Горелка Советский патент 1981 года по МПК F23D15/00 

(54) ГОРЕЛКА

1

Изобретение относится к горелкам, в которых газообразное топливо смешивается с воздухом как перед, так и после подачи в камеру сгорания и может быть использовано в стекловаренных, нагревательных и других печах, в которых возникает необходимость изменения параметров факела.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является горелка, содержащая подключенный к источнику воздуха корпус с конфузориым выходным участком и установленными по оси центральной топливной и периферийной трубами, образующими кольцевой канал, причем последняя из труб снабжена конфузориым выходным насадкой и сообщена с гЮлостью корпуса отверстиями в ее хвостовой части, а также установленную с возможностью продольного перемещения между корпусом и периферийной трубой конфузорную воздухона пра вляющую обеча йку 1 .

Недостатком горелки является неширокий диапазон регулирования параметров факела, только лишь за счет изменения скоростей подаваемого воздуха.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования параметров факела.

Поставленная цель достигается тем, что центральная топливная труба выполнена подвижной в продольном направлении и имеет конфузорный выходной насадок; а периферийная в зоне отверстий снабжена подвижным дифференциальным золотниковым шибером, установлена с возможностью продольного перемещения и подключена к источиику топлива.

На чертеже изображена предлагаемая горелка.

Горелка содержит корпус 1 с конфузор10ным выходным участком 2. Внутри корпуса 1 соосно с ним расположены с возможностью продольного перемещения центральная и периферийная топливаные трубы, соответственно 3 и 4. Центральная топливная J5 труба 3 оканчивается конфузориым насадком 5, а периферийная 4 - конфузорным насадком 6. На периферийной топливной трубе 4 установлена конфузорная воздухонаправляющая обечайка 7, соединенная в тягой 8 и имеющая возможность продольного перемещения относительно корпуса 1 и пе20риферийной топливиой трубы 4. Кроме того, в хвостовой части периферийной трубы 4 выполнены отверстия 9, посредством которых она сообщена с полостью корпуса 1. В зоне отверстий 9 периферийная труба 4 снабжена подвижным дифференциальным золотниковым шибером 0, установленным с возможностью продольного перемещения посредством тяги 11.

Горелка работает следующим образом.

Воздух подается в корпус 1, а газ - по центральной топливной трубе 3 и/или по периферийной топливной трубе 4, и/или через отверстия 9.

Для получения короткого несветящего пламени необходимо хорошее предварительное смешение газа и воздуха и низкая скорость газовоздущной смеси. Это достигается путем подачи газа по периферийной трубе 4 через отверстия 9. Насадок 6 и конфузорная воздухонаправляющая обечайка 7 находятся в крайнем левом положении, а насадок 5 придвинут вплотную к насадку 6, т.е. зазоры между насадком 6 и конфузорной воздухонаправляющей обечайкой 7, а также между конфузорной воздухонаправляющей обечайкой 7 и конфузорным выходным участком 2 открыты максимально, а зазор между насадками 5 и 6 перекрыт.

Для получения короткого светящегося пламени газ и воздух должны иметь низкие и примерно равные скорости. Тогда газ подается по периферийной трубе 4 через насадок 6. При этом зазор между насадками 5 и 6 максимальный. Отверстия 9 закрыты дифференциальным золотниковым щибером 10. Через насадок 5 газ не подается. Для прохода воздуха остановлено максимальное сечение посредством соответствующего расположения конфузорной воздухонаправляющей обечайки 7 и насадка 6.

Длинный несветящийся факел можно получить двумя путями. Во-первых, предварительным смещением газа, подаваемого через отверстия 9, с воздухом и истечение газовоздушной смеси через минимальное проходное сечение, образованное конфузорной воздухонаправляющей обечайкой 7. При этом насадок 5 находится в крайнем правом положении, т.е. зазор между насадками 5 п 6 закрыт, конфузорный выходной участок 2 полностью или частично перекрыт воздухонаправляющей обечайкой 7. Во-вторых, подачей газа по центральной топливной трубе 3 через насадок 5. Через насадок 6 газ не подается. Конфузорный выходной участок 2 посредством воздухонаправляющей обечайки 7 и насадка 6 открыт полностью или частично.

Длинный светящийся факел будет тогда, когда газ и воздух имеют равные и большие скорости на выходе из горелки. Это достигается подачей газа через насадок 5, а

воздуха - через воздухонаправляющую обечайку 7. Конфузорный выходной участок 2 и насадок 6 закрыты полностью.

Параметры факела, находящиеся между рассмотренными предельными, осуществляются установкой регулирующих органов в промежуточные положения и изменением соотношения расходов газа, подводимых по топливным трубам 3 и 4.

Существует ряд конструкций печей, в которых в процессе работы необходимо изменять как длину светящейся части факела, так и величину его кинетической энергии. Причем вначале (например в период розжига) возможна регулировка характеристик факела путем изменения расхода и скорости

как воздуха, так и газа, а затем возникает необходимость, сохраняя тот же диапазон регулирования, застабилизировать расходы воздуха и газа.

Для таких печей требуется две или более горелки. Перестановка горелок вызывает необходимость остановки печи, трудозатрат по перестановке горелок, а следовательно, и уменьщення экономической эффективности.

Предлагаемая конструкция горелки, благодаря своей универсальности, исключает необходимость остановки печи и перестановки горелок.

Формула изобретения

Горелка, содержащая подключенный к источнику воздуха корпус с конфузорным выходным участком и установленными по оси центральной топливной и периферийной трубами, образующими кольцевой канал,

причем последняя из труб снабжена конфузорным выходным насадком и сообщена с полостью корпуса отверстиями в ее хвостовой части, а также устаиовленную с возможностью продольного перемещения между корпусом и периферийной трубой конфузорную воздухонаправляющую обечайку, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования параметров факела, центральная топливная труба выполнена подвижной в продольном направлении и имеет конфузорный выходной насадок, а периферийная в зоИе отверстий снабжена подвижным дифференциальным золотниковым шибером, установлена с возможностью продольного перемещения и подключена к источнику топлива.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР № 290572, кл. F 23 D 11/00, 1968.

Газ