Газовая горелка

 

1.ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая центральный трубопровод с выходньм соплом, коаксиально размещенные вокруг него внутреннюю,среднюю и наружную обечайки, образующие .средний: и периферийный кольцевые каналы, заглушенные со стороны входных торцов, смесительную камеру с выходным сопловым участком, бункер с инжектирующим устройством и сопла, установленные в выходном участке периферийного кольцевого канала, отлич ающ a я с я тем, ч,то, с целью снижения расхода топлива Jt окислителя в процессе горения, бункер с инжектирующим устройством установлен на Ц(ентральном трубопроводе, смесительная камерл расположена с кольцевым зазором в полости внутренней обечайки, имеет с выходным соплом центрального трубопровода зазор и жестко скрепг лена с упомянутой обечайкой посредством кольцевых перфорированных перегородок, a выходные участки кольцевых каналов перекрыты посредством перфорированных насадков.

„Я0„„1126772

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NUWI

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCH05Nf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 5йlЧ 1521

6 7 10 3

/ (21) 3562757/24-.06 (22) 11.03. 83 (46) 30.11.84. Бюп. В 44 (72) Т.Л.Басаргин, А.Н. Клюев, Л.К.Захаров и В.И.Борода .(7l) Самостоятельное конструкторскотехнологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла (53) 662.951.2(088.8) (56) 1. Патент ФРГ Р 2420229, кл. F 23 D )3/32, опублик. 1976.

2.Патент Англии В 2067278А, кл. F 23 D 13!24, опублик. 1981. (54) (57) 1. ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая центральный трубопровод с выходным соплом, коаксиально размещенные вокруг него внутреннюю,среднююи наружную обечайки, образующие средний н периферийный кольцевые каналы, заглушенные со стороны входных торцов, смесительную камеру с выходным сопловым участком, бункер с инжектирующим устройством и сопла, установленные в выходном участке периферийного кольцевого канала, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью снижения расхода топлива-и .окислителя в процессе горения, бункер с инжектирующим устройством установлен на центральном трубопроводе, смесительная камера расположена с кольцевым зазором в полости внутренней обечайки, имеет с выходным соплом центрального трубопровода зазор и жестко скреплена с упомянутой обечайкой посред- Е ством кольцевых перфорированных перегородок, а выходные участки кольцевых каналов перекрыты посредством перфорированных насадков. (Ю °

1126772

2. Горелка по п.1, о т л и ч.а ющ а я с я тем, что .перфорированные насадки выполнены в виде диффузоров с различными углами раскрытия. .3. Горелка rro пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что сопла, установленные в выходном участке

Изобретение относится к тепло-! технике и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для нагрева как порошкового, так и непорошкового материала, например в стекольной промышленности при огневой обработке стекла, а также в промьшшеннык печах и котельных агрегатах, оборудованных горелками.

Известна газовая горелка для нагрева порошкового материала, содержащая два инжектирующих устрой. ства, одно — для инжектировання окислителем порошкового материала, другое — для инжектирования смесью окислителя с порошком газообразного топлива t.! .

Однако в данной горелке порошок нагревается только в зоне открытого пламени с момента выхода порошка из сопла горелки. Предварительный нагрев порошка внутри горелки отсутствует,что приводит к неэкономному расходу газообразного топлива и окислителя, отчего снижается эффективность нагрева порошка.

Известна газовая горелка, содержащая центральный трубопровод с выходным соплом, .коаксиально размещенные вокруг него внутреннюю, среднюю и наружную обечайки, образующие средний и периферийный кольцевые каналы, заглушенные со стороны входных торцов, смесительную камеру с выходным сопловым участком, бункер с инжектирующим устройством н сопло, установленные в выходном участке периферийного концевого канала (2).

Недостатком известной горелки является большой расход топлива и окислителя. периферийного кольцевого канала, введены в перфорацию соответствующего насадка с кольцевым зазором.

4.Горелка по пп.1-3,,о т л и— ч а ю щ а я с я тем,что смесительная камера выполнена из;кварцевого стекла или огнеупорной керамики.

Цель изобретения — снижение расхода топлива и окислителя в процессе горения.

