Вихревая камера сгорания Советский патент 1987 года по МПК F23C5/32 

11

Изобретение относится к теплоэнер гетике и может быть использовано для приготовления теплоносителя как на сухих, так и на высоковлажных окисли тельных средах.

Целью изобретения является повышение экономичности путем сжигания топлива в окислительных средах с высоким влагосодержанием,

На фиг.1 схематично показана каме ра сгорания, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.1.

Вихревая камера сгорания содержит цилиндрический корпус 1 с конфузор- ным выхлопным соплом 2, разделенньй на два отсека 3 и 4 пережимом, образованным двумя кольцевыми экранами 5 и 6 в виде усеченных конусов, между которыми радиально установлены распылители 7 топлива. Каждый отсек 3 и 4 снабжен соответственно танген- циальньм патрубком 8 и 9 подвода воз духа, а также лопаточным завихрите- лем 10 и 11.

Экраны 5 и 6 пережима обращены большими основаниями в сторону соответствующего отсека 3 и 4, а их мень щие основания скреплены между собой с помощью кольцевой проставки 12, в которой закреплены выходные участки распьшителей 7.

Камера сгорания снабжена подвижным запальником 13.

Вихревая камера сгорания работает следуювщм образом.

Через радиальные распылители 7 в зону кольцевого обратного тока подают мазут. Одновременно через патрубок 8 в отсек 3 подают сухой окислитель , а через патрубок 9 в отсек 4 - влажный окислитель. Далее сухой окис литель поступает внутрь лопаточного зави хрителя 10, а влажньй - внутрь завихрителя 11. Проходя через межлопаточные каналы завихрителей, сухой и влажный окислители закручиваются и образуют внутри камер характер1ше циклонные структуры потоков, которые движутся к выхлопному соплу 2. При этом закрученный поток сухого окисли339562

теля устремляется в проем пережима и сужается, за счет этого скорость его движения возрастает. В результате в проеме пережима возникает интен- . сивное турбулентное перемешивание сухого окислителя с топливом. Обогащенное окислителем топливо вocплaмeняюt запальником 13, после чего запальник

10 13 выводят из зоны воспламенения. Далее топливная смесь в виде горящего жгута попадает в полость завихрителя 11. При этом тороидальные вихри, образующиеся вблизи торцовых стенок режима, удерживают горящую смесь в зоне кольцевого обратного тока и препятствуют забросу капель топлива на стенки пережима и завихрителей 10 и 11. Параллельно основной поток закру2д ченного теплоносителя охватывает горящую смесь и подкручивает ее. Это создает благоприятные условия для интенсивного воздействия факела с влажной окислительной средой.

25

Использование влажного окислителя снижает температурный уровень в зоне горения, что значительно уменьшает содержание окислов азота в продуктах

/JQ сгорания.

Формула изобретения

35

40

Вихревая камера сгорания, содержа- щая цилиндрический корпус с конфузор- ным выхлопным соплом, разделенный на два отсека пережимом, образованным двумя кольцевыми экранами в виде усеченных конусов, между которыми радиально установлены распылители топлива, причем каждый отсек снабжен тангенциальным патрубком подвода воздуха и лопаточным завихрителем, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения экономичности при сжигании топлива в окислительных средах с высоким влагосодержанием, экраны пережима обращены большими основаниями в сторону соответствующего отсека, а их меньшие основания скреплены между собою с помощью кольцевой проставки, в которой закреплены выходные участки распылителей.

45

Л

Б-S

-9

11

Влатньгй окислитель

fpue. 2

Ч

Фиь. ff

Составитель А. Шиков Редактор Л. Веселовская Техред В. Кадар . . . Корректор М. Демчик

Заказ 3947/36

Тираж 494Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

fpus. 3

8

j:yxou окислитмь

-/

//