Механическая форсунка

 

МЕХАНИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА, содержащая корпус с камерой завихривания и выходным соплом, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества распыливания при снижении нагрузки путем увеличения диапазона регулирова,ния и повышения надежнорти , форсунка дополнительно содержит сопло, выполненное в виде набора подвижных клиньев, установленных вокруг выходного сопла. (Л ю 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1200080 g 4 F 23 D11 04,,11 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3649679/24-06 (22) 04.08.83 (46) 23.12,85. Бюл. № 47 (71) Конструкторско-технологический отдел по модернизации и ремонту котельного оборудования (72) Г. В. Авдеев, В. П. Бубнов и П. Н. Ваторинов (53) 662.933.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 503090, кл. F 23 D 11/10, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 937993, кл. F 23 D 11/04, 1980. (54) (57) МЕХАНИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА, содержащая корпус с камерой завихривания и выходным соплом, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества распыливания при снижении нагрузки путем увеличения диапазона регулирования и повышения надежности, форсунка дополнительно содержит сопло, выполненное в виде набора подвижных клиньев, установленных вокруг выходного сопла.

Ю

Ю

С0

Ю

QO

1200080

Изобретение относится к устройствам для распыливания жидкого топлива и может быть использовано в различных топочных устройствах.

Цель изобретения — повышение качества распыливания при снижении нагрузки путем увеличения диапазона регулирования и повышения надежности.

На фиг. 1 изображена предлагаемая форсунка, продольный разрез (верхняя часть в исходном сдвинутом положении выходного сопла и дополнительноге,; сопла, нижняя часть —.. в раздвинутом); на фиг. 2 — сечение А —:А на фиг. 1; на фиг. 3 — форсунка с приводом.

Механическая форсунка содержит корпус 1 с камерой 2 завихривания и выходным соплом 3. Форсунка дополнительно содержит сопло, выполненное в виде набора подвижных клиньев 4, установленных вокруг выходного сопла 3. Клинья 4 удерживаются с помощью регулирующей гайки 5, которая соединена с крышкой 6 крепежными винтами 7.

Поворот регулирующей гайки осуществляется с помощью привода, состоящего из зубчатого колеса 8, вала 9 с подшипниками, маховика 10 и шкалы l.

Шаг резьбы регулирующей гайки а мм.

Стенки камеры 2 завихривания наклонены к оси форсунки под углом 30 .

Форсунка работает следующим образом.

Топливо поступает в корпус 1, попадает в камеру 2 завихривания и в виде закрученной струи выходит через сопло 3.

Регулирование работы форсунки при снижении нагрузки осуществляется следующим образом.

С понижением нагрузки до 40 — 50О расход топлива на форсунку регулируется поворотом маховика 10 на угол, соответствующий проценту снижения нагрузки (по шкале

11). На соответствующий угол поворачивается регулирующая гайка 5 и выдвигаются в радиальном направлении клинья 4, уменьшая на соответствующую величину площадь сечения сопла 3. Шаг резьбы для каждого типоразмера форсунки рассчитывается свой, исходя из коэффициента регулирования (2 либо 2,5) .

При повороте регулирующей гайки 5 на один оборот гайка 5 сдвигается и сдвигает

45 клинья 4 в осевом направлении на величину шага.

На внешней стороне сопла 3 имеются выступы типа «Ласточкин хвост», а на боковых гранях клиньев 4 — проемы. Тем самым клинья 4 не выдавливаются давлением струи. Клинья 4 при движении вдоль оси по наружной поверхности сопла 3 сдвигаются к центру в радиальном направлении на величину а tg30 = 0,5775 а. Отверстие, образованное клиньями 4, в сдвинутом положении равно внутреннему отверстию сопла

3, а в раздвинутом с4 = 4Π— 2 0,5775 а=

= do — 1,15 а (мм).

При обратном ходе регулирующей гайки

5 крышка б,действуя на торцы клиньев 4, возвращает их в первоначальное положение. Только за счет изменения сечения сопла 3 без изменения давления топлива возможно регулировать расход топлива. на форсунку при сохранении эффективности распыливания до 40 — 50Я (т. е. иметь коэффициент регулирования 2 — 2,5).

При необходимости более глубокого регулирования (например, до ЗОЯ нагрузки) дополнительное снижение производительности возможно за счет снижения давления топлива и тогда коэффициент рабочего регулирования будет 3,3.

Отказ от регулирования изменением давления (до 40 — 50Я) позволяет отказаться от регулирующей арматуры высокого давления. Срок службы форсунки увеличивается. Из-за наличия в топливе абразивных примесей края сопла изнашиваются и форсунка перестает соответствовать первоначальным характеристикам. При наличии же набора клиньев 4 и при износившемся сопле 3 возможно выдерживать необходимую производительность и дисперсность. При износе концов клиньев 4 их можно заменить, не меняя саму форсунку.

Основным достоинством форсунки является стабильность эффективности распыливания (сохранение дисперсности факела на уровне 100Я нагрузки) при снижении нагрузки до 40 — 50Я. Этим обеспечивается отсутствие недожога, не появляется углерод (сажа) в отложениях на поверхностях нагрева и, вследствие этого, не снижаются интенсивность теплообмена, не растут температура уходящих газов и потери тепла с уходящими газами.

1200080

Нагую фиг. Г

Редактор А. Шишкина

Заказ 7853/44

Составитель Л. Булынко

Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Тираж 525 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4