ПАРОВАЯ ФОРСУНКА Б.А.ИШКОВА Российский патент 1994 года по МПК F23D11/12 

Изобретение относится к паровым форсункам и может использоваться для распыливания тяжелых топлив при сжигания топочных мазутов разных марок.

Известна форсунка Шухова, содержащая топливный канал с соплом, расположенный по центру, паровой канал с соплом.

Известна форсунка, содержащая корпус с конфузорно-цилиндрическим выходным соплом и размещенную по его оси с образованием кольцевого канала вставку, подключенные на входе соответственно к соосным им периферийной топливной трубе и центральной трубе для подачи пара, а также перфорированную насадку, установленную за выходным соплом корпуса.

Недостатком известных форсунок является малый нагрев топлива, проходящего по кольцевому зазору, образованному наружной и внутренней трубами, отсутствие механического воздействия на разжижение топлива, а также подачи топлива из кольцевого зазора к паровой струе без предварительного распыления, кроме того, установленная на диффузор насадка с имеющими на конце соплами разрушает поток топливно-паровой смеси и снижает распыление из-за скопления топлива перед соплами диффузора, подтекание топлива при остановке форсунки из-за отсутствия клапана.

Цель изобретения - повышение экономичности и надежности.

Цель достигается тем, что форсунка дополнительно снабжена выполненными на центральной трубе кольцевыми ребрами, примыкающими к периферийной трубе, распылительной насадкой с прорезями в зоне ее выходной кромки, установленной по периферии вставки в конфузорном участке сопла, а также подпружиненным дросселем, размещенным в кольцевом канале и выполненным в виде кольцевых выступов с косыми кромками, оппозитно расположенных на внутренней поверхности периферийной трубы и внешней поверхности вставки, при этом центральная труба установлена с возможностью продольного перемещения и каждое ее ребро выполнено с прямоугольной прорезью, имеющей длину и ширину, составляющие соответственно 0,5. . . 0,7 и 0,2. . . 0,6 ширины ребра, равной в свою очередь расстоянию между ребрами и составляющей 0,3. . . 0,5 наружного диаметра центральной трубы, причем прорези насадки имеют сферическую поверхность.

Кроме того, форсунка снабжена насадкой, выполненной в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к корпусу, ее перфорации - в виде продольных щелей, а прорези смежных ребер расположены с диаметрально противоположных сторон.

На чертеже показана паровая форсунка.

Форсунка содержит наружную топливную трубу 1, в которую вставлена труба 2, кольцевые ребра 3, образующие камеры 4, при этом труба 2 установлена с возможностью продольного перемещения и каждое ее ребро 3 выполнено с прямоугольной прорезью 5, имеющей длину и ширину, составляющие соответственно 0,5. . . 0,7 и 0,2. . . 0,6 ширины ребра, равной в свою очередь расстоянию между ребрами и составляющей 0,3. . . 0,5 наружного диаметра трубы 2, переходник 6, на котором установлен подпружиненный дроссель 7, выполненный в виде кольцевых выступов с косыми кромками, оппозитно расположенных на внутренней поверхности трубы 1, распылительную вставку 8 с прорезями 9, пружину 10, корпус 11 с конфузорно-цилиндрическим выходным соплом, насадку 12, выполненную в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к корпусу, ее перфорации - в виде продольных щелей, а прорези смежных ребер расположены с диаметрально противоположных сторон.

Форсунка работает следующим образом.

Топливо подается под давлением в кольцевой канал, образованный трубами 1 и 2 и, проходя по прямоугольным прорезям 5 кольцевых ребер 3 и камер 4, а затем преодолевая подпружиненный дроссель 7 и через отверстия 9 вставки 8, выбрасывается в выходное сопло конфузорно-цилиндрического корпуса 11, куда одновременно по каналу трубы 2 подается пар, где топливо, вступая во взаимодействие с потоком пара, через продольные щели конусной насадки 12 выбрасывается в топочное пространство в виде топливно-паровой смеси.

Изобретение позволяет повысить экономичность и надежность форсунки за счет подачи топлива в кольцевом канале через отверстия 5, каждое имеющее длину и ширину, составляющие соответственно 0,5. . . 0,7 и 0,2. . . 0,6 ширины ребра 3, равной в свою очередь расстоянию между ребрами и составляющей 0,3. . . 0,5 наружного диаметра трубы 2, что позволяет интенсифицировать теплообмен и разжижение топлива на его продвижении, устранить подтекание топлива после остановки форсунки за счет размещенного в кольцевом канале подпружиненного дросселя 7, улучшить распыление топлива с подачей его в паровой поток за счет установленной распылительной вставки 8 с прорезями в зоне ее выходной кромки и расположенной в конфузорно-цилиндрическом сопловом участке корпуса 11, а также качественного распределения топливно-паровой смеси, образованной в сопловом участке корпуса 11 и выходящей через продольные щели, выполненные по усеченному конусу насадки 12. (56) Витман А. А. , Кацнельсон Б. Д. , Палеев И. И. Распыливающие жидкости форсунками. М. , Л. : Госэнергоиздат, 1962, с. 144, рис. 6-28.

Кулагин Л. В. , Морошкин М. Я. Форсунки для распыливания тяжелых топлив. М. : Машиностроение, 1973, с. 136. рис. 62.

Использование: для распыливания тяжелых топлив при сжигании топочных мазутов разных марок. Сущность изобретения: на установленной с возможностью осевого перемещения центральной трубе 2 выполнены кольцевые ребра 3, примыкающие к периферийной трубе 1 и снабженные прямоугольными прорезями 5 с длиной и шириной, составляющими соответственно, 0,5 . . . 0,7 и 0,2 . . . 0,6 ширины ребра, равной расстоянию между ребрами 3 и составляющей 0,3 . . . 0,5 наружного диаметра центральной трубы 2. По периферии вставки 6 в конфузорном участке сопла установлена распылительная насадка 8 с прорезями 9 в зоне ее выходной кромки, в кольцевом канале 4 размещен подпружиненный дроссель 7, выполненный в виде кольцевых выступов с полыми кромками, оппозитно расположенных на внутренней поверхности периферийной трубы 1 и внешней поверхности вставки 6, причем перфорированная насадка 12 выполнена в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к корпусу, ее перфорации выполнены в виде продольных щелей, а прорези 5 смежных ребер 3 расположены с диаметрально противоположных сторон. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Паровая форсунка, содержащая корпус с конфузорно-цилиндрическим выходным соплом и размещенную по его оси с образованием кольцевого канала вставку, подключенные на входе соответственно к соосным с ними периферийной топливной трубе и центральной трубе для подачи пара, а также перфорированную насадку, установленную за выходным соплом корпуса, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и надежности, она дополнительно снабжена выполненными на центральной трубе кольцевыми ребрами, примыкающими к периферийной трубе, распылительной насадкой с прорезями в зоне ее выходной кромки, установленной по периферии вставки в конфузорном участке сопла, а также подпружиненным дросселем, размещенным в кольцевом канале и выполненным в виде кольцевых выступов с косыми кромками, оппозитно расположенных на внутренней поверхности периферийной трубы и внешней поверхности вставки, центральная труба установлена с возможностью продольного перемещения, каждое ее ребро выполнено с прямоугольной прорезью, имеющей длину и ширину, составляющие соответственно 0,5 - 0,7 и 0,2 - 0,6 ширины ребра, равной расстоянию между ребрами и составляющей 0,3 - 0,5 наружного диаметра центральной трубы, причем прорези насадки имеют сферическую поверхность. 2. Форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что перфорированная насадка выполнена в виде усеченного конуса, обращенного большим основанием к корпусу, ее перфорации выполнены в виде продольных щелей, а прорези смежных ребер расположены с диаметрально противоположных сторон.