CZ307509B6 - An ejector and its use in the boiler - Google Patents
An ejector and its use in the boiler Download PDFInfo
- Publication number
- CZ307509B6 CZ307509B6 CZ2012-543A CZ2012543A CZ307509B6 CZ 307509 B6 CZ307509 B6 CZ 307509B6 CZ 2012543 A CZ2012543 A CZ 2012543A CZ 307509 B6 CZ307509 B6 CZ 307509B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mixing
- ejector
- nozzle
- chamber
- fuel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Description
Ejektor a jeho použití u topného kotleEjector and its use in a boiler
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká zdokonalení ejektoru, tedy čerpacího zařízení, které má svou funkci založenou na využití podtlaku. Dále se vynález týká použití tohoto ejektoru k smíchání a vhánění paliva, vody a okysličovadla do spalovacího prostoru teplotního kotle v různé jejich vzájemné kombinaci.The invention relates to an improvement of an ejector, i.e. a pumping device which has its function based on the use of a vacuum. The invention further relates to the use of this ejector for mixing and injecting fuel, water and oxidant into the combustion chamber of a thermal boiler in various combinations thereof.
Dosavadní stav technikyPrior art
Je známo, že ejektor je proudové čerpadlo sloužící např. k sání z velkých hloubek nebo sání značně znečištěné vody. Toto zařízení patří mezi hydraulické stroje, jejich podskupinu čerpadla, sekci proudová čerpadla a v ní do samostatné skupiny o oborovém názvu ejektor. Ejektor pracuje na principu podtlaku a následného sání. Pro vytvoření podtlaku ejektor používá pracovní (hnací) médium. Pracovním médiem může být kapalina, vzduch, pára nebo plyn, ale také kal o různé vazkosti, zrnitosti nebo složení, přičemž jako výhodné pracovní médium se jeví kapalina. Kapalina vykonává práci svým prouděním v trysce, kdy je vháněná kapalina následně v difuzoru zrychlována a přes sací koš nebo jinak upravené ukončení podtlakového přívodu si přisává odsávanou látku (např. vodu i s bahnitými příměsemi z okolí), pomocí své směšovací komory.It is known that an ejector is a jet pump used, for example, to suck from great depths or to suck heavily polluted water. This device belongs to the hydraulic machines, their subgroup of pumps, section jet pumps and in it to a separate group with the branch name ejector. The ejector works on the principle of vacuum and subsequent suction. The ejector uses a working (drive) medium to create a vacuum. The working medium can be a liquid, air, steam or gas, but also a sludge of different viscosity, grain size or composition, the liquid being the preferred working medium. The liquid performs work by its flow in the nozzle, when the injected liquid is subsequently accelerated in the diffuser and sucks the suction substance (eg water with muddy admixtures from the surroundings) through the suction basket or otherwise modified end of the vacuum supply, by means of its mixing chamber.
Ejektor je složen z vtokového hrdla napojeného na hnací trysku (Lavalova tryska), sacího/směšovacího prostoru přístupného přes sací hrdlo (sací koš), difuzoru (tlačná tryska, Venturiho trubice) a výtokového hrdla. Do vtokového hrdla přiváděné hnací médium vytváří podtlak, kterým je přisávána čerpaná složka přes sací koš. Ejektor může být ještě případně doplněn u vtokového hrdla regulačním ventilem a u výtokového hrdla uzavíracím ventilem či zpětnou klapkou.The ejector consists of an inlet connected to a drive nozzle (Laval nozzle), a suction / mixing space accessible via a suction nozzle (suction basket), a diffuser (pressure nozzle, venturi) and an outlet. The drive medium supplied to the inlet creates a negative pressure, by which the pumped component is sucked through the suction basket. The ejector can optionally be supplemented at the inlet with a control valve and at the outlet with a shut-off valve or a non-return valve.
