Аэрофонтонная топка Советский патент 1983 года по МПК F23C10/02 

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Известны аэрофонтонные топки, содержащие камеру сгорания и соединенную с ней разгонную камеру с нижним подводом топлива и воздуха 1.

Недостатком данных устройств является низкая экономичность, вследствие повышенного недожога, так как часть топлива не подхватывается воздухом и проваливается в низ топки.

Известна аэрофонтонная топка, содержащая камеру сгорания и соединенную с ней разгонную камеру с нижним осевым вводом воздуха и боковым вводом топлива 2.

Недостатком данного устройства является пониженная экономичность, вследствие неэффективного сгорания мелких частиц.

Цель изобретения - повышение экономичности путем повышения эффективности сгорания мелких частиц.

Поставленная цель достигается тем, что в аэрофонтонной топке, содержащей камеру сгорания и соединенную с ней разгонную камеру с нижним осевым вводом воздуха и боковым вводом топлива, разгонная камера в зоне ввода топлива выполнена с расширением, образующим камеру воспламенения с объемом, составляющим 0,05-0,2 объема камеры сгорания.

Кроме того, разгонная камера может быть выполнена с высотой, составляющей 3-15 ее диаметра.

На чертеже изображена аэрофонтонная топка, продольный разрез.

Аэрофонтонная топка содержит камеру 1 сгорания со стабилизатором 2 и соединенную с ней разгонную камеру 3 с нижним штуцером 4 для осевого ввода воздуха и боковым штуцером 5 для ввода топлива. Разгонная камера 3 в зоне штуЦера 5 выполнена с расширением, образующим камеру 6 воспламенения с объемом, составляющим 0,05-0,2 объема камеры 1 сгорания. Разгонная камера 3 может быть выполнена с высотой, составляющей (3-15) диаметра.

Аэрофонтонная топка работает следующим образом.

Топливо с t 450-600°С через штуцер 5 поступает а камеру 6 воспламенения, в которую через щтуцер 4 восходящим потоком подается подогретый воздух. В камере 6 воспламенения за счет розжига устанавливают температуру порядка 650-700°С. Поступающее топливо является полидисперсным материалом с фракционным составом от 0,01 до 40 мм.

Ввиду того, что скорость газового потока в камере воспламенения меньше скорости витания крупных фракций (более

7 мм) происходит накопление последних в камере 6.

Эти частицы благодаря нахождению в камере 6 в течение 30 с и более поддерживают температуру воспламенения и способствуют эффективному воспламенению и

сгоранию частиц диаметром менее 0,5 мм. Таким образом, циркулирующие в объеме камеры 6 воспламенения твердые частицы являются теплоносителем, способствующим нагреву и сжиганию мелких частиц топлива.

0 В процессе работы происходит постоянная замена теплоносителя вследствие интенсивного дробления частиц материала. В камере 6 воспламенения образуется поток газовзвеси, который поступает через разгонную камеру 3 в камере 1 сгорания. В разгонной камере 3 продолжается горение мелких фракций полидисперсного топлива, причем степень выгорания их зависит от высоты разгонной камеры 3. Частицы топлива, попадая в камеру 1 сгорания, поднимаются в приосевой ее части и, достигнув стабилизатора горения 2, частично отклоняются в пристеночную область камеры 1 сгорания, а затем возвращаются в ее нижнюю часть. При этом мелкие частицы, процесс горения которых к этому BpeivfeHH заканчиваются,

5 полностью выносятся из камеры 1 сгорания. Крупные частицы топлива продолжают циркуляцию в объеме 1 сгорания и по мере дробления и сгорания также отводятся.

Таким образом, в предлагаемом устройстве повышается эффективность ..сгорания

0 топлива, что повышает ,чность. Как показали исследования, наибольшая эффективность в работе топки достигается при выполнении камеры б воспламенения с объемом, составляющим 0,05-0,2 объема камеры 1 сгорания, а разгонной камеры 3 с высотой, составляющей (3-15) ее диаметра.

1. АЭРОФОНТОННАЯ ТОПКА, содержащая камеру сгорания и соединенную с ней разгонную камеру с нижним осевым вводом воздуха и боковым вводом топлива, отличающаяся тем, что, с .целью повышения экономичности путем повышения эффективности сгорания мелких частиц, разгонная камера в зоне ввода топлива выполнена с расширением, образующим камеру воспламенения с объемом, составляющим 6,05-0,2 объема камеры сгорания. 2. Топка по п. 1, отличающаяся тем, что разгонная камера имеет высоту, составляющую 3-15 ее диаметра. (Л ел оо со