Патент ссср 347517
ОП ИОАН И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Респтблик
Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 24.11.1971 (№ 1627085 24-6) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 10.И!1.1972. Бюллетень ¹ 24
Дата опубликования описания 21.IX.1972
Ч. 1;л. Е 230 13, 08
Комитет по делам иэобретеиий и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 662.951.2 (088.8) Автор изобретения
О. И. Прокопов
Уфимский филиал Государственного научно-исследовательского и проектного института нефтяного машиностроения
Заявитель
ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ПОГРУЖНОГО ТИПА
Изобретение относится к газовым горелочным устройствам погружного типа и может быть использовано для регснерации отработанных кислот, повышения концентрации сточных вод с целью облегчения их последующей обработки, обезвоживания крпсталлогидратных солсй1, нейтрализации щелочных отбросов, нагрева травильных и промывочных ванн н ряда других процессов в нефтяной, нефтехимической, химической, пищевой, машиностроительной и других отраслях промышленности.
Известны горелочные устройства погружного типа, содержащие источник высокотемпературных газов в виде факельных горелок, выхлопную и циркуляционную трубы, между которыми установлена демпферная решетка.
Однако мощность факельной горелки в таких устройствах невелика и ограничена гаоаритом, так как увеличение мощности факела ведет к увеличению длины факела и горелка становится громоздкой и нетранспортабельной. Нагревание и испарение жидкости происходят только 33 счет теплооомена жндкОст .1 с дымогарными газами, барботирующимн через нее, а недостаточная эффективность тe»лоотдачи этих устройств объясняетс11 пло ой циркулирующей способностью горслочпого устройства. Горячие газы, выходя из BI!. лоппой трубы, огибают ее край с некоторой составляющей горизонтальной скорости движения и прп определен;10;,I количестве газов полностью перекрывают расстояние между выхлопной трубой и циркуляцношн;й. В результате жидкость нз цпркуляцнонной трубы не проходит
5 через зону барботажа газов, и циркуляция жидкости ограничивается ее верхнем слоем по перфорации верхнсгo конца цнркуляционной трубы, При малейшем наклоне горелочного устройства наклоняется и вы. дной конец вы10 хлопной трубы. Это приводит к тому, что газы барботируют в жидкость с одной стороны выхлопной трубы, которая оказалась приподняТОи, 00p 33 1 Si CII 70Llli) 10 r330B)10 CTp) 10.
Целью изобретения является повышение
15 мощности и эффективности теплоотдачи устройства.
Для этого выходной участок выхлопной трубы выполнен в вндс гребенки, цнркуляционная труба снабжена поперечной перегородкой и
20 между выхлопной н циркуляцнонной трубами под демпфсрной решеткой установлен отбойник газов. В качсствс источнп1:а высокотемпературных газов могут быть i:рнмснены беспламенная панелыгая газовая горелка илн плаз25 менная горелка.
Н3 чсртежс изоор3)I CIIo предложенное горело.lloe устройство, продольный разрез.
Горело шое устройство погруж1юго типа содержит панельную беспламенную газовую го30 рслку 1, выхлопную трубу 2 с выходным уча347517
Предмет изобретения
8 Я
+ - /
5 1
Составитель М. Вайеборд
Редактор Е. Кравцова Техред Е. Борисова Корректор С. Сатагулова
Заказ 3208/5 Изд. № 1270 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, K-35, Раушская наб., д. 475 типография, пр. Сапунова, 2 стком, выполненным в виде гребенки, циркуляционную трубу 8 с поперечной перегородкой 4 и юбкой, 5, демпферную решетку б, газовый отоойник 7, паровой отбойник 8, запальник 9 и трубы питания 10 и 11.
Устройство погружают в обрабатываемую жидкость. На беспламенную горелку 1 по трубе 10 подают газ, а по трубе 11 — воздух, которые смешиваются и воспламеняются запальником 9. Панель беспламенной горелки 1 разогревается и излучает тепловую энергию на поверхность жидкости, предварительно нагревая ее верхний слой. Горячие газы через гребенку выхлопной трубы 2 равномерно барботируют через верхний предварительно подогретый слой жидкости, разбиваясь о демпфирующую решетку б (сетку) на мельчайшие пузырьки, уносят с собой жидкость, эффективно теплообмениваясь с ней и испаряя ее в полости циркуляционной трубы 8. Обедненный водой раствор (жидкость) через перфорацию циркуляционной трубы 8 выходит в общий сосуд, а пары и газы огибают паровой отбойник
8 и выходят в атмосферу, в то же время отбивая на поверхность парового отбойника 8 капли уносимой жидкости.
При повышенном режиме работы возрастает количество газов горения, что ведет к увеличению радиуса кривизны их выхода из выхлопной трубы 2 и перекрытию демпферной решетки б. Дальнейшему распространению газов по горизонтали препятствует газовый отбойник 7, который отбивает их и направляет на демпферную решетку б. Горячий верхний слой жидкости силой трения в зоне контактирования с газом разгоняется последним по периферии, проходит под газовым отбойником
7, между ним и стеной циркуляционной трубы 8 и попадает в зону барботажа с газом на демпферную решетку б, на которой теплообмен и испарение жидкости происходят выше описанным образом. На смену выведенной жидкости из циркуляционной трубы 8 через центральное отверстие циркуляционной перегородки 4 поступает новая порция из юбки 5, которая обрабатывается аналогичным образом.
Некоторая неточность установки горелочного устройства, (т. е. наклон) не влияет на ее работу, так как благодаря наличию гребенки на конце выхлопной трубы 2, газы равномерно барботируют по сечению циркуляционной трубы 8.
Вместо беспламенной горелки может быть применена плазменная горелка, которая в несколько раз повышает производительность устройства.
1. Горелочное устройство погружного типа, содержащее источник высокотемпературных
5 газов, выхлопную и циркуляционную трубы с демпферной решеткой, отличающееся тем, что, с целью повышения мощности и эффективности теплоотдачи, выходной участок выхлопной трубы выполнен в виде гребенки, циркуляци10 онная труба снабжена поперечной перегородкой и между выхлопной и циркуляционной трубами под демпферной решеткой установлен отбойник газов.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 15 что в качестве источника высокотемпературных газов применена беспламенная панельная газовая горелка.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве источника высокотемператур20 ных газов применена плазменная горелка.
