RU2443941C1

RU2443941C1 - Vortex burner device

Info

Publication number: RU2443941C1
Application number: RU2010126705/06A
Authority: RU
Inventors: Геннадий Александрович Глебов (RU); Геннадий Александрович Глебов
Original assignee: Геннадий Александрович Глебов
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2010-06-29
Publication date: 2012-02-27
Also published as: RU2010126705A

Abstract

FIELD: power engineering.

SUBSTANCE: vortex burner device comprises a combustion chamber and a flame tube, which are separated from each other by a stabiliser of fuel and air mixture burning, in the combustion chamber there is a sleeve, an evaporator installed at the inner side of the combustion chamber wall, and a cartridge with an ignition plug and an evaporator, in which there is a hole for air supply, besides, in front of the open end of the sleeve end there is a centrifugal compressor installed, an axis of rotation of the compressor's blade wheel is combined with the longitudinal axis of the sleeve, the compressor body is fixed on the cylindrical wall of the combustion chamber, on which behind the blade wheel there is a flange installed with radial holes for air intake with a motor installed on it to drive rotation of the blade wheel, at the same time the cartridge with the ignition plug is installed in the compressor body opposite to the hole for a torch of fuel and air mixture ignition, and the evaporator of the combustion chamber is made with an angular transition on the entire area of the flange at the side of the combustion chamber coaxially with the inner side of the cylindrical wall along the sleeve length and is coupled via a hole with the evaporator in the cartridge with the ignition plug.

EFFECT: increased efficiency of fuel burning and reduced power consumption.

4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области энергетики, в частности к горелочным устройствам для сжигания жидкого топлива, и может быть использовано в различных отопительных устройствах, в том числе транспортных средств.The invention relates to the field of energy, in particular to burner devices for burning liquid fuel, and can be used in various heating devices, including vehicles.

Известно горелочное устройство, содержащее топочную камеру с цилиндрической ограничительной стенкой по периметру, с торцевой ограничительной стенкой, в которой выполнено центральное отверстие с входящим коаксиально с осью в топочную камеру соплом подачи воздуха, на боковой поверхности которого выполнено не менее двух рядов разнесенных по высоте сопла одинаковых по количеству и симметрично размещенных продольных щелевых отверстий, причем каждое отверстие верхнего ряда размещено на линии, равноудаленной от двух ближайших нижних отверстий, завихритель потока воздуха, формирователь вихревых потоков, расположенный между соплом подачи воздуха и испарительной капиллярной структурой, размещенной как на цилиндрической, так и на торцевой ограничительных стенках топочный камеры, с внутренней стороны цилиндрической ограничительной стенки расположена испарительная капиллярная структура, штуцер для установки свечи, жаровую трубу и стабилизатор пламени. Сопло подачи воздуха выполнено в виде цилиндра или усеченного конуса с многорядными продольными щелевыми отверстиями, у края которых на пути истечения воздушных струй размещены направляющие лопасти, причем у части рядов щелевых отверстий направляющие лопасти расположены на внешней поверхности сопла, а у остальных на внутренней (RU №2181462 С1, МПК F23D 5/06. опубл. 20.04.2002). Недостатком известного горелочного устройства является сложность конструкции из-за наличия в нем неподвижного механического завихрителя и специального формирователя вихревых потоков на испарителе камеры сгорания, снижающие эффективность работы горелочного устройства.A burner device is known that contains a combustion chamber with a cylindrical restrictive wall around the perimeter, with an end restrictive wall, in which a central hole is made with an air supply nozzle that coaxially enters with the axis into the combustion chamber and has at least two rows of identical nozzles spaced apart in height by the number and symmetrically placed longitudinal slotted holes, and each hole of the upper row is placed on a line equidistant from the two nearest lower holes vortex, air flow swirl, vortex flow generator located between the air supply nozzle and the evaporative capillary structure located both on the cylindrical and on the end boundary walls of the combustion chamber, on the inside of the cylindrical restriction wall there is an evaporative capillary structure, a fitting for installing a candle, flame tube and flame stabilizer. The air supply nozzle is made in the form of a cylinder or a truncated cone with multi-row longitudinal slotted holes, at the edge of which guide blades are placed on the path of the air jets, moreover, at some of the rows of slotted holes, the guide blades are located on the outer surface of the nozzle, and the rest on the inside (RU No. 2181462 C1, IPC F23D 5/06. Publ. 04/20/2002). A disadvantage of the known burner device is the design complexity due to the presence of a stationary mechanical swirler and a special swirl flow shaper on the combustion chamber evaporator, which reduce the efficiency of the burner device.

