CZ2634U1 - Hořák na spalování plynu - Google Patents

Description

Technické řešení se týká hořáku na spaTovZárrí p-Lyrni sestávajícího z tubusu, opatřeného zadním čelem a předním čelem se zavedeným difuzorem, které jsou vzájemně propojeny clonou umístěnou uvnitř tubusu a jež odděluje spodní směšovací prostor tubusu od vrchní části tubusu s výtokovými štěrbinami pro směs topný plyn-vzduch, který se má spalovat.

Dosavadní stav techniky

Jsou známé hořáky na spalování plynu s centrálním přimícháváním primárního vzduchu, které při spalování různých druhů plynů musí splňovat celou řadu podmínek. Jejich plamen má být například nehlučný, hořáky musí být zabezpečeny proti zpětnému zaženu plynu a proti utržení plamene, a to i při značných kolísáních tlaku spalovaného plynu, plamen hořáků má být pokud možno krátký a nesvítivý a jeho působení má vyhovovat požadavkům hygieny i při nejrůznějších tlacích a nejrůznějších druzích spalovaného plynu, zejména s ohledem na obsah oxidu dusíku ve spalinách. Většina známých hořáků jsou individuálně sestavované svařováním, letováním, případně z části slisováním, obvykle však s vlastnostmi nevyhovujícími proti zpětnému zážehu plynu a s nevyhovujícími požadavky ekologického a účinného spalování plynů.

Jedno ze známých řešení, které si klade za cíl tato kriteria splňovat, je řešení známé z patentového spisu C.'S 190555, kde kromě jiného je řešena i otázka zhasnutí hlavního plamene nastalá v důsledku značného poklesu tlaku hořlavého plynu a s tím spojeného případného zhasnutí vedlejších plamenů, znemožňujících účinek udržovacích plamenů- Řečené technické řešení řeší tuto otázku velmi komplikovaným způsobem rozptylováním směsi plyn-vzduch do různých komor s hlavními a vedlejšími tryskami či štěrbinami pro řečené plameny za použití různě vzájemně do sebe zapadajících profilových lišt s příslušnými otvory či štěrbinami, s předřazenou lišto2 vou clonou s příslušnými otvory pro jednotlivé sekce horáku a se stupňovitým rozvodem plyn-vzduch v délce hořáku. Koplikované uspořádání hořáku vylučuje jeho sestavení na stavebnicové bázi, vyžaduje operace svařování a neřeší v podstatě ekologickou stránku, zejména snižování obsahu oxidů dusíku ve spali nách a podobně.

Podstata technického řešení

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje hořák pro spalování plynu podle technického řešení, sestávající z tubusu, opatřeného zadním čelem a předním čelem se zavedeným difuzorem, které jsou vzájemně propojeny clonou umístěnou uvnitř tubusu a jež odděluje spodní směšovací prostor tubusu od horní stěny tubusu s výtokovými štěrbinami pro směs topný plyn-vzduch, který se má spalovat a jehož podstata spočívá v tom, že horní stěna tubusu nad clonou je vytvořena ve formě planžety s postranními ohyby přesahujícími přes horní okraje tubusu, opatřenou alespoň dvěma řadami v postranních ohybech vytvořenými a příčně do jejího středu prodlouženými výtokovými štěrbinami, mezi nimiž je s odstupem uspořádán alespoň ječí e n p o dělný ž á r u v z cl o r n ý p r o s t. ř e d e k .

Hořák na spalování plynu je výrobně levný, snadno modif i kovátelný, probíhahá za tvorba oxidů přičemž hoření topné směsi plyn-vzduch u něj minimálního přebytku vzduchu, čímž je snížena dusíku ve spalinách na minimum, zvláště při použití podélného žáruvzodorného prostředku mezi výtokovými štěrbinami, při potlačení možnosti zpětného prošlehriutí plamene a zhasnutí plamenů například při poklesu zásobovacího tlaku v přiváděcím systému pro topný plyn,

Z hlediska zákona o proudění plynů, zejména s přihlédnutím k laminárnímu proudění plynů a s přihlédnutím k tenkostěnnosti planžety, je výhodné jsou-li okraje výtokových štěrbin opatřeny alespoň z části. okrouhlým zakončením, převyšují cm průměrem šířku každé jimi ohraničené výtokové štěrbiny, protože i při významném poklesu tlaku spalovaného media, bude těmito otvory proudit více směsi plyn-vzduch, postačující k udržení plamene, přičemž plameny jsou za normálního provozu účinkem toho efektu náležitě ohraničeny. '

Pro zlepšení efektu hoření a z důvodů lepšího směšování směsi topný plyn-vzduch před hořením je podle technického řešení výhodné, jsou-li výtokové štěrbiny v každé své řadě uspořádány do skupin s roztečemi většími než zaujímají jednotlivé výtokové štěrbiny mezi sebou, přičemž proti každé skupině výtokových štěrbin je v cloně vytvořen podélný otvor.

