Горелка

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик 787801 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.77 (21) 2487824/24-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

F23 D 15)i"

Гооударстееиный комитет

СССР (53) ДК66 951.2 (088.8) Опубликовано 5.12.80. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 23.12.80 да делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Г. И. Черныш

Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоьикнд-:— (71) Заявитель (54) ГОРЕЛКА "И3

15

Изобретение относится к топливосжигаюшим устройствам и может быть использовано в черной и цветной металлургии, энергетике и производстве строительных материалов.

Известна горелка, содержащая корпус с установленной в нем с зазором камерой сгорания, с выходным отверстием и задней торцовой стенкой, выполненной в форме полутороида, в которой установлено газочодводящее сопло, а также каналы, соединяющие смеситель и камеру сгорания, расположенные под углом к оси горелки, и газовый коллектор, соединенный соплами с выходным о верстием (1) .

Недостатком конструкции горелки является ее сложность и низкая эффективность сжигания.

Наиболее близкой к изобретению является горелка, содержащая корпус с расположенной в нем цилиндрической камерой сгорания с тороидальной задней стенкой, имеющей центральный выступ с осевым топливным каналом, и размещенное в передней стенке Камеры выходное сопла, окруженное воздушными каналами, напраВленными в полость камеры, а в центральном выступе установлена топливная форсунка (2) .

Недостатком данной горелки является низкая эффективность сжи ания, обусловленная невысокой температурой в камере сгорания, недостаточной для подогрева. испарения и воспламенения всего топлива, подаваемого через форсунку. По этой причине основное сжигание топлива будет иметь место за пределами камеры, т. е. в факеле.

Цель изобретения — повышение эффективности сжигания.

Поставленная цель достигается тем, что в горелке в центральном выступе тто периферии осевого канала выполнены расходящиеся к периферии дополнительные топливные каналы, вокруг которых размещен дополнительный кольцевой ряд сходящихся к оси камеры отверстий для подачи кислорода, а воздушные каналы выполнены тангенциальными.

На чертеже изображена горелка, продольный разрез.

Горелка содержит охлаждаемый воздухом корпус 1, камеру 2 сгорания с выходным соплом 3 и задней стенкой 4, выполненной в виде полутороида, центральная часть кото787801 рого выступает в сторону камеры 2 сгорания.

На выступе задней стенки 4 по оси камеры 2 сгорания расположены осевой топливный канал 5 и дополнительные топливные каналы 6, оси которых направлены под углом к оси камеры 2 сгорания. Вокруг топливных каналов 6 размещен кольцевой ряд сходящихся кислородных отверстий 7, оси которь|х направлены к оси камеры 2 сгорания и пересекают оси топливных каналов 6. Вокруг выходного сопла 3 расположены тангенциальные воздушные каналы 8, оси которых касательны к поверхности камеры 2 сгорания и направлены под углом к ее образующей. На корпусе 1 горелки укреплен патрубок 9 для подвода воздуха.

Горелка работает следующим образом.

Воздух, необходимый для горения части топлива, подводится через патрубок 9 в корпус 1 горелки, проходит по кольцевой полости между корпусом 1 и камерой 2 сгорания, охлаждая их и нагреваясь.

Нагретый воздух через каналы 8 вводи1ся струями в камеру 2 сгорания по касательной к поверхности и под углом к образующей цилиндра, охлаждая стенки камеры 2 сгорания с внутренней стороны и дополнительно нагреваясь. Закрученный поток нагретого воздуха в конце камеры 2 сгорания переходит на поверхность задней стенки 4.

Основное количество топлива (до 90%1 вводится в камеру Ъ сгорания через осевой топливный канал 5, ось которого совпадает с осью камеры 2 сгорания, а. остальное топливо (до 10%) проходит через дополнительные каналы 6 с малой скоростью под углом 30 — 40 от продольной оси камеры 2.

Топливо, проходящее через топливные каналы 6, сгорает в атмосфере кислорода, выходящего из кислородных отверстий 7 под углом 30 — 40 к продольной Оси, так что соударение топливных и кислородных струй происходит на расстоянии 1-2 диаметра выступа от его торца. Выделяющееся тепло, а также нагретый воздух, сходящий с поверхности выступа тороидальной задней стенки 4, способствует быстрому прогреву и стабильному сгоранию основного топлива.

Наличие дополнительных топливных каналов 6, через которые топливо при любых тепловых нагрузках выходит в камеру со значительно меньшими скоростями, чем из основного топливного сопла, а также выдача в устье факела нагретого воздуха способствует быстрому прогреву, воспламенению и пиролизу основного потока топлива и стабильному его горению в объеме камеры сгорания, что позволит экономить до 3% топлива и повысить эффективность сжигания.

Формула изобретения

1. Горелка, содержащая корпус с расположенной в нем цилиндрической камерой сгорания с тороидальной задней стенкой, имеющей центральный выступ с осевым топливным каналом, и размещенное в передней

20 стенке камеры выходное сопло, окруженное воздушными каналамч, направленными В полость камеры, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности сжигания, в центральном выступе по периферии осевого канала выполнены расходящиеся к периферии дополнительные топливные каналы, вокруг которых размещен дополнительный кольцевой ряд сходящихся к оси камеры отверстий для подачи кислорода.

2. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, уо что воздушные каналы выполнены тангенциальными.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 431368, кл. F 23 D 15/00, 1969.

2. Теплотехнические характеристики топлива, использование газа и мазута в промышленности, современные методы сжигания жидкого топлива. Сборник(серия «Электр. ротехника и энергетика» ). М., ВИНИТИ, 1967, с. 63, р. 37 а.

787801

p vz oyu/

Составитель В. Кабликов

Редактор А. Наурсков Техред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 8325/42 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