Горелка Советский патент 1980 года по МПК F23D13/00 

1

Изобретение относится к горелоч- , ным устройствам теплотехнических ar-j регат.ов и мЪжет быть использовано в металлургической промышленности : и промышленной теплотехнике. 5

. Известны горелки, содержащие корпус с коаксиально размещенной в нем камерой сгорания, снабженной на входе центральным топливным соплом и рбразойанной диффузорным входным ;участ-10 ком, примыкающим к цилиндрическому, на выходе из которого размещено кольцевое топливное сопло И.

Недостатком известной горелки являются высокие потери энергии, связан- 15 ныв с разделением и разворотом потока, а также с соударением встречных потоков. Кроме того, горение в камере характеризуется недостаточной стабильностью,20

Целью настоящего изобретения является повышение стабильности и сниже.ние энергозатрат.

Указанная цель достигается тем, что камера сгорания снабжена 25 расположенным за кольцевым топливным соплрм выходным конфузором, угол раскрытия которого составляет 70 - 90°, диаметр центрального топливного сопла составляет (0,33« :0,5) от диаметра камеры, превышающего вдвое длину ее цилиндрического участка, а угол раскрытия диффузорного участка составляет 90-180,

На чертеже изображена предлагаемая горелка, продольный разрез.

Горелка содержит корпус 1 с коаксиально размещенной в нем камерой 2 сгорания, снабженной на входе центральным тбпливНйм соплом 3 и образованной- диффузорным входным участком 4, примыкающим к цилиндрическому участку 5, на выходе из которого размещено кольцевое топливное сопло 6,

Камера 2 сгорания снабжена расположенным за кольцевым топливным соплом 6 выходным конфузором If оканчивающимся выходным соплом 8,

Горелка работает следующим обра зом.

При подаче газовоздушной смеси в центральное топливное сопло 3 происходит разделение потока на сквозную струю и кольцевой вихрь, в который из кольцевого топливного сопла 6 поступает поток дополнительной газовоздушной смеси из корпуса 1. Сгорание происходит как в кольцевом вихре, так и в сквозной струе. Продукты сгорания отводятся из камеры 2 сгорания через выходное сопло 8. Выполнение центрального топливного сопла 3 диаметром, составляющим 0,33-0,5 от диаметра камеры сгорания 2 обеспечивает эффект образования ста ционарного кольцевого вихря, компактность и интенсивность которого достигается выбором диаметра камерл 2, пре вышанхдим вдвое длину ее цилиндрическо го участка 5. Выполнение диффузорного входного участка 4 камеры сгорания с углом р аскрытия 90-180° обеспечивает надежный отрыв основного потока газовоздушной смеси от стенок камеры сгорания 2 при минимальных размерах послед ней, а выполнение выходного конфузора 7 с углом раскрытия 70-ЭО° позволяет существенно снизить гидравлическое сопротивление камеры сгорания 2 и, Следовательно, потери энергии в горел ке. Экспериментально установлено, что совместное выполнение приведенных соотношений размеров горелки приводит к образованию в камере сгорания высокостационарного кольцевого вихря, Что способствует повышению стабиль -,... ....,,.

.. , ,,,.,,,

70f4b% fr.. ..i ности горения и снижению энергозатрат. Формула изобретения Горелка, содержащая корпус с коак сиально размещенной в нем камерой сго-рания, снабженной на входе централь-. ным топливным соплом и образованной диффузорным входным участком, примыкающим к цилиндрическому, на выходе из которого размочено кольцевое топливное сопло, . о т л и ч а ю цГ а я с я тем, что, с целью повЕлшения стабильности горения и снижения энергозатрат, камера сгорания снабжена расположенным за кольцевым топливным соплом выходным конфузором, угол раскрытия которого составляет 70-90 , диаметр центрального топливного сопла составляет 0,33-0,5 от диаметра камеры, превышающего вдвое длину ее цилиндричеЗкого участка, а угол раскрытия диффузорного участка составляет 90-180Р. . Источники информации,. .. принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское-свидетельство СССР № 606033, кл. F 23 D 13/00, 1976.