Известна горелка для подогревателя двигателя внутреннего сгорания, содержащая цилиндрический корпус, направляющий аппарат для воздуха, соединенный с камерой сгорания, установленной в цилиндрическом корпусе, рассекатель, свечу, установленную во втулке свечи, соединенной с камерой сгорания и с топливным штуцером. В горелке выполнен обводной канал для воздуха, соединяющий переднюю полость цилиндрического корпуса и внутреннюю полость втулки свечи через отверстие в цилиндрическом корпусе и отверстие во втулке свечи, а рассекатель расположен внутри камеры сгорания, перед выходом из нее (DE №19529994 А1, МПК F23D 5/00, опубл. 15.05.1996). Недостатком известного технического решения является низкая надежность воспламенения, приводящая к неполному сгоранию топлива.A burner for a heater of an internal combustion engine is known, comprising a cylindrical body, a directing apparatus for air connected to a combustion chamber installed in a cylindrical body, a divider, a candle installed in a plug of a candle connected to a combustion chamber and to a fuel fitting. A bypass channel for air is made in the burner, connecting the front cavity of the cylindrical body and the inner cavity of the plug of the candle through the hole in the cylindrical body and the hole in the plug of the candle, and the divider is located inside the combustion chamber before exiting from it (DE No. 19529994 A1, IPC F23D 5 / 00, published on 05/15/1996). A disadvantage of the known technical solution is the low reliability of ignition, leading to incomplete combustion of the fuel.

Наиболее близким аналогом по технической сущности, принятым за прототип, является испарительная горелка для нагревателя, содержащая камеру сгорания, ограниченную периферийной цилиндрической стенкой с торцовым фланцем, коаксиальным камере сгорания, сопряженной с трубой для подачи воздуха с радиальными выходами воздуха и соплом, выполненными в трубе для аксиальной рециркуляции выхлопного газа через сопло и подачи воздуха из системы подачи воздуха в закрученный поток относительно центральной оси завихрения, и жаровую трубу, ограниченную периферийной цилиндрической стенкой, которая сопряжена с периферийной цилиндрической стенкой камеры сгорания торцами, разделенные стабилизатором горения топливно-воздушной смеси, испаритель, установленный коаксиально камере сгорания на внутренней стороне периферийной цилиндрической стенки, втулку с запальной свечой и испарителем, последний установлен коаксиально втулке на внутренней стороне и сопряжен с трубопроводом подачи топлива, в котором выполнены отверстия для подачи воздуха и для факела розжига топливно-воздушной смеси в камеру сгорания, трубой с радиальными отверстиями и соплом на торце с одной стороны, сообщающиеся с камерой сгорания, и отверстием с другого торца, сообщающимся с системой подачи воздуха (RU 2209371 С1, МПК F23D 5/06, опубл. 27.07.2003).The closest analogue in technical essence adopted for the prototype is an evaporative burner for a heater containing a combustion chamber bounded by a peripheral cylindrical wall with an end flange, a coaxial combustion chamber mated to an air supply pipe with radial air outlets and a nozzle made in the pipe for axial exhaust gas recirculation through the nozzle and air supply from the air supply system to the swirl flow relative to the central axis of the swirl, and the flame tube is limited the peripheral cylindrical wall, which is interfaced with the peripheral cylindrical wall of the combustion chamber by the ends, separated by a combustion stabilizer of the fuel-air mixture, an evaporator mounted coaxially to the combustion chamber on the inner side of the peripheral cylindrical wall, a sleeve with a spark plug and an evaporator, the latter mounted coaxially to the sleeve on the inner side and is coupled to a fuel supply pipe in which openings are made for supplying air and for a torch of ignition of the fuel-air mixture a combustion chamber, a pipe with radial openings and a nozzle at an end face on one side, communicating with the combustion chamber, and an opening at the other end communicating with the air supply system (RU 2209371 C1, IPC F23D 5/06, publ. 07.27.2003).

