HU211806B - Rotational pulverizer and air deflector for it - Google Patents

Rotational pulverizer and air deflector for it Download PDF

Info

Publication number
HU211806B
HU211806B HU9203395A HU9203395A HU211806B HU 211806 B HU211806 B HU 211806B HU 9203395 A HU9203395 A HU 9203395A HU 9203395 A HU9203395 A HU 9203395A HU 211806 B HU211806 B HU 211806B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
air channel
atomizer
primary
secondary air
tube
Prior art date
Application number
HU9203395A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT68763A (en
HU9203395D0 (en
Inventor
Peter Kolta
Mihaly Lantos
Original Assignee
Kolta
Lantos
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kolta, Lantos filed Critical Kolta
Priority to HU9203395A priority Critical patent/HU211806B/hu
Publication of HU9203395D0 publication Critical patent/HU9203395D0/hu
Priority to EP93924783A priority patent/EP0665937A1/en
Priority to AU54324/94A priority patent/AU5432494A/en
Priority to PCT/HU1993/000061 priority patent/WO1994010502A1/en
Publication of HUT68763A publication Critical patent/HUT68763A/hu
Publication of HU211806B publication Critical patent/HU211806B/hu

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/04Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying action being obtained by centrifugal action
    • F23D11/06Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying action being obtained by centrifugal action using a horizontal shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Description

