Газовая горелка
Иллюстрации
Реферат
1. ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая установленную с зазором в воздухоподающем корпусе топливную трубу с выходным соплом, размещенным за выходны|1 торцрм корпуса и имеющим стаби лизатор горения, выполненный в форме усеченного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону выходного торца корпуса, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения расхода топлива путем интенсификации . процесса смешения, горелка снабжена дополнительным стабилизатором, установленным на топливной трубе за основным по ходу топлива с зазором,, равным 0,5-1,0 от внутреннего диаметра топливной трубы, а в стенке . последней в зазоре между стабилизаторами выполнены равномерно расположенные радиальные; отверстия, суммарная площадь проходного сечения которых i составляет 3-20 от площади проходного (Л сечения выходного сопла. 2. Горелка по п.1, о т л и ч а ю - 1д а я с я тем, что дополнительный стабилизатор выполнен в виде шайбы, наружный диаметр которой равен 1-2 от диаметра большего основания стабилизатора . 00 о о
„„SU„„1041806 А
СОЮЗ СОВЕТОНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3 51) F 23 D 15/02
ГЩУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Па ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/" ::, .", ;-, К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3363114/24-06 (22) 04.12.81 (46) 15.09.83. Бюл. М 34. (72) A.H.Минаев, В.И. Губинский, А.Н.Пеккер, А.Л.Серебренников, Г.М.Затопляев, А.Е.бондарь, А.ф.федоряка и Л.Я.Кравченко 71) Днепропетровский металлургичес-- . .кий институт (53) 662 .951 2(088.8) (56) 1. Пуговкин А.У. Рециркуляционные пламенные печи, Л., Металлургиздат, 1975, с.36.
2. Пеккер А.Н. и др. Газовые го- -: релки со стабилизаторами горения для сжигания природного газа. M. ЦНИИТЭИ
4ермет, 1966, бюллетень N 15 (539), с. 51.
:, (54) (57) 1. ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая установленную с зазором в воз- духоподающем корпусе топливную трубу с выходным соплом, размещенным за вы-: ходным. Торцом корпуса и имеющим стаби- лизатор горения, выполненный в форме усеченного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону выходного. торца корпуса, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что; с целью снижения расхода топлива путем интенсификации . процесса смешения, горелка снабжена дополнительным стабилизатором, установленным на топливной трубе за основным по ходу топлива с зазором, равным 0,5-1,0 от внутреннего диаметра топливной трубы, а в стенке последней в зазоре между стабилизаторами выполнены равномерно расположенные радиальные, отверстия, суммарная . площадь проходного сечения которых составляет 3-20 от площади проходного сечения выходного сопла.
2, Горелка по п.1, о т л и ч а ю -: щ а я с я тем, что дополнительный стабилизатор выполнен в виде шайбы, наружный диаметр которой равен 1-2 ог диаметра большего основания стабилизатора.
1 104
Ф}зобретение относится к газогорелочным устройствам и может быть использовано в низко-. и среднетемпературных печах металлургической и машиностроительной промышленности, Известна,1вухпроводная горелка, содержащая газовое сопло, расположенное на срезе воздушного сопла. Горелка устанавливается нв печи . горелочным туннелем, служащим стабилизатором горения топлива Г1 g .
Недостатками горелки являются отГ сутствие стабилизации горения при сжи гании газа в низко- и среднетемпера- турных печах и небольшой диапазон регулирования производительности, что может привести к отрыву пламени и созданию взрывоопасной смеси в рабочем пространстве печи.
Наиболее близкой к предлагаемой является газовая горелка, содержащая установленную с зазором в воздухоподающем корпусе топливную трубу с выходным соплом, расмещенным эа выходным торцом корпуса и имеющим стабилизатор горения, выполненный в форме усеченного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону выход" ного торца корпуса (2 g., Недостатком известной горелки является низкое качество смешения газа с воздухом, что обусловливает образование длинного факела.
Цель изобретения - снижение расхода газообразного топлива путем интенсификации процесса смешения.
Поставленная цель достигается тем, что газовая горел,а, содержащая установленную с зазором s воэдухоподающем корпусе топливную трубу с выходным соплом, размещенным эа выходным торцом корпуса и имеющим стабилизатор горения, выполненный в форме усеченного.конуса, обращенного меньшим основанием в сторону выходного торца. .корпуса, горелка снабжена дополнительным стабилизатором, установленным на топливной трубе эа основным по ходу топлива с зазором, равным 0,5-1,0 от внутреннего диаметра топливной трубы, а в стенке последней в зазоре между стабилизаторами выполнены рав.номерно расположенные радиальные огверстия, суммарная площадь проходного сечения которых составляет 3-20 от площади проходного сечения выходного сопла.
Кроме того, дополнительный стабилизатор выполнен в виде шайбы, на1806 2 ружный диаметр которой равен 1-2 от диаметра большего основания основного стабилизатора.
На чертеже изображена предлагаемая газовая горелка.