Přehled obrázků na výkresu

Obr.1 značí nárysný boční pohled na hořák na spalování plynu s upevněným páskem k chlazení plamenů, obr.2 půdorysný pohled na hořák s vyznačením uspořádání výtokových štěrbin, obr.3 vertikální řez A-A s vyznačením provedení bočních prolisň na stěnách tubusu s vloženou clonou a ukazující vyztužovací lemy na spodních podélních okrajích obou ohybů planžety s výtokovými štěrbinami, obr.4 podélný řez hořákem vedený pod úrovní planžety s vyznačením provedení otvorů v cloně.

Příklady provedení technického řešení

Hořák na spalování plynu sestává podle jednoho z možných příkladů provedení z tubusu 1, opatřeného zadním čelem 6 a předním čelem 7 se zavedeným difuzorem 8, které jsou vzájemně propojeny clonou 2 umístěnou uvnitř tubusu 1 a jež odděluje spodní směšovací prostor 12 tubusu 1 od vrchní části 13 tubusu 1 s výtokovými štěrbinami 5 pro směs topný plyn-vzduch, který se má spalovat. Vnější průměr dlfuzoru 8 odpovídá například světlé příčné šířce dutiny tubusu 1, přičemž montážně je nalisován do příslušného otvoru v předním čelu 7 a je v dotyku se spodní stěnou tubusu 1, čímž je, bez použití svařování, vytvořeno jeho pevné spojení s tubusem hořáku 1, pojištěné eventuálními neznázorněnými lokálními bodovýml prolisy, uskuteč*nými z vnějšku přes postranní steny tubusu 1.

Horní stěna tubusu 1, nad clonou 2, je vytvořena ve formě planžety 4 s postranními ohyby 15 přesahujícími přes horní okraje tubusu 1, opatřenou alespoň dvěma řadami v postranních ohybech 15 vytvořenými a příčně do jejího středu prodlouženými výtokovými štěrbinami 5, mezi nimiž je s odstupem uspořádán alespoň jeden podélný žáruvzdorný prostředek 9 v podobě pásku ze žáruvzdorné oceli nebo z keramiky, nebo jako keramická trubice. Planžeta 4 je podle příkladu provedení například z plechu o tlouštce 0,3 mm ze žáruvzdorné oceli třídy 17 014.

Výtokové štěrbiny 5 jsou v každé své řadě uspořádány do skupin s roztečemi většími než zaujímají jednotlivé výtokové štěrbiny 5 mezi sebou, přičemž proti každé skupině výtokových štěrbin 5 je v cloně 2 vytvořen podélný otvor 14, například nastřlžením a ohybem příslušného úseku nastřiženého okraje clony 2. Každá z výtokových štěrbin 5 je na svých koncích opatřena zčásti okrouhlým zakončením přesahujícím svým průměrem šířku výtokové štěrbiny 5 probíhající mezi nimi.

Zmíněný podélný žáruvzdorný prostředek 9 je uchycen na přední objímce 10 a zadní objímce 11 přichycených k tubusu 1, přičemž v některé z těchto objímek 10,11 je podélný žáruvzdorný prostředek 9 uspořádán posuvně, aby mohl dilatovat. Řečené objímky 10,11 mohou být nahrazeny neznázorněnými pružnými vertikálně upravenými pásky bodově uchycenými k přednímu čelu 7 a zadnímu čelu 6 tubusu 1, mezi nimiž je podélný žáruvzdorný prostředek 9 sevřen.

Postranní podélné stěny tubusu 1 jsou opatřeny podélnými prolisy 3 vytvořenými do tvaru vnitřních drážek pro uvnitř vloženou clonu 2. přičemž z vnějšku tubusu 1 tvoří pak vystupující prolisy 3 opěrnou hranu pro ohyby 15 planžety 4. Zmíněné přední čelo 7 a zadní čelo 6 tubusu 1 svými příslušnými přesahy těsní se shora planžetu 4 a po bocích dále stlačují ohyby 15 planžety 4 na řečené vystupující prolisy 3 po bocích tubusu 1 a utěsňují tak průnik směsi pro spalování z prostoru vrchní části 13 tubusu 1 mimo výtokové štěrbiny 5 planžety 4- Spodní podélné okraje obou ohybů 15 planžety 4 jsou za tím účelem ještě opatřeny jejich zpětně ohnutým vyzt.užovacím lemem 16.

