Запальное устройство Советский патент 1993 года по МПК F23Q9/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для надежного запуска (розжига) огнетехнических устройств различного назначения.

Цель изобретения - повышение эффективности технологического процесса на переменных режимах

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус, на боковой поверхности которого выполнен штуцер для подвода газа, а на выходном торце - сопловой блок, выходной насадок жаровой трубки и вихревой модуль, подключенный к реле перепада давления, причем жаровая трубка снабжена запальной свечей и сообщается столкательной камерой, причем толкательная камера содержит отсечной клапан и сообщается с эжектором и перепускным патрубком, снабженным регулируемой дроссельной заслонкой

Такое решение позволит отказаться от принудительной подачи воздуха и тем самым значительно расширить область применения устройства. Изменение параметров активного потока (газ) в эжекторе приводит к существенному изменению коэффициента эжекции для низменного положения регулируемой дроссельной заслонки в перепускной патрубке. Для получения коэффициента избытка воздуха в толкательной камере и жаровой трубке, обеспечивающего эффективное протекание технологического процесса при изменении давления активного потока (газ), следует менять сопротивление на выходе. В предлагаемом решении это реализуется положением регулируемой дроссельной заслонки в перепускном патрубке.

На фиг. 1 приведен продольный разрез устройства; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1, на боковой поверхности которого выполнен штуцер 2 для подвода газа. На выходном штуцере 3 корпуса 1 размещены сопловый блок 4, выходной насадок 5 жаровой трубки 6, вихревой модуль 7, сообщающийся с реле перепада давления 10 с помощью импульсных трубок 8 и 9. Устройство имеет толкз- тельную камеру 11, снабженную отсечным клапаном 12 и сообщающуюся с эжектором 13 и перепускным патрубком 14, снабженным регулирующим дросселем 15. Эжектор. в свою очередь, состоит из соппа 16,активСО

с

ного потока (газ), решетки 17 пассивного потока (воздух), камеры смешения 18, диффузора 19. Для подвода газа к устройству используется магистраль 21, снабженная дроссельными кранами 22 и 24. Запальная свеча 23 через штуцер 20 сообщающийся с жаровой трубкой 6.

Устройство работает следующим образом.

Из патрубка 21 при открытой дроссельной заслонке 22 газ истекает через сопло 16 и эжектирует воздух через решетку 17. Потоки воздуха и газа обмениваются количеством движения и т.д. в камере смешения 18. Кинетическая энергия преобразуется в потенциальную в диффузоре 19, а смесь поступает в тодкательную камеру 11, жаровую трубку б и через насадок 5 в зону обратных потоков за торцом 3. Другая часть через регулируемую заслонку 15 и перепускной патрубок 14 за сопловой блок 4. При заданном значении давления активного потока в сопле 16 необходимый коэффициент избытка воздуха в толкательной камере 11 определяется интегральной степенью дросселирования выхода из эжектора. В предлагаемом решении изменение дросселирования выхода осуществляется за счет заслонки 15. Таким образом для заданного значения давления газа в сопле 16 существует вполне определенное положение дросселя 15, при котором обеспечивается эффективный технологический процесс в толкательной камере 11 и жаровой трубке 6. После этого отсечной клапан 12 закрывается, подается напряжение на запальную свечу 23 и смесь воспламеняется в жаровой трубке 6 и толкательной камере 11. Высокотемпературные продукты сгорания истекают в зону обратных токов и воспламеняют газ. поступающий через дроссельный кран 24 в корпус 1 и истекающий через сопловой блок 4. При закрытом отсечном клапане 12 смесь из эжектора через дроссельный кран 15 поступает в перепускной патрубок 14 и оттуда в зону за сопловой блок 4. При неизменном положении дросселя 15 изменение давления газа в сопле 16 приводит к изменению коэффициента эжекции и нарушению нормального технологического процесса в жаровой трубке 6 и толкательной камере 11 (смесь не воспламеняется) поэтому изменение давления газа в сопле 16 должно сопровождаться изменением положения дроссельной заслонки 15, при котором коэффициент избытка воздуха в толкательной камере гарантирует воспламенение смеси.

Сигнализация погасания пламени осуществляется следующим образом. На режиме без горения. Статистическое давление в вихревом модуле 7 существенно ниже давления на корпусе (фиг. 2), В результате контакты реле перепада 10, подключенного к импульсным трубкам 8, 9, разомкнуты и газ в устройство не поступает. На режиме горения - сопротивление закрученной струи вихревого модуля возрастает. Контакты реле 10 замкнуты и газ поступает в устройство.

Исследования и огневые испытания предлагаемого устройства в лаборатории Гидрогазодинамика и горение позволили

выяснить зависимость области устойчивой работы запальника от геометрических и режимных параметров. При этом установлено, что изменение давления газа перед соплом 16 требует изменения положения дроссельной заслонки.

Формула изобретения Запальное устройство, содержащее корпус, на боковой поверхности которого

выполнен штуцер для подачи газа, а на выходном торце - сопловой блок, жаровую трубку с запальной свечой, установленную между толкательной камерой и вихревым блоком, отличающееся тем, что, с

целью повышения надежности воспламенения, на входе в толкательную камеру допол- нительно установлен эжектор в виде перфорированной обечайки и активного сопла, подключенного к штуцеру для подачи

газа, на боковой поверхности толкательной камеры установлен перепускной патрубок с дроссельной заслонкой, а на выходе из толкательной камеры перед жаровой трубкой установлен отсечной клапан.

А Б

г /

нА-А

-2Г

Фиг.З

Использование: для розжига огнетехни- ческих устройств различного назначения. Сущность изобретения: толкательная камера через отсечной клапан сообщается с эжектором с перепускным патрубком, с регулируемой дроссельной заслонкой. 3 ил.