Газовая горелка Советский патент 1991 года по МПК F23D11/34 

Изобретение относится к горелочным устройствам и может быть использовано в энергетике, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - расширение рабочего диапазона давлений газа и снижение отложений серосодержащих компонентов.

На чертеже представлена газовая горелка, продольный разрез.

Газовая горелка содержит инжекцион- ный смеситель 1 и сопло 2 с осевым каналом 3, причем сопло 2 снабжено демпфирующей камерой 4, а осевой канал 3 сопла 2 выполнен из двух соосных каналов 3 и 5 одинакового сечения, снабженных конусными наконечниками 6, направленными навстречу друг другу, вершины которых усечены по линии пересечения конической и цилиндрической поверхностей, при этом внешняя поверхность наконечника б сопряжена со стенками упомянутой камеры 4 с образованием на ее торцах углубления 7, а внутренняя поверхность совмещена со стенками соосных каналов 3 и 5.

Длина ft каждого соосного канала 3 и 5 равна 2-5 калибрам, а расстояние h между торцами конусных наконечников б равно 0,5-0 7 чысоты (Н) демпфирующей камеры 4 при отношении последней к ее диаметру (D) равном 0,5-1.

Горелка работает следующим образом;

Газ с высокой скоростью поступает в сопло 2 через канал 3, демпфирующую камеру 4, конусные наконечники 6 в канал 5, после чего эжектмрует окружающий воздух (окислитель), смешивается с ним в смесителе 1 и сжигается в печи,

Для стабилизации процесса горения при изменении рабочего диапазона газа в пределах 2-150 кПа и снижения отложений серосодержащих компонентов осевой канал сопла 2 выполнен из двух соосных каналов 3 и 5 одинакового сечения. Такое выполнение каналов обеспечивает симметричное развитие газовой струи при движении через сопло, так как при выходе газа из канала 3 струя взаимодействует с циркуляционным круговым потоком газа в демпфирующей камере 4, скорость круговой

циркуляции газа возрастает, а осевая скорость гасится. Расход же газа через канал 5 остается практически постоянным, что стабилизирует процесс развития газового факела и горения.

Разрушение серосодержащих пылеобразных частиц и вынос их из демпфирующей камеры 4 за счет интенсивных круговых вращений через канал 5 достигается с помощью

полых конусных наконечников 6, направленных встречно. При набегании газового потока на острую кромку наконечника частицы разрушаются и с помощью круговых вращений выносятся за пределы сопла 2.

Максимальный эффект в стабилизации горения при расширении рабочего диапазона давлений газа достигается при обеспечении оптимального сочетания геометрических параметров каналов 3 и 5, конусных наконечников 6 и демпфирующей камеры 4, а именно, длина каждого соосного канала равна 2-5 калибрам, а расстояние h между торцами конусных наконечников 6 равна 0,5-0,7 высоты (Н) демпфирующей камеры 4 при отношении последней к ее диаметру (H/D) равном 0,5-1.

Формула изобретения

1.Газовая горелка, содержащая инжек- ционный смеситель и сопло с осевым каналом, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона давлений газа в пределах 2-150 кПа снижения отложений серосодержащих компонентов, сопло дополнительно снабжено демпфирующей камерой, причем осевой канал сопла выполнен из двух соосных каналов одинакового сечения, снабженных конусными наконечниками, направленными навстречу друг другу, вершины которыхусечены по линии пересечения конической и цилиндрической поверхностей, при этом внешняя поверхность конусов сопряжена со стенками упомянутой камеры с образованием на ее торцах углубления, а внутренняя

поверхность совмещена со стенками соосных каналов.

2.Горелка по п. 1,отличающаяся тем, что длина каждого соосного канала равна 2-5 калибрам, а расстояние между торца516737886

ми конусных наконечников равно 0,5-0,7 шении последней к ее диаметру, равном высоты демпфирующей камеры при отно- 0,5-1,0.

Изобретение относится к горелочным устройствам и м.б. использовано в нефтехимической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - расширение диапазона давлений газа. Сопло 2 снабжено демпфирующей камерой 4, а осевой канал сопла 2 выполнен из двух соосных каналов 3 и 5 одинакового сечения, снабженных конусными наконечниками 6, направленными навстречу друг другу, при этом внешняя поверхность наконечников 6 сопряжена со стенками камеры 4 с образованием на ее торцах углубления 7, а внутренняя поверхность совмещена со стенками каналов 3 и 5. Максимальный эффект в стабилизации горения при расширении рабочего диапазона давлений газа достигается при обеспечении оптимального сочетания геометрических параметров каналов 3 и 5, наконечников 6 и камеры 4, при этом длина каждого соосного канала равна 2 - 5 калибрам, а расстояние H между торцами конусных наконечников 6 равно 0,5 0,7 высоты H камеры 4 при отношении последней к ее диаметру H/D, равном 0,5 - 1. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.