Трубчатая горелка Советский патент 1977 года по МПК F23D13/12 F23D17/00 F23D5/00 

(54) ТРУБЧАТАЯ ГОРЕЛКА

Изобретение относится к технике сжигания газообразных и жидких топл;ив и может быть использовано в излучательных нагревательных элементах промышленных печей.

Известны трубчатые, горелки, содержащие корпус с патрубками подвода топлива и воздуха и отвода продуктов сгорания, и укрепленный по оси корпуса с помощью центровочных ребер горелочиый туннель из керамических кольцевых сегментов, сочлененных один с другим соединением выступ-впадина и имеющих отверстия для выхода продуктов сгорания из горелочного туннеля в пространство между ним и корпусом.

Недостатками этих горелок являются неравномерность температурного поля в корпусе из-за плохо организованного движения в нем продуктов сгорания, возможность образования зазоров м;жду сегментами из-за термических деформаций, следствием чего является неравномерный нагрев и прогары корпуса.

Целью изобрете}шя является устранение указанных недостатков, путем организацил вихревого потока продуктов сгорания между туннелем и корпусом и фиксации сегментов, достижение равномерности нагрева и повьшюние эксп-луатапионнои надежности горелки.

Это доститается в предложенной горелке тем, что огаерсгия в туннеле вьшолнены в виде профилированнь1х каналов, имеющих осевую и тангенциальную составляюи:ую относительно оси туннеля, и расположенных преимущественно в. местах стьжов сегментов, центровочные ребра раоюложены за выходными сечениями каналов по ходу потока и имеют выемки для прохода продуктов сгорания, сегментов смежных колец смещены по окружности и длине туннеля и снабжены фиксирующими щтифтами, а участки сочленения сегментов в соединении выступ-впадина имеют скругленную форму.

На фиг. 1 изображена предложенная горелка, продольный разрез (сечение А-А фиг. 2); нафиг2 - сечение Б-Б фиг. 1; на фиг. 3 - сечение В-В, фиг. 1; на фиг. 4 - развертка внутренней поверхности туннеля горелки; на фиг. 5 - вариант выполнения сегментов со скруг.пенными выемками и впадинами.

Горелка содержит установленный в стенке 1 печи корпус 2 с патрубками 3-5 подвода топлива, воздуха и отвода продуктов сгорания, форсунки 6,

укрепленный по осн корпуса горелочный туннель 7 из керамических кольцевых сегментов,8, ценгрирующнх туннель 7 в корпусе 2 при помощн ребер 9 и 10, и образующих между корпусом 2 и туннеле л 7 кольцевое просфанство 11, сочпенных один с прн помощи выступов 12 и 13 и воалщ 1.4 и 15 как в осевом, так и в окружном направлении. Сегменты 8 образуют при взаимном сочленении каналы 16, создающие как осевую, так и тангенциальную составляющую относительно туннеля 7. 9 и 10 расположены за выходными сечениямн каналов 16 по ходу потока и имеют выемки 17 для прохода закрученных продуктов сгорания. Для обеспечения большей равномерности потока и прочности туннеля стыки сегментов 8 могут быть смещены кгйс по окружности, так и то длине туннеля 7, например, с помощью у1(ороченных сегментов 18 (фиг. 4).

Для предотвращения образования зазоров между сегметами в местах их стыков сегменты 8 снабжены фикс1фующими керамическими щтифтами 19. Сегменты 8 в местах соед1шення выступвпадина могут иметь скругленную форму (фиг. 5), а сечение каналов 16 может быть.переменным-по длине туннеля, и создавать преимущественно тангенциальную нли преимущественно осевую составляняцую относительно осн туннеля.

Прн подаче через патрубкиЗ и 4 топлива и воздуха, онн смещнваются на выходе из форсу1 киб и сгорают в факеле20 по оси туннеля. Образовавшиеся продукты сгорания, проходя через каналы 16 в кольцевое пространство 11 между корпусом 2 и туннелем 7, приофетают как тангенциальную, так и осевую составлякнцую скорости течения, направленную в одну сторону по ходу пототса, и проходят через выемки 17 в ребрах 9 и 10 сегмент cm 8, равномерно нагревают стенки корпуса 2, а затем удалянлся из горелки через патрубок 5. Для большей равномерности раздачи продуктов сгорания по каналам 16 топливо и воздух могут закручиваться.

Формула изобретения

имеют выемки для прохода продуктов сгорания.

участки сочленения сегментов имеют скругленную форму.

/6 7ff

J7

76

Риг. 2 /7 / Риг.З 1в 77

Vus. 5