A találmány tárgya rotációs porlasztó, amelynek a porlasztandó anyagot adagoló szerkezete és az egyik irányban meghatározott fordulatszámmal forgó porlasztóeleme, például tárcsája van, ahol a porlasztandó anyag a tárcsa középső részéhez van hozzávezetve.
A találmány tárgyát képezi ezenkívül légterelő elrendezés rotációs porlasztókhoz, amely adott tengely körül forgó porlasztóelemet, kerületi tartományához irányított gyűrű alakú primer levegő csatornát, valamint a primer levegő csatornát körülvevő szekunder levegő csatornát tartalmaz.
Az olajtüzeléshez használt rotációs porlasztók serleges porlasztóként vannak kialakítva, ahol egy forgó serleg felületének a forgásponthoz közeli szakaszához folyékony tüzelőanyagot vezetnek, amely a forgó felületen szétterül. A forgó felület és a vele érintkező folyadék között érintőirányú súrlódási erő keletkezik, ami a folyadékot forgatni igyekszik. A forgás révén felgyorsított tüzelőanyag, melyre a centrifugális erő is hat, vékony rétegben kifelé áramlik, a kerületnél leválik és cseppekre szakadva kirepül. A repülési pálya iránya a fordulatszámtól, az áramló volumentől, a tüzelőanyag viszkozitásától és számos egyéb paramétertől függően az érintőirány és a sugárirány közé esik, jó közelítéssel azonban érintőirányúnak tekinthető.
A rotációs porlasztás különböző változatait ismerhetjük meg például a DE 3 047 582 C2 és a DE 2 706 520 Al közleményekből.
Ha két egymással párhuzamos, együtt forgó tárcsa közé a forgáspont közelében folyadékot vezetünk, akkor a tárcsák és a folyadékréteg közötti érintkezésnél a csőben áramló folyadékokhoz hasonló áramlási kép alakul ki: közvetlenül a tárcsa felületénél a réteg és a tárcsa között egy adott fordulatszám határértékig elcsúszás még nincs, a tárcsa felületétől távolodva azonban a folyadékrészecskék és a forgó felület között a sebességkülönbség a tárcsák között lévő térköz feléig egyre növekszik. A tárcsák közötti térben az áramló folyadék sebessége is változik, ezért a tárcsák széléről leváló folyadékrészecskék mérete a változó sebességből adódóan különböző lesz. Az ilyen porlasztás inhomogén cseppméretet eredményez, és ez az égési folyamat szempontjából hátrányos. A változó cseppméret és az ehhez tartozó változó közegellenállás hatására a kisebb cseppek hamarabb elvesztik sebességüket, a náluk gyorsabb nagyobb méretű cseppek az előttük kirepült kisebb cseppek közül többet utolérnek, nekiütköznek és velük egyesülnek. Az ilyen rekombináció a cseppeloszlás inhomogenitását tovább növeli.
Ha egy adott méretű és meghatározott sebességgel forgó tárcsához nagyobb mennyiségű folyadékot vezetünk, akkor a radiális áramlási sebesség megnő, és a tárcsa széleinél leváló cseppek iránya mindinkább a radiális irányhoz közelít. A cseppek levegővel való összekeverésénél erre is figyelemmel kell lenni.
A cseppek leszakadási sebességét a porlasztóelem fordulatszámának növelésével sem lehet egy adott határon túl növelni, mert a forgó felület nem tud a rajta elterülő folyadékra a kialakuló súrlódási erőnél nagyobb gyorsítóerőt kifejteni.
A rotációs porlasztással széles mérettartományt átfogó cseppméret-eloszlást kapunk, és az átlagos cseppméret egy adott határ alá nem csökkenthet.
A kirepülő cseppek levegővel való elkeverése és a keletkező füstgázok káros összetevőinek csökkentése szempontjából szükség lenne az eddig ismert megoldásoknál kisebb átlagos méretű és egyenletesebb eloszlású cseppeket eredményező porlasztási eljárás és azt eredményező porlasztó berendezés létrehozására.
A rotációs porlasztáson alapuló olajégők működését a porlasztás jellemzőin kívül alapvetően befolyásolja a levegő-hozzávezetés megoldása. A forgó serleget tangenciálisan elhagyó, kifelé repülő finom cseppeket tengelyirányban előre a lángtér irányába kell terelni. Az itt említett feltételeken kívül gondoskodni kell arról, hogy a porlasztott tüzelőanyag a levegővel megfelelő módon keveredjen. Amennyiben az olajégőt állítható teljesítményűre kell méretezni, ahol az időegység alatt felhasznált tüzelőanyag mennyisége például 1:5től 1:10-ig terjedő határok között változtatható, akkor a levegőadagolásra vonatkozó feltételeket a teljes szabályozási tartományon belül biztosítani kell.
A hivatkozott DE 2 706 520 sz. német közrebocsátási irat szerinti megoldásnál a primer levegőt szállító fúvóka a serleg kilépési tartományánál keskeny gyűrű alakú nyílással rendelkezik, és ezen a primer levegő, mely előzőleg a hossztengely körüli perdületet is kapott, tengelyirányban áramlik kifelé, miközben a porlasztón tüzelőanyagot magával sodorja. A szekunder levegőt tápláló fúvóka közvetlenül a primer levegő fúvókáját veszi körül, ezért a szekunder levegő és a primer levegő találkozási zónájánál a sebességkülönbségek miatt örvénylés keletkezik.
