CS259643B1 - Monobloková injektorová rekuperační hořáková jednotka - Google Patents

Abstract

Podstata řešení spočívá v umístění injektorového hořáku ve vnitřním prostoru podélné části spalinového kanálu tak, že je posuvně uložen v objímce, pevně spojené se stěnou svislé části spalinového kanálu a je opatřen vzduchovými otvory. Usměrňovač vzduchu je uložen mezi podélnou částí přívodu vzduchu a podélnou částí spalinového kanálu tak, že mezi stěnami podélné části přívodu vzduchu a stěnami usměrňovače vzduchu je vytvořena mezera o šířce a, která je shodná s šířkou mezery, vytvořené mezi stěnami usměrňovače vzduchu a stěnami podélné části spalinového kanálu. Mezera o stejné šířce a je vytvořena rovněž mezi stěnami svislé části přívodu vzduchu a stěnami svislé části spalinového kanálu. Vzdálenost mezi hranou usměrňovače vzduchu a čelní stěnou je L = (1,2 až 1,5) . a.

Description

Vynález se týká monoblokového injektorového rekuperačního hořáku, sestávajícího z rekuperátoru a injektorového hořáku. Rekuperátor sestává z podélné a svislé části spalinového kanálu, usměrňovače vzduchu, podélné a svislé části přívodu vzduchu. Injektorový hořák je posuvně umístěn v podélné části spalinového kanálu. Ve stěnách svislé části přívodu vzduchu jsou vytvořeny vzduchové otvory.

Jsou známy injektorové hořáky se samostatným rekuperátorem zabudovaným ve stěně pece, kde rekuperátor je s injektorovým hořákem spojen potrubím.

Jsou dále známy injektorové rekuperační hořáky, sestávající z plynového injektorového hořáku a samostatného rekuperátoru, které jsou umístěny na vnější straně pece. Spalinový kanál rekuperátoru je napojen na odtahový spalinový kanál pece a výstupní vzduchové hrdlo rekuperátoru je se vstupním vzduchovým hrdlem injektorového hořáku spojeno potrubím.

Společnou nevýhodou uvedených provedení je oddělené umístění rekuperátoru a injektorového hořáku na konstrukci pece, nutnost provedení dvou samostatných otvorů ve stěně pece pro odtah spalin do rekuperátoru a pro ústí injektorového hořáku a velké tepelné ztráty ve spojovacím potrubí a tělese injektorového hořáku. Další nevýhodou jsou velké rozměry a hmotnost těchto provedení.

Uvedené nevýhody odstraňuje monobloková injektorová rekuperační hořáková jednotka podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že injektorový plynový hořák je ui ústěn v podélné části spalinového kanálu rekuperátoru tak, že je posuvně uložen v objímce pevně spojené se stěnou svislé části spalinového kanálu. Svislá část spalinového kanálu prochází stěnou usměrňovače vzduchu a je symetricky umístěna ve svislé části přívodu vzduchu. Ve stěnách svislé části přívodu vzduchu jsou vytvořeny vzduchové otvory. Podélná část spalinového kanálu je symetricky umístěna v usměrňovači vzduchu. Vzdálenost hrany usměrňovače vzduchu od čelní stěny je L = (1,2 až 1,5) . a, kde a je šířka vzduchové mezery mezi stěnami svislé části spalinového kanálu a stěnami svislé části přívodu vzduchu. Stejnou šířku a mají i vzduchové mezery mezi stěnami usměrňovače vzduchu a stěnami podélné části přívodu vzduchu a mezi stěnami podélné části spalinového kanálu a stěnami usměrňovače vzduchu.

Toto uspořádání monoblokového injektorového rekuperačního hořáku umožňuje dosáhnout úspory plynu účinným využitím odpadního tepla spalin průmyslových pecí při nízkých investičních nákladech. Toto provedení zcela odstraňuje tepelné ztráty vzduchu ve spojovacím potrubí a injektorovém hořáku a umožňuje přímé nasávání předehřátého spalovacího vzduchu z vnitřního prostoru usměrňovače vzduchu vzduchovými otvory injektorového horáku. Posuvné uložení injektorového hořáku v objímce pevně spojené se stěnou svislé části spalinového kanálu umožňuje snadnou montáž a demontáž Injektorového hořáku a regulaci množství spalovacího vzduchu překrýváním vzduchových otvorů při jejich zasunutí do objímky.

Uvedená závislost vzdálenosti hrany usměrňovače vzduchu a čelní stěny L = = (1,2 — 1,5) .a, zajišťuje optimální řešení teplosměnných ploch a vzduchových průřezů rekuperátoru při minimálních tlakových ztrátách.

