СОПЛО МНОГОКАНАЛЬНОЕ ДЛЯ ФОРСУНОК ТЕПЛОВЫХ АППАРАТОВ Российский патент 2004 года по МПК F23D11/44 

Изобретение относится к форсункам с непосредственным впрыскиванием жидкого топлива в пространство сгорания, находящееся под атмосферным давлением, в испаренном состоянии через сопло.

Известна испарительная форсунка тепловых аппаратов с соплом, в котором имеется одно калиброванное отверстие. Сопло изготавливается из латуни в виде неразборной детали.

Главными недостатками такого сопла являются:

1. Частое засорение калиброванного отверстия сопла из-за попадания в него механических частиц, что приводит к срыву пламени из-за прекращения подачи топлива в топочное пространство. В дальнейшем происходит возрастание давления в топливной системе, что может привести к резкому выбросу парообразного топлива в топочное пространство, его накопление, нагрев и воспламенение со взрывом. Такое явление очень опасно для жизни и здоровья обслуживающего персонала.

2. С увеличением диаметра калиброванного отверстия происходит снижение соотношения воздуха и топлива в паровоздушной смеси, что влечет к уменьшению полноты его сгорания. Это в свою очередь ведет к увеличению удельного расхода топлива.

Задачей изобретения является создание такого сопла для форсунок тепловых аппаратов, которое устраняло бы перечисленные недостатки. Эта задача достигается изменением конструкции сопла с одним калиброванным отверстием, вместо которого предлагается иметь сопло многоканальное (чертеж), содержащее сборную деталь из штуцера с центральным отверстием и камерой с навернутой на него ниппельной гайкой, отличающееся тем, что ниппельная гайка имеет несколько отверстий для выхода парообразного топлива, поступающего из камеры, а сам штуцер соединен с наконечником испарительной трубки форсунки. При этом теплопроизводительность и расход топлива в единицу времени зависят от суммарной площади сечения калиброванных отверстий ниппельной гайки.

На чертеже показан вариант выполнения сопла с тремя калиброванными отверстиями для испарительной форсунки теплового аппарата.

Сопло состоит из ниппельной гайки 1, штуцера 2, прокладок уплотнительных 4, 5, камеры 6 штуцера, калиброванных отверстий 7 ниппельной гайки и центрального отверстия 8 штуцера. Сопло соединяется с наконечником 3 испарительной трубки.

Ниппельная гайка изготавливается из латуни, имеет три калиброванных отверстия, обеспечивающих выход парообразного топлива и сжигания его в топочном пространстве. Кроме того, выходя из нескольких калиброванных отверстий, топливо более качественно обогащается кислородом воздуха, что обеспечивает более полное его сгорание, повышение теплопроизводительности и сокращение расхода топлива в единицу времени. Ниппельная гайка имеет резьбу для навертывания на штуцер.

Штуцер представляет собой цилиндр с гранями под ключ в средней части, выполненный из латуни, одна сторона которого проточена и имеет резьбу для соединения с наконечником испарительной трубки и центральное отверстие для прохождения топлива. На другой стороне нарезана резьба для соединения с ниппельной гайкой. Здесь же несколько большим диаметром, чем центральное отверстие, а также чем расстояние между осями калиброванных отверстий, высверлена камера. Камера предназначена для обеспечения входа парообразного топлива, поступающего под давлением во все калиброванные отверстия ниппельной гайки, а также для более тщательного распыления его на мелкие частицы, что способствует прохождению топлива через калиброванные отверстия сопла.

Прокладки уплотнительные изготавливаются из бензотермостойких материалов и предназначены для предупреждения течи в соединениях ниппельной гайки со штуцером и штуцера с наконечником испарительной трубки форсунки.

Работа форсунки обеспечивается тем, что жидкое топливо под давлением из топливного бака подается к форсунке, нагревается в испарительных трубках, переходит в парообразное состояние, на выходе из сопла обогащается кислородом воздуха, воспламеняется и сгорает в топке теплового аппарата, выделяя необходимое для определенных целей тепло.

Экспериментальное исследование, проведенное на базе филиала с использованием теплового аппарата - кухни прицепной КП-130-11 с форсункой ФК-0,1, показало, что наиболее оптимальным является применение сопла с тремя калиброванными отверстиями (НИР “Усовершенствование устройств для сжигания жидкого топлива”. Шифр “Сопло”). При этом сократилось время закипания воды в пищеварочных котлах кухни на 27,3% (т.е. до 40 минут против 55 минут). Экономия жидкого топлива составила 10% от установленного расхода для форсунки ФК-0,1 с одноканальным соплом.

Изобретение относится к форсункам с непосредственным впрыскиванием жидкого топлива в пространство сгорания, находящееся под атмосферным давлением. Технический результат заключается в обеспечении устойчивости работы форсунки, повышении безопасности обслуживающего персонала, сокращении времени нагревания жидкости. Сопло многоканальное для форсунок тепловых аппаратов содержит сборную деталь из штуцера с центральным отверстием и камерой с навернутой на него ниппельной гайкой. Ниппельная гайка имеет несколько калиброванных отверстий для выхода парообразного топлива, поступающего из камеры, а сам штуцер соединен с наконечником испарительной трубки форсунки. 1 ил.

Сопло многоканальное для форсунок тепловых аппаратов, содержащее сборную деталь из штуцера с центральным отверстием и камерой с навернутой на него ниппельной гайкой, отличающееся тем, что ниппельная гайка имеет несколько калиброванных отверстий для выхода парообразного топлива, поступающего из камеры, а сам штуцер соединен с наконечником испарительной трубки форсунки.