Горелка Советский патент 1983 года по МПК F23D13/24 

(54) roPEjflKA

Изобретение относится к теплотехавке а именно к газогорелочным устройствам, применяемым при сжиганнв газообразного топлива во вращающихся аечах, и может найти применение в производстве строительных материалов. Известна горелка для обжигания и вести во вращающейся печн, содержащая лва раздельных канала, образованных соосно расположенными трубами с насадками, причем насадка наружной трубы охватьтает внуо еншою и снабжена сопловыми отверстиями, смещенными относительно сопловых отверстий внутренней насадки Cl 1. Недостатком этого устройства является неравномерность тепловой загрузки объема печи. Наиболее близкой к язобретению я&ляется неравномерность тепловой загруэкй объема печи. Наиболее близкой к изобретению я& ляется горелка, содержащая корпус с центральной газовой трубой и охватывак щей ее обечайкой, образующей . с корпусом кольцевую камеру, разделенную псшеречными перегородками на газовый и воздушный отсеки, в последнем из которых размещены кольцевые периферийный и внутренний ряды продольных трубок с выходными ссшламн, подключевн ных задними концами к газовому отсеку н охваченных на передних концах полымя насадками, закрепленными в передней пере1х родке воздушного отсека, причем трубки периферийного ряда снабжены на передних концах завихрителями 2J . Недостатком известной горелки я&ляется недостаточная производительность и надежность за счет неравномерности тепловой загрузки объема печр. Целью изобретения является повьоиение производительности и надежности. Поставленная цель достигается тем, что в горелке выходные сопла трубок внутреннего ряда вьшолнены конфузорными и размещены в полости своих насадок, имеющих ковфузорный профиль, а в зедних концах трубок вьшолнены продольные щели в зоне которых в попости каждой трубки установлен поворотный золотник с продольными щелями и ф шнцем, сна&женным шпилькой с закрепленным на ней диском, имеюадим выстулы, а на торцевом участке каждой трубы выполнены пазы расположенные относительно друг, друга с шагом, составляющим 4, и взаимодействующие с выступами упомянутого диска. Кроме того, горелка снабжена кольцевой пластиной с Отверстиями, установленной в выходном участке корпуса с об разованием кольцевого и торцового зазоров, причем в центральном проеме дис- ка и в его отверстиях соответственно закреплены передними участками воздушная обечай1Ш и полые насадки трубок. На фиг. 1 изображена горелка, продольный разрез| на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - передний конец . трубок кольцевого периферийного ряда, продольный разрез; на фиг. 4 - задний конец трубок внутреннего кольцевого ряда, продольный разрез; на фиг. 5 сече ние Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - пример установки горелки во вращающейся печи для вспучивания сырцовых гранул с ис, пользованием золы и шлаков ТЭС с об -разованием трех зон -1,1 , Ш теплового режима внутри печи. Горелка содержит корпус 1 с центральной газовой трубой 2 и охватывак щей ее воздушной обечайкой 3, образук щей с корпусом 1 кольцевую камеру, разделенную поперечными передней 4 .и задней 5 перегхэродками, соответственно на газовый 6 и воздушный 7 отсеки, В воздушном отсеке 7 размещены кольце .вые ряды продольных трубок, причем тру ки 8 размещены в периферийном кольцевом ряду, а трубки 9 размещены во внут реннем кольцевом ряду Трубки 8 и 9 снабжены выходными соплами 10 и 11 соответственно и подключены задними концами к газовому отсеку. 6. На передних концах трубки 8 и 9 охвачены по лыми насадками 12 и 13 соответственно, закрепленными на передней перегородке 4 воздушного отсека 7. Трубки 8 периферийного ряда снабжены на передних концах завихрителями 14. Выходные сопла 11 трубок 9 внут реннего ряда вьшолнены конфузорными и размещены в полости своих насадок 13, имеющих конфузо ный проифль. В задних концах трубок 9 выполнены продольные щели 15 в зоне которых в полости каждой трубки 9 дополнительно установлен поворотный золотник 16 с продольными шелями 17 и фланцем 18, снабженным шпилькой 19 с закрепленным на ней диском, 20, имеющим выступы 21, а на торцовом участке 22 каждой трубы 9 выполнены пазы 23, расположенные относительно друг друга с шагом, составляющим 4°, и взаимодействующие с выступами 21 диска 2О. Кроме того, горелка снабжена кольцевой пластиной 24 с отверстиями, установленной э выходном участке корпуса 1 с образованием кольцевого зазора 25 и торцового зазора 26с кольцом 27, укрепленным на выходном среае корпуса 1, причем в центральном проеме диска 20 и в его отверстиях соответственно закреплены передними участками воздушная обечайка 3 и полые насадки 12 и 13 трубок 8 и 9. Диск 2О снабжен указателем 28 положения золотника 16. Воздушная обечайка 3 снабжена конфузорным выходным соплом 29, а центральная газовая труба 2 также вьшолнена с конфузорным выходным соплом ЗО. Горелка работает следующим образом. , При подаче газа в центральную трубу 2 и воздуха в воздушную обечайку 3 сгорание осуществляется в длинном остром факеле при диффузионно-кинетическом вице сжигания топлцща, угол раскрытия факела и его дальнобойность зависит от геометрии сопел 29 vi ЗО и от давления топлива и воздуха. При подаче газа через газовый отсек 6 по трубкам 8 периферийного кольцевого ряда при перекрытых золотником 16 проходных сечениях трубок 9 внутреннего кольцевого ряда и воздуха в воздушный отсек 7, сжигание топлива осуществляется в коротком факеле за счет предварительного смещения газа к воздуха в насадках 12 снабженных завнхрителями 14, При совпадении щелей 15 и 17 газ также подается и в трубки 9 внутреннего кольцевого ядра, что обеспеч вает диффузионно-кинетическое сжигание топлива в удлиненном факеле, причем с длиной, меньше дгашы факела, создаваемого в центральной части горелки. Таким образом, при одновременной подаче газа в центральную трубку 2 и в газовый отсек 6, а воздуха - в обечайку 3 и в воздушный отсек 7, внутреннее пространство печи заполняется тремя

