ГОРЕЛКА ИНЖЕКЦИОННАЯ Российский патент 1998 года по МПК F23D14/04 

Инжекционная горелка представляет собой агрегат с каналом для продувания воздуха и устройством, подводящим в поток воздуха жидкое топливо, - форсункой. Воздушный канал снабжен диффузором, в котором за счет уменьшения проходного сечения уменьшается статическое давление и из поплавковой камеры через распылитель инжектируется топливо. Количество топливно-воздушной смеси устанавливается путем изменения расхода воздуха через диффузор. При этом изменяется качественный состав смеси, так как при изменении статического давления воздуха меняется его плотность. Поэтому возникает необходимость регулировать расход топлива, используя вентили на топливной магистрали или другим способом. Эксплуатационная документация горелок обычно содержит режимные карты, предписывающие установку соответствующих друг другу расходов топлива и воздуха. С целью регулирования параметров топливной смеси горелки снабжаются устройствами для измерения расходов воздуха и топлива. Например, по а. с. 769199, кл. F 23 D 13/00, предлагается применять воздухозамерное устройство в виде зондов для измерения статического и полного давления. Таким образом, установка режима работы горелки требует использования устройств, изменяющих как расход воздуха, так и расход топлива.

Прототипом предлагаемой конструкции является горелка по а. с. 249532, кл. F 23 D 11/10; а. с. 567014, кл. F 23 D 11/40, в которой для сохранения качественного состава смеси применен диффузор, способный при помощи специального механизма совершать осевые перемещения относительно неподвижно установленной топливной форсунки.

Недостатком этой конструкции является то, что управление работой горелки осуществляется двумя операциями: изменяется расход воздуха и перемещается диффузор в зависимости от расхода воздуха. Поэтому обслуживание горелки трудоемко, а автоматическое регулирование затруднительно.

Целью изобретения является обеспечение автоматического поддержания необходимого состава топливно-воздушной смеси независимо от расхода воздуха через горелку.

Эта цель достигается тем, что горелка оборудуется форсункой, имеющей дополнительную вертикальную трубку, открывающуюся во внутреннее пространство горелки перед диффузором выше уровня топлива в топливной камере. Воздух, подсасываемый через эту трубку в форсунку, обедняет смесь по мере увеличения разрежения в диффузоре, чем сохраняется постоянный качественный состав смеси.

Воздушная труба, способная поворачиваться и выполненная со срезом в вертикальной плоскости, позволяет изменять первоначальный качественный состав смеси.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что перед диффузором установлена вертикальная воздушная трубка, связанная с топливной форсункой. Эта труба может выполняться со срезом в вертикальной плоскости и поворотной. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающее заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показана горелка в разрезе.

Перечень фигур на чертеже: фиг.1 с неподвижной воздушной трубкой, фиг.2 с поворотной воздушной трубкой; 1 - воздушный канал, 2 - диффузор, 3 - топливная форсунка, 4 - воздушная трубка, 5 - поплавковая камера, 6 - срез поворотной воздушной трубки.

Устройство работает следующим образом. Воздух продувается вентилятором через воздушный канал 1, в котором установлен диффузор 2. За счет уменьшения давления в диффузоре через форсунку 3 из топливной камеры 5 инжектируется жидкое топливо, перемешивается с воздухом, образуя горючую смесь. Через воздушную трубку 4 подсасывается воздух в топливный канал, тем больше, чем больше разрежение в диффузоре, что обедняет смесь, сохраняя постоянным ее качественный состав. Количество воздуха, подсасываемого в форсунку, определяется гидравлическим сопротивлением воздушной трубки. Для того, чтобы устанавливать режимы работы горелки с различным качественным составом смеси, воздушная трубка может выполняться поворотной со срезом 6 в вертикальной плоскости. При повороте воздушной трубки под углом к оси канала в ней уменьшается динамическая составляющая давления воздушного потока, оказывающая влияние на количество топлива, поступающего в форсунку.

Использование: в устройствах, подготавливающих и подающих рабочую смесь, состоящую из жидкого топлива и воздуха, в камеры сгорания (топки) различных теплоагрегатов. Сущность изобретения: горелка включает воздушный канал с диффузором и форсункой и поплавковую камеру. Она оборудуется вертикальной воздушной трубкой, связанной с форсункой с одной стороны и областью перед диффузором с другой, через которую подсасывается воздух, обедняющий смесь. Воздушная трубка выполнена поворачивающейся со срезом, параллельным оси вращения, что позволяет менять количество подсасываемого воздуха за счет изменения динамического напора в ней. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Горелка инжекционная, включающая воздушный канал с диффузором, форсункой и поплавковую камеру для жидкого топлива, отличающаяся тем, что она оборудована вертикальной воздушной трубкой, связанной с топливной форсункой и открывающейся во внутреннее пространство горелки перед диффузором выше уровня топлива в поплавковой камере. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что воздушная трубка выполнена поворотной со срезом в вертикальной плоскости.