Искрогаситель

 

Использование: в противопожарной технике. Сущность изобретения: газовый направляющий аппарат состоит из неменее двух ступеней, установленных по ходу движения газа, при этом каждая ступень выполнена в виде несоприкасающихся друг с другом конусов, один из которых расположен вершиной против потока газа, а другой (усеченный) расположен в противоположном направлении. Золосборная камера снабжена перегородками, а поперечные оси окон расположены в плоскости основания конусов, соответствующих ступеней газового направляющего аппарата. 1 ил.

Изобретение относится к газовыхлопным системам двигателей внутреннего сгорания, котлоагрегатам, преимущественно для судов.

Известен искрогаситель, содержащий корпус с газоподводящим и газоотводящим патрубками, внутри которого размещен завихряющий аппарат, представляющий собой ряд лопаток, установленных под определенным углом.

Недостатком известного искрогасителя является то, что он из-за наличия завихряющего аппарата, выполненного в виде винтовых лопаток, трудоемок в изготовлении. Кроме того, он имеет большой габаритный размер по длине что не позволяет делать его многоступенчатым.

Известен также искрогаситель, содержащий корпус с газоподводящим и газоотводящим патрубками, внутри которого размещен газовый направляющий аппарат, выполненный в виде нескольких загнутых труб, и золосборная камера с окнами.

Недостатком известного искрогасителя является то, что газовый направляющий аппарат в виде загнутых труб имеет значительное гидравлическое сопротивление, из-за чего искрогаситель выполняют обычно одноступенчатым, что не гарантирует полного искроулавливания. Кроме того, направляющий аппарат такой конструкции трудоемок в изготовлении.

Цель изобретения повышение экологической защиты и снижение трудоемкости изготовления.

Поставленная цель в искрогасителе, содержащем корпус с газоподводящим и газоотводящим патрубками, внутри которого размещены газовый направляющий аппарат и золосборная камера с окнами достигается тем, что газовый направляющий аппарат состоит из установленных по ходу движения газа не менее двух ступеней, каждая из которых выполнена в виде несоприкасающихся друг с другом конуса, расположенного вершиной против потока газа, и усеченного конуса, расположенного в противоположном направлении, а золосборная камера по числу ступеней разделена на секции перегородками, размещенными ниже окон и установленными относительно корпуса под острым углом и с кольцевым зазором, при этом поперечные оси окон каждой секции золосборной камеры расположены в плоскости основания конуса соответствующей ступени газового направляющего аппарата, а площадь сечения кольцевого зазора определяется зависимостью S₃< , где S_з площадь сечения кольцевого зазора; Σ_Si суммарная площадь проходного сечения окон одной секции газосборной камеры.

На чертеже показан искрогаситель, общий вид.

Искрогаситель состоит из корпуса 1 с газоподающим 2 и газоотводящим 3 патрубками. Внутри корпуса 1 установлена внутренняя стенка 4 с окнами 5, образующая совместно с наружной стенкой корпуса 1 золосборную камеру 6, переходящую в золосборник 7 с крышкой 8. Кроме того, в корпусе 1 размещен многоступенчатый газовый направляющий аппарат, установленный по ходу движения газа. Каждая ступень газового направляющего аппарата выполнена в виде несоприкасающихся друг с другом конуса 9, расположенного вершиной против потока газа, и усеченного конуса 10, расположенного в противоположном направлении. Золосборная камера 6 разделена на секции перегородками 11, размещенными ниже окон 5 и установленными относительно корпуса 1 под острым углом и кольцевым зазором 12. Поперечные оси окон 5 каждой секции золосборной камеры 6 расположены в плоскости основания конуса 9 соответствующей ступени газового направляющего аппарата. Площадь сечения кольцевого зазора 12 определяется зависимостью S₃< , где S_з площадь сечения кольцевого зазора.

Σ_Si суммарная площадь проходного сечения окон одной секции газосборной камеры.

Количество ступеней газового направляющего аппарата определяется в зависимости от характеристик двигателя внутреннего сгорания или котла, гидравлического сопротивления выхлопного трубопровода и ступени газового направляющего аппарата. Так, например, дизель-генератор 6-9ДГ мощностью 1800 кВт, установленный на плавучей буровой установке пр. 10172, имеет допустимое противодавление в системе газохода 5500 Па. Газовыхлопной трубопровод с утилизационным котлом согласно расчету имеет гидравлическое сопротивление 3340 Па, а гидравлическое сопротивление одной ступени искрогасителя составляет 460 Па. Таким образом запас сопротивления на искрогаситель составляет 5500-3340 2160 Па, что позволяет выполнить искрогаситель четырех- ступенчатым.

Работа искрогасителя осуществляется следующим образом.

Продукты сгорания от двигателя внутреннего сгорания или от котла подаются в патрубок 2 и поступают на первую ступень газового направляющего аппарата, направляются с помощью конуса 9 к его нижнему основанию и с помощью усеченного конуса 10 меняют направление. При изменении направления потока газа содержащие в нем искры и несгоревшие частицы топлива и масла под действием инерционных сил через окна 5 и через зазор 12 попадают золосборную камеру 6 и затем в золосборник 7.

Благодаря тому, что площадь сечения кольцевого зазора 12 меньше половины суммарной площади проходного сечения окон 5 одной секции золосборной камеры исключается переток газа помимо какой-либо промежуточной ступени искрогасителя.

Использование предлагаемого искрогасителя позволяет повысить экологическую защиту и снизить трудоемкость его изготовления за счет того, что газовый направляющий аппарат выполнен многоступенчатым, а его конструкция менее трудоемка в изготовлении, чем у известных искрогасителей.

Формула изобретения

ИСКРОГАСИТЕЛЬ, содержащий корпус с газоподводящим и газоотводящим патрубками, внутри которого коаксиально размещены газоразделительный аппарат и золосборная камера с размещенными по ее высоте окнами, отличающийся тем, что газоразделительный аппарат установлен внутри камеры и состоит из размещенных по ходу движения газа не менее двух ступеней газораспределения, каждая из которых выполнена в виде обращенных один к другому основаниями конусов, вершина одного из которых направлена навстречу направлению входящего газа, а другой выполнен усеченным, причем золосборная камера снабжена дополнительными окнами и перегородками, установленными на расстоянии от стенок корпуса под острым углом к ним, а противоположный стороной примыкающими к стенкам золосборной камеры под каждым из окон, которые размещены в ряд, при этом поперечная ось окна расположена в плоскости основания конуса, площадь сечения кольцевого зазора между перегородками и стенками корпуса определяется зависимостью где s_з - площадь сечения кольцевого зазора; Σ s_i - суммарная площадь проходного сечения окон одного ряда.

РИСУНКИ

Рисунок 1