Циклонная топка Советский патент 1982 года по МПК F23C5/32 

(54) ЦИКЛОННАЯ ТОПКА

Изобретение относится к теплоэнёр гетйке и может быть использовано для сжигания низкокалорийного газообразного топлива в котлёис различной мо НОСТИ... .-,-. : .:. .;/ : Известна циклонная топка, содержаигая цилиндрическую камеру сгорания с торцовым выходным соплом и расположенной по оси камеры У ее противоположного торца, горелкой/ а также кольцевым смесителем, выполненным виде венца лопаток завихрителя с заданным внутренним диаметром, с установленными между его лопатками накло ными топливными патрубками кольцевого выходного участка, подключенного к камере сгорания 1 Недостатками такой камеры сгорания являются обгорание лопаток завихрителя, а также недостаточная эффективность . Цель изобретения - повьоаение надежности путем интенсификации процес сов горения и предотврёодение обгорания лопаток завихрителя. Эта цель достигается тем, что кол це:вой смеситель расположен по ходу потока за горелкой, а ширину его кольцевого выходного участка рассчитывают по формуле: . . где Q - суммарный расход газа и воздуха; внутренний диаметр венгра лопаток завихрителя; скорость распространения пламени; коэффициент, учитывающий - снижение нагрузки при регулировании. На фиг. 1 изображена циклонная топка, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Циклонная топка состоит из цилиндрической камеры 1 сгорания с торцовым выходным соплом 2 и расг положенной по оси камеры 1 у ее противоположного торца горелкой 3, кольцевого смесителя 4, вьшолненного в виде венца лопаток 5 завихрителя с заданным внутренним диё1метром и подключенного вйходным кольцевым участком 6 к камере сгорания. Между лопатками завихрителя 5 установлены наклонные патрубки 7. Наружный ди;аметр кольцевого смесителя, совпадает с внутренним диаметром венца лопаток 5 эавихрителя, внутренний диаметр - с диаметром камеры I сгорани а ширина кольцевого выходного участка 6 смесителя удовлетворяет следующей зависимости h ft k Циклонная топка работает следующим образом. Воздух, необходимый для горения, через лопатки 5 завихрителя, выходной кольцевой участок 6 кольцевого смесителя 4 и горелку 3 попадает в камеру 1 сгорания. В полость кольцевого смесителя 4 воздух поступает в виде закрученного потока. Так как горючий газ подается тангенциально в том же направлении, в -камере смешения гаэовоздушный поток продолжает вращаться, в результа те чего происходит активное перемешивание смеси. Из полости кольцевого смесителя 4 газовоздушная смеСь проходит в камеру 1 сгорания, где проис ходит сгорание. Продукты сгорания вы ходят через орцовое выходное сопло Небольшая часть газа поступает в горелку 3, служащую для пуска топки и работы на малых нагрузках. . В полости кольцевого смесителя 4 происходит только перемешивание смес Для исключения горения в ней необходимо, чтобы скорость радиального стока была больше скорости распростра- Jнения пламени, что выполняется при условии h j V ird кольцевого смесителя 4, а также лопатки 5 завих1Ч1теля интенсивно охлаждаются газовоздушным потоком, что исключает их обгорание.

у/////////////тт ; тт

fta

11 Jtl

lit п. Таким образом, предлагаемая конструкция циклонной топки повышает на-, (Дежность ее работы путем интенсификации процессов горения и предотвращения обгорания лопаток завихрителя. Фойлула изобретения Циклонная топка, содержащая цилиндрическую камеру сгорания с торцовым выходным соплом и расположенной по оси камеры у ее противоположного торца горелкой,а также кольцевым смесителем,выполненньм в виде венца лопаток завихрителя с заданным внутренним диаметром, с установленными между его лопатк ами наклонными топливными Патрубками и кольцевого выходного участка, подключенного к камере сгорания, отличаю ща я ся тем, что, с целью повышения надежности путем интенсификации процессов горения и предотвращения обгорания лопаток завихрителя, кольцевой смеситель расположен по ходу noTOJca за горелкой, а ширину его кольцевого выходного участка рассчитывают по формуле: h Q где Q - суммарный расход газа и воздуха; а - внутренний диаметр венца лопаток завихрителя; , - скорость распространения пламени; К - коэффициент, учитывакхций снижение нагрузки при регулировании . Источники инфосмации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 343113, кл. F 23 С 1/00, 1970.