А. В. Печерский, И. В. Белов, В. Л. Гусовский, А. Е. Лифшиц и Г. С. Доценко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГАЗОВАЯ ПЛОСКОПЛАМЕННАЯ ГОРЕЛКА

Изобретение относится к области сжигания газообразного топлива, в частности к устройствам для сжигания топлива с различной теплотой сгорания и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, например, в черной и цветной металлургии для отопления нагревательных и термических печей.

Известна газовая плоскопламенная горелка, содержащая корпус с расположенным тангенциально патрубком для подвода воздуха и размещенным в корпусе завихрителем. По оси корпуса размещена газовая труба с насадком и соплами, расположенными в несколько рядов по высоте на боковых стенках насадка. Сопла направлены под углом к радиусам насадка и расположены в плоскостях, нормальных и продольной оси горелки. Горелка содержит также огнеупорный туннель с плавно расширяющейся амбразурой. Горелка такой конструкции надежна в работе и позволяет обеспечивать сжигание низкокалорийного топлива (1).

Однако истечение газа поперек воздушного потока создает большое гидравлическое сопротивление на пути движения воздуха и газа, в результате увеличивается необходимое давление воздуха и газа перед горелкой и уменьшаются пределы регулирования.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является радиационная газовая горелка, содержащая корпус с тангенциальным прямоугольным воздухоподводящим патрубком и выходной огнеупорный тороидальный туннель. По оси корпуса установлена газовая труба с соплами (2).

Выполнение воздухоподводящего патip рубка тангенциальным и прямоугольным позволяет создать устойчивый разомкнутый плоский факел, однако и в этой горелке газ истекает из сопел поперек воздушного потока, что создает большое гидравлическое сопротивление на пути движения воздуха и газа и также приводит к увеличению необходимого давления воздуха и газа перед горелкой и уменьшению пределов регулирования.

Цель изобретения вЂ” расширение диапазона регулирования и повышение устойчивости работы при сжигании газа с различной теплотой сгорания.

Поставленная цель достигается тем, что в газовой плоскопламенной горелке, содержащей корпус с тангенциальным воздухопод787797 водящим патрубком, уегановленной по оси газовой трубой с соплами и выходной огнеупорный тороидальный туннель, сопла выполпены в торцовой стенке трубы в виде прямоугольных каналов, наклоненных под углом 30--60" к плоскости, перпендикулярной оси горелки, а между соплами в центральНоН част.:, горцовой стенки установлен полый цилиндрический стабилизатор.

На фиг. 1 схематично изображена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ” разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вЂ” разрез В-B на фиг. 1; па фиг. 4 вЂ” насадок со стабилизатором.

Горелка содержит корпус 1, снабженный прямоугольным тангенциальным воздухоподводящим патрубком 2. По оси корпуса 1 установлена газовая труба 3, расширяющаяся на конце и заканчивающаяся торцовой стенкой 4 с полым цилиндрическим стабилизатором 5 и соплами 6, выполненными в виде прямоугольных каналов, наклоненных под углом 30 вЂ” 60 к плоскости, перпендикулярной оси горелки. Корпус 1 соединен с выходным огнеупорным тороидальным туннелем 7.

Горелка работает следующим образом.

Газ подают по газовой трубе 3, а воздух по патрубку 2. Благодаря тангенциальному расположению последнего воздух поступает в кольцевое пространство, образованное стенками корпуса 1 и газовой трубой 3, закрученным потоком. Вследствие наклона сопел 6 газ из газовой трубы 3 поступает в пространство между стенками корпуса 1 и газовой трубой 3, также закрученным в том же направлении, что и воздушный поток. В результате газовый и воздушный потоки движутся в одном направлении, хорошо перемешиваясь, и не создают дополнительных collсопротивлений на пути своего движения. Вра- з щение газовоздушного потока создает по оси горелки в выходном тороидальном туннеле 7 зону пониженного давления, в которую подсасываются раскаленные продукты горения из факела, и за стабилизатором 5 создается устойчивая зона зажигания.

При снижении угла подачи газа менее

30 геометрически невозможно разметить на сопле необходимое количество газовыпускных щелей. Кроме того, при малых углах подачи газа воздушный и газовый потоки движутся параллельно, что приводит к ухудшению перемещивания.

При увеличении угла подачи газа более

60 факел горелки размыкается слабо, особенно при сжигании низкокалорийных газов, так как в этом случае крутка газового потока практически отсутствует (проекция вектора скорости газового потока на плоскость нормальную оси горелки, близка к нулю), и размыкание происходит только за счет энергии воздушного потока.

Использование горелок данной конструкции позволит расширить диапазон регулирования и повысить устойчивость работы при сжигании газа с различной теплотой сгорания.

Формула изобретения

Газовая плоскопламенная горелка, содержащая корпус с тангенциальным воздухоподводящим патрубком, установленной по оси газовой трубой с соплами и выходной огнеупорный тороидальный туннель, отличаюи аяся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и повышения устойчивости работы при сжигании газа с различной ,еплотой сгорания, сопла выполнены в торцовой стенке трубы в виде прямоугольных каналов, наклоненных под углом 30 вЂ” 60 к плоскости, перпендикулярной оси горелки, а между соплами в центральной части торцовой стенки установлен полый цилиндрический стабилизатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 431366, кл. F 23 D 13/24, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 343111, кл. F 23 D 13/26, 1970.

Редактор О, Колесникова

Заказ 8324/41

Составитель Е. Пискунова

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4