Техническое решение относится к теплотехнике, а именно к горелочным устройствам теплотехнических агрегатов и может быть использовано в различных областях промышленности, в частности для промышленных термических печей, в сушилках и других нагревательных устройствах.
Известна газовая горелка, включающая воздухоподводящую и расположенную в ней газоподводящую трубы и стабилизатор горения, установленный на выходе газоподводящей трубы, причем стабилизатор горения выполнен в виде венчика, состоящего из лепестков, сечение которых выполнено в форме треугольника (патент RU 73449, опубл. 20.05.2008).
Известна также газовая горелка, содержащая воздухоподводящий корпус, с торцевой стороны которого установлен газоподающий узел с каналом для осевой подачи газа в камеру смешения, закрепленную на концевой части газоподающего узла, размещенной вдоль продольной оси внутри воздухоподводящего корпуса, причем камера смешения снабжена продольными входными воздушными каналами, а также воздушными каналами, выполненными в стенке камеры смешения рядами в окружном направлении (патент RU 131455, опубл. 20.08.2013).
Недостатком известных технических решений является невозможность обеспечения стабильного горения и полного сгорания газа для горелок, рассчитанных на большую тепловую мощность (более 100 кВт) и обладающих значительными массово-расходными характеристиками как по газу, так и по воздуху.
Технический результат, который достигается предлагаемым изобретением, заключается в формировании однородной газовоздушной смеси путем равномерного распределения потоков воздуха по объему смешения и создания газодинамических зон с различными скоростями течения газовоздушной смеси.
Указанный технический результат достигается тем, что в газовой горелке, содержащей воздухоподводящий корпус, с торцевой стороны которого установлен газоподающий узел с каналом для осевой подачи газа в камеру смешения, закрепленную на концевой части газоподающего узла, размещенной вдоль продольной оси внутри воздухоподводящего корпуса, причем камера смешения снабжена продольными входными воздушными каналами, а также воздушными каналами, выполненными в стенке камеры смешения рядами в окружном направлении, согласно изобретению, внутренняя полость камеры смешения выполнена в виде последовательно размещенных полостей, первая из которых выполнена в форме конфузора, сопряженного с цилиндрическими камерами, диаметр которых превышает диаметр выходного отверстия конфузора, между камерами и на выходе последней цилиндрической камеры размещены кольцевые диафрагмы, а смежные в продольном направлении воздушные каналы выполнены с окружным смещением.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой газовой горелки; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.
Газовая горелка содержит цилиндрический воздухоподводяший корпус 1. С торцевой стороны корпуса 1 установлен газоподающий узел 2 с каналом 3 для осевой подачи газа в камеру смешения 4. Камера смешения 4 закреплена на концевой части 5 газоподающего узла 2 и одновременно коаксиально с зазором размещена во внутренней полости воздухоподводящего корпуса 1. Камера смешения 4 снабжена продольными входными воздушными каналами 6, а также воздушными каналами 7, выполненными в стенках камеры смешения 4 рядами в окружном направлении. Каналы 7 выполнены в стенке под углом к продольной оси камеры смешения 4, при этом смежные в продольном направлении воздушные каналы 7 выполнены с окружным смещением (фиг. 2 и фиг. 3) для обеспечения равномерной подачи воздуха в полость камеры смешения 4. Внутренняя полость камеры смешения 4 выполнена в виде последовательно размещенных полостей, первая из которых выполнена в виде конфузора 8, сопряженного с цилиндрическими камерами 9 и 10, причем диаметр камер 9 и 10 превышает диаметр выходного отверстия конфузора 8. Между камерами 9 и 10, а также на выходе камеры смешения 4 размещены кольцевые диафрагмы 11, форма и размер которых выбираются расчетным или эмпирическим путем исходя из условия обеспечения равномерного смешения и стабильного горения потока газовоздушной смеси за счет создания газодинамических зон с различными скоростями течения газовоздушной смеси.
Газовая горелка работает следующим образом.
В камеру смешения 4 газ с избыточным давлением подается посредством газоподающего узла 2. Воздух в камеру смешения 4 поступает под избыточным давлением из внутренней полости воздухоподводящего корпуса 1 посредством продольных каналов 6 и каналов 7 в стенках камеры 4. В полости 8 камеры смешения 4 газовоздушная смесь за счет выполнения этой полости в форме конфузора получает дополнительную кинетическую энергию и, соответственно, скорость потока на выходе из полости 8. Поток газовоздушной смеси, расширяясь последовательно цилиндрических камерах 9 и 10, дополнительно обогащается воздухом, который равномерно поступает в эти камеры посредством каналов 7. При этом скорость потока газовоздушной смеси при расширении в камерах 9 и 10 снижается, в то же время за счет равномерной дополнительной подачи воздуха через каналы 7 скорость потока газовоздушной смеси частично увеличивается. Поддержание равномерного изменения скорости потока вдоль камер 9 и 10 обеспечивается диафрагмами 11.
