Дата опубликоваммя опксамия 30. 09. 81 (53) УДК 662.951. 2 (088.8) В.Ф. Подлубный, В.A. Шурхал, И.С. Лысенко, Ю. И. Кулик, М.A. Цейтлин, В.Г. Сальников, П. И. Агеев и В. Д. Вижанский (72) Авторьв изобретеммя

Институт газа АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ПЛОСКОПЛАМЕННАЯ ГОРЕЛКА

Изобретение относится к горелочным устройствам, в частности к го.релкам с предварительным смешением топЛива и окислителя, и может быть использовано в различных тепловых агрегатах металлургической, машиностроительной, химической, нефтепе. рерабатывающей и других отраолях промыаленности, где требуется равно.мерный интенсивный нагрев значительных по величине тепловоспринимающих поверхностей.

Известна плоскопламенная горелка, содержащая корпус с тангенциальным патрубком, установленную в .корпусе с образованием кольцевого канала центральную трубу с завихрителем, горелочный камень с тороидальнОй амбразурой, примыкающей к корпусу и конусный рассекатель (11.

Однако такая горелка не позволяет обеспечить высокую интенсификацию нагрева в широком диапазоне регулирования.

Цель изобретения вЂ” интенсификация нагрева в широком диапазоне регулирования.

Указанная цель достигается тем, что рассекатель введен вершиной, внутрь, а его выходной торец расположен вне его пределов и снабжен. отражателем, повторяющим форму профиля амбразуры, а эавихритель прикреплен к рассекателю и выполнен в виде ступенчатых лопаток с увеличивакхцимся от 0 до 80 углом наклона в направлении к продольной оси.

На фиг. 1 представлена предлагае10 мая горелка, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ” рассекатель с завихрителем и отражателем, общий вид.

Горелка содержит корпус 1 с тангенциальным патрубком 2, установленную в корпусе с образованием кольцевого канала 3 центральную трубу 4 с эавихрителем 5, горелочный камень 6 с тороидальной амбразурой, а также конусный рассекатель 7, введенный внутрь трубы 4, снабженный отражате20 лем 8. Завихритель 5 прикреплен к рассекателю 7 и выполнен в виде ступенчатых лопаток с увеличивающимся от 0 до 80оуглом наклона в направлении к продольной оси.

Длину б рассекателя 7 определяют в зависимости от диаметра основания

01 конуса, который устанавливается в пределах 0,6-0,8 диаметра D> цилиндрического канала в горелочном кам30 не 6. Диаметр Ол отражателя 8 должен.

868265 б ыт ь $> а В н ьРл и ли бОльшим выходнОго диаметра 0 амбразуры туннеля. Радиус кривизны R отражателя 8 определяется формулой

R = вЂ” вЂ” вЂ” -1- 4 Р

0 - 0 л> где и вЂ” радиус кри ни з ны амбразуры. ,Плин.* L. I/epeoA части завихрителя определяют при условии, чтобы переменный по длине за вихри теля Lg jjI OJI наклона лопаток к оси цилиндрического канала Г н сечении выходной кромки трубы 4 (Д- > был ранен .углу выхода закрученного потока топлива из, кольцевого канала 3, образованного внутренней поверхностью корпуса 1 и внешней поверхностью трубы 4. C геометрией проточной части топливоподводящего канала 3 vI nл связан соотношением где F вЂ” коэффипиент потерь крутки потока в топлиноподводящем канале (Е =- 0,8-0,95);

F вЂ” площадь входного сечения

ll тенгенциального патрубка 2;

Г вЂ” nлощадь выходного сечения к кольцевого топлиноподводящего канала 3.

Горелка работает следующим образом.

Один из участвук>щих в горении компонентов, например газ, через тангенциальный патрубок 2 поступает в корпус 1 горелки, где снирально двигается по кольцевому каналу 3, образованному стенками корпуса 1 и тангенвЂ” циальной трубой 4. Второй компонент, например воздух, подается в трубу 4 и затем,движется по спиральным каналам, образованным лопатками эавихрителя ., стенкой тру(>ы 4 и боковой поверхностью конусного рассекателя 7.

При этом за счет конусности рассека- . теля 7 выполнения занихрителя в ниде лОпдток с увеличивающимся От

0 до 80- углом наклона в направлении к, продольной оси происходит постепенное унеличpnnp тангенциальной и аксиальной ск< рости лнижения потоков.

Отражатель 8, размещенный на выходе из цилиндрического канала горелочного камня 6, плавно без уступа примыкает к основанию конусного рассекателя 7 и, благодаря своей форме, повторяющей форму поверхности амбразуры, способствует плавному истечению смеси на сопряженную с амбразурой поверхность стенки печи и стабилизации процесса горения. Величину расхода и скорости истечения смеси регулируют путем осевого перемещения отражателя 8 так, чтобы она была больше скорости распространения пламени. Горючая смесь воспламеняется за пределами отражателя 8 и выгорает вблизи поверхности кладки.

Предлагаемая горелка создает радиально-распространяющийся веерообразный факел, стелющийся по поверхности кладки стенки печи, позволяет повысить эксплуатационную надежность и эффективность работы горелки в широком диапазоне регулирования нагрузки.

Формула изобретения

Плоскопламенная горелка, содержащая корпус с тангенциальным патрубком, установлениую в корпусе с образованием кольцевого канала центральную трубу с завихрителем, горелочный камень с тороидальной амбразурой, примыкакхцей к корпусу, и ко-. нусный рассекатель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью интенсификации нагрева в широком диапазоне регулирования, рассекатель введен вершиной внутрь трубы, а его выходной торец расположен вне ее пределов и снабжен отражателем, повторяющим форму профиля амбразуры, а занихритель прикреплен к. рассекателю и выполнен в виде ступенчатых лопаток с увеличивающимся от 0 до 80 углом о наклона н направлении к продольной оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2717796/24-06, кл. F 23 D 1133//1122, январь, 1979.

8682b5

Put /

Составитель M. Френкель

Техред M. Рейвес Корректор О. Билак

Редактор К. Лембак

Тираж 609 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делаМ изобретений и открытий

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

Заказ 8289/47

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4