Пневматическая форсунка

 

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА,.-со держащая корпус и размещенную в нем с кольцевым зазором вставку с винтовыми канавками на наружной поверхнос ТЕНИЯ ти и центральным отверстием,ймещим на выходеформу сопла Лаваля, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса горения и снижения расхода распылителя путем улучшения диспергирования жидкого топлива , подаваемого через центральное отверстие вставки, и его смешения с распылителем, подаваемым в кольцевой зазор, в теле вставки выполнены тангенциальные каналы, сообщающие кольцевой зазор с диффузорным -участком сопла Лаваля, наклонные к оси корпуса под углом, составляющим (О, 5-,О угла раскрытия диффузорного участка сопла Лаваля, и имеющие, суммарное проходное сечение., составляющее

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) F 2 D 11/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3361536/24-06 (22) 25 ° 08.81 (46) 23.09.83; Бюл. N 35 (72) Г.В.Телятников, Н.Г.Срибнер, А.А.Староверов, Н.И.Горшков, К.В.Козин, Г.И.Косиков ll.А,Захаренко, Ю.В.Пинюгин, E.li.Коваленко и Ю.Г.Комаров (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности и Николаевский глиноземный . завод (53) 662.951.2(088 ° 8) (56) 1. Карабин А.И. Сжигание жидкого топлива в промышленных установках.

M. "Металлургия", 1966, с.142, рис. 53.

2. Авторское свидетельство СССР

N 118566, кл. F 23 D 11/12. 1957. (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА, содержащая корпус и размещенную в нем с кольцевым зазором вставку с винто выми канавками на наружной поверхноси аа е ти и центральным отверстием ймей1цим яа выходе форму сопла Лаваля, о т л ичающа я ся тем, что, с целью интенсификации процесса горения и снижения расхода распылителя путем улучшения диспергирования жидкого топлива, подаваемого через центральное отверстие вставки, и его смешения с распылителем, подаваемым в кольцевой зазор, в теле вставки выполнены тангенциальные каналы, сообщающие кольцевой зазор с диффузорным участком сопла Лаваля, наклонные к оси корпуса под углом, составляющим (0,5-4,0f угла раскрытия диффузорного участка сопла Лаваля, и имеющие. суммарное проходное сечение, составляющее (0,5-2,S)S, причем суммарное проход- (/) ное сечение канавок, выполненных на наружной поверхности вставки, составляет (8-25) S, а проходное сечение сопла Лаваля на выходе - (2-10) S, где S — площадь проходного сечения пережима с п р Лаваля.

1 10434

Изобретение относится к области сжигания жидкого топлива и может быть использовано, например, в печах кипя- щего слоя для кальцинации глинозема и вращающихся печах для обжига различ- 5 ных материалов.

Известна пневматическая Форсунка, содержащая корпус с сопловым отверстием, центральную трубу для подачи топлива,по периферии которой разме- !О сцен тангенциальный завихритель f13

Однако известная форсунка не обеспечивает достаточно тонкого .Распыливания топлива, характеризуется повышенным расходом распыливающего агента, а также недостаточным напором факела горения, что не позволяет испольэовать ее в печах с плотным или кипящим слоем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является пневматическая Форсунка, содержащая кор-. пус и размещенную в нем с яольцевым зазором вставку с винтовыми канавками на наружной поверхности и.,центральным отверстием, имеющим на выходе

Форму сопла Лаваля )2J .

Недостат ком известной форсун ки я вляется недостаточно тонкое распыливание жидкого топлива, а также повышенный расход распылителя.

Цель изобретения - интенсификация процесса горения и снижение расхода распылителя путем улучшения диспергирования жидкого топлива, подаваемого . через центральное отверстие вставки иЗ5

его смешение с распылителем, подавае мым в кольцевой зазор, Поставленная цель достигается тем, что в пневматической форсунке, содер- 4р жащей корпус и размещенную в нем с. кольцевым зазором вставку с винтовыми канавками на наружной поверхности и центральным отверстием, имеющим на выходе форму сопла Лаваля, в теле вставки выполнены тангенциальные ка :налы, сообщающие кольцевой зазор с диффузорным участком сопла Лава

Г ля, наклонены к оси корпуса под углом, составляющим (0,5-4,0) угла sg раскрытия диффузорного участка сопла, Лаваля, и имеющие суммарное проходное сечение, составляющее (0,5-2,5)S, причем суммарное проходное сечение . канавок, выполненных на наружной ы поверхности вставки, составляет. (8-25)S! а проходное сечение сопла Лаваля, на выходе - (2-10)S, где S - площадь

19 2 проходного сечения перепада сопла

Лаваля, На фиг. 1 изображена форсунка, продольный разрез; на фиг,2 - сечение А-А на фиг. 1.