A primer és szekunder levegő koncentrikus, egymást közvetlenül határoló körgyűrű keresztmetszetű csatornákban való adagolását ismerteti Kiss Endre: Olajtüzelés c. könyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1970), a 99. ábrán, valamint a 178-180. ábrákon és a hozzátartozó szövegrészekben. A nehézséget az ilyen megoldásoknál az képezi, hogy a primer levegő áramlási volumenét döntően a tüzelőanyag-felhasználás, sebességét pedig főleg a porlasztón részecskék mérete és kilépési sebességvektora határozza meg. Ehhez kell választani a szekunder levegő áramlási paramétereit. Egy adott légcsatorna keresztmetszet mellett ezeket a feltételek nem lehet a tüzelőanyag-mennyiség teljes szabályozási tartományán belül biztosítani. A rotációs porlasztáson alapuló olajégőknél ezért a tüzelőanyag-mennyiség szabályozási tartományát lényegesen lecsökkentik vagy több égőfejjel több munkapontot állítanak be.
A találmány feladata egyrészt olyan rotációs porlasztó létrehozása, amelynél a porlasztás minősége lényegesen javítható, azaz amelynek révén kisebb cseppméretet és egyenletesebb cseppméret-eloszlást kapunk, másrészt a primer és szekunder levegő adagolással kapcsolatos említett problémák csökkentése és ezzel kedvezőbb füstgáz-paraméterek elérése, valamint a tüzelőanyag-mennyiség szabályozási tartományának növelése.
HU 211 806 Β
A kitűzött feladat megoldásához az a felismerés vezetett, hogy a hagyományos rotációs porlasztásnál használt porlasztótárcsát egy hozzá képest nagy sebességgel ellentétes irányban forgó lapátkerekes porlasztóelemmel kell körülvenni, amelynek lapjaiba a kirepülő és már előporlasztott folyadékcseppek nagy sebességgel nekiütköznek, a lapfelületen elterülve vékony, sugárirányban kifelé áramló folyadékréteget képeznek, amely a kerületet elérve egyenletes, finom cseppekben szakad le.
A találmány első aspektusa szerint rotációs porlasztót hoztunk létre, amelynek a porlasztandó anyagot adagoló szerkezete és az egyik irányban meghatározott fordulatszámmal forgó tárcsája van, ahol a porlasztandó anyag a tárcsa középső részéhez van hozzávezetve, és a találmány szerint a tárcsát egy lapátkerék teljesen körülveszi, a lapátkerék nagyszámú porlasztólappal rendelkezik, amelyek között sugárirányú hornyok vannak, a lapátkerék a tárcsa forgási irányával ellentétes irányban forog, ahol a tárcsa széléről kifelé repített anyagrészecskék a porlasztólapoknak ütköznek, irányt változtatnak és általuk felgyorsulnak, és a sugárirányú hornyokon való keresztülhaladás után finom szemcsékre szakadva kifelé repülnek.
Egy előnyös kiviteli alaknál a tárcsával párhuzamos helyzetben, attól térközzel elválasztva egy másik vele együtt forgatott tárcsa helyezkedik el, és a porlasztandó anyag első felgyorsítása a két tárcsa között kialakuló gyűrű alakú térben következik be.
A tárcsa célszerűen első motor tengelyéhez, a lapátkerék pedig egy második motor tengelyéhez kapcsolódik, az első motor tengelye a második motor tengelyének egy axiális furatán vezet keresztül és abban csapágyazással van megvezetve.
A porlasztandó anyag hozzávezetése legcélszerűbben az első motor tengelyén kiképzett axiális furaton keresztül oldható meg.
A porlasztás akkor kedvező, ha a tárcsa és a lapátkerék relatív fordulatszáma legalább 15.000 ford./perc, előnyösen azonban legalább 30 000 ford./perc, 1,8 l/ó tüzelőanyag mennyiségnél.
Olajégő kialakításánál a levegőadagolás szempontjából kedvező, ha a két motor egy első csőben tengelyirányban egymás mögött helyezkedik el és abban primer levegő számára gyűrű alakú szellőzőcsatorna képződik, a cső a lapátkerékhez közeli tartományban kúposán összeszűkül, és az első csövet szekunder levegő hozzávezetésére második cső veszi körül.
A levegőadagolás szempontjából előnyös, ha a lapátkereken kiképzett horonysor zónájához csatlakozó, keskeny gyűrű alakú szájnyílással rendelkező primer levegő csatornája, valamint ezen csatornától sugárirányban térközzel elválasztott gyűrű alakú szájnyílással rendelkező szekunder levegő csatornája van, és a térköznek megfelelő gyűrű alakú tartományt szita zárja le, amely mögött a szekunder levegő csatornával részben közlekedő tér van.
