Погружная горелка Советский патент 1986 года по МПК F23D14/44 

Изобрение относится к устройствам для нагрева жидкостей и может быть использовано в металлургической, машиностроительной, химической и других отраслях промьшшенности.

Целью изобретения является расширение диапазона устойчивой работы горелки.

На чертеже изображена горелка, продольный разрез.

Погружная горелка содержит корпус 1 с патрубкоь.2 для подачи топлива, патрубком 3 для подачи воздуха и за- вихрителем 4, камеру 5 сгорания с выхлопной трубой 6 и циркуляционную трубу 7, размещенную вокруг камеры 5 сгорания с кольцевым зазором 8. Камера 5 сгорания вьтолнена в виде сопряженных через цилиндрический участок 9 двух усеченных конусов 10 и 11, примыкающих к участку 9 большими основаниями, и имеет длину L (2,5-3,0) H.cosoi, где о( - угол наклона образующей выходного конуса 11; Н - длина образующей выходного конуса 11. На входном конусе 10 установлен патрубок 12 для ввода в камеру 5 запального устройства и патрубок-гляделка 13 для визуального конт роля пламени. В кольцевом зазоре 8 между выхлопной трубой 6 и циркуляционной трубой 7 размещена демпферная решетка 14. В нижней части трубы 7 выполнены отверстия 15.

Погружная горелка работает следующим образом.

По патрубку 2 в горловину камеры 5 подается топливо. Одновременно через патрубок 3 поступает воздух, подвергающийся закрутке в завихри- теле 4. Зажигание горючей смеси производят от открытого источника пламени или электрической искры через -патрубок 12.

После воспламенения смеси в камере 5 сгорания образуется t)a30MKHyTbriJ факел, стелящийся по внутренней поверхности входного конуса 10, цилиндрического участка 9 и выходного конуса 11. Благодаря выполнению выходного участка камеры 5 в виде усеченного конуса 11, примыкающего большим основанием к уча с т ку 9, обеспечивается принудительный поворот продуктов сгорания в направлении оси камеры 5, часть последних отторгается от основного.потока и рециркулирует по приосевой зоне в обратном направлении к корню факела,

создавая здесь постоянный очаг воспламенения поступающей горючей смеси и обеспечивая тем самым устойчивую работу горелки в широком диапазоне производительности и коэффициента избытка воздуха.

Далее продукты завершенного горения по выхлопной трубе 6 поступают в кольцевой зазор 8 и, проходя через демпферную решетку 14, нагревают и увлекают за собой жидкость. Очередные массы жидкости взамен выброшенных через верхний срез циркуляционной трубы 7 поступают на нагрев через торец и отверстия 15

в нижней ее части, при зтом осуществляется наружное охлаждение камеры 5 сгорания, т.е. горелка в период работы как бы погружается в жидкость без перемещения по вертикали.

Экспериментально установлено, что выполнение длины камеры 5 -сгорания, равной L (2,5-3,0) Н cosc, и выполнение ее в виде сопряженньж через цилиндрический участок 9 двух

усеченных конусов 10 и 11, примыкающих к участку 9 большими основаниями, обеспечивает пр и оптимальной длине камеры 5 сгорания более интенсивную рециркуляцию продуктов сгорания . При зтом при понижении производительности горелки дополнительное количество продуктов горения, поступающих из зоны дополнительной рециркуляции на уровне конуса 11

вследствие принудительного поворота потока в направлении рециркуляции, поддерживает стабильное горение разомкнутого факела, расширяя нижнюю границу диапазона устойчивой

работы горелки.

При повышении производительности по той же причине расширяется верхняя граница диапазона устойчивой работы. Кроме того, масса рециркулирующих продуктов горения становится достаточной для поддержания существования приосевого канала рециркуляции, т.е. существования разомкнутого факела.

Топлибо

J5

Редактор А.Ворович

Составитель С.Гудкова

Техред В.Кадар Корректор Е.Рошко

1310/47 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4