Горелка

 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в топках паровых котлов или промышленных печей для сжигания различных видов топлива; угольной пыли , водоугольной суспензии мазута и газа. Изобретение повышает экономичность работы горелки путем улучшения диспергирования топлива. Для этого ВНУТРЬ цилиндрической верхней камеры (ЦБК) 1 введен конец топливного патрубка (ТП) 5. К концу ТП 5 перед ЦБК 1 подведен топливопровод 6с образованием между ними кольцевого сопла (КС) 7 первичного воздуха. К краям КС 7присоединены обечайки 8 и 9, выполненные в виде усеченных конусов, вершины которых направлены в сторону ЦБК 1. Внутри топливопровода 6 COOCHQ установлен конусный отражатель 12, основание которого расположено в зоне КС 1. На ЦБК 1 установлены тангенциальные сопла 2 вторичного воздуха. Топливо, подаваемое по топливопроводу 6, формируется конусным отражателем 12 в форму кольца, с которого струи первичного воздуха срезают тонкие слои и диспергируют на мельчайшие частицы . Струи вторичного воздуха дополнительно диспергируют частицы топлива и образуют однородную топливовоздушную смесь для сжигания. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. (Л С

(я)5 F 23 О 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4843565/06 (22) 29.06.90 (46) 15.04,92. Бюл. N 14 (71) Новосибирское отделение Всесоюзного государственного научно-исследовательского и проектно-изыскательского института "Теплоэлектропроект" (72) А.В, Приваленко (53) 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1652751, кл. F 23 D 1/02, 1989, (54) ГОРЕЛКА (57) Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в топках паровых котлов или промышленных печей для сжигания различных видов топлива: угольной пыли, водоугольной суспензии мазута и газа.

Изобретение повышает экономичность работы горелки путем улучшения диспер- гирования топлива,,0ля этого внчтоь цилиндрической верхней камеры (ЦВК) 1 введен конец топливного патрубка (ТП) 5. К концу

ТП 5 перед ЦВ К 1 подведен топливопровод

6 с образованием между ними кольцевого сопла (КС) 7 первичного воздуха. К краям КС

7 присоединены обечайки 8 и 9, выполненные в виде усеченных конусов, вершины которых направлены в сторону ЦВК 1, Внутри топливопровода 6 соосно установлен конусный отражатель 12, основание которого расположено в зоне КС 1, На ЦВК 1 установлены тангенциальные сопла 2 вторичного воздуха. Топливо, подаваемое по топливопроводу 6, формируется конусным отражателем 12 в форму кольца, с которого струи первичного воздуха "срезают" тонкие слои и диспергируют на мельчайшие частицы. Струи вторичного воздуха дополнительно диспергируют частицы топлива и образуют однородную топливовоздушную смесь для сжигания. 1 з. и. ф-лы, 2 ил, 1726902

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в топках котлов или промышленных печей для сжигания различных видов топлива: угольной пыли, водоугольной суспензии,мазута и газа, 5

Известна пылеугольная горелка, содержащая цилиндрическую вихревую камеру с установленными на ней тангенциальными соплами первичного и вторичного воздуха, коаксиальный патрубок для ввода топлива, 10 диффузор..

Недостатком этой горелки является низкая экономичность вследствие плохого диспергирования топлива.

Известна горелка, содержащая цилинд- 15 рическую вихревую камеру с установленными на ней тангенциальными соплами первичного и вторичного воздуха и топливный патрубок, конец которого введен в вихревую камеру, Конец топливного патрубка 20 выполнен в виде усеченного конуса с радиальными щелями, при этом оси сопл первичного воздуха направлены по касательной к усеченному конусу, Недостатком этой горелки является 25 плохое диспергирование топлива, что связано с большим удалением оснований сопл первичного воздуха от радиальных щелей усеченного конуса, по которым подается топливо. В результате не обеспечивается 30 полнота сгооания топлива и уменьшается экономичность в работе горелки.

Целью изобретения является повышение экономичности в работе горелки путем улучшения диспергирования и полноты сго- 35

-рания топлива, Поставленная цель достигается тем, что в горелке, содержащей цилиндрическую вихревую камеру, с установленными на ней тангенциальными соплами вторичного 40 воздуха„и топливный патрубок, конец которого введен в вихревую камеру, к концу топливного патрубка перед цилиндрической вихревой камерой подведен топливопровод с образованием между ними 45 кольцевого сопла первичного воздуха, к краям которого присоединены выполненные в виде усеченных конусов обечайки, вершины которых направлены в сторону вихревой камеры. Внутри топливопровода 50 соосно установлен конусный отражатель, основание которого расположено в зоне кольцевого сопла, Кроме того, образующая конусного отражателя выполнена под поямым углом к 55 образующим конусннх обечаек. Сущность изобретения заключается в следующем; максимально приближают основание кольцевого сопла первичного воздуха к топливному соплу. При этом кольцевая струя воздуха максимально воздействует на кольцевую струю топлива и тем самым улучшает диспергирование топлива.

