Устройство для сжигания топлива

 

Использование: в топливосжигающих установках. Сущность изобретения: устройство для сжигания топлива содержит установленные в корпусе воздуховоды первичного и вторичного воздуха, разделенные соосной трубой пароподводящего узла, топливное сопло, завихритель и стабилизатор, выполненный в виде установленного на трубе коллектора с равноразмещенными по его периметру соплами, соединенными с паропроводящим узлом. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для сжигания газомазутных видов топлива и может быть использовано в топливосжигающих установках.

Известно устройство для сжигания топлива, содержащее установленные в корпусе воздуховоды первичного и вторичного воздуха с жестким металлическим диффузором, завихрителем, топливное сопло. (Авторское свидетельство СССР N 1617255, 1990).

Однако параметры жесткого диффузора статичны и жестко связаны с углом раскрытия факела (72о), что снижает оптимальность режимов сжигания. Кроме того, жесткий диффузор ненадежен в эксплуатации из-за прогорания, вызванного попаданием на него частиц топлива, оказывает сопротивление движению воздуха и пассивен в процессах разложения топлива, следовательно, недостаточно эффективно влияет на процессы горения и снижения токсичности выбросов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для сжигания топлива, содержащее установленные в корпусе воздуховоды, завихрители, топливное сопло и стабилизатор в виде пространственного трубчатого змеевика с входным отверстием и выходными соплами для подачи воды. (Авторское свидетельство СССР N 1020699, 1983).

Это устройство положительно влияет на процессы горения топлива, так как угол раскрытия факела регулируется перемещением гибкого змеевика по отношению к факелу.

Однако конструкция данного устройства недостаточно эффективна, так как перемещение змеевика влияет на его взаимоисключающие функции как стабилизатора и жидкостного нагревателя.

Целью изобретения является повышение эффективности процессов горения и снижение токсичности выбросов, а также регулирование параметров топочного процесса в широком диапазоне.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сжигания топлива, содержащем установленные в корпусе воздуховоды первичного и вторичного воздуха, разделенные соосной трубой, топливное сопло, завихрители и стабилизатор, стабилизатор выполнен в виде коллектора, установленного на трубе, с размещенными по его периметру соплами, соединенными с пароподводящим узлом.

На чертеже представлено устройство для сжигания топлива, продольный разрез.

Устройство для сжигания топлива содержит топливное сопло 1, воздуховоды 2 и 3 для подачи первичного и вторичного воздуха, пароподводящий узел с трубой 4, соосной с воздуховодами 2 и 3 и топливным соплом 1 и стабилизатор в виде коллектора 5, установленного на трубе 4 с равноразмещенными по его периметру соплами 6.

Устройство для сжигания топлива работает следующим способом.

Топливо поступает через топливное сопло 1 в топку. Через воздуховод 2 подают первичный воздух, который, смешиваясь с топливом, образует топливовоздушную смесь с коэффициентом избытка воздуха < 1.

От пароподводящего узла по осесимметричной трубе 4 через коллектор 5 и сопла 6, расположенные по периметру коллектора 5, распыляют пар. Пар, смешиваясь завихрителями 8 с топливовоздушной смесью, увеличивает степень турбулизации процессов горения и за счет своих каталитических свойств и тепломассообмена с топливовоздушной смесью ведет к глубокому гидротермическому разложению топлива с недостатком окислителя и его газификации.

По корпусу 7 поступает вторичный воздух, который через промежутки между соплами 6 смешивается с паром, образуя паровоздушную смесь с коэффициентом избытка воздуха > 1.

Паровоздушная смесь, смешиваясь с топливовоздушной газифицированной смесью, еще более турбулизирует ее и тут же дожигает за счет избытка окислителя из зоны > 1 (воздуха). Таким образом интенсифицируется процесс горения.

Устройство позволяет регулировать топочный процесс в широком диапазоне за счет предложенной конструкции стабилизатора, подающего пар. Кроме того, пар интенсифицирует путем изменения его расхода и напора процессы горения за счет своих каталитических свойств и тепломассообмена в топливовоздушной паровой смеси.

