Газовая горелка предварительного смешения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
>985579
ОП ИСАИ И
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюв Советских
Сециалистичаских
Республик (61)Дополнительное к авт. свид-ну В 67527 (22) Заявлено 1305.81 (2t) 3294782/24-06 )М Кд з
F 23 D 13/00 с присоединением заявки ¹Государственный комнтет
СССР но делам нзобрстеннй н открытий (23) Приоритет—
)УДК 66? 951 ° 2 (088. 8) Опубликовано;30.1282. Бюллетень ¹
Дата опубликования описания 30.1282
А.С.Пестряев, В.Н.Аптерман и Г.И. пов
-- -.::,л .,„ т - Ъ:;, Г к
Всесоюзный научно-исследовательский теплотехники, Ждановский металлурги и Государственный союзный институт р сталеплавильиого и прокатного производства для черной металлургии (72) Авторы изобретения чесму ре гатов (71) Заявители (54) ГАЗОВАЯ ГОРЕЛЕА ПРЕДВАРИТНЛЬНОГО СМЕШЕНИЯ
Изобретение относится к технике сжигания газового. топлива, в частности содержащего водород, например,коксового газа или его смесей с .другими газаМи, и предназначено преимущественно для беэокислительного скоростного нагрева стальных полос
s проходных печах агрегатов непрерывного горячего цинкования, алюминирования, свинцевания, а также в других термических печах.
По основному авт. св. 9 675274 известна газовая. горелка предварительного смешения, содержащая смеситель с выходным конфузорным участком, переходящим в сопло со стабилизатором горения, который выполнен в виде радиально установленных пластин заведенных в конфуэорный участок на величину, составляющую
0,3-0,35 диаметра смесителя, а к выходным концам пластин прикреплена стабилизирующая сетка, которая может быть выполнена в виде концентрических колец(1 1.
Известное устройство хорошо зарекомендовало себя при сжигании природного газа и других углеводородных газовых топлив. Однако работа таких горелок на содержащих водород топливах, например, коксовом газе или . его смесях с другими гаэамн, газовоздушная смесь которых характеризуется высокими скоростями. распространения пламени (выше в 10 раэ и более, чем в метановоздушных смесяк), отличается уменьшением пределов регулирования производительности из-за
)p воэможности проско .а.пламеии в смеснтель.
11ель изобретения. — расширение пределов регулирования горелки при сжиганйи водородсодержащего топлива.
Укаэанная цель достигается тем, что газовая горелка предварительно-го смешения, содержащая смеситель с выходным конфуэорным участком переходящим в сопло со стабилиэато ром горения, который выполнен,в виде радиально установленных пластин, заведенных в конфузорный участок на величину, составляющую 0,3-0,35 дна= метра смесителя, а к выходным концам пластин1 прикреплена стабилизирующая сетка, которая может быть выполнена в виде концентрических колец, снабжена цилиндрическим стержнем, диаметр которого составляет 0,2-0,25 диаметра смесителя, ус985579
30 тановленным по оси горелки между втулкой и пластинами стабилизатора.
Радиальные пластины стабилизатора в месте их пересечения снабжены ,жестко скрепленным с ними центрирующим пальцем, а во втулке, в зоне цилиндрического стержня, выполнена проточка, в которой дополнительно установлена взаимодействующая. с последним пружина.
Соотношение диаметров стержня и 10 корпуса определяется тем, что стержни меньшего диаметра не замещают целиком приосевую зону обратных токов, а превышение диаметра стержня сверх укаэанных размеров нецелесообразно )5 вследствие ухудшения в этом случае качества смешения компонентов, вызванного уменьшением циркуляционной зоны за газовоздушным завихрителем.
На фиг. 1 изображена предлагаемая горелка, продольный разрез; на фиг.2 — разрез A-А на фиг. 1.
Горелка содещкит корпус 1 с воздухоподводящим патрубком 2 и установленный по оси смесителя 3 полый топливоподающий патрубок 4, снабженный радиальными отверстиями
Ь, выполненными в его втулке 6, на которой снаружи установлены закручивающие лопатки 7. Смеситель на выходе имеет конфузорный участок
8, переходящий в сопло 9 со стабилизатором 10, выполненным в виде радиально установленных пластин 11, заведенных в конфузорный участок на величину, составляющую 0,3-0 35 диаметра смесителя, а к выходным концам йластин 11 прикреплена стабилизирующая сетка 12, которая может быть выполнена, например, в виде 40 концентрических колец 13. В центре смесителя 3 по его оси между втулкой и пластинами 11 установлен цилиндрический стержень 14 диаметром 0,2-0,25 диаметра смесителя 3. 45
Центровка стержня 14 относительно стабилизатора 10 осуществляется с помощью пальца 15, жестко скрепленного с пластинами 11, а прижим стержня 14 к пластинам 11 осуществляется 50 установленной в проточке 16 втулки б пружиной 17, При работе горелки воздух поступает в корпус 1 через патрубок 2, а газ через полый патрубок 4 и отверстия 5,, выполненные во втулке б патрубка 4, попадает в кольцевое
1 пространство смесителя 3, образован ное корпусом 1 и втулкой б, где закручивается совместно с воздухом лопатками 7, установленными на втулке
6. Далее газовоздушная смесь поступает в кольцевое пространство смесителя 3, ббраэованное корпусом ) и цилиндрическим стержнем 14, установленным между втулкой б и стабилизатором 10, затем через сужающийся кольцевой участок смесителя 3, образованный конфузорным участком 8 и стержнем 14, в сопло 9, проходя через стабилизатор 10, выполненный в виде радиально установленных пластин 11 с прикрепленными к выходным их концам стабилизирующей сеткой 12 либо концентрическими кольцами 13, а затем смесь сгорает в горелочном туннеле. Стабилизатор 10 горения выполняется из сетки с размерами ячеек, обеспечивающими устойчивую рабо- ту горелки без проскоков пламени при допустимом для практики .гидравлическом сопротивлении. Стабилизатор 10 иэ колец 13, делящих выходное сечение сопла 9 на равновеликие площади, совместно с пластинами 11 разбивает поток смеси на ряд отдельных струй, тем самым выравниваются скорости и затрудняется проскок пламени в смеситель 3. Основное назначение цилиндрического стержня 14 — ликвидировать осевой обратный ток в смеситель 3, тем самым обеспечить выравнивание скоростей перед стабилизатором 10: горения, а значит обеспечить устойчивую работу горелки на водородовоздушных смесях беэ проскока пламени в смеситель 3 и расширить предел регулирования производительности горелки.
Формула изобретения
1. Газовая горелка предварительного смешения по авт. св. Р 67Ь274, отличающаяся тем, что с целью расширения пределов регулирования при сжигании водородсодержащего топлива, она снабжена цилиндрическим стержнем, диаметр которого составляет 0,2-0,2Ь диаметра смесителя, установленным по оси горелки между втулкой и пластинами стабилизатора.
2. Горелка по п.1 о т л и ч аю щ а я с я тем, что радиальные пластины стабилизатора в месте их пресечения снабжены жестко скреплен,ным с ними центрирующим пальцем, а во втулке в зоне цилиндрического (стержня, выполнена проточка, в которой дополнительно установлена взаимодействующая с последним пружина.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 б7Ь274, кл. E 23 Р 13/00, 197b.
985579
Составитель М.Зубков
Техред М. Надь
Корректор Н.Король
Редактор С.Крупенина
Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 10143/59, Тираж 598. Подписное.
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5