Пневматическая форсунка

Пневматическая форсунка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА , содержащая цилиндрическую камеру смешения с выходным соплом, подсоединенную с противоположного торца через отверстие к топливопроводу, а с боковой поверхности через щелевые каналы - к воздухопроводу , отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса смесеобразования и повышения тепловой эффективности, щелевые каналы расположены в плоскостях, пересекающихся на о,си камеры и размещенных под одинаковыми углами к ней. 2. Форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что указанные плоскости, наклонены к оси камеры под углом 45-70°.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 (21) 3567439/24-06 (22) 24.03.83 (46) 07.06.85. Бюл. № 21 (72) В. И. Кириленко (71) Государственный научно-исследовательский институт стекла (53) 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 926428, кл. F 23 D 11/14, 1980.

Патент СССР № 11362, кл. F 23 D 11/10, опублик. 1928. (54) (57) 1. ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА, содержащая цилиндрическую камеру

„.SU„, 1160178 А

4(59 F 23 D ll 10 смешения с выходным соплом, подсоединенную с противоположного торца через отверстие к топливопроводу, а с боковой поверх ности через щелевые каналы — к воздухопроводу, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса смесеобразования и повышения тепловой эффективности, щелевые каналы расположены в плоскостях, пересекающихся на оси камеры и размещенных под одинаковыми углами к ней.

2. Форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что указанные плоскости. наклонены к ос.и камеры под углом 45 — 70 .

1160178

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к форсункам для сжигания жидких топлив, и может быть использовано, например, в стекловаренных и других плавильных и нагревательных печах.

Цель изобретения — интенсификация процесса, смесеобразования и повышения тепловой эффективности.

На фиг. 1 представлена форсунка, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 —, сечение Б-Б на фиг. l.

Форсунка содержит цилиндрическую камеру 1 смешения с выходным соплом 2, подсоединенную с противоположного торца через отверстие 3 к топливопроводу 4, а с боковой поверхности через щелевые каналы 5 — к воздухопроводу 6. Щелевые каналы 5 расположены в плоскостях, пересекающихся на оси камеры 1 и размещенных под одинаковыми углами к ней.

Указанные плоскости наклонены к оси камеры 1 под углом 45 — 70 .

Кроме того, глубина щелевых каналов 5 в пределах камеры 1 составляет 0,30 — 0,60 диаметра камеры 1.

Форсунка работает следующим образом. . Жидкое топливо по топливопроводу 4 через отверстие 3, которое может быть снабжено центробежным завихрителем, поступает в камеру смешения, где дробится высокоскоростными потоками распылителя, вытекающими из щелевых каналов 5, и выходит в топочный об ем через выходное сопло 2.

Форсунка реализует основные пути интенсификации дробления топлива (смесеобразования) — увеличение поверхности и градиентов скорости при взаимодействии топлива с распылителем. Поскольку направление закрутки распылителя до и после оси симметрии каналов противоположное, то остаточная крутка распылителя перед соплом мала. Кроме того, поток распылителя заполняет практически все сечение камеры, причем закрутка его в центральном ядре потока минимальна, а на оси камеры равна нулю. Взаимодействие потоков топлива и распылителя происходит по всему сечению камеры, .что улучшает равномерность распределения жидкости по ширине факела и позволяет снизить расход распылителя.

30 кости к краям струи. Уменьшение глубины канала 5 h <0,30d приводит к режиму дробления, близкому к встречным осесимметричным струям, уменьшает поверхность контакта топлива с воздухом и вызывает ухуд35 шение качества распыливания топлива, а увеличение h) 0,60 (при одинаковой суммарной площади сечений каналов) — к уменьшению глубины проникновения распылителя в поток жидкости н ухудшению ес

40 дробления в центре камеры 1, где — диа; метр камеры 1.

Использование предлагаемой форсунки на стекловаренных печах взамен форсунки с радиальными потоками распылителя позволяет уменьшить на 20 — 35О О расход распы45 лителя (компрессорного воздуха). улучшить равномерность теплоотдачи по ширине плоск кого факела и за счет этого снизить расход топлива на 1,5 — 2,5"/ю, а также повысить качество стекла.

Благодаря большой поверхности взаимодействия топлива с распылителем, величина удельного расхода распылителя (ком прессорного воздуха) составляет малую величину, порядка 0,25 — 0,3 кг/кг топлива.

Указанные величины угла наклона плоскостей, в которых расположены гцелевые каналы 5, к оси камеры 1 (ос) и глубины щелевых каналов 5 в пределах камеры (h) являются оптимальными. Экспери ментально установлено, что наиболее равномерное распределение жидкости по ширине факела и эффективное ее дробление имеют место при указанных величинах параметров.

При увеличении < >70 режим дробления приближается к режиму дробления встречными потоками распылителя, уменьшается, поверхности чх взаимодействия и ухудшается качество распыливания топлива, особенно по краям струи. Ухудшается также равномерность распределения жидкости по ширине струи. С уменьшением <<45 наблюдается ухудшение равномерности распределения жидкости по ширине факела, обусловленное большой осевой протяженностью каналов и различием гидравлического сопротивления потоку распылителя различных участков каналов, учитывая различную их удаленность от сопла. При этом большая часть распылителя поступает в прилегающие к соплу участки каналов, вследствие чего возрастает остаточная крутка распылителя, вызывающая смешение жидil60178

Составитечь Л. Бабичева

Редактор A. Козориз Техред И. Верес Корректор М. Максиминец

За каз 3730/35 Тираж-526 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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