Устройство для термического разрушения минеральных сред струями газа

Устройство для термического разрушения минеральных сред струями газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ СРЕД СТРУЯМИ ГАЗА, содержащее размещенную с кольцевым зазором е корпусе камеру сгорания с сопловым отверстием на выходе для истечения раскаленных газов и крыщкой на входе, имеющей расположенные по винтовой линии на боковой стороне каналы для подачи в камеру сгорания предварительно подготовленной топливной смеси, отличающееся тем, что, с целью обеспечения оптимальных режимов работы, общее проходное сечение каналов для подачи топливной смеси составляет 0,120 ,16 критического сечения соплового отверстия . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что к корпусу в зоне соплового отверстия прикреплен под углом 30° к его оси патрубок подвода газообразного окислителя в i кольцевой зазор между камерой сгорания и корпусом. (Л

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

„„SU„„1101538 А зш Е 21 В 7 14 Е 21 В 7 18

Ф 6М>

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3360612/22-03 (22) 08.12.81 (46) 07.07.84. Бюл. № 25 (72) P В. Попов, Н. А. Гальченко, Л. П. Дерябкина, Л. Н. Коверниченко, Б. С. Кизокян, С. М. Асманский и Ю. Ф. Д óð (71) Криворожский ордена Трудового-Красного Знамени горно-рудный институт (53) 622.243.94 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2654536/22-03, кл. E 21 В 7/14, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2948056/22-03, кл. Е 21 В 7/14, 1980 (прототип) . (54) (57) 1. УСТРОИСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ СРЕД СТРУЯМИ ГАЗА, содержащее размещенную с кольцевым зазором в корпусе камеру сгорания с сопловым отверстием на выходе для истечения раскаленных газов и крышкой на входе, имеющей расположенные по винтовой линии на боковой стороне каналы для подачи в камеру сгора ния предварительно подготовленной топливной смеси, отличающееся тем, что, с целью обеспечения оптимальных режимов работы, общее проходное сечение каналов для подачи топливной смеси составляет 0,120,16 критического сечения соплового отверстия.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что к корпусу в зоне соплового отверстия прикреплен под углом 30 к его оси патрубок подвода газообразного окислителя в кольцевой зазор между камерой сгорания и корпусом.

1101538

Изобретение касается устройства для термического разрушения минеральных сред струями газа и может быть использовано, в частности, для термоабразивной очистки поверхностей бетонных изделий и природного камня.

Известно устройство для термического разрушения минеральных сред струями газа, имеющее расположенную с кольцевым зазором в корпусе камеру сгорания, в которую подают топливную смесь, получаемую путем смешения жидкого горючего и газообразного окислителя в кольцевом пространстве между камерой сгорания и корпусом. При этом патрубок подвода горючего расположен в поперечном направлении к оси корпуса (1).

Однако в этой конструкции устройства не удается получить достаточно равномерного перемешивания горючего и окислителя, в связи с чем происходит неполное сгорание топливной смеси.

Наиболее близким к изобретению является устройство для термического разрушения минеральных сред струями газа, содержащее размещенную в корпусе камеру сгорания с сопловым отверстием на выходе для истечения раскаленных газов и крышкой на входе, имеющей расположенные по винтовой линии на бо <овой стороне каналы для подачи в камеру сгорания предварительно подготовленнсй топливной смеси.

Топливную смесь подают в камеру сгорания со скоростью большей, чем скорость распространения фронта горения этой смеси. Благодаря сообщению вращательного движения вводимой топливной смеси, вдоль стенок камеры сгорания образуется теплоизолирующий слой и достигается хорошее качество ее смещения, а также наиболее полное сгорания (2).

Цель изобретения — обеспечение оптимальных режимов работы устройства.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для термического разрушения минеральных сред струями газа, включающем размещенную с кольцевым зазором в корпусе камеру сгорания с сопловым отверстием на выходе для истечения раскаленных газов и крышкой на входе, имеющей расположенные по винтовой линии на боковой стороне каналы для подачи в камеру сгорания предварительно подготовленной топливной смеси, общее проходное сечение каналов для подачи топливной смеси составляет 0,12 — 0,16 критического сечения соплового отверстия.

При таком общем сечении каналов целесообразно к корпусу в зоне соплового отверстия прикрепить под углом 30 к его оси патрубок подвода газообразного окислителя в кольцевой зазор между камерой сгорания и корпусом.

На чертеже показано устройство для термического разрушения минеральных сред струями газа..

Устройство имеет расположенную в корпусе 1 камеру 2 сгорания с кольцевым зазором 3 по отношению к нему. На выходе камера 2 сгорания снабжена сопловым отверстием 4 для истечения газообразных продуктов сгорания, а на входе закрыта крышкой 5, имеющей на боковой стороне каналы

6, расположенные по винтовой линии и служащие для подвода топливной смеси в пространство камеры 2 сгорания. Общее проходное сечение каналов 6 составляет 0,12—

0,16 от критического сечения соплового отверстия 4, причем шаг винтовой линии каналов 6 равен 1,4 — 1,5 диаметра критического сечения соплового отверстия 4.

По оси устройства через крышку 7 корпуса 1 и крышку 5 камеры 2 сгорания проходит трубопровод 8 для ввода в истека ющие струи газа абразивного материала. Крышка 5 со стороны камеры 2 сгорания в месте выхода трубопровода 8 имеет конической формы углубления 9.

К корпусу 1 прикреплен патрубок 10 подвода жидкого горючего и патрубок 11 подвода газообразного окислителя в, кольцевой зазор 3, где происходит образование топливной смеси, вводимой затем в пространство камеры 2 сгорания. В боковой стенке камеры 2 сгорания выполнены отверстия

l2 для прохода окислителя.

Для лучшего смесеобразования и охлаждения соплового отверстия 4 патрубок ll ориентирован под углом 30 к его оси.

Устройство работает следующим образом.

При запуске жидкое горючее через патрубок 10 подается на наружную поверхность камеры 2 сгорания, растекается по ней, испаряется и перемешивается с газообразным окислителем, который вводится в кольцевой зазор 3 через патрубок 11. Образующаяся в кольцевом зазоре 3 топливная смесь поступает по каналам 6 в крышке 5 в пространство камеры 2 сгорания, где воспламеняется и сгорает. Продукты сгорания истекают из нее через сопловое отверстие 4, вызывая разрушение поверхности минеральной среды. Эффективность разрушения повышается при подаче по трубопроводу 8 абразивного материала в истекающую газовую струю.

В результате предлагаемого выполнения устройства производительность обработки с его помощью возрастает в 1,35 раза при том же расходе горючего и окислителя. Реактивная тяга струи газа увеличивается на

27 /р, надежность запуска возрастает на

27Р/р.

1,101538

Составитель Ю. Стрелов

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 4672/! 8 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4