Циклонная топка для сжигания жидкого топлива Советский патент 1984 года по МПК F23C5/32 

Изобретение относится к области сжигания топлива и может быть использовано для получения газообразного теплоносителя в энергетической, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Известны циклонные топки для сжигания жидкого топлива, содержащие вертикальную камеру сгорания с соплами ввода воздуха и топливоподающее устройство 1.

Недостаток известных устройств - пониженная экономичность вследствие недожега топлива, возникающего из-за отсутствия подогрева топлива и плохого смещения топлива с воздухом.

Известна также циклонная топка для сжигания жидкого топлива, содержащая вертикальную камеру сгорания с соплами ввода воздуха и топливоподающее устройство, подключенное к подогревателю теплива 2.

Данное устройство также характеризуется пониженной экономичностью в широком диапазоне нагрузок вследствие недостаточного смешения топлива с воздухом и коксования топлива.

Цель изобретения - повыщение экономичности.

Указанная цель достигается тем, что в циклонной топке для сжигания жидкого топлива, содержащей вертикальную камеру сгорания с соплами ввода воздуха и топливоподающее устройство, подключенное к подогревателю топлива, последний выполнен в виде змеевика, размещенного на внутренней стенке камеры сгорания, а топливоподающее устройство выполнено в виде кольцевого лотка, примыкающего к последнему витку змеевика подогревателя, причем по крайней мере одно из сопел ввода воздуха размещено над упомянутым лотком.

Кроме того, витки змеевика подогревателя могут быть размещены с зазорами один относительно другого, образующими сопла ввода воздуха, снабженные завихривающими лопатками.

На фиг. 1 изображена циклонная топка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - топка, продольный разрез, вариант 2; на фиг. 5 - то же, вариант 3.

Циклонная топка для сжигания жидкого топлива содержит вертика;льную камеру сгорания 1 с соплами 2 и 3 ввода воздуха и топливоподающее устройство 4, подключенное к подогревателю 5 топлива, выполненному в виде змеевика, размещенного на внутренней стенке камеры сгорания 1. Топливоподающее устройство 4 выполнено в виде кольцевого лотка, примыкающего к последнему витку змеевика подогревателя 5. Сопло 3 ввода воздуха размещено над лотком 4. Лоток 4 сообщается со змеевиком подогревателя 5 посредством отверстия 6. Камера сгорания 1 снабжена воздущной рубашкой 7, к которой подключены сопла 2 и 3. Сопло 2,расположенное в торце камеры сгорания 1, снабжено завихрителем 8.

Витки змеевика подогревателя 5 могут быть размещены с зазорами один относительно другого, образующими сопла 2 и 3 ввода воздуха, которые снабжены завихривающими лопатками 9.

Циклонная топка для сжигания жидкого топлива работает следующим образом.

Топливо подается в змеевик подогревателя 5, где подогревается дымовыми газами до 200-400° С и далее через отверстия 6 поступает в кольцевой лоток топливоподающего устройства 4 на сжигание. Воздух для горения топлива поступает из воздущной рубашки 7 через сопла 2 и 3.

Подогрев топлива, подача его на сжигание через кольцевой лоток 4 и подача части воздуха непосредственно над лотком 4 обеспечивает высококачественное сжигание топлива в широком диапазоне нагрузок, вследствие поступления топлива в камеру сгорания 1 в виде паровоздушной смеси, при этом также устраняется коксование топлива вследствие отсутствия непосредственного контакта с раскаленной внутренней поверхностью камеры сгорания 1, что позволяет повысить экономичность.

Кроме того, предлагаемая топка обеспечивает эффективное сжигание топлива в широком диапазоне нагрузок, так как при малых нагрузках, когда уровень топлива незначителен, воздух, поступающий через сопло 3, ударяясь о край лотка 4, образует вихрь, способствующий рециркуляции высокотемпературных продуктов сгорания, обеспечивающих поджигание топлива, а при повышенных нагрузках, когда уровень топлива равен высоте лотка 4, происходит сдувание топлива воздухом и поступление его в обтаем камеры 1 в виде тонкой пленки, что эквивалентно тонкодисперсному распылу, обеспечивающему сжигание топлива с минимальным недожогом.

Выполнение подогревателя 5 с витками . змеевика, размещенными с зазором один относительно другого, образующими сопла 2 и 3 ввода воздуха, и снабжение последних завихривающими вставками, позволяет поддерживать температуру нагрева топлива при изменении нагрузки на заданном уровне вследствие обдува их воздухом, поступающим через сопла 2 и 3.

А-А

Т

Фив. 2

1. ЦИКЛОННАЯ ТОПКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА, содержащая вертикальную камеру сгорания с соплами ввода воздуха и топливоподающее устройство, подключенное к подогревателю топлива, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, подогреватель выполнен в виде змеевика, размещенного на внутренней стенке камеры сгорания, а топливоподающее устройство выполнено в виде кольцевого лотка, примыкающего к последнему витку змеевика подогревателя, причем по крайней мере одно из сопел ввода воздуха размещено над упомянутым лотком. 2. Топка по п. 1, отличающаяся тем, что витки змеевика подогревателя размещены с i зазорами один относительно другого, образующими сопла ввода воздуха, снабжен(Л ные завихривающими лопатками. 00 00 со 00