Горелочное устройство Советский патент 1983 года по МПК F23D13/24 

(54) ГОРЕЛОЧНСЖ УСТРЮЙСТВО

Изобретение относится к горелочным устройствам, предназначенным для сжигания топлива, и может быть использовано для предварительного подогрева кромок труб перед сваркой при монтаже трубопроводов в газовой, нефтяной, нефтехими- ческой и химической промышленности как в производственньк условиях на от крытом воздухе на трассах строительства и ремонта трубопроводов, так и на трубосварочных базах и стеллажах. Известны многосоплЬвые устройства для газопрессовой сварки и термообра- , ботки, содержащие смеситель газа и воздуха и распределительный кольцевой коллектор с соплами, расположенными радиально Cl . Однако эти устройства, ввиду отсут ствия кожуха, не позволяют обеспечить эффективньй и равномерный нагрев сть1 ков труб, так как при работе на открьггом воздухе пламя срывается и отклоняется в сторону от нагреваемого) участка. I Известно горелочное устройство для нагрева труб, содержащеее дугообразный топливный коллектор с наклонными coплa ми, установленными в дугообразном кожухе, образующем с поверхностью нагре- ваемой трубы камеру сгорания и снабженном в верхней части проемом для от вода продуктов -.сгорания 2 . Однако известное устройство также не обеспечивает равномерный нагрев стьпсов труб, так как при расположении сопел под углом 90 к кожуху не достигается равном рная настильность факела по периметру нагреваемой трубы, в результате чего в отдельных зонах наблюдается перегрев, что снижает надежность работы труб. Цель изобретения - повышение равно ме жости нагрева стьпсов труб. Эта цель достигается тем, что сопла установлены под углом к внутренней образующей кожуха, составляющим 4755°, а отношение ширины проема к расстоянию от точки пересечения оси сопла 08 с кожухом до оси нагреваемой трубы составляет ОД6-О,18. На фиг, 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - узел X на фиг. 1. Устройство содержит дугообразный топливный коллектор 1, сообщенные с ним инжекционные горелки 2 с наклонными соплами 3 для подачи топливовоздушной смеси, установленными в дугообразном разъемном кожухе 4, снабженном в верхней части проемом 5 для отвода продуктов сгорания. Кожух 4 с поверхностью нагреваемой трубы 6 образует камеру 7 сгорания. При работе горелочного устройства Таз из коллектора 1 поступает в смеситель инжекционных горелок 2, где смешивается с воздухом, подсасываемым из атмосферы. Далее газовоздушная смес через сопла 3 истекает в камеру 7 сгорания, образованную кожухом 4 и поверхностью нагреваемой трубы 6. Образовавшиеся продукты сгорания уходят в атмос феру через проем 5, Выполнение угла наклона сопел к внут ренней образующей кожуха равным 47- 55 позволяет обеспечить равномерный нагрев стыков труб с максимальными значениями средней температурь нагрева по окружности трубы ( Л ) В данном диапазоне. При отклонении же углов наклона сопел от описанных значений в обе стороны средняя температура нагрева по окружности трубы ( лТрр) резко уменьшается. При радиальном расположении сопел температура ( ) на ниже, чем при описанном располо жении сопел. В результате проведения З4 сравнительных исп1,гганий также доказано. что оптимальным соотношением ширин 1 проема для отвода продуктов сгорания . к расстоянию от точки пересечения оси сопла с кожухом до оси нагреваемой трубы является 0,16-0,18. При уменьшении этого соотношения происходит снижение величины 4Т(-р , так как в камере сгорания образуется подпор продуктов сгорания, что ухудшает эжекцию воздуха в смесителе, а при увеличении данного соотношения происходят значи- х-ельные потери тепла с продуктами сгорания, и величина также снижается. Формула изобретения Горелочное устройство преимущественно для нагрева труб, содержащее дугообразный топливный коллектор с наклонными соплами, установленными в дугообразном кожухе, образующем с поверхностью нагреваемой трубы камеру сгорания и снабженном в верхней части-проемом для отвода Продуктов сгорания, отличаюш е ё с я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, сопла установлены под углом к внутренней образутошай кожуха, составляющим 47-55°, а отношение ширины проема к расстоянию от точки пересечения оси сопла с кожухом до оси нагреваемой трубы составляет О,16-О,18. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 25693О, кл. F 23D 13/OO,l966. 2. Авторское свидетельство СССР ,N 87168, кл. Е 23 D 15/02, 1949.

-А

r:/xvs c-c/y xx/yvvyyy s v v s