Горелка

 

Использование: сжигание топлива в тепловых агрегатах различного назначения с повышением эффективности работы. Сущность изобретения: горелка содержит корпус 1 с топливной трубкой 4 и выходным соплом 2. В сопле 2 соосно с торцовым зазором 9 относительно торца 10 корпуса 1 установлена рециркуляционная вставка 3. В выходном участке 5 корпуса 1 коаксиально установлен подвижный в продольном направлении насадок 6, выполненный из последовательно расположенных по ходу потока полого цилиндра 7 и полого усеченного конуса 8. Рециркуляционная вставка 3 выполнена с диаметром, равным диаметру корпуса 1, а длина полого цилиндра 7 - не менее ширины зазора 9 между торцом 10 корпуса 1 и вставкой 3. 4 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (s1)s F 23 0 14/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ корпуса 1 и вставкой 3. 4 ил, У (21) 4784961/06 (22) 23.01.90 (46) 15.04.92. Бюл. N 14 (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. Телибджанов и В.Ф. Гореликов (53) 662,951.2 (088,8) (56) Патент ГДР ¹ 240586, кл. F 23 D 17/00, опублик. 1986.

Патент Швейцарии ¹ 651723, кл, F 23 D 11/42, опублик, 1985, (54) ГОРЕЛКА (57) Использование: сжигание топлива в тепловых агрегатах различного назначения с повышением эффективности работы. Сущность изобретения: горелка содержит корпус 1 с топливной трубкой 4 и выходным соплом 2. В сопле 2 соосно с торцовым зазором 9 относительно торца 10 корпуса 1 установлена рециркуляционная вставка 3. В выходном участке 5 корпуса 1 коаксиально установлен подвижный в продольном направлении насадок 6, выполненный из последовательно расположенных по ходу потока полого цилиндра 7 и. полого усеченного конуса 8. Рециркуляционная вставка 3 выполнена с диаметром, равным диаметру корпуса 1, а длина полого цилиндра 7 — не менее ширины зазора 9 между торцом 10

1726904

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для сжигания топлива в тепловых агрегатах различного назначения.

Известно устройство для одновремен- 5 ного сжигания газообразного, жидкого и пылевидного топлива, содержащее соосно размещенные воздушное сопла и жаровую трубу, в которых выполнены отверстия, при этом за счет разницы давления неполно- 10 стью сгоревшая смесь топлива и воздуха возвращается к жаровой трубе и смешивается с первично поданной смесью топлива и воздуха.

Недостатком устройства является невы- 15 сокая эффективность, связанная с ограниченной возможностью рециркуляции

-продуктов неполного сгорания в корень факела.

Наиболее близким техническим реше- 20 нием является жидкотопливная горелка, содержащая корпус с топливораздающим узлом, примыкающее к корпусу сопло, внутри которого размещена обечайка, Недостатком указанного устройства 25 является невозможность повышения эффективности сжигания топлива за счет регулирования процесса смешения топлива с воздухом и рециркулирующими продуктами сгорания. 30

Цель изобретения — повышение эффективности в работе, Поставленная цель в горелке, содержащей корпус с топливораздающим узлом, примыкающее к корпусу сопло, внутри кото- 35 рого размещена рециркуляционная вставка, достигается установкой в выходном участке корпуса коаксиально подвижного в продольном направлении насадка, выполненного из последовательно расположен- 40 ных по ходу потока полого цилиндра и полого усеченного конуса, причем вставка установлена с торцовым зазором относительно торца корпуса и выполнена сдиаметром, равным диаметру корпуса, а длина 45 полого цилиндра не менее ширины этого зазора.

На фиг. 1 схематически представлена горелка, продольный разрез; на фиг. 2— насадок, положение при котором обеспечи- 50 вается рециркуляция продуктов сгорания; на фиг, 3 — то же, при котором торцовый зазор между корпусом и рециркуляционной вставкой перекрыт; на фиг. 4 — то же, при котором часть воздуха направляется в коль- 55 цевой зазор между соплом и рециркуляционной вставкой.