Горелка содержит установленную с зазором 1 в воздухоподающем корпусе 2 топливную трубу 3 с выходным соплом
4, размещенным эа выходным торцом 5
1р корпуса 2 и имеющим стабилизатор 6 горения, выполненный в форме усеченного конуса, обращенного меньшим основанием 7 в сторону выходного торца
5 корпуса 2. Горелка снабжена дополнительным стабилизатором 8, установленным на топливной трубе 3 эа основным по ходу топлива с зазором, равным 0,5-1,0 от внутреннего диаметра топливной трубы 3, а в стенке послед20 ней в зазоре между стабилизаторами 6 и 8 выполнены равномерно расположенные . радиальные отверстия 9, суммарная .площадь проходного сечения которых составляет 3-20 от площади проходного сечения выходного сопла 4.
Наипучшие результаты при работе горелки достигаются эа счет выпол" нения дополнительного стабилизатора 8 в виде шайбы, наружный диаметр которой равен 1-2.от диаметра большего основания основного стабилизатора 6, Корпус 2 снабжен патрубком 10 для подачи воздуха.
Горелка работает следуИцим образом.
35 8оэдух от вентилятора через патру" бок 10 подается в корпус 2, выходит иэ кольцевого зазора 1 и обтекает основной 6 и дополнительный 8 стабилизаторы. Первичный газ, выходящий из
40 выходного сопла 4 топливной трубы.3,,устойчиво горит за дополнительным стабилизатором 8. Эта зона горения служит в качестве постоянно действующего запальника д.;я поджигания вто45 ричного газа, выходящего через радиальные отверстия 9.. г При угле встречи вторичного газа с воздухом, равном 90О, среды, участвующие в горении, тесно перемешива" ются, и этим достигается короткий факел при минимальном коэффициенте расхода воздуха, равном 1,05-1,1.
Горелка. устойчиво работает с огнеупорным туннелем и без него. Зазор
55 между стабилизаторами 6 и,8 зависит от диаметра радиальных отверстий 9, По практическим данным это расстоя;ние находится в пределе 0,5- 1,0 от
3 1041;806 4 внутреннего диаметра топливной трубы . больше 20 в выходное сопло 4 посту-
3. При уменьшении расстояния меньше пает недостаточное количество газа, 0,5 внутреннего диаметра топливной . что приводит к затуханию горелки. Дотрубы 3 дополнительный стабилизатор 8 полнительный стабилизатор 8 выполнен закрывает радиальные отверстия 9 для g в виде шайбы, так как любая другая прохода вторичного газа. Следователь- .. форма, например конус, имеет большую но, большая часть газа проходит через толщину, что увеличивает габариты выходное сопло 4 трубы 3 и факел уд- .горелки. линяется. При увеличении расстояния . При увеличении соотношения наружболее 1,0 диаметра трубы 3 дополни- 1О ных диаметров дополнительного и остельный стабилизатор 8 отодвигается новного стабилизаторов 8 и 6 более 2 на большее расстояние от основного воздушный поток, ударяясь о стабилистабилизатора 6, соответственно факел,затор 8,. оказывает значительное сопроудлиняется. . тявление выходу вторичного газа, Со"
Отверстия 9 в стенке трубы 3 вы- 15 отношение первичйого и вторичного полняются в зазоре, отделенном от эо- газа изменяется, т.е. количество перны горения и потока воздуха, участ- . вичного газа увеличивается,следовавующего в горении, т.е., между основ- тельно, факел удлиняется. При соотным и дополнительным стабилизатора- — ношении меньше 1 вследствие ухудшения ми 6 и 8. Отверстия 9 выполняются 20 .смешения газа с воздухом факел удлисквозными для выхода газа из трубы 3, -. няется. ! радиальными с целью сведения до мини- : Установка дополнительного стабилимума потери давления при выходе вто- затора позволяет разделить газовый ричного газа из отверстий, равномерно, поток, выходящий из трубы 3, на две по периметру для получения однородной 2g части - первичный и вторичный. Ilcpno составу смеси вторичного газа с -.. вичный поток (5-25 от общего коливоздухом по окружности. чества ) истекает из выходного; сопла
4. Подача вторичного потока (75-95ф
Суммарная площадь поперечных се- от общего количества ) происходит чечений отверстий 9 определяет пропуск- зя реэ радиальные отверстия 9 под прямым ную способность горелки по газу. По- : углом к потоку воздуха, при этом этому соотношение площадей проходных . значительно улучшается смешение газа сечений радиальных отверстий .9 и.вы- ; с воздухом, а факел укорачивается. ходного сопла 4 уменьшать меньше 3 . Изобретение позволяет получить не рекомендуется, так как в этом короткий факел, а также устойчивое случае в выходное сопло 4 идет боль- . : горение газа в диапазоне регулироваше газа, следовательно, факел удли- ния 1:15 в условиях низко- и средненяется, При увеличении соотношения .температурных печей.
Составитель М.Зубков
Редактор С. Лисина Техреду.далекорейКорректор В. Бутяга
Заказ 7101/38 Тираж 583. Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород. ул. Проектная, 4