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является низкая эффективность нагревателя из-за отсутствия в нем завихрителя потоков воздуха в камере сгорания, приводящее к неполному сгоранию топлива из-за повышенного гидравлического сопротивления тракта подачи воздуха в камеру сгорания и выбросу в атмосферу газов с большим содержанием токсичных веществ.A disadvantage of the known device adopted as a prototype is the low efficiency of the heater due to the lack of an air swirl flow in the combustion chamber, leading to incomplete combustion of fuel due to the increased hydraulic resistance of the air supply path to the combustion chamber and the emission of gases with a high content into the atmosphere toxic substances.

Основной задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение интенсивности сжигания топлива и расширение диапазона регулирования тепловой мощности.The main task, to the solution of which the claimed technical solution is directed, is to increase the intensity of fuel combustion and expand the range of regulation of thermal power.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого технического решения, является повышение эффективности сжигания топлива и снижение электропотребления за счет улучшения перемешивания топливно-воздушной смеси в камере сгорания и уменьшения гидравлического сопротивления тракта подачи воздуха в камеру сгорания.The technical result achieved by the implementation of the proposed technical solution is to increase the efficiency of fuel combustion and reduce power consumption by improving mixing of the fuel-air mixture in the combustion chamber and reducing the hydraulic resistance of the air supply path to the combustion chamber.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном вихревом горелочном устройстве, содержащем камеру сгорания и жаровую трубу, ограниченные периферийными цилиндрическими стенками, сопряженные торцами и разделенные между собой стабилизатором горения топливно-воздушной смеси, в камере сгорания концентрично периферийной цилиндрической стенке установлен стакан с торцовым фланцем, ограничивающим камеру сгорания, с радиальными отверстиями по периметру и отверстием в дне, сообщающими систему подачи сжатого воздуха с камерой сгорания, испаритель, установленный с внутренней стороны стенки камеры сгорания, в которых выполнено отверстие для факела розжига топливно-воздушной смеси в камере сгорания, и гильзу с запальной свечой и испарителем, установленным коаксиально с внутренней стороной стенки гильзы, сопряженной с трубопроводом подачи топлива, в которой выполнено отверстие для подачи воздуха, согласно предложенному техническому решению перед открытым торцом стакана установлен центробежный компрессор для нагнетания воздуха через стакан в камеру сгорания и в полость гильзы, причем ось вращения лопаточного колеса компрессора совмещена с продольной осью стакана; для чего корпус компрессора закреплен на цилиндрической стенке камеры сгорания, на котором за лопаточным колесом установлен фланец с радиальными отверстиями для забора воздуха с установленным на нем электродвигателем привода вращения лопаточного колеса; при этом гильза с запальной свечой установлена в корпусе компрессора напротив отверстия для факела розжига топливно-воздушной смеси, а испаритель камеры сгорания выполнен с угловым переходом на всей площади фланца со стороны камеры сгорания коаксиально с внутренней стороной цилиндрической стенки на длине стакана и сопряжен через отверстие с испарителем в гильзе с запальной свечой; радиальные отверстия