Ze znalostí funkce ejektoru a známých zásad hydrauliky a termodynamiky je zřejmé, že jde pomocí nastavených parametrů a regulace speciálně tvarového uzavíracího prvku v ejektoru nebo injektoru u zde umístěné Lavalovy trysky za pomocí této trysky a hnacího média vytvořit hydraulické a termodynamické poměry tak, aby bylo technologicky možné, že si toto čerpadlo může následně v kombinaci těchto svých součástí a hnacího média o daném tlaku, množství a vazkosti a za regulace průtoku hnací tryskou přisávat do prostoru směšovače jakoukoliv jinou tekutou nebo zvodnělou látku, ale např. i abrazivo, jako u tryskacích strojů.From the knowledge of the function of the ejector and the known principles of hydraulics and thermodynamics, it is clear that hydraulic and thermodynamic conditions can be created using this nozzle and the drive medium by means of set parameters and regulation of a specially shaped closing element in the ejector or injector at the Laval nozzle. it is possible that this pump can then suck in any other liquid or aquifer, but also abrasive, as in blasting machines, in combination with these components and the drive medium of a given pressure, quantity and viscosity and with flow control through the drive nozzle. .
Tedy v současné době je tento výše uvedený princip, na jehož zásadách je ejektor řešen, dále využíván např. k přečerpávání nádrží, jako chladicí systém, záložní kalové čerpadlo, k povrchové úpravě (otryskávání součástí), k míchání oleje v nádrži nebo hasicí technice (doplnění vody do hasicího proudu z místního zdroje).Thus, at present, the above-mentioned principle, on the principles of which the ejector is solved, is further used, for example, for pumping tanks, as a cooling system, backup sludge pump, for surface treatment (blasting of components), for mixing oil in a tank or firefighting technology ( addition of water to the extinguishing stream from a local source).
Charakter směšování proudu hnacího média a proudu aktivní složky ve směšovací komoře je závislý na použitých průměrech, množství, tlaku, ale i opomíjené vazkosti hnací kapaliny. Jsou známa technická řešení, která se snaží zajistit co nejrovnoměmější promísení obou proudů v ejektoru, tj. zintenzivnit proces směšování. Bylo prokázáno, že směšovací proces lze do jisté míry ovlivnit tvarem hnací trysky, zejména tvarem její odtokové hrany. Byly tedy navrženy trysky s laloky, které příznivě ovlivňují směšování proudů v ejektoru.The nature of the mixing of the propellant stream and the active ingredient stream in the mixing chamber depends on the diameters, the amount, the pressure used, but also the neglected viscosity of the propellant. Technical solutions are known which try to ensure the most even mixing of the two streams in the ejector, ie to intensify the mixing process. It has been shown that the mixing process can be influenced to some extent by the shape of the drive nozzle, in particular by the shape of its trailing edge. Thus, nozzles with lobes have been designed, which favorably influence the mixing of currents in the ejector.
Kotel je zařízení vyrábějící horkou vodu nebo tlakovou páru pro otopné, technologické nebo energetické účely, který typicky sestává ze spalovacího zařízení s příslušenstvím a výměníkové části. Současné plnění kotlů se děje u kusového paliva nebo při spalování odpadu pomocí pevných roštů, roštů s výkyvnými roštnicemi a posuvných pásů mající funkci i roštu za jejich současného vytváření vrstvy v spalovacím prostoru a to pomocí hladítek nebo pohazováním.A boiler is a plant producing hot water or pressurized steam for heating, technological or energy purposes, which typically consists of a combustion plant with accessories and an exchanger part. Simultaneous filling of boilers takes place with lump fuel or during waste incineration by means of fixed grate, grate with swinging grate and sliding belts having the function of a grate while simultaneously forming a layer in the combustion chamber by trowels or throwing.
- 1 CZ 307509 B6- 1 CZ 307509 B6
Dále je doprava paliva pro domácí kotle a průmyslové kotle (diskontinuální pece - vsázkové, kontinuální, rotační a to i u kotle fluidního a pece na tavení popela) v jejich konstrukci na pevná paliva řešena pomocí ručního nebo strojového přikládání, pomocí šnekových dopravníků do zásobníku paliva pro paliva sypká jak jsou štěpky či pelety a následné jejich dávkování do spalovacího prostoru pomocí „Štokru“ (tedy opět šroubové spirály).Furthermore, the transport of fuel for domestic boilers and industrial boilers (batch furnaces - batch, continuous, rotary, even for fluidized bed boilers and ash melting furnaces) in their construction for solid fuels is solved by manual or machine application, by screw conveyors to the fuel tank for loose fuels such as wood chips or pellets and their subsequent dosing into the combustion chamber by means of a "stroker" (ie again helical spirals).