Itt célszerű, ha a primer levegő csatornát egyrészt az első cső végéhez csatlakozó előre szűkülő kúpos szakasz, valamint egy a lapátkerék mögött elhelyezett persely által meghatározott járat, másrészt a persely és a tengely és a lapátkereket tartó elem külső palástja között kialakuló járat képezi, ahol ez utóbbi járat a primer levegőt tápláló térrel közlekedik.
A találmány második aspektusa szerint légterelő elrendezést is létrehoztunk rotációs porlasztókhoz, amely adott tengely körül forgó porlasztóelemet, ehhez irányított gyűrű alakú primer levegő csatornát, valamint a primer levegő csatornát körülvevő szekunder levegő csatornát tartalmaz, és a találmány szerint a primer és szekunder levegő csatornák szájnyílása között gyűrű alakú térköz van kiképezve, amit szita zár le, amely mögött a szekunder levegő csatornával részben közlekedő elkülönített tér van.
Az előirányzott hatás szempontjából előnyös, ha a térköz sugárirányú mérete nagyobb a primer levegő csatorna szájnyílásának sugárirányú méreténél.
Egy előnyös kiviteli alaknál a szita mögötti teret a primer levegő csatorna külső falának kúpos szakasza és egy persely határozza meg, amelyen a szekunder levegő csatornával közlekedő furatok vannak.
Egy további kiviteli alaknál a perselynek tengelyirányban csökkenő átmérőjű külső palástja van, amely az előre irányban kúposán összetartó szekunder levegő csatorna belső határoló felületét képezi.
A találmány szerinti rotációs porlasztó egyenletes méreteloszlású, kisméretű, tangenciálisan kirepülő cseppeket állít elő, és légbevezetése révén füstgázöszszetétele kedvező, az égés az ideálishoz közel van.
A találmány szerinti légterelő elrendezés a rotációs porlasztók beállítását könnyíti, az égést kedvező irányban befolyásolja.
A találmány szerinti rotációs porlasztót és a légterelő-elrendezést a továbbiakban példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az:
1. ábra a rotációs porlasztó hosszmetszete, a
2. ábra a rotációs porlasztó elölnézete, és a
3. ábra egy előnyös kiviteli alak elülső szakaszának félmetszete.
Az 1. és 2. ábrákon vázolt rotációs porlasztó folyékony tüzelőanyag porlasztására alkalmas, amelynek adagolása 1 tápvezetéken keresztül történik. Az 1 tápvezeték vége forgó csatlakozáson keresztül 2 adagoló csőhöz csatlakozik. A 2 adagoló cső érintkező nélküli 3 motor tengelyének axiális furatán vezet keresztül és a ahhoz van rögzítve. A 3 motor üzemi fordulatszáma 5000 ford./perc körül van, és vele együtt ilyen fordulatszámmal forog a 2 adagoló cső is.
A 3 motor előtt háromfázisú 4 motor helyezkedik el, amely magas fordulatszámmal (40 000 ford./perc körül) az ellenkező irányban forog. A második 4 motornak is axiális furattal ellátott tengelye van, és a 2 adagoló csőnek a 3 motorból kinyúló szakasza ezen a furaton vezet keresztül, de a motortengely a 2 adagoló csőtől megfelelő térközzel van elválasztva. A 2 adagoló csövet, mely a példakénti esetben nincs közvetlenül a nagy fordulatszámú 4 motor tengely furatában csapágyazva, a berezgés ellen teflonból készült 5 távtartó gyűrűk védik. Az 5 távtartó gyűrűk egymástól és a 2 adagoló cső külső végén kialakított 12 csapágytól, mint
HU 211 806 Β megtámasztási helytől tengelyirányban szabálytalan közökben vannak elrendezve, és helyzetük egy Besselfüggvény gyökhelyeinek felel meg, mert a periodikus berezgés veszélyét az így megválasztott támasztás minimálisra csökkenti.
A háromfázisú 4 motort 6 persely veszi körül, amely sugárirányú 7 távtartó bordák segítségével egy tengelyirányú első 8 csőben helyezkedik el. A 8 cső és a 6 persely között a 7 távtartó bordák magasságának megfelelő radiális méretű szellőzőcsatorna keletkezik, amelyet primer levegő szállítására használunk. Az első 3 motor a nagy fordulatszámú 4 motor mögött szintén bordákkal van a 8 csőhöz rögzítve.
A 8 csövet vele koaxiális helyzetű, nála nagyobb belső átmérőjű 9 külső cső veszi körül, és közöttük szekunder levegőt szállító szellőzőcsatorna képződik. A 8 csövet a 9 külső csővel a rajzon nem vázolt sugárirányú bordák kötik össze és így közös szerkezeti egységet alkotnak.
A háromfázisú 4 motor szabad végéhez hengeres kiképzésű 11 tartóelem van rögzítve, amelyben nagyszámú (például 48... 52) sugárirányú horony van kiképezve. A hornyolt 11 tartóelem hengeres szakaszán ezáltal 10 lapátkerék képződik, amelynek egy-egy porlasztólapját a hornyok között maradó fal képezi.
