Горелка Советский патент 1986 года по МПК F23D14/62 

ND N3

О 01

О5 Изобретение относится к тонливосжигаЮ1ЦИМ устройствам и может быть использовано в различных тепловых агрегатах и, в частности, в котлах, работающих на газообразном и жидком топливах. 11,с.лью изобретения является повышение качества сжигания тонлива путем регу.лироваиия параметров факела при ноетояиной тепловой моншости горелки. На фиг. 1 изображена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А па фиг. 1; на фиг. 3 - р азрез Б-Б на фиг. 1 (в ноложении «длинный факел); на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 1 (в положении «длинный факел); на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 1 (в положении «короткий факел); на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. 1 (в положении «короткий факел), на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 1 (вид на диафрагму). Горелка содержит воздухонодводящий корпус 1, установленную по его оси топливоподающую трубу 2 с соплами 3 и размещенпый в корпусе 1 дисковый стабилизатор 4, имеюншй осевое отверстие 5 и по крайней мере два концентричных ряда отверстий 6 и 7, причем отверстия 6 внутреннего ряда снабжены направляющими лопатками 8. В корпусе 1 горелки со стороны набегающего потока воздуха дополнительно установлена поворотная диафрагма 9, примыкающая к стабилизатору 4, имеющая также, как и стабилизатор 4, осевое отверстие 10 крайней мере два концентричных ряда fA 11 и IV отверстий И и 12. В одном из крайних положений диафрагмы 9 отверстия 11 ее внутреннего ряда совмещены с соответствующими отверстиями 6 стабилизатора 4, отверстия 12 ее внещпего ряда смещены относительно соответствующих отверстий 7 стабилизатора 4 (фиг. 5 и фиг. 6), в другом крайнем ноложепии диафрагмы 9 - наоборот. При любом взаимном положении диафрагм-ы 9 и стабилизатора 4 суммарная площадь проходных сечений их отверстий 6 и 7, и 11 и 12 ностоянна. Крепление диафрагмы 9 к стабилизатору 4 осуществляется, например, болтовым соединением 13, которое жестко фиксирует диафрагму 9 на стабилизаторе 4 в заданпо.м положепии. Диафрагма 9 может быть также устапов.;1ена па устройстве (не показано), обеспечиваюнгем возможность новорота диафрагмы 9 относительно стабилизатора 4 нри работе горелки и ее установку в заданном положении. Для поворота диафрагмы 9 в стабилизаторе 4 выполнены прорези 14, через которые проходит болтовое соединение 13. Через осевые отверстия 5 и 10 в стабилизаторе 4 и диафрагме 9 проходит тонливоподаюпгая труба 2. Во время работы горелки топливо (в данном случае газообразное) поступает по трубе 2 и через сопла 3 выходит в воздушный ноток за стабилизатором 4. Воздух поступает через отверстия 11 и 12 в диафрагме, а также через отверстия 6 и 7 в стабилизаторе. Образованная горючая смесь топлива с воздухом воспламеняется, и факел стабилизируется зоной обратных токов, которая возникает вследствие крутки воздугпного потока направляющими лопатками 8, расположенными над радиальными отверстиями 6 в стабилизаторе 4. Степень крутки воздушного потока, определяюш.ая устойчивость факела, а также его размеры, зависит от угла установки направляюш.их лопаток 8 стабилизатора 4. Кроме этого, степень крутки воздушного потока зависит от соотпон1ения расходов закрученного нотока, проходящего через отверстия 6, а также прямого потока, проХ0д1ящего через отверстия 7 стабилизатора 4. Наличие .диафрагмы 9 позволяет повысить степень крутки воздушного потока в предлагаемой горелке и эффективность стабилизации факела зоной обратных токов, образуемой частью потока воздуха, проходящего через отверстия 6. При относительном расположении рядов отверстий в диафрагме 9 и стабилизаторе 4 (фиг. 3 и 4), когда ряд отверстий 6 частично перекрыт диафрагмой 9, а ряд отверстий 7 в стабилизаторе 4 совпадает с рядом отверстий 12 в диафрагме 9, а значит открыт, воздушнь й поток будет проходить через ряды отверстий 6 и 7. В этом случае факел горелки будет «длинн.ым, поскольку часть nii:iiii.iij гпсхт л-пптлииигалччrirv/- Ty(-v-Ti T/4. 1ТзГ т-1 потока воздуха проходит соосно оси горелки без крутки. При относительном расположении диафрагмы 9 и стабилизатора 4 (фиг. 5 и 6), когда ряд отверстий 7 не совпадает с рядом отверстий 12, а ряд отверстий 6 открыт, то весь поток воздуха будет проходить через отверстия 11 и 6 с круткой. В этом случае факел будет «коротким из-за интенсификации смешения топлива с воздухом, уве:1ичения крутки потока и увеличения размеров зоны обратных токов. Таким образом можно изменять форму и размеры факела горелки при ее постоянной тепловой мощности, приводя их в соответствие с формой топки теплового агрегата и повышая эффективность использования тонлива. Формула изобретения Горелка, содержащая воздухоподводящий корпус, устацовленпую по его оси топливоподводящую трубу с соплами и размешенный в корпусе дисковый стабилизатор, имеющий осевое отверстие и по крайней мере два концентричных ряда отверстий, причем отверстия внутреннего ряда снабжены направляющими лопатками, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сжигания топлива путем регулирования параметров факела при постоянной тепловой мощности горелки, в корпусе со стороны набегающего потока воздуха дополнительно установлена поворотная диафрагма, примыкающая к стабилизатору и имеющая также, как и стабилизатор, осевое и по крайней мере два концентричных ряда отверстий, причем в одном из крайних положений диафрагмы отверстия ее внутреннего ряда совмещены с соответствующими отверстиями стабилизатора, отверстия ее внещнего ряда смещены относительно соответствующих отверстий стабилизатора, а в другом крайнем положении диафрагмы - наоборот, причем при любом взаимном положении ДИафрагмы и стабилизатора суммарная площадь проходных сечений их отверстий постоянна.

Изобретение может быть использовано для сжигания топлива в различных тепловых агрегатах, и, в частности, в котлах, работающих на газообразном и жидком топливах. Цель изобретения состоит в повышении качества сжигания топлива путем регулирования параметров факела при постоянной тепловой . мощности горелки. Горелка содержит воздухоподводящий корпус, установленную по его оси топливоподающую трубу с соплами с закрепленными на ней дисковым стабилизатором и примыкающей к нему поворотной диафрагмой. Стабилизатор и диафрагма снабжены осевыми отверстиями и по крайней мере двумя рядами концентричных отверстий, причем внутренний ряд отверстий стабилизатора выполнен с направляющими лопатками, создающими крутку воздушного потока, и, как следствие, зону обратных токов, стабилизирующую факел. Взаимное расположение отверстий в стабилизаторе и диафрагме при повороте последней изменяется, влияя при этом на форму факела при постоянной Ф суммарной площади их проходных сечений. (Л 7 ил.

1Z

Y7/7Z7///7/77A

К((Ш /

7Фи. Ч

12 9

У//////Х Y//// ////.ч

Фиг. 5

иг.6

9

12