Přísun tekutého paliva nebo tuhého namletého v speciálních mlýnech do spalovacích prostor kotle povětšinou spočívá ve vhánění paliva pomocí čerpadel a trysek regulovaných i pomocí regulačních a uzavíracích ventilů, málokdy pomocí samospádu či odpařovacího tlaku a jen následným způsobem pomocí takto generovaného tlaku plynné složky vzniklé z této kapalné složky použitého paliva.The supply of liquid fuel or solid ground in special mills to the combustion chambers of the boiler usually consists in injecting fuel by means of pumps and nozzles controlled by regulating and shut-off valves, rarely by gravity or evaporating pressure and only subsequently by pressure of the gaseous component generated from this liquid. components of spent fuel.
Přísun plynného paliva do spalovacích prostor kotle je nejjednodušší, tedy povětšinou za pomocí trysek regulovaných pomocí regulačních a uzavíracích ventilů a uchovávaného následně regulovaného tlaku plynné složky typu použitého plynného paliva. U plynových kotlů je plyn typicky dodáván přímým přívodem k hořákům, jelikož plyn dodávaný jako palivo je již pod tlakem.The supply of gaseous fuel to the combustion chambers of the boiler is the simplest, ie mostly by means of nozzles regulated by means of control and shut-off valves and a stored subsequently regulated pressure of the gaseous component of the type of gaseous fuel used. In gas boilers, the gas is typically supplied directly to the burners, as the gas supplied as fuel is already under pressure.
Shmeme-li výše uvedené konstrukce plnění spalovacího prostoru kotle palivem, děje se tak pomocí hořáků pracujících vždy jen ve funkci klasické trysky a oddělené dopravy okysličovadla a paliva, viz moderní konstrukce proudových hořáků majících zvlášť vývody jak pro dohořívací vzduch (okysličovadlo), tak přívod primární směsi (paliva).If we consider the above-mentioned constructions of filling the combustion space of the boiler with fuel, this is done by means of burners always working only as a classic nozzle and separate transport of oxidizer and fuel, see modern constructions of jet burners having separate outlets for both combustion air (oxidizer) and primary supply. mixtures (fuels).
Vířivé hořáky se v současné době používají pro otop pecí bez větších nároků na rovnoměrnost ohřevu. Směšováni paliva (plynu) se vzduchem probíhá na velmi krátké dráze. Nejčastěji používané jsou hořáky s plynovými a vzduchovými tryskami, kdy otvory vzduchových trysek jsou skloněny k ose hořáku a tangenciálně natočeny.Vortex burners are currently used for furnace heating without major demands on heating uniformity. The mixing of fuel (gas) with air takes place over a very short path. The most commonly used are burners with gas and air nozzles, where the holes of the air nozzles are inclined to the axis of the burner and rotated tangentially.
Přívodem, který umožňuje vytvoření směsi paliva a okysličovadla nebo vody a okysličovadla ještě před vstupem do kotle, může být výhodně ejektor. Na principu ejektorů pracují některé trysky, kdy je palivo do trysky nasáváno tlakovým vzduchem. Průměr otvoru ejektorové trysky je větší, než u trysek tlakových, a proto nedochází k zanášení ani v případě použití nekvalitních či znečištěných paliv.The inlet, which allows the formation of a mixture of fuel and oxidant or water and oxidizer before entering the boiler, can advantageously be an ejector. Some nozzles work on the principle of ejectors, when the fuel is sucked into the nozzle by compressed air. The diameter of the ejector nozzle orifice is larger than with pressure nozzles, and therefore there is no clogging even when using poor quality or dirty fuels.