A tüzelőanyagot vezető 2 adagoló cső vége nagy fordulatszámokra méretezett 12 csapágyon keresztül forgathatóan van a 11 tartóelemhez rögzítve. A 2 adagoló cső végéhez két, egymástól térközzel elválasztott előporlasztó 13 tárcsa csatlakozik, amelyek között 0,30,5 mm szélességű keskeny gyűrű alakú csatorna képződik, amivel a 2 adagoló cső belső tere a rajzon nem vázolt nyíláson keresztül közlekedik. A 10 lapátkerék lapátjai ezen gyűrű alakú csatorna külső gyűrű alakú nyílása körül, attól és egymástól meghatározott távolságra helyezkednek el. A belső 8 cső egy kúpos szűkülete a primer levegőt a 10 lapátkerékhez tereli.
A 3. ábrán a találmány szerinti rotációs porlasztó egy másik kiviteli alakjának az elülső része látható. A 4 motor 14 tengelyének végére hengerben folytatódó csonkakúp alakú 11 tartóelem van rögzítve, amelynek hengeres szakaszán szikraforgácsolással kialakított 15 horonysor van, és a hornyok között lévő falak alkotják a 10 lapátkereket. A 11 tartóelemnek a 15 horonysor előtti részéhez 16 zárókúp csatlakozik. A 16 zárókúp feladata a 10 lapátkerék belső terének a lezárása és a 12 csapágy, valamint a 13 tárcsa megvédése a lángtér felől érkező sugárzó hőtől.
A 14 tengely belsejében vezetett 2 adagoló cső végére szoros illesztéssel 13a belső tárcsa agyrésze van felhúzva, és a 12 csapágy ezen agyrész külső palástja és a 11 tartóelem belső fala között helyezkedik el. A 13b külső tárcsa több 17 kötőelemen keresztül a 13a belső tárcsához van rögzítve.
A 8 cső elől tengelyirányban szűkülő 18 kúpos szakaszban, majd ennek végéhez csatlakozó hengeres 19 csonkban folytatódik. A 19 csonk eleje a 15 horonysor kezdetéig nyúlik. A 18 kúpos szakasz alatt a 4 motor hengeres 20 perselyt tart, amely elől a 19 csonk homloksíkjáig ér és attól, valamint a 11 tartóelemtől egy-egy keskeny gyűrű alakú rés választja el. A 20 persely hátsó szakaszán 21 furatok vannak, amelyen keresztül a 8 cső belsejében előre áramló primer levegő egy része a 14 tengely és a 11 tartóelem külső palástja mentén áramlik és ezen felületeket, valamint a 11 tartóelemen keresztül a hőre érzékeny 12 csapágyat hűti. A primer levegő nagyobb része a 19 csonk és a 20 persely között kialakuló gyűrű alakú légcsatornán keresztül közvetlenül a 15 horonysoron kiáramló porlasztott tüzelőanyag pályáját keresztezi. A primer levegő áramlását a 3. ábrán a pontvonallal ábrázolt nyilak jelölik.
A szekunder levegő a 9 külső cső belseje és a 8 cső külső felülete között áramlik előre. A 9 külső cső vége a példakénti kiviteli alakoknál lángtartó 9a csőként van kiképezve. A 3. ábra esetében a 9 csőhöz 22 elemen csatlakozik, és ennek folytatása a 9a lángtartó cső. A 22 elem üreges belső tere kúposán táguló 22a szakaszból és kúposán szűkülő 22b szakaszból áll. A 8 csőre a 18 kúpos szakasz kezdeténél 23 légterelő persely van rögzítve, amelynek külső palástja a 22a és 22b szakaszokkal párhuzamos kontúrral rendelkezik és azonos szélességű, kúposán befelé irányuló 24 szekunder levegő csatornát határoz meg. A 23 légterelő persely, valamint a 18 kúpos szakasz külső palástja között kialakuló 25 teret elől 26 szita záija le, amelynek a tengelyre merőleges felülete közvetlenül a 15 horonysor kezdete előtt van. A 25 tér hátul 27 furatokon keresztül a 24 szekunder levegő csatornával közlekedik. A 26 szita célszerűen fémháló, de kialakítható perforált fémlemezből vagy más nyílásokkal ellátott hőálló elemből is.
A teljesség kedvéért említendő, hogy a 9 külső csőre 28 karima van erősítve, és a porlasztó szerkezetet a 28 karimasegítségével lehet a kazánra szerelni.
A találmány szerinti rotációs porlasztó működése a következő:
A folyékony tüzelőanyag az első 3 motorral együtt forgó 2 adagoló csövön keresztüláramlik és a 13a és 13b tárcsák között lévő gyűrű alakú térbe kerül. A 13a és 13b tárcsák forgása miatt a folyadék a tárcsafalak között vékony réteget képezve, spirális alakzatban, gyorsulva áramlik. A 13 tárcsák külső szélének elérése után a folyadék finom cseppekben kirepül. A repülési szög függ a 13 tárcsák fordulatszámától és a tüzelőanyag belső súrlódási tényezőjétől és inkább érintőmint sugárirányúnak tekinthető.
A 4 motor által az ellenkező irányban nagy sebességgel forgatott 11 tartóelemen kialakított réseken áramló levegő a 11 tartóelem rései felé repülő cseppekre szívóhatást fejt ki, és ez a tüzelőanyag-cseppecskék áramlási sebességét fokozza. A réseket elválasztó lapátok (illetve horonyfalak) között a távolságot, valamint a hornyok sugárirányú méretét (magasságát) úgy választottuk meg, hogy még a legkedvezőtlenebb esetben is minden cseppecske egy horonyfalnak ütközzön. Az ütközés rugalmatlan és 78-80 m/s sebesség mellett következik be, ami a szabadon repül cseppek sebességének (ez 3-5 m/s között van) és a velük szemben forgó horonyfal sebességének (75-76 m/s) eredőjeként adódik. Eredményül a falon nagyon vékony (14 pm körüli) film alakul ki, amely nagy sebességgel kifelé áramlik.
