Пневматическая форсунка

 

Изобретение может быть использовано в стекловаренных и других плавильных и нагревательных печах. Цель изобретения - повышение экономичности и улучшение качества распыливания. Каналы 7 подачи распылителя выполнены в виде рядов сквозных прорезей 10,11, размещенных в каждом ряду встречно, причем в разных рядах прорези повернуты на 90° по отношению к прорезям смежного ряда. На боковой стенке 3 цилиндрической камеры 1 смешения расположено щелевое сопло 2. Камера 1 сообщена с каналом 4 подачи топлива через отверстие 5, которое может быть снабжено центробежным завихрителем. Такое выйолнение форсунки позволяет уменьшить угол удара топливно-воздушного потока о торцовую стенку камеры 1, улучшить условия входа в сопло 2 и снизить те.м самым гидравлическое сопротивление форсунки и расход распылителя . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (5g 4 F 23 D 11 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4195621/24-06 (22) 17.02.87 (46) 15.12.88. Бюл. № 46 (71) Государственный научно-исследовательский институт стекла (72) В. И. Кириленко, О. В. Лымарь, E. В. Каравайкин и А. И. Еськов (53) 662.951.2 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1190145, кл. F 23 D 11/04, 1984. (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА (57) Изобретение может быть использовано в стекловаренных и других плавильных и нагревательных печах. Цель изобретения— повышение экономичности и улучшение качества распыливания. Каналы 7 подачи

„„SU „„1444585 распылителя выполнены в виде рядов сквозных прорезей 10,11, размещенных в каждом ряду встречно, причем в разных рядах прорези повернуты на 90 по отношению к прорезям смежного ряда. На боковой стенке

3 цилиндрической камеры 1 смешения расположено щелевое сопло 2. Камера 1 сообщена с каналом 4 подачи топлива через отверстие 5, которое может быть снабжено центробежным завихрителем. Такое выполнение форсунки позволяет уменьшить угол удара топливно-воздушного потока о торцовую стенку камеры 1, улучшить условия входа в сопло 2 и снизить тем самым гидравлическое сопротивление форсунки и расход распылителя. 2 ил.

1444585

Изобретение относится к энергетике, в частности к форсункам для сжигания жидкого топлива, и может быть использовано например, в стекловаренных и других плавильных и нагревательных печах.

Цель изобретения — повышение экономичности и улучшение качества распыливания.

На фиг. 1 изображена пневматическая форсунка, продольный разрез; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1. 10

Форсунка содержит цилиндрическую камеру 1 смешения с щелевым соплом 2 в боковой стенке 3 камеры 1, соединенную с каналом 4 подачи топлива отверстием 5, которое может быть снабжено центробежным завихрителем (не показан) во входном торце б камеры 1, а с каналом 7 подачи распылителя — рядами встречно расположенных в каждом ряду сквозных прорезей

8,9 и 10,11. Прорези 8,9 в первом и прорези

10, ll в последнем по ходу топлива рядах 20 симметричны относительно оси камеры 1, а оси симметрии соседних — первого (с прорезями 8,9) и последнего (с прорезями 10,11)— рядов взаимно перпендикулярны. Ось симметрии прорезей 10 и 11 последнего по ходу топлива ряда параллельна продольной оси щелевого сопла 2.

Угол наклона р прорезей 10 и 11 к оси камеры 1 составляет 0,5 — 0,8 угла наклона а к этой оси плоскости щелевого сопла 2.

Соотношение площадей сечения прорези

10 (противоположной щелевому соплу 2 относительно оси камеры 1) к прорези 11 (односторонней с ним) равно 1,5 — 4.

Такое исполнение форсунки позволяет практически с тем же качеством распылидания топлива уменьшить угол удара в камере 1 топливно- воздушного потока о торцовую стенку камеры 1, улучшить условия входа потока в щелевое сопло 2 и тем самым существенно снизить гидравлическое сопротивление форсунки и расход распылителя— сж а того воздуха. П р и этом вы пол не ни е щелевого сопла 2 с наклоном к оси камеры 1 дает возможность получить качествейно иное распределение топлива по сечению факела— с максимумом расхода его в центре струи.

Форсунка работает следующим образом.

Жидкое топливо по каналу 4 через отверстие 5, которое может быть снабжено центробежным завихрителем, поступает в камеру 1 смешения, где дробится встречными потоками распылителя, вытекающими из прорезей 8 и 9. Окончательное дробление топлива производится потоками распылителя, вытекающими из прорезей 10 и 11.

В топочный объем топливо поступает через выходное сопло 2.

Выполнение каналов 7 в виде сквозных и противоположных прорезей 8,9,10 и 11 позволяет реализовать основные пути интенсификации процесса дробления топлива— увеличение поверхности и градиентов скорости при взаимодействии топлива с распылителем. Наклон щелевого сопла 2 и прорезей

10,11 последнего по ходу топлива ряда к оси камеры 1 позволяет улучшить равномерность распределения топлива по ширине факела и снизить расход распылителя до

0,30 — 0,38 кг/кг топлива по сравнению с прототипом, для которого он равен 0,44—

0,52 кг/кг топлива.

Указанные пределы изменения конструктивных параметров являются оптимальными.

Наиболее равномерное распределение топлива по сечению факела и наименьшее гидравлическое сопротивление форсунки наблюдаются при указанных величинах и соотношениях параметров.

При соотношении площадей сечения прорезей 10 и 11 последнего ряда более 4 наблюдается ухудшение распыливания топлива, возрастает гидравлическое сопротивление и расход распылителя — сжатого воздуха.

При соотнощении менее 1,5 также имеет место возрастание сопротивления форсунки и удельного расхода распылителя, причем одновременно возрастает неравномерность распределения топлива по ширине факела.

При угле наклона прорезей 10 и 11 более

0,8 величины угла наклона щелевого сопла

2 в !,5 раза возрастает гидравлическое сопротивление форсунки и соответственно давление сжатого воздуха. Одновременно увеличивается и удельный расход распылителя.

При угле наклона менее 0,5 угла наклона щелевого сопла 2 такжс ворастают сопротчвление форсунки и давление сжатого воздуха.

Минимальные величины удельного расхода сжатого воздуха и его давление наблюдаются при промежуточных значениях—

0,5 — 0,8 соотношения углов наклона прорезей 10,11 и щелевого сопла 2.

Наиболее равномерное распределение по сечению (ширине) факела жидкости наблюдается- при угле наклона щелевого сопла

2 100 — 105 к оси камеры 1 смешения по ходу топлива. В этом случае происходит также некоторое снижение гидравлического сопротивления форсунки.

Формула изобретения

Пневматическая форсунка, содержащая цилиндрическую камеру смешения с каналами подачи топлива и распылителя и щелевым соплом в ее боковой стенке, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и улучшения качества распыливания, каналы подачи распылителя выполнены на боковой стенке камеры в виде рядов сквозных прорезей, размещенных в каждом ряду встречно, причем в разных рядах прорези повернуты на 90 по отношению к прорези смежного ряда.

1444585

Составитель А. Шиков

Редактор А. Лежнина Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 6478/39 Тираж 510 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4