стакана выполнены в два и более рядов и тангенциально направлены в камеру сгорания; на внутренней стенке гильзы со стороны ее торца, сопряженного с периферийной цилиндрической стенкой камеры сгорания, выполнен уступ, образующий с испарителем круговую полость, сообщающуюся с трубопроводом подачи топлива; на внутренней стенке гильзы со стороны ее торца, сопряженного с периферийной цилиндрической стенкой камеры сгорания, выполнен уступ, образующий с испарителем круговую полость, сообщающуюся с трубопроводом подачи топлива; в камере сгорания дополнительно установлено бортовое кольцо, контактирующее периферией с цилиндрической стенкой камеры сгорания и торцом испарителя, выступающее своим внутренним контуром за внутренний контур испарителя.The specified technical result is achieved by the fact that in the known vortex burner device containing a combustion chamber and a flame tube bounded by peripheral cylindrical walls, interfaced by ends and separated by a combustion stabilizer of the fuel-air mixture, a cup with an end flange is mounted in the combustion chamber concentrically on the peripheral cylindrical wall , limiting the combustion chamber, with radial holes around the perimeter and a hole in the bottom, communicating a compressed air supply system with a chamber th combustion, an evaporator mounted on the inner side of the wall of the combustion chamber, in which a hole is made for the torch of ignition of the air-fuel mixture in the combustion chamber, and a sleeve with a spark plug and an evaporator installed coaxially with the inner side of the wall of the sleeve coupled to the fuel supply pipe, in which a hole for air supply is made, according to the proposed technical solution, a centrifugal compressor is installed in front of the open end of the glass to pump air through the glass into the combustion chamber and a cavity liner, wherein the compressor bladed wheel rotation axis aligned with the longitudinal axis of the nozzle; why the compressor housing is mounted on the cylindrical wall of the combustion chamber, on which a flange with radial holes for air intake with an electric motor for driving the rotation of the blade wheel mounted on it is mounted behind the blade wheel; the sleeve with the spark plug is installed in the compressor housing opposite the hole for the torch of ignition of the fuel-air mixture, and the evaporator of the combustion chamber is made with an angular transition over the entire area of the flange from the side of the combustion chamber coaxially with the inner side of the cylindrical wall along the length of the cup and is connected through the hole with vaporizer in a sleeve with a spark plug; the radial openings of the cup are made in two or more rows and are tangentially directed into the combustion chamber; on the inner wall of the sleeve from the side of its end, paired with the peripheral cylindrical wall of the combustion chamber, a ledge is made, forming with the evaporator a circular cavity in communication with the fuel supply pipe; on the inner wall of the sleeve from the side of its end, paired with the peripheral cylindrical wall of the combustion chamber, a ledge is made, forming with the evaporator a circular cavity in communication with the fuel supply pipe; in the combustion chamber, an additional onboard ring is installed, which contacts the periphery with the cylindrical wall of the combustion chamber and the end of the evaporator, which protrudes with its internal circuit beyond the internal circuit of the evaporator.