Горелка содержит воздухоподающий корпус 1 с выходным сОплом 2, внутри которого установлена рециркуляционная вставка 3, и соосно размещенную в корпусе 1 топливную трубу 4, В выходном участке 5 корпуса 1 коаксиально установлен подвижный в продольном направлении насадок 6, выполненный в виде последовательно расположенных по ходу потока полого цилиндра 7 и полого усеченного конуса 8, причем рециркуляционная вставка 3 установлена с торцовым зазором 9 относительно торца 10 корпуса 1 и выполнена с диаметром, равным диаметру корпуса 1, а длина полого цилиндра 7 — не менее ширины этого зазора 9.

Горелка работает следующим образом.

Воздух на горение подводится по корпусу 1, а топливо — через топливную трубу 2, внутри рециркуляционной вставки 3 они смешиваются и образованная смесь на выходе из горелки воспламеняется и сгорает.

При установке полого усеченного конуса насадка 6 напротив торцового зазора

9 меж у тором 10 корпуса 1 и вставкой 3 (фиг. 2) воздушный поток направляется внутрь вставки 3. При этом благодаря пережиму входного сечения вставки 3 полым усеченным конусом 8 насадка 6 на входе в вставку 3 скорость воздуха увеличивается и в районе торцового зазора 9 между торцом 10 корпуса 1 и вставкой 3 создается зона пониженного давления, куда по кольцевому каналу между соплом 2 и вставкой 3 направляются продукты сгорания из пригорелочного объема камеры горения.

Рециркулирующие продукты сгорания с одной стороны подогревают корень факела, улучшая его стабилизацию, а с другой стороны балансирует факел, уменьшая концентрацию кислорода, В результате этого интенсифицируется процесс горения топлива и сокращается время горения и концентрация кислорода, что снижает генерацию окислов азота.

При установке полого цилиндра 7 подвижного насадка 6 напротив торцового зазора 9 (фиг. 3) течение продуктов сгорания в кольцевом канале между соплом 2 и вставкой 3 прекращается и горелка работает в обычном режиме без рециркуляции продуктов сгорания.

Двухступенчатый режим сжигания топлива обеспечивается при установке насадка

6 по схеме, показанной на фиг. 4.

В этом случае в результате увеличения сопротивления входной части вставки 3 за счет полого усеченного конуса 8 насадка 6 часть воздуха направляется в кольцевой канал между соплом 2 и вставкой 3.

Смешение и воспламенение топливовоздушной смеси на выходе из вставки 3

1726904

Puz 2

pilãß

45

Составитель Л. Булынко

Редактор С. Лисина Техред М.Моргентал Корректор О, Ципле

Заказ 1268 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 происходит при недостатке воздуха. Продукты неполного сгорания догорают при попадании за пределами горелки в объем воздуха, поступающего по каналу между соплом 2 и вставкой 3. 5

Это удлиняет факел, снижает температурный уровень, что также способствует уменьшению образования окислов азота.

Таким образом, изменяя положение насадка по торцовому зазору 9 между торцом

10 корпуса 1 и вставкой 3, можно в широком диапазоне изменять сжигание топлива и тем самым повысить эффективность работы 15 горелки.

Формула изобретения

Горелка, содержащая воздухоподающий корпус с выходным соплом, внутри которого установлена рециркуляционная вставка, и соосно размещенную в корпусе топливную трубу, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы, в выходном участке корпуса коаксиально установлен подвижный в продольном направлении насадок, выполненный в виде последовательно расположенных по ходу потока полого цилиндра и полого усеченного конуса, причем рециркуляционная вставка установлена с торцовым зазором относительно торца корпуса и выполнена с диаметром, равным диаметру корпуса, а длина полого цилиндра— не менее ширины этого зазора,