HU 211 806 Β
A porlasztás akkor következik be, amikor a vékony folyadékréteg eléri a horonyfal külső szélét és onnan leszakad. Az egyenletes rétegvastagság és az adott nagy kerületi sebesség következtében a keletkező cseppek méreteloszlása egyenletesebb, mint hagyományos serleges porlasztás esetében. A tüzelőanyag-cseppecskék érintőirányban repülnek ki a rések közül. Amikor a porlasztási volumen 2 l/ó volt, a lapátkerékről leváló cseppek iránya a sugáriránnyal 85’-os szöget zárt be.
A 3. ábrán vázolt kiviteli alak esetén a primer levegő tengelyirányban találkozik az érintőirányban kirepülő cseppekkel, a találkozáskor tehát a légáram a cseppek repülési irányára merőleges vagy ahhoz közeli szöget zár be. A primer levegő adagolása két úton át történik, az egyik a 19 csonk belső fala és a 20 persely külső fala között képződő csatorna, ami a primer levegő 60-70%-át képviseli, a másik áramlás pedig a 20 persely belső terén keresztül éri el a 15 horonysort, és ez a második áramlás gondoskodik a 11 tartóelem és a 12, csapágy hűtéséről. A két áramlás arányát a szerkezeti kiképzés meghatározza.
Amennyiben a 12 csapágyat nem a 11 tartóelemben helyezzük el, hanem a 4 motor elülső szakaszánál, akkor a 20 persely el is hagyható, és ekkor a primer levegő csak egyetlen csatornán keresztül érkezik.
A primer levegővel keveredő tüzelőanyag a tengely körül forgó, tengelyirányban előre haladó áramlási képet alakít ki. A kisebb méretű cseppeket a levegő inkább előre viszi, a nagyobb méretűek pedig a tengelytől nagyobb távolságra jutnak el.
A szekunder levegő a 24 szekunder levegő csatorna folytatásában áramlik. A primer és a szekunder levegő között létesített, kezdetben nagy, majd folyamatosan csökkenő radiális távolság előnyös, mert a két eltérő sebességű és irányú áramlás egymás hatását éppen a kritikus szakaszon, azaz a cseppek kilépési zónájában nem zavarja. A 23 légterelő persely jelenléte és a 26 szitán keresztül megoldott légbevezetés éppen ebben a kritikus szakaszban bír nagy jelentőséggel. Ha a 26 szita helyett falat használnánk, akkor a primer és szekunder levegő áramlási tartománya közötti térben hirtelen nyomáscsökkenés, visszirányú szívóhatás lép fel, aminek egyik kísérőjelensége a homlokfalon olajcseppek megjelenése lenne. A 26 szitán keresztül annyi levegőt engedünk a rendszerbe, hogy a kritikus térrészben a szívóhatás ne érvényesüljön és az itt beáramló levegő is segítse a tüzelőanyagcseppek és a levegő keveredését. A légcsatomák ilyen kialakítása azt eredményezi, hogy ha a primer levegő sebességét egységnyinek, azaz v = 1-nek vesszük, akkor a 26 szitán kilépő levegő sebessége v = 0,5-0,6 és a 24 szekunder levegő csatornán a sebesség v = 1-1,5 között van. A primer és szekunder levegő csatornák eltérő szögű kúpos kiképzése a levegő sebességvektorok irányát úgy változtatja meg, hogy a levegő gázmolekuláinak pályája keresztezi egymást.
A két hatás együttesen örvénylést eredményez. Mivel az égés már a 26 szita felülete közelében megkezdődik, ez az örvénylés nemcsak levegő-tüzelőanyag keveredést, hanem bizonyos mértékű füstgáz recirkulációt is megvalósít.
A 3. ábrán vázolt légbevezetés, tehát a 23 légterelő persely és a 26 szita használata a primer és szekunder levegő betáplálása közötti szakaszon nem korlátozódik a találmány szerinti ellenforgó porlasztási rendszerre, hanem bármely rotációs porlasztáshoz önmagában is felhasználható.
A találmány szerinti rotációs porlasztó berendezéssel a tüzelőanyag adagolását széles határok között változtathatjuk, és minden teljesítményhez hozzárendelhető egy optimális primer és szekunder levegő áramlás, valamint motor fordulatszám.
A 3. ábrán vázolt rotációs porlasztóval méréseket végeztünk. A kísérleti berendezés 1-10 l/ó tüzelőanyag-mennyiséget volt képes elporlasztani. Az erre vonatkozó mérési adatok:
olajmennyiség 1,8 l/ó
olaj: ipari tüzelőolaj
füstgázhőmérséklet (°C) 220
CO2 (térf.%) 15,1
O2 (térf.%) 0,6
CO (ppm) 3,5
NOx (ppm) 13
A kapott adatok alapján látható, hogy a CO és az
NOx adatok kiemelkedően alacsonyak, a CO2 és O2 mennyisége pedig az ideális égéshez tartozó adathoz van közel. Az olaj gázszerűen égett, a lángkép kedvező, rövid volt.