Указанная цель достигается тем, что в газовой горелке, содержащей центральный трубопровод с выходным соплом, коаксиально размещенные вокруг него внутреннюю, среднюю и наружную обечайки, образующие

1О средний и периферийный кольцевые каналы, заглушенные со стороны входных торцов, смесительную камеру с выходным сопловым участком, бункер с ннжектирующим устройством и сопла, установленные в выходном

1S участке периферийного кольцевого канала, бункер с инжектируксцим устройством установлен на центральном трубопроводе, смесительная камера расположена с кольцевым эа2О зором в полости внутренней обечайки, . имеет с выходным соплом центрального трубопровода торцевой зазор и жестко скреплена с упомянутой обечайкой посредством кольцевых перфо25 рированных перегородок, а выходные участки кольцевых каналов перекрыты посредством перфорированных насадков.

Кроме того, перфорированные насадки выполнены в виде диффузоров с различными углами раскрытия.

Сопла, установленные в выходном участке периферийного кольцевого канала, введены в перфорацию соответствующего насадка с кольцевым зазо35 Ром

Смесительная камера выполнена из кварцевого стекла или огнеупорной .керамики.

На чертеже представлена предла40 гаемая газовая горелка, продольный разрез.

Она содержит центральный трубопровод 1 с выходным соплом 2, коак772 4

ЗНИИПИ Заказ 8670/28 Тираж 531 . Под1шсшое загород,ул.Проектная, 4

3 1126 сиально размещенные вокруг него внутреннюю, среднюю и наружную обечайки 3,4 и 5 соответственно, образующие средний и периферийный кольцевые каналы 6 и 7 соответственно, заглушенные со стороны входных торцов 8 и 9 соответственно, смесительную камеру 10 с выходным сопловым участком ll бункер 12 с инжектирующим устройством 13 и сопла 14, уста- 10 новленные в выходном участке 1,5 периферийного кольцевого канала 7.

Бункер 12 с инжектирующим устройством 13 установлен на центральном трубопроводе 1, смесительная камера 15

10 расположена с кольцевым зазором, 16 в полости внутренней обечайки 3, имеет с выходным соплом 2 центрального трубопровода 1 торцевой зазор 17 и жестко скреплена с упомянутой 2О обечайкой 3. посредством кольцевых перфорированных перегородок 18 и 19, а выходные участки 15 и 20, кольцевых каналов 7 и 6 соответственно перекрыты посредством перфорированных насадков 21 и. 22 соответственно.

Перфорированные насадки 21 и 22 выполнены .в виде диффузоров с различными углами раскрытия. Сопла 14, установленные в выходном участке

15 периферийного кольцевого канала

7, введены в перфорацию 23 соответствующего насадка 21 с кольцевым зазором 24. Смесительная камера 10 выполнена из кварцевого стекла

35 или огнеупорной керамики., Работа горелки осуществляется следующим образом., Газообразное. топливо или богатую топливовбздушную смесь (коэф-. фициент избытка воздуха которой

4 С 1) подают по патрубкам в кольцевые каналы 6 и 7, а в центральный трубопровод 1 и в сопла 14 по патрубку подают окислитель(. воздух или кислород).

Окислитель из центральногб

:трубопровода 1 проходит через торцевой зазор 17 в смесительную камеру 10, поперечное сечение которой больше.сечения центрального трубопровода 1, и инжектируют в нее через зазор 17 и кольцевой зазор 16 продукты неполного сгорания, полученные в результате горения топлива, подаваемого через диффузорный перфорированный насадок 22 из коль-. цевого канала 6. В смесительной камере 10 продукты неполного сгорания топлива и окислитель смешиваются между собой и.полученная смесь при выходе из выходного соплового участка 11 образует центральный факел пламени, вокруг которого . формируются периферийные факелы в единое (основное) высокотемпературное пламя.

Периферийные факелы образуются в диффузорном перфорированном насадке 21 в результате горения диффузионно полученной горючей смеси, включающей газообразное топливо, поступающее в насадок 21 через кольцевые зазоры 24 из кольцевого канала 7, и окислитель - as сопла

14.

При нагреве порошкового материала, например стеклопорошка, последний из бункера 12 с помощью инжектирующего устройства 13 подают вместе с потоком окислителя в смесительную камеру 10, где стеклопорошок и окислитель смешиваются с горящими продуктами неполного сгорания и тем самым предварительно нагреваются.

Предварительный нагрев стеклопорошка продолжается и в центральном факеле пламени с -момента выхода его (вместе с горючей смесью) иэ выходного соплового участка 11 до момента смешивания центрального факела с периферийными факелами и образования основного высокотемпе ратурного пламени, в котором осуществляют окончательный нагрев стеклопорошка.

При нагреве иепорошковых материа лов необходимо вместо бункера 12 установить патрубок для подачи в центральную струю окислителя газооб- разного топлива или .заглушитьбун- керное отверстие.