CS245938B1 - Spalovací zařízení a plynovým chlazeným hořákem - Google Patents

Abstract

Řešení ae týká apalovacího zařízení a plynovým chlazeným hořákem a přívodem předehřátého apalovacího vzduchu v souosém uspořádání. Podstata řešení spočívá v tom, že přívod chladícího vzduchu je zaústěn do mezitrubkového prostoru u vnějšího uzavřeného konce, kde vnitřní palivová trubka ukončená tryskou je ve větší části své délky umístěna v ochranné trubce. Mezitrubkový prostor je uzavřen tak, že konec ochranné trubky je připevněn k příložce s osovým otvorem pro.průchod vnitřní palivové trubky, ochranné trubka prochází upevňovací přírubou komory, těsně připojené k tělesu spalovací komory, kde do komory je zaústěn přívod spalovacího vzduchu z rekuperátoru. Ochranná trubka je upravena v osazeném otvoru tělesa spalovací komory do níž je před ústím trysky zaveden přívod vzduchu z regenerátoru. Řešení má široké uplatnění u pecí vytápěných zemním plynem nebo jinými plyny, které obsahují uhlovodíky.

Description

Vynález se týká spalovacího zařízení s plynovým chlazeným hořákem s přívodem předehřátého spalovacího vzduchu V souosém uspořádání, určeného pro průmyslové pece a jiná tepelná zařízení, u nichž je chlazení plynové trysky řešeno okukováním studeným vzduchem.

Dosavadní konstrukce podobných zařízení řeší chlazení plynové trysky pouze prouděním studeného zemního plynu či jiného plynu obsahujícího uhlovodíky. Při předehřátí spalovac ího vzduchu nad 400°C nebo při sníženém příkonu hořáku je plynové tryska nedostatečně chlazena, dochází k rozkladu uhlovodíků a plynová tryska se velmi rychle zanáší uvolněným uhlíkem. Tato skutečnost znemožňuje použití takovýchto zařízení pro teploty vzduchu nad 400°C a podstatně snižuje rozsah regulace jejich příkonu.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje spalovací zařízení s plynovým chlazeným hořákem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že přívod chladícího vzduchu je zaústěn dó mezitrubkového prostoru u vnějšího uzavřeného konce, kde vnitřní palivová trubka ukončená tryskou je ve větší části své délky umístěna v ochranné trubce. Mezitrubkový prostor je uzavřen tak, že konec ochranné trubky je připevněn k příložce s osovým otvorem pro průchod vnitřní palivové trubky. Ochranná trubka prochází upevňovací přírubou koraoiy, těsně

I

I

245 938 připojené k tělesu spalovací komory, kde do komory je zaústěn přívod spalovacího vzduchu z rekuperátoru· Ochranná trubky je upravena v osazeném otvoru tělesa spalovací komory, do níž je před ústím trysky zaveden přívod vzduchu z regenerátoru.

Výhodou předmětného zařízení je především dokonalé chlazení plynové trysky a jejího přívodu, čímž je zcela odstraněno zanášení těchto částí uhlíkem vyloučeným při tepelném rozkladu uhlovodíků. Předmětné zařízení pracuje bezporuchově i s extrémně vysokými teplotami spalovacího vzduchu 1000 - 1300°C, kterých se dociluje u regenerativních pecí, přičemž hořák lze plynule regtlovat od úplného uzavření až do maximálního výkonu. Další výhodou zařízení dle vynálezu je skutečnost, že v celém regulačním rozsahu, až do rychlostí blížících se rychlosti zvuku, pracuje téměř bezhlučně. Výhodné je i docilování vysokého impulzu plamene využíváním plného tlaku ze sítě, například 100 kPa a více. Výstupní rychlost z plynové trysky je 320 m/sec. a více, čímž se získává vysoký impulz plameně a tím fyzikálně maximálně možný přestup tepla konvekcí a sáláním na materiál. Výkonová regulovatelnoat těchto hořáků je 1:100.

