Стеклодувная горелка
Изобретение относится к горелочным устройствам для термической обработки материалов , в частности к горелкам для стеклодувных работ, и позволяет повысить температуру и стабильность факела. Это достигается тем, что горелка дополнительно содержит два кольцевых электрода, после довательно установленных за насадкой с возможностью продольного перемещения вдоль ее оси, а греющий элемент выполнен в виде электрической спирали, размещенной в насадке, профиль поперечного сечения которой выполнен аналогичным профилю поперечного сечения выходного сопла.2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я) F 23 D 14/38
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4759273/06 (22) 17.11.89 (46) 30.07.92. Бюл. ¹ 28 (71) Самостоятельное конструкторско-технологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекпа (72) А.А.Лукавов и А.Н.Клюев (56) Зимин В.С, Стеклодувное дело и стеклянная аппаратура для физико-химического эксперимента: M.: Химия, 1974, с, 34, 35, рис. 8-11. (54) СТЕКЛОДУВНАЯ ГОРЕЛКА (57) Изобретение относится к горелочным устройствам для термической обработки маИзобретение относится к горелочным устройствам для термической обработки материалов, в частности к горелкам для стеклодувн ых работ.
Известны стеклодувные горелки, содержащие корпус с выходным соплом и патрубки для подачи топлива и окислителя, Недостатками известных стеклодувных горелок являются низ. .ая температура и нестабильность факела, обусловленные подачей на горение холодной смеси топлива с окислителем, что понижает температуру в начале факела и не позволяет достичь высокого максимума температур, приводит к неустойчивому горению, проскоку и отрыву пламени.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является стеклодув ная горелка, содержащая корпус с
„, „„1751602 Al териалов, в частности к горелкам для стеклодувных работ, и позволяет повысить температуру и стабильность факела. Это достигается тем, что горелка дополнительно содержит два кольцевых электрода, последовательно установленных за насадкой с возможностью продольного перемещения вдоль ее оси, а греющий элемент выполнен в виде электрической спирали, размещенной в насадке, профиль поперечного сечения которой выполнен аналогичным профилю поперечного сечения выходного сопла. 2 ил. патрубками подачи топлива и окислителя и выходным соплом, за срезом которого с торцовым зазором размещена кольцевая насадка с греющим элементом, установленная с возможностью продольного перемещения, В качестве греющего элемента используют выполненую заодно с насадкой многосопловую газовую горелку, при использовании которой происходит подогрев инжектируемого воздуха и смеси топлива с окислителем, в результате чего несколько повышается температура и стабильность факела горелки.
Однако достигаемого повышения температуры и стабильности факела недостаточно, что проявляется, например, при использовании известной горелки для изготовления изделий из термостойкого стекла.
В известной стеклодувной горелке из-за ис1751602 пользования указанной конСтрукции кольцевой насадки с"греющйм элементом происходит балластирование инжектируемого воздуха и смеси топлива с окислителем, поступающей из выходного сопла горелки, продуктами горения горючего газа, поступающего из кольцевой насадки, что приводит к увеличению объема факела, снижению его стабильности и препятствует дальнейшему повышению температуры.
Цель изобретения — повышение температуры и стабильности факела стеклодувной горелки.
Поставленная цель достигается тем, что стеклодувная горелка, содержащая корпус с патрубками подачи топлива и окислителя и вымодным соплом, за срезом которого с торцовым зазором размещена кольцевая-насадка с греющим элементом, установленная с возможностью продольного перемещения, содержит два кольцевых электрода, последовательно установленных за насадкой с возможностью продольного перемещения вдоль ее оси, а греющий элемент выполнен в виде электрической спирали, размещенной в насадке, профиль поперечного сечения которой выполнен аналогичным профилю поперечного сечения выходного сопла.
