Газовая горелка Советский патент 1991 года по МПК F23D14/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в установках для сжигания газа, например в бытовых газовых приборах

Целью изобретения является повыш .- ние экономичности путем увеличения полноты сгорания топлива

На чертеже показана газовая горелка, продольный разрез.

Горелка содер жит корпус 1 со смесительной камерой 2 и воздушными аксиальными каналами 3, а также головку 4 с огневыми отверстиями 5 и центральное газовое сопло 6, напротив которого расположена каплевидная вставка 7, обращенная к соплу 6 своим острым концом. В головке 4 установлена поперечная перегородка 8 с центральным отверстием 9, образованным усеченным конусом 10, обращенным вершиной в сторону газового сопла 6 и имеющим внутреннюю поверхность с профилем сопла Лаваля, меньший диаметр которого больше максимального диаметра вставки 7, размещенной в верхней точке поверхности на уровне меньшего диаметра конуса 10.

Выходные участки аксиальных каналов 3 расположены ниже уровня газового сопла

6.Смесительная камера 2 снабжена трубками 11, свободные концы 12 которых установлены над аксиальными каналами 3, а противоположные концы трубок 11 газоплотно укреплены с примыканием к отверстиям 13, выполненным в головке 4 над основными отверстиями 5. Средние участки трубок 11 газоплотно закреплены в отверстиях 14 поперечной перегородки 8. Вставка 7 закреплена на стержне 15.

Отверстия 13 имеют в сечении форму усеченного конуса, обращенного меньшим основание к полости головки 4. Свободные конць 12 трубок 11 расположены ниже плоскости выходного участка газового сопла 6.

Горелка работает следующим образом.

Газ выходит из сопла 6, обтекает каплевидную вставку 7 и инжектирует воздух извне по аксиальным каналам 3 в нижнюю часть смесительной камеры 2. Затем за счет той же инжекдии, образованной при обтекании газом вставки 7, воздух и газ смешиваются предварительно на вставке 7 и оба компонента поступают в отверстие 9, где перемешиваются окончательно за счет аэродинамической поверхности конуса 10 и завихрения, образующегося после вставки

7.Образованная таким образом смесь поступает к огневым отверстиям 5 и сгорает на выходе из них. При горящей горелке ее корпус 1 нагревается, нагрев передается на перегородку 8 и стенки каналов 3 и поэтому

воздух извне сначала нагревается при прохождении по каналам 3 в нижнюю часть камеры 2, а затем в полости нижней части под перегородкой 8, затем уже смесь нагревается при ее прохождении через отверстие 9 в верхнюю часть камеры 2 к огневым отверстиям 5. Подогретый воздух и газ лучше перемешиваются, и полученная смесь имеет повышенную температуру, что приводит к более полному сгоранию газовоздушной смеси и снижению концентрации окиси углерода в пламени горелки.

Кроме того, смесь дополнительно нагревается от трубок 11 в верхней части камеры 2 при обтекании их, что также способствует подогреву смеси перед сгоранием. При этом воздух из нижней части камеры 2 по трубкам 11 поступает на выход отверстий 13 за счет энергии факела, обеспечивающего подсос воздуха к верхней части факела, выходящего из огневых отверстий 5, обеспечивая догорание смеси в верхней части факела, что также приводит к увеличению полноты сгорания топлива и

повышает экономичность работы горелки. Формула изобретения 1. Газовая горелка, содержащая корпус со смесительной камерой и воздушными аксиальными каналами, головку с огневыми

отверстиями, центральное газовое сопло, напротив которого расположена каплевидная вставка, обращенная к соплу своим острым концом, и установленную в головке поперечную перегородку с центральным отверстием, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения полноты сгорания топлива, центральное отверстие перегородки образовано усеченным конусом, оЈ.: ащенным

вершиной в сторону газового сопла и имеющим внутреннюю поверхность с профилем сопла Лаваля, меньший диаметр которого больше максимального диаметра вставки, размещенной в верхней точке поверхности

на уровне меньшего диаметра усеченного конуса а выходные участки аксиальных каналов расположены ниже уровня газового сопла

2 Горелка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем. что смесительная камера снабжена трубками, свободные концы которых установлены над соответствующими аксиальны- ми каналами, а противоположные газоплотно укреплены с примыканием к соответствующим отверстиям, выполненным в головке над огневыми отверстиями, при этом средние участки трубок газоплотно закреплены в дополнительных отверстиях поперечной перегородки.

Изобретение может быть использовано в установках для сжигания газа, например в бытовых газовых приборах, и позволяет повысить экономичность путем увеличения полноты сгорания топлива. В головке 4 горелки установлена поперечная перегородка 8 с центральным отверстием 9, образованным усеченным конусом 10, обращенным вершиной в сторону газового сопла 6 и имеющим внутреннюю поверхность с профилем сопла Лаваля. Меньший диаметр конуса # 4 10 больше максимального диаметра каплевидной вставки 7. Выходные участки аксиальных каналов 3 расположены ниже уровня газового сопла 6. Смесительная камера 2 снабжена трубками 11, газоплотно укрепленными с примыканием к отверстиям 13, выполненным в головке 4 над огневыми отверстиями 5. При работе горелки газ выходит из сопла 6, обтекает вставку 7 и инжектирует воздух через каналы 3 в нижнюю часть смесительной камеры 2. Затем смесь воздуха и газа поступает через отверстие 9, дополнительно перемешиваясь, к огневым отверстиям 5 и сгорает на выходе из них. При горящей горелке перегородка 8 и стенки каналов 3 нагреваются и подогревают воздух и газовоздушную смесь, что обеспечивает более интенсивное перемешивание воздуха и газа и приводит к более полному сгоранию топлива, повышая тем самым экономичность работы горелки. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. Ј VI О о