Для улучшения диспергирования топлива образующую конусного отражателя выполняют под прямым углом к образующим усеченных конусов конусных обечаек.

На фиг, 1 представлена предлагаемая горелка, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1.

Горелка содержит цилиндрическую вихревую камеру 1 с установленными на ней тангенциальными соплами 2 вторичного воздуха. Эти сопла расположены рядами через равные расстояния вдоль продольной оси вихревой горелки 1 и заключены в короб

3, к которому подведен воздухопровод 4, Внутрь вихревой камеры 1 коаксиально введен конец топливного патрубка 5. К концу топливного патрубка 5 перед вихревой камерой 1 подведен топливопровод 6 с образованием между ними кольцевого сопла 7 первичного воздуха. К краям кольцевого сопла 7 присоединены обечайки 8 и 9, выполненные в виде усеченных конусов, вершины которых направлены в стороны вихревой камеры 1.

Угол наклона этих образующих конусов составляет 40 — 80 к продольной оси горелки, Обечайки 8 и 9 заключены в короб 10, к которому подведен воздухопровод11. Внутри топливопровода 6 соосно установлен конусный отражатель 12, основание которого расположено в зоне кольцевого сопла 7 первичного воздуха. Образующая конусного отражателя 12 выполнена под прямым углом к образующим усеченных конусов конусных обечаек 8 и 9, Конусный отражатель 12 закреплен в топливопроводе 6 при помощи радиальных ребер 13, расположенных перед кольцевым. соплом 7, Горелка работает следующим образом, Топливо по топливопроводу 6, а затем по топливному патрубку 5 подается в вихревую камеру 1. При этом оно на своем пути в конце топливопровода 6 встречает конусный отражатель 12, который формирует поток топлива в форму кольца и отклоняет его к боковым стенкам топливопровода 6. Первичный воздух по воздухопроводу 11 подается в короб 10, Конусные обечайки 8 и 9 формируют поток воздуха в форму кольца и через сопло 7 первичного воздуха направляют его внутрь топливного патрубка 5 под углом 40-80 к продольной оси горелки.

Встретив на своем пути в патрубке 5 топливное кольцо, струя первичного воздуха "срезает" с .него тонкий слой, который она диспергирует на мельчайшие частицы и выбрасывает в вихревую камеру 1. Выполне1726902

40

50 ние образующей конусного отражателя 12 под прямым углом к образующим конусных обечаек 8 и 9 позволяет максимально усилить эффект "срезания" тонких слоев топлива. Расположение радиальных ребер 10 перед кольцевым соплом 7 первичного воздуха позволяет исключить их влияние на движение диспергированного топлива в вихревую камеру 1.

Вторичный воздух по воздухопроводу 4 поступает в короб 3, откуда он через сопла

2 подается под давлением в виде струй в вихревую камеру 1. Эти струи воздуха образуют за счет центробежных сил и эффекта прилипания струй к плоскости кольцевую воздушную подушку, а также дополнительно диспергируют частицы топлива, образуя топливовоздушную смесь, пригодную для сжи ra н ия. Воздушная подушка подхватывает топливовоздушную смесь и выбрасывает в топочный объем, где происходит ее воспламенение и горение, Расположение сопел 2 через равные расстояния вдоль продольной оси горелки создает равномерную воздушную подушку на всем протяжении вихревой камеры 1, что исключает прилипание частиц топлива к ее стенкам, улучшает перемешивание частиц топлива с воздухом и позволяет получить однородную топливовоздушную смесь. В процессе эксплуатации горелки можно производить перераспределение первичного и вторичного воздуха, добиваясь максимальной полноты сгорания топлива.

Преимуществом предлагаемой горелки является улучшение диспергирования топ5 лива, что достигается усилением воздействия воздушной струи на топливо. Это повышает полноту сгорания топлива и экономичность в работе горелки.

Формула изобретения

10 1. Горелка, содержащая цилиндрическую вихревую камеру с установленными на ней тангенциальными соплами вторичного воздуха и топливный патрубок с выходным торцом, заведенным в вихревую

15 камеру, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем улучшения диспергирования и полноты сгорания топлива, к торцутопливного патрубка перед цилиндрической вихревой камерой

20 подведен топливопровод с образованием между ними кольцевого сопла первичного воздуха, к краям которого. присоединены обечайки, выполненные в виде усеченных конусов, вершины которых направлены в

25 сторону вихревой камеры, а внутри топливопровода соосно установлен конусный отражатель, основание которого расположено в зоне кольцевого сопла.

2. Горелка по и. 1, отличающаяся

30 тем, что образующая конусного отражателя выполнена под прямым .углом к образующим конусных обечаек.

1726902 г) I2

ОиГ. 2

Составитель А. Приваленко

Техред М.Моргентал Корректор С, Шевкун

Редактор С. Лисина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1268 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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