Горелка

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКРИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (п)98?292

Союз Советски к

Социалистических рес у (11) дополнительное к авт. свид-иу (22) Заявлено 13 07.81(2l ) 3316999/24-06 с присоединением заявки М (23 } Приоритет

Опубликовано 07.01 83. Бюллетень. М 1 (51)М. К>

F 2ЗВ 13/24

Гееудл ственай кеиитвт ссер тВ аелатт итверетеиий и еткрнтий (53) УДК 662 951..2 (088.8) Дата опубликования описания 07.01.83

Ф ...

В.=B Хрулев, В. А. Курочкин и В.,Обраэцов (72) Авторы изобретения

М

Ф

I (71) Заявитель (54) ГОРЕЛКА, 1

Изобретение относится к теплотехнике а именно к газогорелочным устройствам, применяемым при сжигании газообразного топлива во вращакецихся печах, и может найти применение в производстве строительных материалов.

Известна горелка для обжигания из-, вести во вращающейся печи, содержащая два раздельных канала, образованных соосно расположенными трубами с saceaками, причем насадка наружной трубы охватывает внутреннюю и снабжена сопловыми отверстиями. смещенными относительно сопловых отверстий внутренней насадки 1 ).

Недостатком этого устройства является неравномерность тепловой загрузки объема печи.

Наиболее близкой х изобретению яв ляется неравномерность тепловой загру;ъки объема печи.

Наиболее близкой к изобретению является горелка, содержащая корпус с центральной газовой трубой и охватываю-.

2 щей ее воздушной обечайкой, образующей

: с корпусом кольцевую камеру, разделенную поперечными перегородками на газовый и воздуптный отсеки, в последнем из которых размещены кольцевые пери-.

5. ферийный и внутренний ряды продольных трубок с выходными соплами, подключенных задними концами к газовому Отсеку и охваченных на передних концах полыми насадками, закрепленными в передней перегородке воздутпиого отсека, причем трубки периферийного ряда снабжены на передних концах завихрнтелями (2g .

Недостатком известной горелки яв15 ляется недостатОчная прОнзвОдительнОсть и надежность за счет неравномерности тепловой загрузки объема печи.

Целью изобретения является повышение производительности и надежности.

2о Поставленная цель достигается тем, что в горелке выходные сопла трубок внутреннего ряда выполнены конфуэорными и размещены в полости. своих насадок,. имекицих конфузорный профиль, а в зщ 7292 4

Горелка работает следующим обра30 . зом.

При подаче газа в центральную трубу

2 и воздуха в воздушную обечайку 3 сгорание осуществляется в длинном остром факеле при диффузионно-кинетическом wqe сжигания топлива, угол раскрытия факела и его дальнобойность зависит от геометрии сопел 29 и 30 и от давления топлива и воздуха. При подаче газа через газовый отсек 6 по трубкам 8 периферийного кольцевого ряда при перекрытых золотником 16 проходных сечениях трубок 9 внутреннего кольцевого ряда и воздуха в воздушный отсек 7, сжигание топлива осуществляется в коротком факеле за счет пред45 варительного смещения газа и воздуха

Горелка содержит корпус 1 с центральной газовой трубой 2 и охватывающей ее воздушной обечайкой 3, образующей с корпусом 1 кольцевую камеру, разделенную поперечными передней 4 .и задней 5 перегородками, соответственно на газовый 6 и воздушный 7 отсеки.

В воздушном отсеке 7 размещены кольце.вые ряды продольных трубок, причем трубки 8 размещены в периферийном кольцевом ряду, а трубки 9 размещены во внут реннем кольцевом ряду Трубки 8 и 9 снабжены выходными соплами 10 и 11 соответственно и подключены задними концами к газовому отсеку 6. На передних концах трубки 8 и 9 охвачены по» лыми насадками 12 и 13 соответственно, закрепленными на передней перегородке 4 воздушного отсека 7.

Трубки 8 периферийного ряда снабжены на передних концах завихрителями

l4. Выходные сопла 11 трубок 9 внут реннего ряда выполнены конфузорными и размещены в полости своих насадок 13, имеющих конфузорный проифль. В задних концах трубок 9 выполнены про50

3 98 них концах трубок выполнены продольные щели в зоне которых в полости каждой трубки установлен поворотный золотник с продольными щелями и францем, снабженным шпилькой с закрепленным на ней диском, имеющим выступы, а на торцевом участке каждой трубы выполнены пазы расположенные относительно друт „

l о друга с шагом, составляющим 1, и взаимодействующие с выступами упомянутого диска.

Кроме того, горелка снабжена кольцевой пластиной с отверстиями, установленной в выходном участке корпуса с образованием кольцевого и торцового зазоров, причем в центральном проеме диска и в его отверстиях соответственно закреплены передними участками воздушная обечайка и полые насадки трубок.