На фиг,1 представлена стеклодувная горелка; на фиг, 2 — разрез А — А на фиг. 1, Предлагаемая стеклодувная горелка содержит корпус 1 с патрубкамй йодачи топлива 2 и окислителя 3 и выходным соплом 4, за срезом которого с торцовым зазором 5 размещена кольцевая насадка 6 с греющим элементом — электрической спиралью 7, подключенной к одному регулируемому выходу 8 источника 9 электрического тока, и два кольцевых электрода 10 и 11, последовательно установленных за кольцевой насадкой 6 и подключенных к второму регулируемому выходу 12 источника 9 электрического тока, Кольцевая насадка 6 с размещенной в ней электрической спиралью 7 имеет в поперечном сечении профиль, аналогичный профилю поперечного сечения выходного сопла 4 (фиг.2). Кольцевая насадка 6 и два кольцевых электрода 10 и. 11 установлены с возможностью продольного перемещения вдоль ее оси (фиг.1).
Стеклодувная горелка работает следующим образом.
Внутрь корпуса 1 стеклодувной горелки через патрубки 2 и 3 подают топливо и окислитель. Далее Смесь тсгплива и окислителя через выходное сопла 4 поступает в кольцевую насадку 6, где воспламеняется от электрической спирали 7. Дополнительный, необходимый для полного горения горючей смеси, воздух инжектируется в кольцевую насадку 6 через торцовый зазор 5 и подогревается электрической спиралью 7, Образовавшийся в результате горения смеси
5 топлива с окислителеМ и дополнительным воздухом факел проходит внутри кольцевых электродов 10 и 11, между которыми приложено напряжение от регулируемого выхода
12 источника 9 электрического тока. По
10 электрической цепи, образованной исто. чником 9 электрического тока с регулируемйм выходом 12, кольцевыми электродами
10 и 11 и факелом, проходит электрический ток, величина которого регулируется вели15 чиной поданного напряжения и взаимным расположением кольцевых электродов 10 и
11, при этом в факеле выделяется дополнительное количество теплоты и температура его повышается. Заданная форма попереч20 ного сечения факела обеспечивается формой поперечных сечений кольцевой насадки 6 и выходного сопла 4.
Использование в стеклодувной горелке кольцевой насадки с греющим элементом, 25 выполненным в виде электрической спирали, позволяет исключить балластирование смеси топлива с окислителем и дополнительным воздухом продуктами горения горючего газа, повысить стабильность
30 (отсутствие колебаний размеров, положения в пространстве и температуры) и температуру факела за счет электрического подогрева смеси топлива с окислителем и дополнительного воздуха.
35 Электрическая спираль служит также постоянно действующим запальником горючей смеси, что способствует стабилизации факела, Дальнейшее повышение температуры и стабильности факела произ40 водится за счет пропускания электрического тока между помещенными в него кольцевыми электродами.
Оптимальные параметры факела — его форма, размеры, температура и стабиль45 ность, достигаются предусмотренной возможностью продольного перемещения кольцевой насадки и кольцевых электродов вдоль оси стеклодувной горелки, а также конфигурацией и аналогичностью попереч50 ных сечений кольцевой насадки и выходного сопла.
Преимущества .предлагаемой стеклодувной горелки — стабильность факела и его высокая температура — позволяют приме55 нять ее при обработке термостойких стекол, используя вместо высококалорийных топлив, например пропан-бутановой смеси, менее калорийные, например генераторный или природный газ, а в качестве окислителя вместо технического кислорода-воздух. Не1751602 критичность предлагаемой горелки к калорийности используемого топлива, высокая температура и стабильность факела позволяют увеличить производительность труда и обеспечить ритмичность в производстве 5 стеклянных изделий.
Формула изобретения
Стеклодувная горелка, содержащая корпус с патрубками подачи топлива и окислителя и выходным соплом, за срезом кото- 10 рого с торцовым зазором размещена.с возможностью продольного перемещения кольцевая насадка с греющим элементом, отличающаяся тем, что, с целью повышения температуры и стабильности факела, горелка дополнительно содержит два кольцевых электрода, последовательно установленных за насадкой с возможностью перемещения вдоль ее оси, а греющий элемент выполнен в виде электрической спирали, размещенной в насадке, профиль поперечного сечения которой выполнен аналогичным профилю поперечного сечения выходного сопла.