Zvýšeni kvality hořeni v kotli závisí mj. na kvalitním smísení dodávané směsi. Ejektory stávající konstrukce však mají v tomto ohledu ještě značné rezervy. Řešení dle vynálezu si tedy klade za cíl navrhnout jednoduchý a bezporuchový ejektor, který zvýší kvalitu promísení vháněné směsi a který bude vhodný pro vhánění paliva, zejména pevných paliv, do teplosměnného prostoru kotle.The increase in the quality of combustion in the boiler depends, among other things, on the quality mixing of the supplied mixture. However, ejectors of the existing design still have considerable reserves in this respect. The solution according to the invention therefore aims to design a simple and trouble-free ejector which increases the mixing quality of the injected mixture and which will be suitable for injecting fuel, in particular solid fuels, into the heat exchange space of the boiler.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Výše uvedeného cíle je dosaženo prostřednictvím ejektoru zahrnujícího vstup pracovního média a vstup čerpaného média a směšovací komoru, na kterou navazuje difuzor jehož podstata spočívá v tom, že dále zahrnuje směšovací tlakovou komoru, která má dva stupně, přičemž do prvního stupně směšovací tlakové komory je zaústěno alespoň jedno vtokové hrdlo pro přívod pracovního média a první stupeň je zakončen směšovací tryskou, za kterou následuje druhý stupeň směšovací tlakové komory zakončený konvergentní tryskou uspořádanou v odstupu od směšovací trysky, přičemž druhý stupeň směšovací tlakové komory má na svém plášti upraven přívod čerpaného média v podobě spirální skříně, přičemž konvergentní tryska ústí do prostoru směšovací komory, na kterou navazuje krček ejektoru, který je ukončen difuzorem.The above object is achieved by means of an ejector comprising a working medium inlet and a pumped medium inlet and a mixing chamber, followed by a diffuser, the essence of which is to further comprise a mixing pressure chamber having two stages, the first stage of the mixing pressure chamber being at least one inlet for the supply of the working medium and the first stage is terminated by a mixing nozzle, followed by a second stage of the mixing pressure chamber terminated by a convergent nozzle spaced apart from the mixing nozzle, the second stage of the mixing pressure chamber having a pumped medium supply on its housing in the form spiral housings, the convergent nozzle opening into the space of the mixing chamber, to which is connected the neck of the ejector, which is terminated by a diffuser.
V ještě dalším výhodném provedení může být do směšovací komory zaústěn vstup druhého čerpaného média.In yet another preferred embodiment, the inlet of the second pumped medium can open into the mixing chamber.
-2CZ 307509 B6-2GB 307509 B6
V jiném provedení může být směšovací tlaková komora opatřena otvorem pro uložení regulačního tmu. Regulační trn slouží k regulaci průchodu pracovního média směšovací tryskou.In another embodiment, the mixing pressure chamber may be provided with an opening for accommodating a control darkness. The regulating mandrel is used to regulate the passage of the working medium through the mixing nozzle.
Ejektor může být proveden jako modulární a jeho jednotlivé části mohou být spojeny pomocí přírub.The ejector can be made modular and its individual parts can be connected by flanges.
V dalším výhodném provedení mohou být do směšovací komory zaústěny dva přívody (trubice) pro přívod pracovního média, které jsou uspořádány vůči sobě pod úhlem od 15 do 45°.In a further preferred embodiment, two inlets (tubes) for the supply of the working medium can be opened into the mixing chamber, which are arranged at an angle of 15 to 45 ° to one another.
Difuzor může mít na svém výstupu upraveno zešikmení pod úhlem od 5 do 75°, s výhodou 30°. Zešikmení je výhodné zejména v případě, kdy difuzor dodává směs do prostoru, ve kterém proudí tekutiny. V takovém případě pro zajištění podtlaku na výstupu zdifuzoru je delší konec zešikmení difuzoru orientován proti proudu tekutiny. Difuzor v teplosměnném prostoru umožňuje i rozklad chladicí vodní kapaliny.The diffuser may have an inclination provided at an angle of 5 to 75 °, preferably 30 °, at its outlet. The skew is particularly advantageous when the diffuser delivers the mixture to the space in which the fluids flow. In such a case, to provide a vacuum at the outlet of the diffuser, the longer end of the diffuser bevel is oriented against the fluid flow. The diffuser in the heat exchange space also enables the decomposition of the cooling water liquid.
Dále může být difuzor opatřen ochranným pláštěm.Furthermore, the diffuser can be provided with a protective jacket.
Spirální skříň svým tvarem zajišťuje konstantní rychlost, tlak a množství dopravované látky kjejímu odběru/čerpání po celém svém vnitřním obvodu kruhového hrdla. Spirální skříň zdokonalí promísení v ejektoru zejména v případě, kdy jsou čerpanými látkami pevné látky.The shape of the spiral box ensures a constant speed, pressure and the amount of transported substance for its collection / pumping along its entire inner circumference of the circular neck. The spiral box improves the mixing in the ejector, especially when the pumped substances are solids.