На фиг. 1 изображена горелка, про дольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — передний конец трубок кольцевого периферийного ряда, продольный разрез; на фиг. 4 — задний конец трубок внутреннего кольцевого ряда, продольный разрез; на фиг. 5 вЂ, сечение Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - пример установки горелки во вращающейся печи для вспучивания сырцовых гранул с использованием золы и шлаков ТЗС с об, разованием трех зон — i, ti, lli теплового режима внутри печи. дольные щели 15 в зоне которых в полости каждой трубки 9 дополнительно установлен поворотный золотник 16 с продольными щелями 17 и фланцем 18, снабженным шпилькой 19 с закрепленным на ней диском, 20, имеющим выступы 21, а на торцовом участке 22 каждой трубы 9 выполнены пазы 23, расположенные относительно друг друга с шагом, составляющим 4О, и взаимодействующие с выступами 21 диска 20;

Кроме того, горелка снабжена кольцевой пластиной 24 с отверстиями, устанввленной р выходном участке корпуса 1 с образованием кольцевого зазора 25 и торцового зазора 26 с кольцом 27, укрепленным на выходном срезе корпуса

1, причем в центральном проеме диска

20 и в его отверстиях соответственно закреплены передними участками воздушная обечайка 3 и полые насадки 12 и

13 трубок 8 и 9. Диск 20 снабжен указателем 28 положения золотника 16.

Воздушная обечайка 3 снабжена конфузорным выходным соплом 29, а центральная газовая труба 2 также выполнена с конфузорным выходным соплом 30. в насадках 12 снабженных завихрителями 14. При совпадении щелей 15 и 17 газ также подается и в трубки 9 внутреннего кольцевого ядра, что обеспечивает диффузионно-кинетическое сжигание топлива в удлиненном факеле, причем с длиной, меньшей длины факела, создаваемого в центральной части горелки.

Таким образом, при одновременной подаче газа в центральную трубку 2 и в газовый отсек 6, а воздуха - в обечайку 3 и в воздушный отсек 7, внутреннее пространство печи заполняется тремя

5 9872 факелами образующими три термические зоны внутри печи — E, U, @ . Наличие конфузорного выходного сопла 11 трубок

9, соосного с конфузорной полой насадкой 13, обеспечивает инжектирующий эффект, который поддержйвает постоянство соотношения газ-воздух. устанав-. ливаемое наружными органами горелки.

Точная настройка режима горения и. задание избытка воздуха производится 10 однократно посредством настройки золот- . ника 16, поворотом которого шпилькой

19 задается переходное сечение газовых трубок 9 внутреннего кольцевого ядра.

При этом выступы 21, размещенные íà 1S диске 20, совпадают с соответствующими пазами 23 на торцевом участке 22 трубы 9.

Применение золотника 16 позволяет снизить избыток воздуха, подаваемого в 20 зону горения, до значений 0,8-0,9, что обеспечивает повышенную стоимость факела в зоне горения при сохранении окислительной среды в пристеночной области печи. 2$

Установка кольцевой платины 24 с кольцевым зазором 25 относительно корпуса 1 и с торцовым зазором 26 относительно кольца 27 обеспечивает сохранение постоянства настроенной геометр» 30 рии факела при тепловом воздействии его на кольцевую пластину 24.

Применение предлагаемой горелки обеспечивает полную и равномерную теп» ловую загрузку объема печи, что со:-да- И ет возможность сократить ее длину, увеличить производительность, а также. избежать химического недожега топлива.

Формула изобретения.

1. Горелка, содержащая корпус, с центральной газовой трубой и охватыва» ющей ее воздушной обечайкой, образующей с корпусом кольцевую камеру, раэ92 б деленную поперечными перегородками, на газовый и воздушный отсеки, в последнем из которых размещены кольцевые периферийный и внутренний ряды продольньгх трубок с выходными соплами, подключенных задними концами к газовому отсеку и.охваченных на передних концах полыми насадками, закрепленными в передней перегрродке воздушного отсека, причем трубки периферийного ряда снабжены на передних конпах завихрите-:. лями, отлича ющнясятем,что, пелью повышения производительности и надежности, выходные сопла трубок внутреннего ряда выполнены конфузорными и размещены в полости своих насадок, имеющих конфузорный профиль, а в задних концах трубок выполнены продольные щели, в зоне которых в полооти каждой трубки установлен поворотный

5 золотник с продольными щелями и фланцем, с набженный шпилькой с закрепленным на ней диском, имеющим выстулы, а на торцевом участке каждой трубы выполнены пазы, расположенные относительно другф друга с шагом, составляющим 4, и взаимодействукицие с выступами упомянутого диска.

2. Горелка по п.й,, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, она снабжена коль- „ певой пластиной, с отверстиями, установленной .в выходном участке корнуса с образованием кольцевого и торцевого зазоров, причем ъ центральном проеме диска и в его отверстиях соответственно закреплены передними участками воздушная обечайка и полые насадки трубок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сборник, трудов ВНИИСТРОМ.

Вып. 34(62). М., Стройиздат, 1976. с. 177-190.

2. Печи и сушила машиностроительной промышленности. Сборник трудов

ВНИПИ "Теплопроект", Вып. 45. М., 1978, с. 75-86;