факелами образууицими три термические зоны внутри печи - I , Q , Ш . Наличие конфузорного выходного сопла 11 трубок 9, соосного с конфузорной полой насадкой 13, обеспечивает инжектирующий эффект, который поддерживает nocTOMiство соотношений газ-воздух, устанавливаемое наружными органами горелки.

Точная настройка режима горения и, задание избытка воэдуха производится однократно посредством настройки золотника 16, поворотом которого шпилькой 19 задается переходное сечение газовых трубок 9 внутреннего кольцевого ядра. При этом выступы 21, размещенные на диске 20, совпадают с соотВетствуюшин ми пазами 23 на торцевом участке 22 трубы 9,

Применение золотника 16 позволяет снизить избыток воздуха, подаваемого в зону горения, до значений 0,8-0,9, что. обеспечивает повышенную стоимость факела в зоне горения при созфанении окислительной среды в пристеночной области печи.

Установка кольцевой плаочрины 24 с кольцевым зазором 25 относительно 1 и с торцовым зазором 26 относительно кольца 27 обеспечивает сохранение постоянства настроенной геоме рии факела при тепловом воздействии его на кольцевую пластину 24.

Применение предлагаемой горелки обеспечивает полную и равномерную тепловую загрузку объема печи, что соадает возможность сократить ее длину, увеличить производительность, а также избежать химического недожега топлива.

Формула изобретения

ти каждой трубки установлен поворотный -,

золотник с продольными щелями и фланцем,

гнаб енный шпилькой с закрепленным на ней диском, имеющим выступы, а на тор цевом участке каждой трубы вьшолнены пазы, расположенные относительно друг друга с шагом, составляющим , и взаимодействующие с выступами ynoMSJнутого диска.

цевой пластиной, с отверстиями, устано&ленной в иыходном участке корпуса с образованием кольцевогчэ и торцевого зазоров, щ ичши1.в центральном проеме и в егч отверстиях соответственно закреплены передними участками воздушная обечайка полые иасадки трубок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

V

/

/

///////////7//7/////Л dffffA

Фиг.г

8 ф1/е,0