Konstrukce ejektoru ve výhodném provedení sestává z částí vzájemně spojených pomocí přírub, přičemž ejektor sestává ze směšovací tlakové komory, která má dva stupně, přičemž do prvního stupně směšovací tlakové komory jsou zaústěny dva přívody pracovního média uspořádané vůči sobě pod úhlem od 15 do 45°, první stupeň je opatřen otvorem pro uložení regulačního tmu a zakončen směšovací tryskou, za kterou následuje druhý stupeň směšovací tlakové komory zakončený konvergentní tryskou uspořádanou v odstupu od směšovací trysky, přičemž druhý stupeň směšovací tlakové komory má na svém plášti upraven přívod čerpaného média v podobě spirální skříně, přičemž konvergentní tryska ústí do prostoru směšovací komory, na kterou navazuje krček ejektoru, který je ukončen difuzorem opatřeným ochranným pláštěm. Difuzor má v řezu kolmém k své ose rotace tvar kruhu a na svém výstupu má upraveno zešikmení pod úhlem 30° V případě potřeby přičerpání další látky do ejektoru může být do směšovací komory zaústěn vstup druhého čerpaného média.The construction of the ejector in a preferred embodiment consists of parts connected to each other by means of flanges, the ejector consisting of a mixing pressure chamber having two stages, the first stage of the mixing pressure chamber opening two working medium inlets arranged at an angle of 15 to 45 ° to each other. the first stage is provided with an opening for accommodating the control darkness and terminated by a mixing nozzle, followed by a second stage of the mixing pressure chamber terminated by a convergent nozzle arranged at a distance from the mixing nozzle, the second stage of the mixing pressure chamber having a supply of pumped medium in its form , wherein the convergent nozzle opens into the space of the mixing chamber, to which the neck of the ejector is connected, which is terminated by a diffuser provided with a protective jacket. The diffuser has a circular shape in a section perpendicular to its axis of rotation and has a bevel at an angle of 30 ° at its outlet. If it is necessary to pump more substance into the ejector, the inlet of the second pumped medium can open into the mixing chamber.
U našeho případu ejektoru s vloženým mezikusem se spirální skříní, kdy máme v tomto řešení použity oba dva principy ejektoru i injektoru v jejich postupném využití, nám právě vložení tohoto dílu se spirální skříní zakončenou podtlakovou savkou umožní využití obou mezních možností v použití Lavalovy trysky. V případě použití ejektoru dle tohoto konstrukčního řešení k promísení paliva a okysličovadla a jejich dodání do spalovacího prostoru např. kotle, kdy palivo je přisáváno do prostoru druhé sekce směšovací tlakové komory ejektoru přívodem čerpaného média v podobě spirální skříně, okysličovadlo v podobě např. kapalného vzduchu je pracovním médiem ejektoru a okysličovadlo v podobě např. ionizovaného vzduchuje přivedeno do směšovací komory, dochází k plynulému přisátí potřebného množství paliva do směšovací komory a následnému dokonalému obalení částic tohoto paliva kapalným vzduchem a tato částice paliva nasycená okysličovadlem je dále z podstaty chemického a fyzikálního složení obohacena o ionizovaný vzduch. Tímto způsobem je předurčeno dokonalé hoření této částice paliva za enormního vývinu tepla.In our case of an ejector with an inserted spacer with a spiral housing, where we have used both principles of ejector and injector in their gradual use, inserting this part with a spiral housing terminated with a vacuum suction will allow us to use both limit options in Laval nozzle. In the case of using the ejector according to this design solution for mixing fuel and oxidizer and their delivery to the combustion chamber, eg boiler, when fuel is sucked into the space of the second section of the mixing pressure chamber of the ejector by pumped medium in the form of a spiral box, oxidizer in the form of liquid air. the working medium of the ejector and oxidizer in the form of eg ionized air is introduced into the mixing chamber, the required amount of fuel is continuously sucked into the mixing chamber and subsequently perfectly enveloped of particles of this fuel with liquid air and this fuel particle saturated with oxidant is enriched with ionized air. In this way, the perfect combustion of this fuel particle with enormous heat generation is determined.
