Испарительная горелка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (u> 985574

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27. 08. 81 (21) 3333570/24-06 (И)М К з

23 0 5/04 с присоединением заявки Мо—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.1232 ° Бюллетень Мо 48 (33) УДК 662.951.

° 2(088 ° 8) Дата опубликования описания 30. 12.82

P ."::,.". -òóäg

С. С. Охотников, Н. М. Горлов и В. A Жариков - -- - озйяй

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного" транспорта (72) Авторы изобретения (71) Заявитель.(54) ИСПАРИТЕЛЬНАЯ ГОРЕЛКА

Изобретение относится к испарительным горелкам и может бить использовано в отопительных котлах дизельнослужебных вагонов рефрижераторных секций.

Известна испарительная горелка, содержащая испарительную камеру с патрубком подачи топлива и выходны.ми соплами для испаренного топлива, . центральную трубу для .подачи возду-. ха и чашу для запуска горелки 51).

Недостатком укаэанной горелки является интенсивное коксообразование в испарительной камере, а также охлаждение камеры воздухом, поступа ющим на сгорание.

Наиболее близкой к предлагаемой является испарительная горелка, содержащая поддон с размещенным в его центральном проеме топливным патрубком, подключенным выходным участком к днищу испарительной камеры, снаб женному сопловым.аппаратом для вихода испаренного топлива (2).

Недостатком известной горелки является низкие .надежность и безопасность горелки из-за повышенного коксования полости испарительной камеры.

Цель изобретения — повьхнение надежности и безопасности путем уменьшения коксования.

Указанная цель достигается тем, что днище испарительной камеры снабжено кольцевыми вертикальными ребрами, размещенными вокруг выходного участка топливного патрубка и имеющими переменную высоту, уменьшающуюся от ребра к ребру в направлении от центра к периферии, а сопловый аппарат образован группой сопл, установленных кольцевым рядом в днище испарительной камеры и направленных в поддон, На чертеже показана испарительная горелка, продольный разрез.

Горелка содержит поддон 1.с размещенным в его центральном проеме 2 топливным патрубком 3, подключенным выходным участком 4 к днищу 5 испарительной камеры 6. Днище 5 испарительной камеры б снабжено сопловым аппарат. том, образованным группой сопл 7, уста- . новленйых кольцевым рядом в днйще 5 и направленных в .поддон 1. Кроме того, днище 5 снабжено кольцевыми вертикальными ребрами 8, размещенными вокруг выходного участка 4 топливного. патрубка 3 и имеющими переменную вы985574 соту, уменьшающуюся от ребра к ребру .в направлении от центра к периферии.

Нижняя центральная часть днища 5 испарительной камеры 6 с внешней стороны закрыта теплоизолирующей прокладкой 9. На внешней боковой поверх- 5 ности испарительной камеры 6 выполнены тепловоспринимающие ребра 10. Для обеспечения стабилизации факела под испарительной камерой 6 перед сопло вым аппаратом, образованным.группой сопл 7, установлен регистр 11. Корпус испарительной камеры закрыт крышкой 12.

Устройство работает следующим образом. 15

Перед роэжигом топливо подается в испарительную камеру 6, где, последовательно заполняя кольцевые каналы, образованные ребрами 8, движет. ся к периферии камеры 6 и через соп- 20 ла 7 сливается в поддон 1. После заполнения полости поддона 1 подача топлива прекращается. При воспламенении топлива в полости поддона 1 образуется круговой факел, обогревающий испарительную камеру 6, где начинается прогрев и испарение топлива.

По мере испарения топлива давление образовавшихся паров увеличивается, испаренное топлива выходит через соп-30 ла 7, на выходе которых возникают индивидуальные факелы, интенсифицирующие процесс нагрева испарительной камеры 6. С момента возникновения ин" дивидуальных Факелов возобновляется подача топлива в испарительную камеру 6 с расходом, не приводящим к переполнению камеры. По мере прогрева. камеры 6 увеличивается интенсивность испарения топлива, а следовательно, и"

его расхода.

При нагреве периферийной части испарительной камеры 6 образуется поток тепла к центру, что обуславливает снижение температуры днища 5 от периферии к центру камеры 6, следова- 45 тельно, топливо, находящееся в кольцевых каналах, образованных ребрами 8, также нагревается до различной температуры. Максимальная температура топлива — в периферийных каналах, мини- 50 мальная — в центральных.

Таким образом, наиболее легкие фракции испаряются в центральных каналах. Частично испаренное топливо, состоящее иэ более тяжелых компонентов, поступает в периферийные каналы, образованные ребрами 8, и подвергается тем более интенсивному нагреву, что обуславливает выход более тяжелых фракций с более высокой температурой кипения. Так как площадь каналов, образованных ребрами 8, возрастает от центра к периферии, то это обеспечивает увеличение интенсивности испарения тяжелых Фракций.

Таким образом, по мере увеличения нагрузки горелки завершение испарения происходит на более коротком расстоянии от центра. По мере снижения температуры периферийныХ стенок испарительной камеры 6 это расстояние соответственно, увеличивается, что обеспечивает автоматическое регулиро вание поверхности испарения в зависимости от нагрузки горелки, а следовательно, автоматическое поддержание режима испарения без образования кокса.

Наличие узких кольцевых каналов, образованных ребрами 8, обеспечивает последовательное испарение и предотвращает воэможность внезапного попадания свежего топлива на участки испарительной камеры 6 с высокой температурой, что исключает воэможность резкого повышения давления паров внутри испарительной камеры 6, а следовательно, повышается уровень пожарной безопасности.

Формула изобретения

Испарительная горелка, содержащая поддон с размещенным в его центральном проеме топливным патрубком, подключенным выходным участком к днищу испарительной камеры, снабженному сопловым аппаратом для выхода испаренного топлива; о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения надежности и безопасности путем .уменьшения коксования, днище испарительной камеры снабжено кольцевыми вертикальными ребрами, размещенными вокруг выходного участка топливного патрубка и имеющими переменную высоту, уменьшающуюся от ребра к ребру в направлении от центра к периферии, а сопловый аппарат образован группой сопл, установленных кольцевым рядом в днище испарительной камеры и направленных в .поддон.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 417054, кл. F 23 D 5/02, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

9 426106, кл. F 23 D 5/04, 1970.