Alespoň stykové plochy zadního čela 6 a předního čela 7 se stěnami tubusu 1 a plochou planžety 4 jsou případně před montáž/ slisováním opatřeny žáruvzdorným tmelem, přičemž všechny vyjmenované díly hořáku jsou vytvořeny jako vzájemně sllsovatelné a vyrobi telné výlučně jednoduchými tvářecími operacemi, čímž se výroba hořáku podle technického řešení neobyčejně slevní a lze ji snadno modifikovat.

Funkce hořáku na spalování plynu je následující: Difuzorerrt 8 je nasáván a směšován topný plyn s podílem vzduchu nad 60¾ potřebného ke spalování. Směs topného plynu-vzduch je dále rovnoměrně rozptylována ve směšovacím prostoru 12 tubusu l pod clonou 2. Podélnými otvory 14 v cloně 2 proudí směs topný plyn-vzduch do jednotlivých skupin výtokových štěrbin 5 v planžetě 4. Clona 2 zabraňuje zpětnému prošlehnutí plamene do směšovacího prostoru 12 tubusu 1. Vystupováním směsi topný plyn-vzduch výtokovými štěrbinami 5 vzhůru a do stran, je vtahován sekundární vzduch dáifuzorem 8 s minimálním přebytkem do plamenů tak, že směs topný p1yn-vzduch při dobrém. okysličování hoří krátkými nesvítivýml a nehlučnými plameny, které jsou případně částečně oc lil a z o vány podélným žáruvzdorným prostředkem 9, majícím katalytický účinek, což značně snižuje tvorbu oxidu dusíku ve spalinách.

V okrajích výtokových štěrbin 5, které jsou opatřeny alespoň z části okrouhlým zakončením, převyšujícím průměrem šířku každé jimi ohraničené výtokové štěrbiny 5, proudí více směsi plyn-vzduch i při významném poklesu tlaku přiváděného spalovaného media, což je? za těchto podmínek postačující k udržení plamene, než zásobovací tlak v přiváděcím systému pro topný plyn vzroste opět na použitelnou hodnotu.

Claims (8)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Hořák na spalování plynu sestávající z tubusu, opatřeného zadním čelem a předním čelem se zavedeným diíuzorem, které jsou vzájemné propojeny clonou umístěnou uvnitř tubusu a jež odděluje spodní směšovací prostor tubusu od horní stěny tubusu s výtokovými štěrbinami pro siněs topný plyn-vzduch, který se má spalovat, vyznačující se tím, že horní stěna tubusu Cl) nad clonou C2) je vytvořena ve formě planžety C4) s postranními ohyby C15) přesahujícími přes horní okraje tubusu Cl), opatřenou alespoň dvěma radami v postranních ohybech C15) vytvořenými a příčně do jejího středu prodlouženými výtokovými štěrbinami C5), mezi nimiž je s odstupem uspořádán alespoň jeden podélný žáruvzdorný prostředek C9).
2. 2. Horák podle nároku 1, vyznačující se tím, že výtokové štěrbiny C5) jsou v každé své řadě uspořádány do skupin s roztečemi většími než zaujímají jednotlivé výtokové štěrbiny (5) mezi sebou, přičemž proti každé skupině výtokových štěrbin (5) je v cloně C2) vytvořen podélný otvor C14).
3. 3. Hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélný žáruvzdorný prostředek C9) je uchycen na přední objímce CIO) a zadní objímce Cil) přichycených k tubusu Cl), přičemž v některé z těchto objímek ¢10,11) je uspořádán posuvně.
4. 4. Hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že postranní stěny tubusu Cl) jsou opatřeny podélnými prolisy C3) pro uvnitř vloženou clonu C2), přičemž z vnějšku tubusu Cl) tvoří vystupující prolisy C3) opěrnou hranu pro ohyby C15) planžety C4) .
5. 5- Hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že každá z výtokových štěrbin C5) je na svých koncích opatřena převážně okrouhlým zakončením převyšujícím průměrem šířku každé jimi ohraničené výtokové štěrbiny C5).
6. 6. Horák podle nároku 1, vyznačující se tím, že spodní okraje ohybů C15) planžety (4) jsou opatřeny zpětně ohnutým vyztužovacím lemem C16).
7. 7- Horák podle nároku 1, vyznačující se tím, že průměr difuzoru C8) odpovídá světlé příčné šířce dutiny tubusu Cl).
8. 8. Hořák podle nároku 1, vyznačující se tím, že alespoň stykové plochy zadního čela (6) a předního čela C?) se stěnami tubusu Cl) a plochou planžety C4) jsou opatřeny žáruvzdorným tmelem.