Горелка Советский патент 1985 года по МПК F23D14/00 

о

4 .4 1 Изобретение относится к системам отопления газовых печей нагрева металла и может быть использовано в нагревательных и термических печа.х. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности. На фиг. 1 представлена предлагае мая горелка, продольньй разрез; на фиг. 2 - сечение А-А-на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 3. Горелка, преимущественно рекупер тивная, содержит корпус 1 с подводя щим патрубком 2 и установленную в корпусе 1 с кольцевым зазором 3 кам ру 4 сгорания, снабженную выходным соплом 5, образующим с ее стенками кольцевую щель 6, сообщенную с коль цевым зазором.3 и вьшолненные в фро товой стенке 7 камеры 4 сгорания соп ла 8. На торце камеры 4 сгорания со.ст роны выходного сопла 5 установлен завихритель S, а подводящий патрубок 2 подключен к источнику воздуха и через циклонную камеру 10 к соплам 8, и имеет площадь, составляющую (4-5)10 площади сечения циклонной камеры 4. Газоподающий узел 11 вьтолнен в виде кольцевого тсанала, образованного двумя кoнцeнтpичecки ш цилиндpaMii 12 и 13 с размещенными в торце 14 газовыми соплами 15. Кондентрично корпусу 1 установлена с образованием канала 1.6 продуктов сгорания обечайка 17,примыкающая к дымоотводящему патрубку 18. С внешней стороны корпуса 1 на его поверхности установл ены с равномерным шагом поперечные проволочные кольца 19. Горелка работает следующим образом. Воздух поступает от источника воздуха в подводящий патрубок 2 и далее в циклонную камеру 10, где закручивается и разделяется на два потока, один из которых направляется к соплам 8, вьшолненным в фронтовой стенке 7 камеры 4 сгорания, и через них в камеру 4 сгорания, а второй поток проходит в кольцевой зазор 3, далее в завихритель 9, в котором он поворачивается на 180 , и по кольцевой щели 6 направляется в камеру сгорания. 42 Газ поступает в газоподающцй узел 11 и через газовые сопла 15 направляется Б камеру 4 сгорания. Отработанные продукты сгорания за счет инжекции струи из выходного сопла 5 подходят к каналу 16 продуктов сгорания, проходят его и далее по дымоотводящеь у патрубку 18 поступают во внешний дь мовой канал за счет разрежения в нем. Раздельный ввод в камеру 4 сгорания газа и воздуха обеспечивает рассредоточение процесса горения и тепловых нагрузок равномерно по длине камеры, а завихритель 9 перед кольцевой щелью 6 создает закрученньй пристенньм поток воздуха, изолирующий боковую стенку камеры 4 сгорания от соприкосновения с высокотемпературными продуктами сгорания и за счет интенсивного теплообмена охлаждающий боковые стенки камеры 4 сгорания и выходное сопло 5. Циклонная камера 10 обеспечивает закрутку воздуха перед кольцевым зазором 3, благодаря чему интенсифицируется теплообмен со стенкой корпуса 1, являющейся теплопередающей поверхностью. Установка с внешней сторонь корпуса 1 на его поверхности поперечных проволочных колец 19 также способствует увеличению теплопередачи от продуктов сгорания к воздуху через стенку корпуса 1.. Из полученных экспериментальных данных следует, что с увеличением f энергетические затраты на создание крутки, определяемые коэффициентом сопротивления , резко сокращаются и вблизи значения f 110 принимают минимальное постоянное значение, при этом уровень максимальной тангенциальной скорости наибольший. При дальнейшем увеличении f вблизи его значения 1 510 при неизменном расходе воздуха начинается заметноеснижение уровня максимальной тангенциальной скорости. Это обуславливает выбор для горелки циклонной камеры с оптимальньм соотношением размеров f (4-5) 10-, . где f - , f g - площадь проходного поперечного сечения входного патрубка; fo - площадь поперечного сечения циклонной камеры.

Эффективность горелки определяется снижением расхода дефицитных легированных сталей, повьпиением надежности работы элементов, улучшением условий работы запорной.арматуры

воздуха и элементов автоматики повьпиением рабочей температуры печи и ее производительности при снижении расхода газа и др..

ГОРЕЛКА, преимущественно рекуперативная, содержащая корпус с подводящим патрубком и установленную в корпусе с кольцевым зазором камеру сгорания, снабженную выход ным соплом, образующим с ее стенками кольцевую щель, сообщенную с кольцевым зазором, и размещенные в фронтовой стенке камеры сгорания сопла, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, на торце камеры сгорания со стороны выходного сопла установлен завихритель, а подводящий i патрубок подключен к источнику воз-, духа и через циклонную камеру к соп(Л лам, выполненным в фронтовой стенке камеры сгорания, и имеет площадь, составляющую