Пневматическая форсунка содержит корпус 1 и размещенную в нем с обра" зованием кольцевого зазора 2 вставку 3 с винтовыми канавками 4 на на" ружной поверхности центральным от" ,верстием 5, имеющим на выходе форму сопла Лаваля с конфузорным участком

6, пережимом 7 и диффузорным участком 8. Центральное отверстие 5 патрубном 9 подключено к источнику жид.кого топлива, а кольцевой зазор подключен к источнику распылителя посредством патрубка 10, установленного в стенке корпуса 1. В теле вставки 3 выполнены тангенциальные каналы 11, сообщакн;.ие кольцевой зазор 2 .с дифФузорным участком 8"сопла Лаваля, наклоненные к оси корпуса 1 под углом, .составляющим (0,5-4,0) угла раскрытия диффузорного участка 8 сопла Лаваля, и имеющие суммарное проходное сечение, ооставляющее {0,5-2,5) пло- . щади проходного сечения пережимв. 7 сопла Лаваля, Суммарное проходное сечение канавок 4, выполненных на наружной поверхности вставок 3 составляет (8-25) площади проходного сечения пережима 7 сопла Лаваля, а проходное сечение центрального от- верстия 5 на выходе из вставки 3 составляет (2-10) площади проходного .сечения пережима 7 сопла Лаваля, В диффузорном участке 8 сопла может быть установлен эавихритель 12.

Корпус 1 выполнен с конической торцевой стенкой 13, в которой образовано выходное сопло 14 корпуса 1.

Форсунка работает следующим образом.

Жидкое топливо, подаваемое под давлением через патрубок 9, поступает в центральное отверстие 5 вставки 3 и перемещается к. выходному срезу вставки 3. Распылитель. через патрубок 10 подается под давлением в кольцевой зазор 2, где разделяется на два потока. Один поток .через на- ° клоненные к оси корпуса 1 тангенци .альные каналы 11 поступает в диффу зорный участок 8 центрального отверс-, тия 5 вставки 3,,где смешивается с потокож топлива, образуя эмульсию, приобретающую вращательное движение, A-А

Составитель С.Гудкова

ТехредМ.Гергель Корректор М.Демчик

Редактор 0.4ерниченко

Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий

11.3035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д, 4/5 еве

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

I . Заказ 7313/40

3 10434 и перемещается в виде кольцевого при- стеночного потока (пленки) вдоль диф-. фузорного участка Si Второй поток распылителя проходит через винтовые. канавки 4 на наружной поверхности вставки 3, где приобретает вращательное движение и, проходя через кольцевой зазор между вставкой 3 и конической торцевой стенкой 13 корпуса 1, встречается под углом, близким к, 90, с потоком эмульсии, выходящей из центрального отверстия 5, осуществляя его дополнительное дробление. Выполнение выходного участка центрального отверстия 5 в форме сопла Лаваля уменьшает гидравлическое сопротивление за счет исключения завихрений потока, ввод распылителя в. диффузорный участок 8 центрального . отверстия 5 по наклоненным каналам 1 1 gp обеспечивает более спокойное проник-. новение распылителя в струю топлива, позволяет испольэовать всасывающее, действие струи топлива, снижает, гидрав" лическое сопротивление. Угол раскрытия диффузорного участка 8 централь-.

19 .. 4 ного отверстия 5 выбирают в пределах

8-,30 градусов, Угол наклона винтовых канавок 4 на наружной поверхности вставки 3 принимают в пределах 3060 градусов.

Экспериментально установлено, что выполнение каналов 11 под углом к оси корпуса 1, составляющим(0,5-4,0) угла раскрытия диффузорного участка 8 и . имеющих суммарное проходное сечение, составляющее (0,5-2,5) площади проходного сечения пережима 7 сопла Лаваля, является оптимальным для интенсификации процесса горения. Кроме того, выполнение суммарного проходного сечения канавок 4, выполненных на наружной поверхности вставки 3 величиной, „составляющей (8-25)S, а проходного сечения сопла Лаваля на выходе величиной, составляющей (2-10)S, где S - площадь проходного сечения пережима 7 сопла Лаваля, являются оптимальными для улучшения диспергирования топлива и снижения расхода распылителя.