УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ТЯГИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЕЧАХ И КОТЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ Российский патент 2001 года по МПК F23L17/16 

Изобретение относится к области эксплуатации тепловых установок, в частности к устройствам создания тяги в промышленных печах различного назначения и котельных установках теплоснабжения бытовых и промышленных объектов.

Известны устройства для удаления образующихся дымовых газов, содержащие бункер - ресивер, эжектор и направляющий аппарат. Наиболее близким устройством к заявленному является устройство для отвода дымовых газов (а.с. СССР N 577356, F 23 L 17/02, опубликованное 25.10.77).

В этом устройстве следует отметить незначительное влияние на изменение высоты выноса дымовых газов дополнительного рабочего тела, подаваемого нагнетателем через сопло.

Целью изобретения является создание условий для эффективного и экологически чистого выброса продуктов сгорания в атмосферу.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что для создания тяги в промышленных печах и котельных установках к источнику дымовых газов подключены бункер-ресивер, эжектор и направляющий аппарат. При этом эжектор встроен в бункер-ресивер и дополнительно снабжен камерой смешения с диффузором, заканчивающимся щелевым соплом, переходящим в упомянутый направляющий аппарат. Направляющий аппарат представляет собой криволинейную пластину с поверхностью Коанда, развернутую до положения, в котором касательная плоскость к огибающей поверхности будет вертикальной.

Предлагаемое устройство поясняется схемой. Устройство содержит ресивер 1 с бункером, в который встроен эжектор, осевой вентилятор 2 которого расположен снаружи ресивера, с противоположной стороны к ресиверу присоединена камера смешения эжектора 3 с диффузором 4, заканчивающимся щелевым соплом. Щелевое сопло плавно переходит в направляющий аппарат 5, сформированный в виде криволинейной пластины, представляющей собой поверхность Коанда. Угол разворота потока направляющим аппаратом составляет 90^o от горизонтальной поверхности. Для обеспечения перемещения потока отработанных дымовых газов вдоль направляющего аппарата форма и площадь сечения щелевого сопла выбраны из условий заданного соотношения скорости потока, толщины газовой струи и угла схода потока на срезе щелевого сопла. Теплообменник 7 обеспечивает утилизацию тепла продуктов сгорания для поддува печи или котельной установки и одновременно является элементом торможения потока отработанных газов при входе в ресивер. Отработанные продукты сгорания поступают через патрубок 6 так, чтобы направление движения потока отработанных продуктов сгорания было перпендикулярно тракту эжектора.

Устройство работает следующим образом. Поток поступающих отработанных газов полностью затормаживается, частично проходя теплообменник, и окончательно, ударяясь в стенку бункера. Большая часть тяжелых твердых частиц, имея нулевую скорость, оседает в нижней части бункера. При работающем вентиляторе и установившемся процессе эжектирования на входе в камеру смешения 3 создается разрежение, и заторможенная газовая составляющая потока устремляется в камеру смешения, предварительно в основном освобожденная от твердых частиц. По мере прохождения в камере смешения 3 скорость потока несколько снижается за счет расширения проходного сечения, составляя около 70% от скорости на входе в камеру смешения. На выходе из щелевого сопла поток вовлекает массы наружного воздуха, в прилегающей к нижней огибающей части потока зоне постоянно создается разрежение, обусловленное эффектом Коанда, за счет которого поток все время движется вдоль направляющего аппарата криволинейной пластины заданного профиля и выбрасывается на заданную высоту. Высота подъема газового потока зависит от мощности осевого вентилятора 2 и сопротивления рабочего тракта устройства, включая эжектор.

Одновременно многократно присоединенные массы обеспечивают пропорционально значительное снижение концентрации отработанных продуктов сгорания при выбросе в атмосферу.

Устройство предназначено для создания тяги в промышленных установках и может быть использовано в энергетике. Устройство выполнено в виде ресивера с бункером для осаждения твердых частиц и эжектором, привод которого размещен снаружи ресивера, а камера смешения заканчивается щелевым соплом, плавно переходящим в направляющий аппарат, представляющий собой криволинейную поверхность заданного профиля - поверхность Коанда, разворачивающий поток отработанных продуктов горения и поднимающий его на необходимую высоту. Одновременно устройство обеспечивает многократное присоединение масс наружного воздуха для снижения концентрации вредных примесей при выбросе отработанных продуктов горения при эксплуатации промышленных печей и котельных установок. 1 ил.

Устройство для создания тяги в промышленных печах и котельных установках, включающее подключенный к источнику дымовых газов бункер-ресивер, эжектор и направляющий аппарат, отличающееся тем, что эжектор встроен в бункер-ресивер и дополнительно снабжен камерой смешения с диффузором, заканчивающимся щелевым соплом, переходящим в упомянутый направляющий аппарат, представляющий собой криволинейную пластину с поверхностью Коанда, развернутую до положения, в котором касательная плоскость к огибающей поверхности будет вертикальной.