V zde představeném řešení ejektoru se spirální skříní nám tryska blíže vstupu hnacího média pracuje jako injektor, zároveň z výstupu spirální skříně po svém obvodu rovnoměrně přisává palivo, kdy je sací účinek podpořen úpravou vnitřního nasávacího vyústění tak, aby vyústění této trysky jednak pracovalo jako injektor a jednak řešením bylo umožněno, aby po venkovním obvodu svého ústí do prostoru savky bylo dosaženo zvýšení schopnosti nasávat palivo (např. rozemletou práškovitou směs i zvodnělou, tedy požadované palivo nebo odpad) a jako dokonalou směs pomocí podtlaku zvýšeného pomocí zde řešeného směšovacího prostoru ústí savky tutoIn the solution of the ejector with spiral housing presented here, the nozzle works as an injector closer to the inlet of the propellant, at the same time it sucks fuel evenly from the outlet of the spiral housing around its circumference, the suction effect is supported by adjusting the internal suction outlet so that the nozzle outlet acts as an injector and on the one hand, the solution made it possible to increase the ability to absorb fuel (eg ground powder mixture and water, ie required fuel or waste) along the outer circumference of its orifice into the suction space and as a perfect mixture by means of a vacuum increased by the suction orifice mixing space.
-3 CZ 307509 B6 směs hnát pomocí své hydrodynamické síly pod vyšším tlakem do druhé trysky ústící do směšovací komory, která nám zajišťuje přisávání druhého okysličovadla (ionizovaný vzduch) za jeho vyústěním v této směšovací komoře. Tato směs se zde dokonale promísí spolu sjiž obohacenou hnací směsí přisátého paliva a kapalného vzduchu, čímž vznikne dokonale hořlavá směs, která po průchodu krčkem a difuzorem vystupuje z ejektoru.-3 CZ 307509 B6 drive the mixture by its hydrodynamic force under higher pressure into a second nozzle opening into the mixing chamber, which ensures the suction of the second oxidizer (ionized air) behind its outlet in this mixing chamber. Here, this mixture is thoroughly mixed together with the already enriched propellant mixture of the added fuel and liquid air, thus forming a perfectly flammable mixture which, after passing through the neck and the diffuser, emerges from the ejector.
Jak bylo výše uvedeno, ejektor v konstrukci dle vynálezu je možné s výhodou použít pro smíchání a vhánění paliva, vody a okysličovadla do spalovacího prostoru teplotního kotle.As mentioned above, the ejector in the construction according to the invention can be advantageously used for mixing and injecting fuel, water and oxidant into the combustion chamber of a thermal boiler.
Objasnění výkresůExplanation of drawings
Vynález bude objasněn pomocí přiložených výkresů, kde na obr. 1 je znázorněn ejektor se spirální skříní v základním provedení dle tohoto vynálezu, na obr. 2 je znázorněna varianta ejektoru se vstupem druhého čerpaného média, na obr. 3 je znázorněn detailní pohled na difuzor a na obr. 4 je znázorněn detailní pohled na ejektor dle vynálezu.The invention will be elucidated with the aid of the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows an ejector with a spiral housing in a basic embodiment according to the invention, Fig. 2 shows a variant of an ejector with an inlet of a second pumped medium, Fig. 3 shows a detailed view of a diffuser; Fig. 4 shows a detailed view of an ejector according to the invention.
Příklady uskutečnění vynálezuExamples of embodiments of the invention
Princip konstrukce inovovaného ejektoru podle tohoto vynálezu bude objasněn na příkladných provedeních, která nemají z hlediska ochrany žádný omezující vliv.The principle of construction of the innovated ejector according to the invention will be elucidated on exemplary embodiments which have no limiting effect from the point of view of protection.
