Устройство возврата уноса

 

Изобретение относится к устройствам для повышения эффективности сжигания твердого топлива и может быть использовано в котлах, печах и других установках. Целью изобретения является повышение эффективности дожигания уноса. Устройство возврата уноса содержит золовый бункер с расположенным в его донной части эжектором, по оси которого установлена загрузочная камера 4, соединенная трубопроводом с топкой. Эжектирующий агент поступает в суживающуюся часть сопла 3, откуда через цилиндрическую горловину проходит в кольцевую канавку 7. В результате резкого удара сверхзвуковой струи о преграду в виде стенки образуется ударная волна. Ударные волны и отработанный в канавке 7 поток газообразного агента поступает в камеру 4, где создается зона с разрежением, в результате чего унос из золового бункера затягивается в камеру и транспортируется в топку. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК пи 4 F 23 1 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Риг.2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4291766/23-33 (22) 28.07.87 ,(46) 30.09.89, Вюл. Р 36

:(71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И.Ползунова (72) H.È.Ñèäoðîâ, В.Л.Казачек, А.А.Порожков и 10.Н,Степанов (53) 628.54(088.8) (56) Нечаев F.. ., Лубнин А.Ф, Неханические топки. Энергия, Ленинградское отд.. 1968, с, 259. (54) УСТРОЙСТВО ВОЗВРАТА УНОСА (57) Изобретение относится к устройствам для повышения эАфективности сжигания твердого топлива и может быть использовано в котлах, печах .и других установках. Целью изобрете„„SU,, 1511533 А1

2 ния является повышение эАЛективности дожигания уноса. Устройство возврата уноса содержит золовый бункер с расположенным в его донной части эжектором, по оси которого установлена загрузочная камера 4, соединенная трубо- проводом с топкой. Эжектирующий агент поступает в сужающуюся часть сопла 3, откуда через цилиндрическую горловину проходит в кольцевую канавку 7.

В результате резкого удара сверхвуковой струи о преграду в виде стенки образуется ударная волна. Ударные волны и отработанный в канавке 7 поток газообразного агента поступает в камеру 4, где создается зона с разрежением, в результате чего унос из золового бункера затягивается в камеру и транспортируется в топку.

3 ил, При выполнении параметра Б менее

0,4 В происходит резкое скачкообразное уменьшение количества поступающе45 го уноса ввиду забивания зазора между соплом и загрузочной камерой.

При превышении Б величины 2, 1 В скачкообразно меняется эжектирующая, способность устройства, ослабляется распространение в загрузочную камеру и далее в трубопровод акустической энергии.

3 15115

Изобретение относится,к устройст вам, предназначенным для повышения эффективности сжигания твердого топлива, в том числе малокалорийного, и может быть использовано в котлах, 5 печах и других установках, Цель изобретения — повышение эффективности дожигания уноса.

На фиг.1 изображено устройство воз-10 врата уноса, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг,1, на фиг.3 — узел I на фиг.2.

Устройство возврата уноса содержит золовый бункер 1 с расположенным в его донной части эжектором 2, состоящим из конфузорного сопла 3, по оси которого установлена круговая загрузочная камера 4, соединенная трубопроводом 5 с топкой 6. 20

На проточной выходной части сопла 3 выполнена кольцевая канавка 7, образующая трапецеидальный профиль сопла с большим основанием 8, обращенным к загрузочной камере 4. Боковая 25 стенка 9 канавки 7 имеет острую кромку 10, ориентированную в сторону источника эжектирующего агента.

Трапецеидальный профиль сопла 3 соединен с сужающейся частью 11 соп- 30 ла 3 цилиндрической горловиной 12, Загрузочная камера 4 расположена от торца сопла на расстоянии Б=(0,4-2, 1) В.

Ф 35

Устройство возврата уноса работает следующим образом.

Эжектирующий агент (воздух или ды-. мовые газы) поступает в суживающуюся часть 11 сопла 3, откуда через ци- . 40 линдрическую горловину 12 проходит в кольцевую канавку 7, образующую

1. расширяющуюся часть сопла 3, где поток ускоряется до сверхзвуковой скорости, На выходе из сопла 3 происходит торможение потока боковой. стенки 9 канавки 7. В результате резкого удара сверхзвуковой струи о преграду в виде стенки 9 происходит образование ударной волны (скачок уплотнения), которая, распространяясь в сторону выхода, прерывает поступающйй из горловины 12 поток газообразного агента, течение которого принимает пульсационный характер.

Степень сжатия в ударной волне растет .при обтекании потоком острой кромки

10 стенки 9, За волной сжатия (ударная волна) следует волна разрежения.

33 4.

Частота их чередования происходит в зависимости от размеров канавки 7 и давления газообразного агента.

Ударные волны и отработанный в канавке 7 поток газообразного агента поступают в загрузочную камеру 4, по периферии входа в которую создается зона с разрежением, в результате чего унос из золового бункера 1 затягивается в загрузочную камеру 4 и транспортируется по трубопроводу 5 в топку 6, Благодаря созданию в загрузочной камере 4 и трубопроводе 5 поля с переменной плотностью достигается равномерность распределения уноса по сечению трубопровода 5. Вследствие этого подача смеси унос — газообразный агент в топку происходит в виде компактного факела с равномерным распределением уноса по его сечению.

Следствием описанного является

l быстрое и полное выгорание возвращае-, . мого в топочную камеру уноса. Интенсификация горения в значительной степени обеспечивается распространяющимися в топку ударными волнами, генерируемыми в сопле 3 и транспортирующимися вместе с потоком смеси в топку.

Важное значение в работе устройства возврата уноса имеет расстояние, на .котором расположено сопло 3 относительно загрузочной камеры 4. Оно определяет не только долю потерь акустической энергии в окружающую среду, но и эжектирующую способность системы сопло-загрузочная камера.

Экспериментально определено, что

Б=(0,4-?, 1) В, В результате использования изобретения достигается повышение КПД котлоагрегата на 1,5-2 за счет уменьшения потерь тепла с уносом и расширяется диапазон регулирования тепловой мощности до 20 . номинальной.

11533

l г//

Составитель Е,Меркачева

Редактор Л.Веселовская Техред М.Дидык Корректор(О.Кравцова

Ъ с.

Заказ 5885/41

Тираж 488

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул . Гагар«на, 101

5 15

Формула изобретения

Устройство возврата уноса, содержащее эоловый бункер с расположенным в его донной части конйузорным соплом для подачи высоконапорного эжектирующего агента, круговую загрузочную камеру, установленную по оси сопла и соединенную трубопроводом с топкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эААективности дожиг»ния уноса, на проточной выходной части сопла выполнена кольцевая канавка, образующая трапецеицальный профиль сопла с большим основанием, обращенным к загрузочной камере, при этом боковая стенка канавки имеет острую кромку, ориентированную в сторону вхо1ð да в конфуэорное сопло.