая камера, соединенная тангенциальными каналами с кольцевой проточкой, расположенной между вихревой камерой и топливной трубой, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сжигания многокомпонентных смесей, на входе в кольцевую проточку последовательно установлена по крайней мере одна пара топливных винтовых завихрителей с образованием кольцевой полости между ними, винтовые каналы завихрителей, образованные боковой поверхностью указанных завихрителей и стенкой топливной трубы, имеют противоположные направления крутки, при этом направление крутки последнего завихрителя совпадает с направлением указанных тангенциальных каналов, кольцевая полость разделена шайбой с центральным отверстием, а концентрично с топливной трубой дополнительно расположена труба для подачи жидких отходов.

1617253

/5

ФиГ. 2

Составитель О. Староверова

Редактор Н. Горват Техред А. Кравчук Корректор Т. Колб

Заказ 4110 Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4j5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101