Испытания опытного образца предложенной газовой горелки подтвердили, что использование предложенной конструкции позволяет повысить однородность газовоздушной смеси и, как следствие, полноту сгорания газа.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО СМЕШЕНИЯ | 1992 |
|
RU2005957C1 |
ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО И БЫТОВАЯ ОТОПИТЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА | 2002 |
|
RU2237217C2 |
ГОРЕЛКА ФАКЕЛЬНАЯ ИНЖЕКЦИОННАЯ | 2002 |
|
RU2215938C1 |
ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА | 1995 |
|
RU2100699C1 |
СПОСОБ СЖИГАНИЯ ГАЗА В ГОРЕЛКАХ ЗАЖИГАТЕЛЬНЫХ ГОРНОВ АГЛОМЕРАЦИОННЫХ МАШИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2012 |
|
RU2525960C2 |
ЩЕЛЕВАЯ ПОДОВАЯ ГОРЕЛКА | 1994 |
|
RU2075693C1 |
ГОРЕЛКА ГАЗОВОЗДУШНАЯ ИНЖЕКЦИОННАЯ ДЛЯ ПОДЖИГА ГАЗОКИСЛОРОДНЫХ МАШИННЫХ РЕЗАКОВ | 2011 |
|
RU2471121C1 |
Ракетный двигатель твердого топлива | 2018 |
|
RU2685751C1 |
ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА | 1994 |
|
RU2088849C1 |
ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА | 2001 |
|
RU2246071C2 |
Техническое решение относится к теплотехнике, а именно к горелочным устройствам теплотехнических агрегатов. Газовая горелка содержит воздухоподводящий корпус, с торцевой стороны которого установлен газоподающий узел с каналом для осевой подачи газа в камеру смешения, закрепленную на концевой части газоподающего узла, размещенной вдоль продольной оси внутри воздухоподводящего корпуса, причем камера смешения снабжена продольными входными воздушными каналами, а также воздушными каналами, выполненными в стенке камеры смешения рядами в окружном направлении, согласно изобретению внутренняя полость камеры смешения выполнена в виде последовательно размещенных полостей, первая из которых выполнена в форме конфузора, сопряженного с цилиндрическими камерами, диаметр которых превышает диаметр выходного отверстия конфузора, между камерами и на выходе последней цилиндрической камеры размещены кольцевые диафрагмы, а смежные в продольном направлении воздушные каналы выполнены с окружным смещением. Изобретение позволяет создать однородную газовоздушную смесь. 3 ил.
Газовая горелка, содержащая воздухоподводящий корпус, с торцевой стороны которого установлен газоподающий узел с каналом для осевой подачи газа в камеру смешения, закрепленную на концевой части газоподающего узла, размещенной вдоль продольной оси внутри воздухоподводящего корпуса, причем камера смешения снабжена продольными входными воздушными каналами, а также воздушными каналами, выполненными в стенке камеры смешения рядами в окружном направлении, отличающаяся тем, что внутренняя полость камеры смешения выполнена в виде последовательно размещенных полостей, первая из которых выполнена в форме конфузора, сопряженного с цилиндрическими камерами, диаметр которых превышает диаметр выходного отверстия конфузора, между камерами и на выходе последней цилиндрической камеры размещены кольцевые диафрагмы, а смежные в продольном направлении воздушные каналы выполнены с окружным смещением.
Шприц-автомат для прививок животным со свободно передвигающимся поршнем и краном-тройником на канюле | 1960 |
|
SU131455A1 |
Шлифовальный копировальный станок для изготовления из стальной центы заготовки для вырезания голосовых язычков музыкальных инструментов | 1936 |
|
SU53343A1 |
Газовая горелка воздухоподогревателя | 1983 |
|
SU1158822A1 |
ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО | 2002 |
|
RU2216689C1 |
КЕРАМИЧЕСКАЯ ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА | 2000 |
|
RU2170881C1 |
Авторы
Даты
2018-10-24—Публикация
2017-07-10—Подача