Claims (12)

1. Rotációs porlasztó, amelynek a porlasztandó anyagot adagoló szerkezete és az egyik irányban forgó porlasztóeleme van, ahol a porlasztandó anyag a porlasztóelem középső részéhez van hozzávezetve, azzal jellemezve hogy a porlasztóelemet, előnyösen tárcsát (13, 13a) egy lapátkerék (10) teljesen körülveszi, a lapátkerék (10) porlasztólap rendelkezik, amelyek között sugárirányú hornyok vannak, és a lapátkerék (10) a porlasztóelem forgási irányával ellentétes irányban forog.
2. Az 1. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a porlasztóelemet tárcsa (13a) képezi, és vele párhuzamos helyzetben, attól térközzel elválasztva egy másik vele együtt forgatott tárcsa (13b) helyezkedik el.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezre, hogy a porlasztóelem (13) egy első motor (3) tengelyéhez, a lapátkerék (10) pedig egy második motor (4) tengelyéhez (14) kapcsolódik, az első motor (3) tengelye a második motor (4) tengelyének (14) egy axiális furatán vezet keresztül és abban csapággyal (12) van megvezetve.
4. A 3. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a porlasztandó anyag az első motor (3) tengelyén kiképzett axiális furaton keresztül van a tárcsákhoz (13a, 13b) hozzávezetve.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a tárcsa (13) és a lapátkerék (10) relatív fordulatszáma legalább 15 000 ford./perc, előnyösen azonban legalább 30 000 ford./perc.
HU 211 806 Β
6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a két motor (3, 4) egy első csőben (8) tengelyirányban egymás mögött helyezkedik el és abban primer levegő számára gyűrű alakú szellőzőcsatorna képződik, az első cső (8) a lapátkerékhez (10) közeli tartományban kúposán összeszűkül, és az első csövet (8) szekunder levegő hozzávezetésére második cső (9) veszi körül.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a lapátkereken (10) kiképzett horonysor (15) zónájához csatlakozó, keskeny gyűrű alakú szájnyílással rendelkező primer levegő csatornája, valamint ezen csatornától sugárirányban térközzel elválasztott gyűrű alakú szájnyílással rendelkező szekunder levegő csatornája (24) van, és a térköznek megfelelő gyűrű alakú tartományt szita (26) zárja le, amely mögött a szekunder levegő csatornával (24) részben közlekedő tér (25) van.
8. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a primer levegő csatornát egyrészt az első cső (8) végéhez csatlakozó előre szűkülő kúpos szakasz (18), valamint egy a lapátkerék (10) mögött elhelyezett persely (20) által meghatározottjárat, másrészt a persely (20) és a tengely (14) és a lapátkereket (10) tartó elem (11) külső palástja között kialakuló járat képezi, ahol ez utóbbi járat a primer levegőt tápláló térrel közlekedik.
9. Légterelő elrendezés rotációs porlasztókhoz, amely adott tengely körül forgó porlasztóelemet, ehhez irányított gyűrű alakú primer levegő csatornát, valamint a primer levegő csatornát körülvevő szekunder levegő csatornát tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a primer és szekunder levegő csatornák (24) szájnyílása között gyűrű alakú térköz van kiképezve, amit szita (26) zár le, amely mögött a szekunder levegő csatornával (24) részben közlekedő elkülönített tér (25) van.
10. A 9. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a térköz sugárirányú mérete nagyobb a primer levegő csatorna szájnyílásának sugárirányú méreténél.
11. A 9. vagy 10. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a szita (26) mögötti teret (25) a primer levegő csatorna külső falának kúpos szakasza (18) és egy persely (23) határozza meg, amelyen a szekunder levegő csatornával (24) közlekedő furatok (27) vannak.
12. A 11. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a perselynek (23) tengelyirányban csökkenő átmérőjű külső palástja van, amely az előre irányban kúposán összetartó szekunder levegő csatorna (24) belső határoló felületét képezi.
HU9203395A 1992-10-29 1992-10-29 Rotational pulverizer and air deflector for it HU211806B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9203395A HU211806B (en) 1992-10-29 1992-10-29 Rotational pulverizer and air deflector for it
EP93924783A EP0665937A1 (en) 1992-10-29 1993-10-29 Rotational atomizer and air supply system for fuel burners using the rotational atomizer
AU54324/94A AU5432494A (en) 1992-10-29 1993-10-29 Rotational atomizer and air supply system for fuel burners using the rotational atomizer
PCT/HU1993/000061 WO1994010502A1 (en) 1992-10-29 1993-10-29 Rotational atomizer and air supply system for fuel burners using the rotational atomizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU9203395A HU211806B (en) 1992-10-29 1992-10-29 Rotational pulverizer and air deflector for it

