Горелка

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для сжигания топлива в тепловых агрегатах. Цель изобретения - снижение образования окислов азота и повышение экономичности путем расширения диапазона регулирования характеристик факела. Это достигается выполнением стабилизатора в.виде цилиндрических обечаек и диффузора, в которых выполнены отверстия для прохода воздуха. Стабилизатор выполнен с возможностью продольного перемещения вдоль конических обечаек 2 и 5, расположенных на корпусе 1 и топливной трубе соответственно. 1 з.п ф-пы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 23 Р 14/60

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4603665/06 (22) 09.11.88 (46) 23.10.91. Бюл. ¹ 39 (71) Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института использования газа в народном хозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов

,72) И.К.Мусаев, З.С.Талибджанов, А.Ю.Сакаев, Р.А.Рахматуллаев и Е.И.Кировский (53) 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1383048, кл, F 23 0 14/60, 1988. (54) ГОРЕЛКА

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для сжигания топлива в тепловых агрегатах, Целью изобретения является снижение образования окислов азота и повышение экономичности путем расширения диапазона регулирования характеристик факела.

На фиг. 1 изображена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, со стабилизатором в крайнем левом положении; на фиг.

3 — то же, со стабилизатором в крайнем правом положении; на фиг. 4 — стабилизатор, продольный разрез.

Горелка содержит воэдухоподающий корпус 1 с пережимом в выходном участке в виде конусной обечайки 2, скрепленной большим основанием с внутренней стенкой корпуса 1, коаксиально размещенную в корпусе 1 топливную трубу 3 с отверстиями 4.

В кольцевом зазоре между трубой 3 и корпусом 1 размещен стабилизатор. На топливной трубе 3 установлен дополнительный

„„Я „„1686263 А1 (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для сжигания топлива в тепловых агрегатах, Цель изобретения — снижение образования окислов азота и повышение экономичности путем расширения диапазона регулирования характеристик факела. Это достигается выполнением стабилизатора в,виде цилиндрических обечаек и диффузора, в которых выполнены отверстия для прохода воздуха, Стабилизатор выполнен с воэможностью продольного перемещения вдоль конических обечаек 2 и 5, расположенных на корпусе 1 и топливной трубе соответственно. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. пережим в виде конусной обечайки 5, а стабилизатор выполнен в виде двух коаксиаль.ных цилиндрических обечаек 6, 7 различного диаметра, сопряженных между собой при помощи диффузора 8, в боковой стенке которого и боковой стенке обечаек 6 и 7 выполнены сквозные отверстия 9-11 соответственно, имеющие направляющие козырьки 12-14, отогнутые внутрь полости стабилизатора, установленного с возможностью продольного перемещения, Цилиндрическая обечайка 6 размещена вокруг топливной трубы 3 с кольцевым зазором 15.

Стабилизатор может быть выполнен длиной, равной расстоянию между пережимами.

Горелка работает следующим образом.

Воздух на горение подается в корпус 1, топливо — в топливную трубу 3 и, выходя иэ отверстий 1 на трубе 3, перемешивается с закрученным и турбулизированным при прохождении отверстий 9-11 в стабилизато1686263 ре воздухом, При этом в зависимости от взаимного расположения стабилизатора и обечаек 2 и 5 можно получить воздушный по ок, полностью или частично закрученный с разной степенью турбулизации, На фиг. 1 показано положение, при котором стабилизатор полностью перекрывает зазор между корпусом i и трубой 3. Весь поток воздуха проходит через отверстия 10, 11, 9 в цилиндрических обечайках 6 и 7 и коническом диффузоре 8, разделяясь на струи, которые закручиваются на выходе из отверстий направляющими козырьками 1214 и, соударяясь одна с другой, сильно турбулизируются. В этом режиме обеспечивается наибольшая интенсивность смешения и горения топлива, При установке стабилизатора с большим заглублением в корпус 1 (см. фиг. 2) часть воздуха проходит через отверстия 9 и

11, а другая часть — через кольцевук) щель между конусной обечайкой 2 и цилиндрической обечайкой 7 стабилизатора.

В этом случае воздушный поток только частично закручивается и слабо турбулизуется, а поступление воздуха в корень газовых струй (корень факела) вовсе прекращается. Поэтому процесс смешения газовых струй с воздухом замедляется, топливо выгорает менее интенсивно. При этом газ вначале горит при недостатке воздуха, затем с избытком воздуха (газ смешивается с закрученным потоком воздуха и воспламеняется и догорает в объеме прямоточного потока воздуха, проходящего через кольцевую щель), что способствует уменьшени,о образования окислов азота в факеле..

При установке стабилизатора в положение, показанное на фиг. 3, между обечайкой

5 и цилиндрической обечайкой 6 стабилизатора образуется зазор 15, через который в осевую зону горелки (корень факела) посгупает прямоточный поток воздуха, нарушающий нормальное развитие газовых струй, Это ухудшает условия смесеобразования в начальной стадии. Однакс в дальнейшем, за счет закрученного воздуха, поступающего через отверстия 9 в диффуэоре 8 стабилизатора, процесс смесеобраэования интенсифицируется, т.е. несмотря на несколько

5 затянутый характер смешения газа с воздухом, в конечном ито е все же достигается качественное выгорание топлива. Это может быть использовано для удлинения факела (для обеспечения более равномерного

10 тепловыделения по длине факела) и снижения образования окислов азота.

Формула изобретения

1. Горелка, содержащая воэдухоподаю15 щий корпус с пережимом в выходном участке в виде конусной обечайки, скрепленной большим основанием с внутренней стенкой корпуса и обращенной меньшим основанием по ходу воздуха, коаксиально раэмещен20 ную в корпусе топливную трубу, установленную с образованием с ним кольцевог0 зазора, в котором размещен стабилизатор, отличающаяся тем, что, с целью снижения образования окислов азо25 та и повышения экономичности путем расширения диапазона регулирования характеристик факела, на топливной трубе установлен дополнительный пережим в виде конусной обечайки, обращенной боль30 шим основанием в сторону выходного участка корпуса, а стабилизатор выполнен в виде двух коаксиальных цилиндрических обечаек различного диаметра, сопряженных между собой при помощи диффузора, в

35 боковой стенке которого и боковой стенке обечаек выполнены сквозные отверстия, имеющие направляющие козырьки, отогнутые внутрь полости стабилизатора, установленного с возможностью продольного

40 перемещения, причем цилиндрическая обечайка стабилизатора, имеющая меньший диаметр, размещена вокруг топливной трубы с кольцевым зазором.

2. Горелка по и. 1, отличающаяся

45 тем, что стабилизатор выполнен длиной, равной расстоянию между пережимами.

1686263 доз

I/аз

losdrrx

1686263

7 11 Ф

Составитель А.Костарев

Редактор Т.Иванова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О:Кравцова, Заказ 3589 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101