Jinou výhodou je, že mohou pracovat - díky injekčnímu účinku plynu - bez ventilátoru. Ventilátory jsou instalovány pouze na překonání odporu rekuperátorů a k umožnění měření množství vzduchu clonou. U regenerativních pecí, kde se používají zařízení podle obr. 1 se díky statickému tahu regenerátorů ventilátory nepoužívají. V neposlední řadě je výhodou i snadná montáž, demontáž a výměna jednotlivých dílů, tj. trysky, palivové trubky, ochranné trubky a přívodu

-3245 938 při jejich eventuálním poškození pouhým uvolněním příruby nebo přiložily, a to i ža plného provozu ostatních hořáků tepelného agregátu*

Na připojeném výkresu jsou aaázorněny dva příklady provedení předmětného zřízení, a to na obr. 1 je zařízení s vnějším přívodem spalovaa ího vzduchu, ku příkladu z regenerátorů a na obr. 2 zařízení a vnitřním přívodem spalovacího vzduchu, nacházející použití například u pecí rekuperativních.

Zařízení podle vynálezu - viz obr. 1 - je tvořeno vnitřní palivovou trubkou 2 zakončenou tryskou 1 a opatřenou příložkou 7 pro rozebíratelné spojení s ochrannou trubkou 3 v souosém provedení. Ochranná trubka 3 je opatřena přívodem 4; chladícího vzduchu a ja zaústěna do tělesa 10 spalovací komory, do které je rovněž zaústěn přívod _5 vzduchu z regenerátoru.

Jiné provedení zařízení dle vynálezu - viz obr. 2 - je tvořeno rovněž výŠ9 popsanými díly, tj. vnitřní palivovou trubkou 2, tryskou 1, příložkou 7, ochrannou trubkou 3 a přívodem 4 chlazeného vzduchu. Ochranná trubka 3 J® opatřena přírubou 8 pro rozebíratelné spojení s komorou 9 opatřenou přívodem 6, spalovacího vzduchu a rozebíratelně připojenou na těleso 10 spalovací komory.

Při vlastní činnosti je palivovou trubkou přiváděno palivo, například zemní plyn, které vytéká tryskou 1 zvýšenou rychlostí. Přívodem 4 je do ochranné trubky přiváděn studený vzduch pro vyohlazování palivové trubky

- 4 245 938 a trysky 1. Spalovací vzduch je přiváděn z regenerátoru 5 (obr. 1) nebo z rekuperátoru do přívodu 6 (obr. 2). Γ4ηοζství chladícího vzduchu činí 1 - 5 % vzduchu potřebného ke spalování plynu.

Zařízení dle vynálezu má široké úplatně ní u pecí vytápěných zemním plynem nebo jinými plyny, obsa· hujícími uhlovodíky.

Claims (4)

1. Spalovací zařízení s plynovým chlazeným hořákem s přívodem předehřátého spalovacího vzduchu v souosém uspořádání, vyznačující se tím, že přívod (4) chladícího vzduchu je zaústěn do mezitrubkového prostoru u vnějšího uzavřeného konce, kde vnitřní palivová trubka (.2) ukončená tryskou (1) je ve větší části své délky umístěna v ochranné trubce (3).

2. Spalovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že mezitrubkový prostor je uzavřen tak, že konec ochranné trubky (3) je připevněn k příložee (7) s osovým otvorem pro průchod vnitřní palivové trubky (2).

3. Spalovací zařízení podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že ochranné trubka (3) prochází upevňovací přírubou (8) komory (9), těsně připojené k tělesu (10) s pal ovec í komory, kde do komory (9) je zaústěn přívod (6) spalovacího vzduchu z rekuperátoru.

4· Spalovací zařízení podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, že ochranná trubka (3) je upravena v osazeném otvoru těleso (10) spalovací komory, do níž je před ústím trysky (1) zaveden přívod (5) vzduchu z regenerátoru.