Рекуперативная горелка Советский патент 1990 года по МПК F23D14/12 

(21)4401361/24-06

(22)04.04.88

(46) 07.07.90. Бюл. № 25

(71)Институт технической теплофизики АН УССР

(72)В. Г. Носач, А. А. Кривоконь, В. Е. Филипчук, В. И. Бут

и В. В. Дидковский

(53)662.951.2(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1281821, кл. F 23 D 14/00, 1985.

(54)РЕКУПЕРАТИВНАЯ ГОРЕЛКА

(57)Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива и может быть использовано в нагревательных и термических печах. Цель изобретения - повышение экономичности путем увеличения степени рекуперации теплоты. Воздух подается тангенциально в кожух 3, нагревается продуктами сгорания, проходящими по каналу 4, и поступает в камеру 5 сгорания через завихрителв 9. Природный газ подается через сопло 14, эжектирует продукты сгорания через сопло 15 и в виде конвертированной топливной смеси поступает в коллектор 6, где нагревается продуктами сгорания, проходящими по каналу 4, и через раздающие сопла 8 подается в камеру 5 сгорания, где сжигается в подогретом воздухе. Горелка обеспечивает не только рекуперацию тепла отходящих продуктов сгорания, но и реакцию конверсии смеси природного газа с продуктами сгорания, получаемой в эжекторе и сопровождаемой значительным эндотеомическим эффектом. 1 ил.

е

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива и может быть использовано в нагревательных и термических печах. Цель изобретения - повышение экономичности путем увеличения степени рекуперации теплоты. Воздух подается тангенциально в кожух 3, нагревается продуктами сгорания, проходящими по каналу 4, и поступает в камеру 5 сгорания через завихритель 9. Природный газ подается через сопло 14, эжектирует продукты сгорания через сопло 15 и в виде конвертированной топливной смеси поступает в коллектор 6, где нагревается продуктами сгорания, проходящими по каналу 4, и через раздающие сопла 8 подается в камеру 5 сгорания, где сжигается в подогретом воздухе. Горелка обеспечивает не только рекуперацию тепла отходящих продуктов сгорания, но и реакцию конверсии смеси природного газа с продуктами сгорания, получаемой в эжекторе и сопровождаемой значительным эндотермическим эффектом. 1 ил.

СНЬ

Продукты сгорания

l.t

3 Б 8 121215201

Воздух

16 11 18 /

СП

О5

00

ю

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива и может быть использовано в нагревательных и термических печах.

Целью изобретения является повышение экономичности путем увеличения степени рекуперации теплоты.

На чертеже изображена горелка, продольный разрез.

Рекуперативная горелка содержит корпус 1 с тангенциальным воздухоподводящим патрубком 2, кожух 3, размещенный вокруг корпуса 1 с образованием кольцевого канала 4 для отвода продуктов сгорания, и камеру 5 сгорания, снабженную топливным коллектором 6 с подводящим патрубком 7, раздающими соплами 8 и завихрителем 9 и размещенную в корпусе 1 с кольцевым зазором 10, в котором установлена обечайка 11, образующая с корпусом 1 и камерой 5 последовательно соединенные периферийный и внутренний каналы 12 и 13 соответствен- но, причем внутренний канал 13 подключен к камере 5 сгорания.

Подводящий патрубок 7 топливного коллектора 6 выполнен в виде эжектора, активное сопло 14 которого подключено к источни- ку газа, а пассивное сопло 15 сообщено с кольцевым каналом 4 для отвода продуктов сгорания. Периферийный канал 12 на входе подключен к топливному коллектору 6, а внутренний канал 13 - к раздающим соплам 8 камеры 5 сгорания. Кожух 3 выполнен в виде трех соосных цилиндрических обечаек 16-18, установленных с образованием последовательно соединенных наружного и внутреннего каналов 19 и 20 соответственно, причем наружный канал 19 подключен к воздухподводящему патрубку 2, а внутрен- ний канал 20 - к камере 5 сгорания через воздуховод 21 и завихритель 9, установленный на входе в камеру 5 сгорания, подводящий патрубок 7 подключен к коллектору 6 тангенциально.

Горелка работает следующим образом.

Воздух по патрубку 2 подается тангенциально в кожух 3 и закрученным потоком поступает в периферийный канал 19, разворачивается на 180° и, пройдя внутренний канал 20, направляется через воздуховод 21 и завихритель 9 в камеру 5 сгорания. Природный газ подается через активное сопло 14, эжектирует продукты сгорания в соотношении не менее 1:3 через пассивное сопло 15, подключенное к кольцевому каналу 4 для отвода продуктов сгорания, и об-

0

5 0 5

5 0

0

разовавшаяся конвертированная смесь тангенциально по патрубку 7 вводится в топливный коллектор 6 и закрученным потоком поступает в периферийный канал 12, далее разворачивается на 180° и, пройдя внутренний канал 13, поступает через раздающие сопла 8 в камеру 5 сгорания, где сжигается в подогретом воздухе. Продукты сгорания направляются в печь и за счет инжектирующего действия струи продуктов сгорания, выходящих из камеры 5, а также за счет разрежения в патрубке отвода продуктов сгорания поступает в кольцевой канал 4, где охлаждается, нагревая воздух и топливную смесь, идущие на сжигание.

Конструкция горелки обеспечивает не только рекуперацию тепла отходящих продуктов сгорания, но и обеспечивает проведение реакции конверсии смеси природного газа с продуктами сгорания, получаемой в эжекторе и сопровождаемой значительным эндотермическим эффектом.

Формула изобретения

Рекуперативная горелка, содержащая корпус с тангенциальным воздухоподводящим патрубком, кожух, размещенный вокруг корпуса с образованием кольцевого канала для отвода продуктов сгорания, и камеру сгорания, снабженную топливным коллектором с подводящим патрубком, раздающими соплами и завихрителем и размещенную в корпусе с кольцевым зазором, в котором установлена обечайка, образующая с корпусом и камерой сгорания последовательно соединенные периферийный и внутренний каналы, последний из которых подключен к камере сгорания, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения степени рекуперации теплоты, подводящий патрубок топливного коллектора выполнен в виде эжектора, активное сопло которого подключен к источнику газа, а пассивное сообщено с кольцевым каналом для отвода продуктов сгорания, периферийный канал на входе подключен к топливному коллектору, внутренний канал - к раздающим соплам камеры сгорания, а кожух выполнен в виде трех соосных цилиндрических обечаек, установленных с образованием последовательно соединенных каналов, наружный из которых подключен к воздухо- подводящему патрубку, внутренний - к камере сгорания через завихритель, установленный в ее входном участке.