Provedení monoblokové injektorové rekuperační hořákové jednotky podle vynálezu je znázorněno ve svislém řezu na přiloženém výkrese. Injektorový hořák 1 s plynovou tryskou 18 je umístěn v podélné části 3 spalinového kanálu tak, že je posuvně uložen v objímce 8, pevně spojené se stěnou 9 svislé části 4 spalinového kanálu a je opatřen vzduchovými otvory 17. Svislá část 4 spalinového kanálu prochází stěnou 13 usměrňovače 5 vzduchu do svislé části 6 přívodu vzduchu, v jehož stěnách 10 jsou vytvořeny vzduchové otvory 11. Na stěnu 12 podélné části 7 přívodu vzduchu navazuje čelní stěna 15, zapuštěná do stěny 2 nezobrazené pece. Usměrňovaě 5 vzduchu je uložen mezi podélnou částí 7 přívodu vzduchu a podélnou částí 3 spalinového kanálu tak, že mezi stěnami 12 podélné části 7 přívodu vzduchu a stěnami 13 usměrňovače 5 vzduchu je vytvořena mezera o šířce a, která je shodná s šířkou mezery, vytvořené mezi stěnami 13 usměrňovače 5 vzduchu a stěnami 14 podélné části 3 spalinového kanálu. Mezera o stejné šířce a je vytvořena rovněž mezi stěnami 10 svislé části 6 přívodu vzduchu a stěnami 9 svislé části 4 spalinového kanálu. Vzdálenost L mezi hranou 16 usměrňovače vzduchu a čelní stěnou 15 je L = (1,2 až 1,5) .a.

Spaliny z nezobrazené pece vstupují do podélné části 3 spalinového kanálu 3 a proudí kolem injektorového hořáku 1 do svislé části 4 spalinového kanálu, přičemž předávají teplo spalovacímu vzduchu a odcházejí do nezobrazeného sběrače spalin. Studený spalovací vzduch je nasáván vzduchovými otvory 1.1 svislé části 6 přívodu vzduchu, proudí mezerami o šířce a, vytvořenými mezi stěnami 10 svislé části přívodu vzduchu a stěnami 9 svislé části 4 spalinového kanálu. Spalovací vzduch dále proudí mezerami o šířce a, vytvořenými mezi stěnami 12 podélné části 7 přívodu vzduchu a stěnami 13 usměrňovače 5 vzduchu. Dále vzduch postupuje podél čelní stěny 15 a proudí mezerami o šířce a, vytvořenými mezi stěnami 13 usměrňovače 5 vzduchu a stěnami 14 podélné části 13 spalinového kanálu a ohřátý vstupuje do vzduchových otvorů 17 injektorového hořáku 1. V injektorovém hořáku 1 se spalovací vzduch směšuje s topným plynem, přivedeným do plynové trysky 18 injektorového hořáku 1. Tato směs se spaluje v pracovním prostoru nezobrazené pece.

Při provozu monoblokového injektorového rekuperačního hořáku, v provedení podle vynálezu, vzniká úspora paliva vlivem účelného využití odpadního tepla spalin pro ohřev spalovacího vzduchu a úspcra investičních, a provozních nákladů oproti známým typům injektorových hořáků spalujících plyn se studeným spalovacím vzduchem i oproti známým injektorovým hořákům se samostatnými rekuperátory.

Claims (2)

předmět

1. Monobloková injektorová rekuperační hořáková jednotka, sestávající z rekuperátoru a injektorového hořáku, vyznačená tím, že injektorový hořák je umístěn v podélné části (3) spalinového kanálu, přičemž je posuvně uložen v objímce (8) pevně spojené se stěnou (9) svislé části (4) spalinového kanálu, která prochází stěnou (13) usměrňovače (5) vzduchu do svislé části (6) přívodu vzduchu, přičemž ve stěnách (10) svislé části (6) přívodu vzduchu jsou vytvořeny vzduchové otvory (11).

2. Monobloková injektorová rekuperační

VYNÁLEZU hořáková jednotka podle bodu 1 vyznačená tím, že stěna (13) usměrňovače (5) vzduchu má hranu (16) vzdálenu od čelní stěny (15) ve vzdálenosti L = (1,2 až 1,5) . a, kde a je šířka mezery mezi stěnami (9) svislé části (4) spalinového kanálu a stěnami (10) svislé části (6) přívodu vzduchu, přičemž stejnou šířku a mají i mezery mezi stěnami (12) podélné části (7) přívodu vzduchu a stěnami (13) usměrňovače (5) vzduchu a mezi stěnami (13) usměrňovače (5) vzduchu a stěnami (14) podélné částí (3) spalinového kanálu.