Способ воспламенения топлива

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК сю 4 F 23 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3844869/28-06 (22) 21.01.85 (46) 15.07.86. Бюл. № 26 (71) Институт проблем машиностроения

АН УССР (?2) В. В. Балыбердин, В. Ф. Левченко и И. А. Шеина (53). 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1078203, кл. F 23 Q 99//0000, 1983.,Л0„, 1244438 А1 (54) (57) СПОСОБ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ

ТОПЛИВА путем формирования полого спиралевидного топливного вихря и создания в его зоне электрического разряда, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при использовании в качестве топлива смеси веществ с различным молекулярным весом, разделяющихся в вихре на слои с различной плотностью, вначале создают электрический разряд во внутреннем слое вихря, а затем воспламеняют его наружный слой.

1244438

Составитель Э. Языков

Редактор Е. Конча Техред И. Верес Корректор Л. Тяско

Заказ 3799/40 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но дела м изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП «Г1атент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для растопки основных горелок топочных устройств и камер сгорания

Цель изобретения — повышение надежности.

На чертеже схематически изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство содержит запальную камеру 1 с одного торца закрытую крышкой 2 с запрессованным в нее керамическим стаканом 3.

В последнем расположена изоляционная трубка 4 с запрессованной в нее керамической втулкой 5, сквозь которую выведены наружу провода 6 свечей 7 зажигания, а на цилиндрической поверхности запальной камеры 1 имеется тангенциальное сопло 8 подачи горячей смеси, при этом керамический патрубок 9 подачи вторичного воздуха расположен внутри трубки 4, а внутри составной трубы 10, являющейся продолжением запальной камеры 1, располагаются наружный трубчатый слой 11 «пламенного жгута», воздушный слой 12, внутренний трубчатый слой 13 «пламенного жгута», внутреннее полое пространство 14 которых служит для подачи вторичного воздуха к факелу пламени 15, формируемому на открытом торце составной трубы 10, при этом свеча 7 зажигания тяжелых топлив расположена снаружи изоляционной трубки 4, а свеча 16 зажигания легких топлив находится внутри изоляционной трубки 4, на наружной поверхности патрубка 9 подачи вторичного воздуха.

Пример. В тангенциальное сопло 8 подают смесь горючего газа и зоздуха в соотношениях, зависящих от типа горючего газа.

Так как подаваемый в смеси с горючим газом воздух является первичным воздухом, количество его должно быть ограничено величиной не более 25Я от общего количества воздуха.

Общее количество воздуха колеблется от a! = 1,1 (для низкокалорийных газов) 5

З0

40 до а = 10 (для высококалорийных газов), где с — коэффициент избытка воздуха.

Поступившая в сопло 8 топливовоздушная смесь, попав в составную трубу 10, закручивается в спиралевидный вихрь, при этом под действием центробежных сил компоненты смеси тяжелее воздуха (с плотностью у более 1,293 кг/м ) отбрасываются на периферию 11 спиралевидного вихря.

Ближе к центру спиралевидного вихря в слое 12 располагается первичный воздух

Внутри него в слое 13 располагаются компоненты легче воздуха.

При этом внутри каждого слоя компоненты газовых смесей также стремятся расположиться в соответствии с их плотностью.

Образовавшийся газовоздушный «жгут» как бы взвешен в приосевой области трубы 10, не касается ее стенок, сам же «жгут» не сплошной,.а полый внутри.

Так как энергия воспламенения самого внутреннего компонента, а именно водорода, минимальная, а диапазон изменения коэффициента избытка воздуха, при котором возможно воспламенение, очень широк, вначале подают напряжение на запальную свечу 7, расположенную в слое 13 компонентов легче воздуха, воспламеняют его, в результате чего в полый осевой канал «жгута» начинает поступать вторичный воздух, необходимый для горения внутреннего газового слоя.

Горение внутреннего газового слоя повышает температуру всего «жгута», что облегчает воспламенение наружного слоя газовой смеси. Наружный слой может быть воспламенен автоматически по времени.

После послойного воспламенения внутреннего и наружного слоев образуется устойчивая область горения, так называемый

«пламенный жгут», представляющий собой трубчатый фронт пламени значительной протяженности, формирующий на торце трубы огненный факел, форма которого, в зависимости от режима подачи воздуха и горючего газа может быть клиновидно-кинжальной или стреловидной.