За счет каталитического действия пара снижается образование длинных цепей полициклических углеводородов и сажистых частиц.

C + H2O ->> CO + H2 CO + H2O ->> CO2 + H2 Пар снижает температуру факела, что ведет к снижению образования окислов азота.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА, содержащее установленные в корпусе воздуховоды первичного и вторичного воздуха, разделенные соосной трубой пароподводящего узла, топливное сопло, завихрители и стабилизатор, отличающееся тем, что стабилизатор выполнен в виде установленного на трубе коллектора с равноразмещенными по его периметру соплами, соединенными с пароподводящим узлом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для отопления и дезинфекции животноводческих, птицеводческих и других производственных помещений и теплиц

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности к конструкции мазутных и газомазутных горелок, систем сжигания жидкого топлива, и может быть использовано в различных областях техники

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности к конструкции агрегатированных мазутных и газомазутных горелок, и может быть использовано в различных областях техники

Изобретение относится к способам приготовления эмульсий веществ, гидрофобизирующих волокнистые материалы, и может применяться в целлюлозно-бумажной, химической и других отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к энергетике, м.б

Изобретение относится к горелочным устройствам, м.б

Изобретение относится к энергетике, может быть использовано для подогрева тяжелых сортов жидких топлив при сжигании в теплотехнических устройствах с высоконапряженной цилиндрической топкой и позволяет повысить полноту сгорания тяжелого жидкого топлива путем автоматического поддержания постоянства его температуры при изменении производительности

Изобретение относится к топливосжигающим устройствам и может быть использовано в топках парогенераторов

Изобретение относится к форсункам с непосредственным впрыскиванием жидкого топлива в пространство сгорания, находящееся под атмосферным давлением

Изобретение относится к конструкции мазутных и газомазутных горелок, систем сжигания жидкого топлива, и может быть использовано в различных областях техники

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к предпусковому прогреву двигателей внутреннего сгорания автомобильного транспорта

Изобретение относится к области энергетики. Устройство для сжигания, использующее плазму, включает корпус камеры сгорания, выполненный цилиндрическим и выполняющий функцию положительного электрода, причем на внешнюю поверхность корпуса камеры сгорания навита трубка подачи топливной смеси в форме змеевика, и он выполнен открытым с двух сторон, стержень, выполняющий функцию отрицательного электрода, установленный с одной открытой стороны корпуса камеры сгорания снаружи него, при этом имеется блок подачи постоянного электрического тока для подачи постоянного электрического тока на положительный и отрицательный электроды, и узел плазменного факела, включающий трубку подачи пара, установленную между корпусом камеры сгорания и отрицательным электродом с возможностью подавать пар от узла генерации пара для образования высокотемпературного плазменного факела внутри корпуса камеры сгорания. Изобретение позволяет повысить качество сжигания топливной смеси из воды и отработанного технического масла. 4 ил.

