Способ регулирования горения газовых сред

 

О П И С А Н И Е (ii) 556281

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (2 2) Заявлено 24.02.75 (21) 2107626/06 (51) М. Кл 2 F 23N 5,/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30,04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 13.05.77 (53) УДК 621.182.2 61 (088.8) (72) Авторы изобретения А. И. Щелоков, А. И.:Плужников, В. T. Кирильцев и Н. Ф, Лысенко (71) Заявители Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева и Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газа в народном хозяйстве, подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГОРЕНИЯ ГАЗОВЫХ СРЕД,2

Изооретение относится к регулированию камср сгорания и печей, отапливаемых газом.

Известен способ регулирования процесса горения путем изменения аэродинамики факела, например подача газа под углом в сносящий поток воздуха. При таком способе угол наклона факела изменяют при помощи направленных на него струй сжатого воздуха.

Однако такой способ регулирования горения не может быть применен в высоконапряженных камерах сгорания вследствие малого объема рабочего пространства.

Наиболее близким решением к предлагаемому из известных является способ регулирования параметров факела, по которому один из ком понентов горючей смеси пропускают через механический генератор ультразвука, воздействуя изменением интенсивности колебаний.

Однако этот способ »е позволяет обеспечить достаточно широкий диапазон регулирования характеристик факела.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования характеристик факела.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу на поток дополнительно накладывают колебания от второго источника и регулирование осуществляют относительным сдвигом фаз колебаний.

На фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ регулирования; на фиг. 2, а, б — графики, поясняющие работу устройства.

На срезе устья горелки 1 устанавливают два источника колебаний 2 и 3, расположенных в одной плоскости. В качестве генераторов колебаний могут использоваться механические, струйные или акустические. В боль10 шинстве случаев в технических установках горение осуществляется в турбулентном потоке и характеризуется интенсивностью турбулентности е: где w — пульсационная скорость;

ta — средняя скорость потока;

l — величина «пути смешения» по Пранд20 тлю, аналог масштаба турбулентности;

w — частота пульсаций.

Таким образом, для регулирования процесса горения путем изменения турбулентности

25 необходимо либо изменять частоту, либо управлять масштабом турбулентности (т. е. амплитудой). В жидкостях и газах смешение частиц среды происходит параллельно направлению распространения волны и управляется

556281

Формула изобретения у, =А.cosset; у, = А. cos (t + c:); у= — 2А cos cos1 et- - М.

2 1, 2 ) фиг./

У1 +32 фиг.2

Техред И. Позняковская

Редактор С. Заика

Корректор Л. Денискина

Заказ 992/11 Изд, № 388 Тираж 722 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 законом инерции. Амплитуда этой волны линейно возрастает с координатой х, у=с х.

Если у1 есть смешение, возникающее под действием одного источника колебаний, à уг— смешение, возникающее под действием второго источника при отсутствии воздействия первого, то при одновременно происходящих колебательных процессах в каждое мгновение

g = g1+g2.

В самом общем случае складывающиеся колебания могут различаться амплитудами, частотами и иметь сдвиг по фазе. Наиболее эффективен случай, когда колебания одинаковы по частоте и амплитуде, но сдвинуты по фазе.

Тогда

Таким образом, суммарное колебание будет гармоническим с амплитудой 2А cos

Следовательно, если колебания совпадают по фазе (гр=0), то амплитуда суммарного колебания удваивается (фиг. 2,a); если колебания противоположны по фазе (1р=180 ), то

5 амплитуда суммарного колебания стремится к нулю (фиг. 2, б). Интенсивность турбулентности при этом меняется от 0 до 2ео при постоянной частоте налагаемых колебаний, Это приводит к следующим качественным измене10 ниям в горящем потоке: при гр=180 горение замедляется, факел удлиняется; при 1р=0 поток дополнительно турбулизируется, факел укорачивается

Способ регулирования горения газовых сред путем изменения параметров турбулентности наложением колебаний от постороннего ис20 точника, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования, на поток дополнительно накладывают колебания от второго источника и регулирование осуществляют относительным сдвигом фаз коле25 баний.