Анализ уровня техники позволил установить, что заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art allowed to establish that the claimed technical solution meets the condition of patentability "novelty."

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».The search results for known solutions in the art in order to identify features that match the distinctive features of the prototype of the features of the claimed technical solution have shown that they do not follow explicitly from the prior art. The prior art does not reveal the popularity of the impact provided by the essential features of the proposed technical solution of the transformations to achieve the specified technical result. Therefore, the claimed technical solution meets the condition of patentability "inventive step".

На чертеже показана схема вихревого горелочного устройства, продольный разрез.The drawing shows a diagram of a vortex burner device, a longitudinal section.

Вихревое горелочное устройство содержит камеру сгорания 1, ограниченную периферийной цилиндрической стенкой 2, внутри которой концентрично установлен стакан 3 с торцовым фланцем 4, сопряженным своей периферией с торцом цилиндрической стенки 2, ограничивающим камеру сгорания 1, жаровую трубу 5, ограниченную периферийной цилиндрической стенкой 6, испаритель 7, выполненный с угловым переходом на всей площади фланца 4 со стороны камеры сгорания 1 и коаксиально с внутренней стороной цилиндрической стенки 2 на длине стакана 3, гильзу 8 с запальной свечой 9 и испарителем 10, установленным с внутренней стороной гильзы 8, которая сопряжена с цилиндрической стенкой 2 и трубопроводом 11 подачи топлива к испарителям 7 и 10 через канал 12, образованный кольцевым уступом в гильзе 8 и испарителем 10. Стакан 3 выполнен с тангенциально направленными радиальными отверстиями 13 в два и более рядов. Перед открытым торцом стакана 3 установлен центробежный компрессор 14 с лопаточным колесом 15 для нагнетания воздуха в камеру сгорания 1 через отверстие 16, выполненное в дне стакана 3, и в полость гильзы 8 через отверстие 17. Компрессор 14 выполнен в корпусе 18, закрепленном на цилиндрической стенке 2 снаружи камеры сгорания 1, на котором за лопаточным колесом 15 установлен фланец 19 с радиальными отверстиями 20 для забора воздуха. На торце фланца 19 установлен электродвигатель 21 привода лопаточного колеса 15, ось вращения которого совмещена с продольной осью 22 стакана 3. Цилиндрические стенки 2 и 6 сопряжены между собой торцами, а камера сгорания 1 и жаровая труба 5 разделены между собой стабилизатором 23 горения топливно-воздушной смеси. Испаритель 10 в полости гильзы 8 выполнен длиной, равной расстоянию от отверстия 17 до контактирующего с ним испарителя 7, в котором выполнено отверстие 24 для факела розжига топливно-воздушной смеси в камере сгорания 1. Гильза 8 установлена в корпусе 18 радиально к испарителю 7 камеры сгорания 1 с запальной свечой 9 напротив отверстия 24. Для исключения возможности сноса капель топлива с испарителя 7 на цилиндрическую стенку 2 камеры сгорания 1 в последней дополнительно установлено бортовое кольцо 25, контактирующее периферией с цилиндрической стенкой 2 и торцом испарителя 7, выступающее своим внутренним контуром за внутренний контур испарителя 7.The vortex burner device comprises a combustion chamber 1 bounded by a peripheral cylindrical wall 2, inside of which a cup 3 is concentrically mounted with an end flange 4 conjugated at its periphery with an end face of the cylindrical wall 2 bounding the combustion chamber 1, a flame tube 5 bounded by a peripheral cylindrical wall 6, an evaporator 7, made with an angular transition over the entire area of the flange 4 from the side of the combustion chamber 1 and coaxially with the inner side of the cylindrical wall 2 along the length of the glass 3, the sleeve 8 with the ignition perpetual 9 and an evaporator 10 installed with the inner side of the sleeve 8, which is interfaced with the cylindrical wall 2 and the pipe 11 for supplying fuel to the evaporators 7 and 10 through a channel 12 formed by an annular ledge in the sleeve 8 and the evaporator 10. The glass 3 is made with tangentially directed radial holes 13 in two or more rows. In front of the open end of the cup 3, a centrifugal compressor 14 with a blade wheel 15 is installed for pumping air into the combustion chamber 1 through an opening 16 made in the bottom of the cup 3 and into the cavity of the sleeve 8 through an opening 17. The compressor 14 is made in a housing 18 mounted on a cylindrical wall 2 outside the combustion chamber 1, on which a flange 19 with radial openings 20 for air intake is mounted behind the impeller 15. An electric motor 21 of the blade wheel drive 15 is installed at the end of the flange 19, the axis of rotation of which is aligned with the longitudinal axis 22 of the cup 3. The cylindrical walls 2 and 6 are interconnected by the ends, and the combustion chamber 1 and the flame tube 5 are separated by a fuel-air combustion stabilizer 23 mixtures. The evaporator 10 in the cavity of the sleeve 8 is made with a length equal to the distance from the hole 17 to the evaporator 7 in contact with it, in which the hole 24 is made for the torch of ignition of the fuel-air mixture in the combustion chamber 1. The sleeve 8 is installed in the housing 18 radially to the evaporator 7 of the combustion chamber 1 with a spark plug 9 opposite the hole 24. To exclude the possibility of the drift of fuel droplets from the evaporator 7 to the cylindrical wall 2 of the combustion chamber 1, the latter additionally has an on-board ring 25 contacting the periphery with the cylindrical wall 2 and the end face of the evaporator 7, which protrudes with its internal circuit beyond the internal circuit of the evaporator 7.