Изобретение относится к жидкотопливным горелочным устройствам, использующим для горения перегретый водяной пар. Горелочное устройство содержит расположенные соосно корпус, парогенератор водяного пара, установленный в корпусе и состоящий из бачка-испарителя, паросепаратора, выполненных в виде кольцевых камер, пароперегревателя, выполненного в виде трубки с полыми стенками и установленного внутри бачка-испарителя, и паровой форсунки, установленной снизу пароперегревателя с возможностью подачи пара и вместе с ним горящей смеси сквозь пароперегреватель, соединенных между собой трубками. Технический результат - повышение температуры перегретого водяного пара и, как следствие, повышение температуры факела, интенсификация горения и повышение полноты сгорания углеводородного топлива при снижении вредных выбросов монооксида углерода. 1 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложена электрически нагреваемая распылительная форсунка, содержащая керамический стержень, в котором предусмотрен проточный канал (2), имеющий по меньшей мере одно отверстие (3) для распыления текучей среды, причем указанный керамический стержень включает в себя внутренний керамический проводник (4) и внешний керамический проводник (5), между которыми размещен керамический изолятор (6), причем в указанном отверстии (3) внешний керамический нагревательный проводник (5) имеет каталитически активное покрытие (7). Технический результат заключается в упрощении конструкции форсунки и упрощении процесса её изготовления. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в мазутных и газомазутных горелках теплогенерирующих установок для уменьшения расхода топлива и загрязнения окружающей атмосферы его несгоревшими остатками. Форсунка для горелки содержит цилиндрический корпус, днище которого выполнено в форме диффузора и насажено с наружной стороны на наружную сторону торца топливоподающей трубки, распылительная головка снабжена выпускными отверстиями, размещенными по ее периферии, и центральным отверстием, закрытым нагревательной гильзой, обращенной в топочную камеру и расположенной в ней, при этом внутри по центру нагревательной гильзы помещена выпускная трубка, соединенная своим левым торцом с топливоподающей трубкой и закрытая с правого торца перфорированным клапаном, прижатым упругим элементом, который опирается на внутреннюю поверхность торцевой крышки нагревательной гильзы, в которой выпускная трубка расположена таким образом, что между ними имеется кольцевой циркуляционный канал, соединенный с полостью цилиндрического корпуса, а сама форсунка размещена коаксиально в корпусе горелки, внутри которого устроены концентрично каналы первичного и вторичного воздуха и помещенном, в свою очередь, в амбразуре топки. Технический результат - увеличение экономической и экологической эффективности форсунки для горелки. 3 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Мобильное, работающее на жидком топливе отопительное устройство содержит камеру (2) сгорания, которая имеет вход (3) для воздуха сгорания, при этом камера (2) сгорания имеет примыкающий ко входу (3) для воздуха сгорания расширяющийся участок (20), поперечное сечение которого увеличивается с увеличением расстояния от входа (3) для воздуха сгорания, и в котором во время работы воздух сгорания реагирует с топливом со сгоранием с образованием пламени; подачу топлива, которая расположена так, что топливо подается в расширяющийся участок (20); и направляющее воздух приспособление (6), которое предназначено для направления воздуха сгорания с проходящей в окружном направлении составляющей потока в расширяющийся участок (20) так, что в расширяющемся участке (20) образуется осевая зона рециркуляции, в которой газы текут противоположно основному направлению (Н) потока в направлении входа (3) для воздуха сгорания, при этом подача топлива имеет форсунку (15) для впрыска топлива на входе (3) для воздуха сгорания. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность отопительного устройства. 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Мобильное отопительное устройство, работающее на жидком топливе, содержит камеру (2) сгорания, которая имеет вход (3) для воздуха сгорания, причем камера сгорания имеет примыкающий к входу (3) для воздуха сгорания расширяющийся участок (20), поперечное сечение которого увеличивается с увеличением расстояния от входа (3) для воздуха сгорания, и в котором во время работы воздух сгорания сгорает с топливом с образованием пламени; подвод топлива, который расположен так, что топливо подается в расширяющийся участок (20); и направляющее воздух приспособление (6), которое выполнено для направления воздуха сгорания с проходящей в окружном направлении составляющей потока в расширяющийся участок (20) так, что в расширяющемся участке (20) образуется осевая зона (RB) рециркуляции, в которой газ проходит противоположно основному направлению (Н) потока в направлении входа (3) для воздуха сгорания, причем камера (2) сгорания разделена аэрогидродинамически на первичную зону (PZ) сгорания и вторичную зону (SZ) сгорания, первичная зона (PZ) сгорания имеет расширяющийся участок (20) и зону (RB) рециркуляции, и вторичная зона (SZ) сгорания снабжена входом (23) для вторичного воздуха сгорания так, что во вторичной зоне (SZ) сгорания устанавливается более высокий коэффициент избытка воздуха сгорания, чем в первичной (PZ) зоне сгорания. Изобретение позволяет повысить эксплуатационную надежность устройства и снизить выброс вредных веществ при сгорании. 15 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх