ПАРОВАЯ ФОРСУНКА Советский патент 1928 года по МПК F23D11/12 

Предлагаемая паровая форсунка предназначается для получения длинного пламени, требуемого при отоплении паровых котлов с длинной прогарной топкой.

На чертеже фиг. 1 представляет разрез форсунки по оси ее. Фиг. 2 - разрез по CD на фиг. 1, фиг. 3 - разрез по EF на фиг. 1, фиг. 4 - вид каналов с конца на среднюю паронефтяную трубку, без воронкообразной трубки и парового стакана.

Корпус a (фиг. 1 и 2) форсунки имеет два отростка с отверстиями b и с, служащими для впуска в форсунку соответственно топлива и пара. Длинная выступающая паронефтяная трубка а₁ и окружающий ее трубный отросток а₂ составляют одно целое с корпусом а. Паронефтяная трубка а₁ имеет на одном конце, внутри, конус, в котором распределены щели е₁ для топлива, расположенные радиально по окружности (фиг. 4 и 1), а на другом, снаружи трубки а₁, по окружности, имеются направляющие е₃ (фиг. 1 и 2), которые упираются в конус d₁ стакана d. Между направляющими е₃ образуются вдоль оси форсунки-канавки е₂ (фиг. 3), по которым пар проходит в кольцевую щель d₃ (фиг. 1). Канавки е₂ совпадают по оси трубки a₁ с канавками е₁ (фиг. 4 и 1), служащими для протекания по ним топлива. На трубный отросток а₂ (фиг. 1) навернут снаружи паровой стакан d, имеющий на конце конус d₂ для направления пара, а на внутренней поверхности - конус d₁, который служит для: установки парового стакана d на свое место.

В трубку а₁ вставлен конус (воронкообразная трубка) , имеющий на одном конце трубный отросток , на конце которого поставлена на резьбу крышка с отверстием K₁. На другом конце трубки имеются отверстия Н и I (фиг. 1 и 3); на этом же конце трубки имеются снаружи направляющие ребра K (фиг. 1 и 3), а в центр трубки по оси ее вставлен неподвижно на резьбу стержень , выходящий другим своим концом через сальник корпуса а наружу. На наружный с резьбою конец стержня навернута и поставлена в сальник гайка g с насаженным на нее неподвижно маховичком g₁. Гайка g может иметь только вращательное движение, от поступательного же движения ее удерживает на месте в сальнике набивка с нарезанным резьбою сальником g₂.

В сальник корпуса а вставлена неподвижно втулка g₃ со шпонкой K₂, которая входит в желобок, сделанный в наружной резьбе стержня и удерживает его от вращения. Таким образом, при вращении гайки g помощью маховичка g₁, стержень , а вместе с ним воронкообразная трубка , будут иметь только поступательное движение по оси форсунки.

При сборке форсунки паровой стакан d насаживается на паронефтяную трубку а₁ и навертывается на резьбу на трубный отросток а₂ до тех пор, пока не упрется в конус d₁ (фиг. 1). В этом положении стакан d, расконтривается контргайкой e на отростке а₂. Затем, в трубку а₁ вставляется воронкообразная трубка со стержнем , входящим в сальник , на резьбу которого навертывается гайка g с маховичком g₁.

Вставленная в конус паронефтяной трубки а₁ и в конус d₂ парового стакана воронкообразная трубка прилегает вплотную своим конусом к конусу трубки a₁, а у конуса d₂ парового стакана d образуется кольцевая щель d₃.

Действие форсунки, вставленной в топку парового котла, заключается в следующем:

Пар, вступающий в форсунку через отверстие с (фиг. 1), заполнив кольцевое пространство вокруг трубки а₁, стремится вытекать через канавки е₂ в кольцевую щель d₃.

От воронкообразной трубки выступает трубный отросток , имеющий на конце на резьбе крышку с отверстием K₁ в ней для воздуха. Отросток при работе форсунки будет находиться в пламени форсунки и потому будет сильно нагреваться. Так как отросток сообщается отверстиями Н и I с внутренним пространством трубки а₁, то, при истечении пара в кольцевую щель d₃, внутри трубки а₁ образуется вакуум. В последнюю из отростка через отверстия K₁, Н и I (фиг. 1 и 3) засасывается, нагретый до высокой температуры при прохождении через отросток , воздух. Вследствие этого, топливо, поступающее через отросток b, смешивается с горячим воздухом и устремляется через щели е₁ (фиг. 4) вслед за паром, в кольцевую щель d₃, где оно и распыливается. Так как пар поступает из кольцевого пространства вокруг трубки а₁ через канавки е₂, обходя преграждающие ему путь направляющие е₃, то из кольцевой щели d₃ он будет выходить в виде отдельных языков (по числу канавок е₂). В дальнейшем эти языки пламени, сливаясь вместе, образуют сплошной пламенный конус на поверхности конуса .

В пространстве между этими языками будет засасываться воздух, поступающий вокруг головки форсунки через топочные дверцы для более полного смешения с распыленным топливом, благодаря чему получается чистое белое воронкообразное пламя. Поступление пара и нефти в отростки b и с форсунки регулируется обыкновенными вентилями. В случае засорения нефтяных канавок е₁ при работе загрязненным топливом, вращением маховичка g₁ можно, не разбирая форсунки, выдвинуть вперед из конуса воронкообразную трубку , вследствие чего увеличивается пространство между канавками е₁ и конусом , и усиленным пуском пара можно продуть грязь, скопившуюся в канавках e₁.

Паровая форсунка, отличающаяся тем, что ее паровая щель d₃ и находящиеся позади нее нефтяные щели е₁ расположены на общей поверхности конуса , отросток которого, выступающий вперед, служит для подогрева воздуха, засасываемого через отверстие K₁.