Вихревое горелочное устройство работает следующим образом.Vortex burner device operates as follows.

В момент запуска вихревого горелочного устройства включают электрический запальник 9 и электродвигатель 21 компрессора 14, последний лопаточным колесом 15 втягивает воздух через отверстия 20 во фланце 19 и нагнетает воздух, с одной стороны, через отверстие 17 в полость гильзы 8, обдувая запальную свечу 9, выходит через отверстие 24 в камеру сгорания 1, и, с другой стороны, воздух от компрессора 14, в котором лопаточное колесо 15 задает первоначальное закручивание потока воздуха, нагнетается в стакан 3, из которого через отверстие 16 и тангенциально направленные радиальные отверстия 13 также поступает в камеру сгорания 1, усиливая тангенциальной направленностью вихревые потоки по внутреннему периметру цилиндрической стенки 2. Затем в вихревое горелочное устройство подают жидкое топливо по трубопроводу 11 через канал 12 к испарителям 7 и 10, наполняя их поры жидким топливом, через которые происходит смачивание внутренних поверхностей испарителей. Под действием радиационного и конвективного теплового потока от запальной свечи 9 топливо испаряется в полость гильзы 8, смешивается с воздушным потоком от компрессора 14, образуя газообразную топливно-воздушную смесь, которая воспламеняется от нагретой запальной свечи 9 и под давлением нагнетаемого воздуха горит в виде факела розжига, выходящего через отверстие 24 испарителя 7 в камеру сгорания 1, воспламеняя топливо, выходящее из испарителя 7. В дальнейшем топливо испаряется с поверхности испарителя 7 за счет радиационного и конвективного теплообмена непосредственно от горения топливно-воздушной смеси, которая сгорает в камере сгорания 1. Стабилизатор 23 горения топливно-воздушной смеси служит для предотвращения попадания в жаровую трубу 5 несгоревших капелек топлива, которые за счет центробежных сил в закрученном потоке удерживаются вблизи стенки 2 камеры сгорания 1, а также обеспечивает дожигание топливно-воздушной смеси в зоне обратных токов за стабилизатором 23. Бортовое кольцо 25 за испарителем 7 способствует улучшению испарения топлива и образованию топливно-воздушной смеси и уменьшает возможность срыва капель жидкого топлива с испарителя 7 за пределы стакана 3. Тангенциально направленные радиальные отверстия 13 создают в камере сгорания 1 более интенсивный вихревой поток воздуха, обеспечивающий более эффективное сгорание топлива в широком диапазоне регулирования тепловой мощности горелочного устройства. После установления устойчивого режима горения в камере сгорания 1 запальная свеча 9 отключается от сети электропитания, и работа горелочного устройства переходит в автономный режим. Выключение вихревого горелочного устройства осуществляется прекращением подачи топлива и отключением электродвигателя 21 компрессора 14 после продувки камеры сгорания 1.At the time of starting the vortex burner device, an electric igniter 9 and an electric motor 21 of the compressor 14 are turned on, the latter using a blade wheel 15 draws air through the holes 20 in the flange 19 and pumps air, on the one hand, through the hole 17 into the cavity of the sleeve 8, blowing the glow plug 9 out through the hole 24 into the combustion chamber 1, and, on the other hand, air from the compressor 14, in which the impeller 15 sets the initial swirling of the air flow, is pumped into the glass 3, from which through the hole 16 and tangentially The radial openings 13 also enter the combustion chamber 1, amplifying the vortex flows along the inner perimeter of the cylindrical wall 2 with a tangential directivity. Then, liquid fuel is fed into the vortex burner device through a pipe 11 through a channel 12 to evaporators 7 and 10, filling their pores with liquid fuel, through which wetting the internal surfaces of the evaporators. Under the action of radiation and convective heat flow from the spark plug 9, the fuel evaporates into the cavity of the sleeve 8, mixes with the air flow from the compressor 14, forming a gaseous fuel-air mixture, which ignites from the heated spark plug 9 and burns in the form of an ignition torch under the pressure of the injected air exiting through the opening 24 of the evaporator 7 into the combustion chamber 1, igniting the fuel leaving the evaporator 7. Subsequently, the fuel evaporates from the surface of the evaporator 7 due to radiation and convection heat transfer directly from the combustion of the fuel-air mixture, which burns in the combustion chamber 1. The stabilizer 23 of the combustion of the fuel-air mixture serves to prevent 5 unburned droplets of fuel from entering the flame tube, which are held near the wall 2 of the combustion chamber 1 due to centrifugal forces in a swirling flow and also provides the afterburning of the fuel-air mixture in the reverse current zone behind the stabilizer 23. The side ring 25 behind the evaporator 7 improves the evaporation of fuel and the formation of fuel-air minutes the mixture and reduces the possibility of failure of the liquid fuel droplets from the evaporator 7 outside the nozzle 3. The tangential direction of the radial holes 13 creates in the combustion chamber 1 is more intense vortex flow of air, which provides a more efficient combustion in a wide range of heat output regulating burner. After establishing a stable combustion mode in the combustion chamber 1, the glow plug 9 is disconnected from the power supply, and the operation of the burner device goes into offline mode. Turning off the vortex burner is done by stopping the fuel supply and turning off the electric motor 21 of the compressor 14 after purging the combustion chamber 1.

Предложенное вихревое горелочное устройство позволяет регулировать тепловую мощность изменением расхода воздуха для обеспечения стехиометрического соотношения в топливно-воздушной смеси путем изменения числа оборотов электродвигателя компрессора, тем самым повысить эффективность отопительных устройств с использованием жидкого топлива, например, на транспортных средствах.The proposed vortex burner device allows you to adjust the thermal power by changing the air flow to ensure a stoichiometric ratio in the fuel-air mixture by changing the speed of the compressor motor, thereby increasing the efficiency of heating devices using liquid fuel, for example, in vehicles.

Claims

1. A vortex burner device containing a combustion chamber and a flame tube bounded by peripheral cylindrical walls, interfaced by ends and separated by a combustion stabilizer of the fuel-air mixture, a cup with an end flange restricting the combustion chamber with radial faces is installed in the combustion chamber concentrically to the peripheral cylindrical wall openings around the perimeter and an opening in the bottom, communicating the compressed air supply system with the combustion chamber, an evaporator mounted on the inside of the walls and a combustion chamber in which a hole is made for a torch of ignition of the air-fuel mixture in the combustion chamber, and a sleeve with a spark plug and an evaporator mounted coaxially with the inner side of the wall of the sleeve associated with the fuel supply pipe, in which an air supply hole is made, characterized in that a centrifugal compressor is installed in front of the open end of the glass to pump air through the glass into the combustion chamber and the hole in the sleeve cavity, the axis of rotation of the compressor blade wheel being compatible with a longitudinal axis of the cup, for which the compressor housing is mounted on the cylindrical wall of the combustion chamber, on which a flange with radial holes for air intake with an electric motor for driving the rotation of the blade wheel mounted on it is mounted behind the blade wheel, while a sleeve with a spark plug is installed in the compressor housing opposite the hole for the torch of ignition of the fuel-air mixture, and the evaporator of the combustion chamber is made with an angular transition over the entire area of the flange from the side of the combustion chamber is coaxial with an inner cylindrical side wall of a length of glass and interfaced through the hole with the evaporator in the sleeve with spark plug.

2. Vortex burner device according to claim 1, characterized in that the radial openings of the glass are made in two or more rows and are tangentially directed into the combustion chamber.

3. The vortex burner device according to claim 1, characterized in that on the inner wall of the sleeve from the side of its end, paired with the peripheral cylindrical wall of the combustion chamber, a ledge is made, forming a circular cavity with the evaporator in communication with the fuel supply pipe.

4. The vortex burner device according to claim 1, characterized in that an on-board ring is additionally installed in the combustion chamber, which contacts the periphery with the cylindrical wall of the combustion chamber and the end of the evaporator, which protrudes by its internal circuit beyond the internal circuit of the evaporator.