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9203395D0 HU9203395D0 (en) 1993-03-01
HUT68763A HUT68763A (en) 1995-07-28
HU211806B true HU211806B (en) 1995-12-28

Family

ID=10982487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9203395A HU211806B (en) 1992-10-29 1992-10-29 Rotational pulverizer and air deflector for it

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0665937A1 (hu)
AU (1) AU5432494A (hu)
HU (1) HU211806B (hu)
WO (1) WO1994010502A1 (hu)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0816619A (ja) * 1994-06-30 1996-01-19 Casio Comput Co Ltd 情報処理システム
DE102010047895B4 (de) * 2010-10-11 2014-01-30 Outotec Oyj Verfahren zur Verbrennung einer Flüssigkeit

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3220457A (en) * 1961-09-11 1965-11-30 Operation Oil Heat Associates Liquid-fuel smash atomizing and burning apparatus
SU781496A1 (ru) * 1975-12-08 1980-11-23 За витель С.К. Ивашов . - Ротационна форсунка
DE3518243A1 (de) * 1985-05-21 1986-11-27 Walter 7141 Kirchberg Kroll Rotationsbrenner

Also Published As

Publication number Publication date
AU5432494A (en) 1994-05-24
HUT68763A (en) 1995-07-28
WO1994010502A1 (en) 1994-05-11
HU9203395D0 (en) 1993-03-01
EP0665937A1 (en) 1995-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3946552A (en) Fuel injection apparatus
JP3497532B2 (ja) 気体−液体混合装置
US3980233A (en) Air-atomizing fuel nozzle
US3972182A (en) Fuel injection apparatus
US2602292A (en) Fuel-air mixing device
US6045058A (en) Pressure atomizer nozzle
US4198815A (en) Central injection fuel carburetor
US20090255258A1 (en) Pre-filming air-blast fuel injector having a reduced hydraulic spray angle
JPS61119919A (ja) ターボジェットエンジンの燃料噴射装置
JPH0329464B2 (hu)
JPS6161015B2 (hu)
IL35999A (en) Combustion apparatus
JPH09133326A (ja) エアブラスト噴霧ノズル
RU2648430C2 (ru) Способ эксплуатации дискового распылителя, сопловая головка и дисковый распылитель с таковой сопловой головкой
JPH11304111A (ja) 予混合バーナを運転する方法
JPS5832294B2 (ja) 空気微粒化式燃料ノズル
US6698208B2 (en) Atomizer for a combustor
JPH0849816A (ja) 液体燃料にも気体燃料にも適するバーナにおける燃料を分配する方法及び装置
US7735756B2 (en) Advanced mechanical atomization for oil burners
CA1145571A (en) Atomizing air metering nozzle
JP2022150960A (ja) ガスタービン用燃料ノズル装置
HU211806B (en) Rotational pulverizer and air deflector for it
US3664804A (en) Oil burner
US4257236A (en) Liquid atomizing device
US4562958A (en) Method and device for spraying a liquid or a suspension

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee