НАГРЕВАТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК F23D14/62 F23R3/00 F24H3/02 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к установкам для равномерного нагрева газовоздушной смеси.

Известен нагреватель газов, содержащий расположенную с зазором в корпусе камеру сгорания с форсуночным устройством [1] При использовании данного нагревателя для технологических целей, например для нагрева или сушки продукта, из-за неравномерного нагрева, наличия очагов неполного сгорания с высокой температурой возможен перегрев и возгорание продукта, т.е. технический результат изобретения не может быть достигнут.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является нагреватель, содержащий с зазором в корпусе камеру сгорания с форсуночным устройством, подключенную на выходе к смесительной камере, соединенной с атмосферой [2]
В данном нагревателе воздух подсасывается из атмосферы по периметру камеры сгорания, что не исключает возгорания сушильного агента, так как поле температур недостаточно выровнено по сечению и не происходит улавливания и тушения искр.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение (техническим результатом изобретения), является создание конструкции, позволяющей повысить безопасность работы путем выравнивания поля температур, тушение очагов возгорания продуктов сушки и искроулавливание.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном нагревателе газов, содержащем расположенную с зазором в корпусе камеру сгорания с форсуночным устройством, подключенную на выходе к смесительной камере, соединенной с атмосферой, технический результат изобретения достигается тем, что смесительная камера соединена с атмосферой посредством рядов радиальных насадков с выходным отверстием, расположенным спутно потоку газов на высоте, изменяющейся от ряда к ряду, а в упомянутом зазоре камеры сгорания установлена пожарная гидранта. Причем насадки соседних рядов могут быть смещены относительно друг друга в меридиональной плоскости, выполнены С-образной формы с закрытым торцом, а на поверхности насадка со стороны камеры сгорания выполнена канавка.

На фиг.1 изображен продольный разрез нагревателя; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 вариант исполнения смесителя.

Нагреватель содержит расположенную с зазором 1 в корпусе 2 камеру сгорания 3 с форсуночным устройством 4, подключенную на выходе к смесительной камере 5, соединенной с атмосферой посредством рядов радиальных насадков 6 с выходным отверстием 7, расположенным спутно потоку газов по высоте, изменяющейся от ряда к ряду. В упомянутом зазоре 1 установлена пожарная гидранта 8.

Насадки 6 соседних рядов могут быть смещены относительно друг друга в меридиональной плоскости, выполнены С-образной формы с закрытым торцом 9, а на поверхности насадка со стороны камеры сгорания 2 выполнена канавка 10. Смесительная камера 3 на выходе подключена, например, к сушильному аппарату (на чертежах не показано).

Нагреватель работает следующим образом: топливо, поступающее в камеру 2, сгорает в потоке воздуха, который подается вентилятором (на чертежах не показан). Продукты сгорания через насадки 6 подсасывают воздух из атмосферы, при этом температура смеси снижается до уровня, требуемого для технологических целей, например для сушки зерна. Расположение отверстий 7 на насадках 6 спутно потоку газов обеспечивает подсос воздуха высокотемпературным потоком газов, причем подсос осуществляется на разной глубине по радиусу смесительной камеры, что улучшает качество смешения, выравнивает поле температур перед потребителем, а следовательно, уменьшается возможность заброса температур на отдельных участках смесительной камеры. Кроме того, соприкосновение горячих газов, в которых находятся горящие искры, с насадками, по которым проходит холодный атмосферный воздух, обеспечивает гашение искр и их частичное улавливание на поверхности насадков 6, причем смещение насадков 6 соседних рядов и выполнение на их поверхности канавок 10 способствует гашению и улавливанию золы. В случае возгорания технологического продукта, например зерна при его сушке, из пожарной гидранты навстречу потоку газов в зону максимальных температур камеры сгорания впрыскивается тонкими струями вода. Проходя смесительную камеру, вода испаряется и, осаждаясь на продукте, увлажняет его, гася при этом очаг возгорания.

Использование: в теплотехнике, например в установках для равномерного нагрева газовоздушной смеси. Сущность изобретения: смесительная камера 5, подключенная к камере 3 сгорания, соединена с атмосферой посредством рядов радиальных насадков 6 с выходными отверстиями, расположенными спутно потоку газов на высоте, изменяющейся от ряда к ряду, причем в зазоре 1 камеры 3 сгорания установлены патрубки 8 для подачи воды. Насадки 6 соседних рядов расположены с угловым смещением, на боковой поверхности насадков со стороны камеры сгорания выполнена канавка 10, а насадки 6 могут быть С-образной формы. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. НАГРЕВАТЕЛЬ, содержащий корпус, камеру сгорания с форсуночным устройством, расположенную в корпусе с зазором, смесительную камеру, соединенную с камерой сгорания и сообщенную с атмосферой, отличающийся тем, что смесительная камера снабжена рядами радиальных насадков, заведенных внутрь указанной камеры и сообщенных с атмосферой, с выходными отверстиями, расположенными спутно потоку газов на высоте, изменяющейся от ряда к ряду, при этом насадки соседних рядов расположены с угловым смещением, а на боковой поверхности каждого насадка со стороны камеры сгорания выполнена канавка, а в зазоре между корпусом и камерой сгорания расположены патрубки для подачи воды. 2. Нагреватель по п. 1, отличающийся тем, что насадки выполнены С-образной формы.