Горелочное устройство

Горелочное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<щ 473037

Союз Советсккх

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 26.03.71 (21) 1634220/24-6 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.06.75. Бюллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 25.09.75 (51) М. Кл. F 23d 11/06

F 23g 7/04

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 662.942(088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Г. А. Вормс, П. И. Кузнецов и В. Б. Волков (71) Заявитель (54) ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к устройствам для сжигания преимущественно жидких и полужидких промышленных отходов, например нефтешлама, в топках котлов и других теплотехнических установках.

Известные горелочные устройства, содержащие корпус с каналом для подачи воздуха, по оси которого установлена ротационная форсунка с распыливающим стаканом, не обеспечивают достаточно эффективного сжигания промышленных отходов.

Цель изобретения — интенсификация горения.

Для осуществления этой цели внутри стакана установлена невращающаяся постоянно действующая зажигающая форсунка, автоматически регулируемая по показаниям термопары, например, на газах, уходящих из топки, и питаемая обычным по калорийности топливом, дающим зажигательное пламя внутри конуса распыливания отхода.

Эта форсунка работает как дежурная, пока теплотворная способность сжигаемого шлама выше нижнего предела возможности самостоятельного горения, и лишь немного подогревает и поджигает изнутри конический полый факел распыливания отхода. Такой подогрев изнутри делает факел более коротким, компактным, менее зависящим от колебаний содержания воды в отходе.

При падении теплотворной способности отхода ниже предела (например, внезапное повышение обводненности, или уменьшение содержания горючих компонентов в отходе) центральная форсунка сразу же (практически, немедленно со скоростью срабатывания термопары) увеличивает подачу вспомогательного топлива.

Кольцевой канал подвода подогретого воз1О духа для горения выполнен в виде кольцевой трубы Вентури, и кромка распыливающей чаши сделана частью внутренней поверхности горловины этой трубы для значительного усиления эффекта распыливания.

15 Часть наружной стенки кольцевой трубы

Вентури выполнена в виде перемещаемого в осевом направлении элемента для поддержания оптимальной скорости воздуха около кромки вращающейся чаши при значительных

20 изменениях потребности в воздухе.

Перед горловиной кольцевой трубы Вентури как на неподвижной, так и на передвигаемой ее части установлены закручивающие воздух лопатки, прикрепленные так, чтобы не

25 мешать регулированию скорости воздуха в распыливающей щели и в то же время создавать закручивание против вращения чаши с тангенциальной составляющей скорости воздуха, в 2 — 2,5 раза большей, чем окружная

30 скорость вращения чаши.

473037

3

На выходной кромке регулируемой части предусмотрены лопатки завихрителя для наружного слоя воздуха.

На фиг. 1 показано предложенное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 1 (развертка).

Предлагаемое устройство содержит стакан

1 ротационной форсунки, полый вал 2, вращающийся в подшипниках, укрепленных в корпусе 3, и имеющий клиноременный шкив 4 для привода от электромотора. Внутрь полого вала вставлена невращающаяся труба 5, консольно прикрепленная к кронштейну 6.

Внутри трубы 5 размещена центральная зажигательная форсунка 7 с регулирующим устройством 8, а также трубка 9 для подачи нефтешлама, В случае сжигания сыпучего или пастообразного отхода эта трубка 9 может быть снабжена внутри шнековым питателем.

К фланцевой части корпуса 3 прикреплен кольцевой конфузор 10 для подачи подогретого воздуха для горения, защищенной теплоизоляцией 11. На штуцере подачи воздуха устроен клапан 12, сообщающий с атмосферой.

Наружная стенка 13, образующая вокруг чаши 1 канал в форме кольцевой труб Вентури, выполнена подвижной. На конфузоре 10 укреплены по крутой винтовой линии (см. фиг. 3) закручивающие лопатки 14, а на подвижной стенке 13 — закручивающие лопатки

15 (меньших размеров). На кромке стенки размещен турбулизатор воздуха 16.

Работает предлагаемое устройство следующим образом. жидкий или полужидкий отход, подлежащий сжиганию, поступает по трубке 9 в стакан 1 ротационной форсунки.

Под действием центробежной силы жидкость размазывается в виде тонкой пленки и сползает по конусу стакана 1 к наружной кромке. Затем пленка переваливает через кромку стакана 1, резко вытягивается и утоняется, При соударении с воздухом пленка разбивается на мелкие капли, которые тем б

25 меньше, чем тоньше пленка и чем больше скорость потока воздуха.

Воздух для горения, подогретый в отдельном регенеративном воздухоподогревателе, поступает через кольцевой канал, образованный конфузором 10 и стенкой 13. Закручиваясь действием лопаток 14 и 15, он проходит в противозакрутке мимо распыливающей кромки стакана 1. Соударение пленки и потока воздуха в кольцевой горловине труб Вентури обеспечивает интенсивное распыливание этой пленки.

Наиболее круто отклоняются под напором струи воздуха самые мелкие капельки. Вследствие этого они оказываются ближе к центру конуса распыливания, и первыми попадают под воздействие центральной зажигающей форсунки 7. Далее под воздействием потока горячих газов от зажигательной форсунки 7 мелкие капли изменяют свою траекторию и, выделяя при горении тепло, смешиваются с остальной массой конуса распыла.

Тогда, когда на сжигание почему-либо поступил отход с недостаточной теплотворной способностью и термопара на выходе газов из топки показывает падение температуры, требуется прибавить топливо в форсунку 7.

Предмет изобретения

1. Горелочное устройство, например для сжигания промышленных отходов, содержащее корпус с каналом для подачи воздуха, по оси которого установлена ротационная форсунка с распыливающим стаканом, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации горения, внутри стакана установлена зажигающая форсунка, а воздушный канал имеет форму кольцевой трубы Вентури и снабжен на выходе лопатками завихрителя.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения регулирования скорости воздуха, выходной участок наружной стенки воздушного канала выполнен с возможностью продольного перемещения и снабжен лопатками завихрителя, закручивающими воздух против вращения стакана.

473037

7ьг 1

/5

/4

/ф

Составитель Н. Колесникова

Техред М. Семенов

Редактор Н. Вирко

Корректор Н. Стельмах

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2327/6 Изд. № 831 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5