Na obr. 1 ejektor sestává z částí vzájemně spojených pomocí přírub. Tyto části tvoří směšovací tlaková komora 6, do níž jsou zaústěny dvě vtoková hrdla 1 v podobě trubic zakončených hnacími tryskami 2, pro přívod pracovního média, která jsou uspořádána vůči sobě pod úhlem od 15 do 45°, přičemž komora je dále opatřena otvorem 8 pro vložení vodicí tyče 19 regulačního tmu 7 a na svém plášti má po celém obvodu upraven přívod paliva 20 pro přívod čerpaného média v podobě spirální skříně 5. Ve směšovací tlakové komoře 6 je směšovací tryska 9 uspořádaná v odstupu vůči první konvergentní trysce 10, která je uspořádána na výstupu ze směšovací tlakové komory 6, a která zasahuje do prostoru směšovací komory 3. Na směšovací komoru 3 navazuje krček 11 ejektoru, který je ukončen difuzorem 4, který má v řezu kolmém k své ose rotace tvar kruhu, zatímco na svém výstupu má upraveno zešikmení pod úhlem od 5 do 75°, s výhodou 30°. Dále je difuzor 4 opatřen ochranným pláštěm 13. Pokud je tento ejektor použit pro přísun paliva do spalovacího prostoru, např. kotle, a tuhé palivo vstupuje do ejektoru přes spirální skříň 5 a okysličovadlo v podobě kapalného vzduchu jako pracovní médiu přes hnací trysku 2, pak ejektor umožňuje dokonalé promísení vstupujících látek. Ejektor je díky své konstrukci schopen přisávat i jemné tuhé částečky, zde palivo. Tímto zamezujeme případnému spékání paliva na jeho vstupu a docilujeme, že je do teplosměnných prostorů hoření vháněna vlastně již směs paliva a okysličovadla za přebytku kyslíku, kdy tato směs je vysoce vznětlivá.In Fig. 1, the ejector consists of parts interconnected by flanges. These parts form a mixing pressure chamber 6, into which two inlet nozzles 1 in the form of tubes terminated by drive nozzles 2 open, for the supply of working medium, which are arranged at an angle of 15 to 45 ° to each other, the chamber being further provided with an opening 8 for the insertion of the guide rod 19 of the control darkness 7 and has a fuel supply 20 arranged on its circumference for the supply of the pumped medium in the form of a spiral housing 5. In the mixing pressure chamber 6 the mixing nozzle 9 is arranged at a distance from the first converging nozzle at the outlet of the mixing pressure chamber 6 and which extends into the space of the mixing chamber 3. The mixing chamber 3 is followed by a neck 11 of the ejector, which is terminated by a diffuser 4 which has a circle in cross section perpendicular to its axis of rotation; bevel at an angle of 5 to 75 °, preferably 30 °. Furthermore, the diffuser 4 is provided with a protective jacket 13. If this ejector is used to supply fuel to the combustion chamber, e.g. boiler, and solid fuel enters the ejector through the spiral box 5 and oxidizer in the form of liquid air as working medium via drive nozzle 2. the ejector allows perfect mixing of the input substances. Thanks to its construction, the ejector is able to suck in even fine solid particles, here fuel. This prevents possible sintering of the fuel at its inlet and we achieve that a mixture of fuel and oxidizer is actually blown into the heat exchange spaces of combustion with an excess of oxygen, when this mixture is highly flammable.
V našem případě je u tohoto ejektoru vháněn pod tlakem kapalný vzduch, tedy tato nestabilní kapalina si z důvodu vnitřního tlaku v ejektoru vzniklého ve směšovací tlakové komoře ejektoru ponechá svůj tlak pracovního média a až do vstupu do směšovací trysky 9 zachovává svůj fyzikální stav. Následně tlakový kapalný vzduch po průchodu směšovací tryskou 9 zrychlí a tento urychlený proudu masy hnacího média unáší částečky paliva a tak nastává značné urychlení proudění tohoto hnacího média i z důvodu, že tato část vnitřního uspořádání ejektoru pracuje jako do tohoto ejektoru vložený injektor.In our case, liquid air is injected under pressure in this ejector, i.e. this unstable liquid retains its working medium pressure due to the internal pressure in the ejector created in the mixing pressure chamber of the ejector and maintains its physical state until entering the mixing nozzle 9. Subsequently, the pressurized liquid air accelerates after passing through the mixing nozzle 9 and this accelerated flow of propellant mass entrains the fuel particles and thus a considerable acceleration of the flow of propellant occurs also due to this part of the internal ejector arrangement operating as an injector.
Tento jev vzniká z podmínky, že toto pracovní médium přitom při svém výstupu z regulovatelné směšovací trysky 9 umístěné v středovém prostoru směšovací tlakové komory 6 vstupuje středem do prostoru savky .14, čímž je docíleno maximálního podtlaku na vstupu čerpaného média, zde paliv 20 a, následně již tato směs paliva 20 a kapalného vzduchu je vháněna do následné opět regulované konvergentní trysky 10, jenž zajistí její urychlení a vstup do směšovací komory 3 ejektoru.This phenomenon arises from the condition that this working medium, at its exit from the adjustable mixing nozzle 9 located in the central space of the mixing pressure chamber 6, enters the space of the suction cup 14 through the center, thus achieving maximum vacuum at the inlet of the pumped medium, here fuels 20 and subsequently, this mixture of fuel 20 and liquid air is blown into the subsequent again regulated convergent nozzle 10, which ensures its acceleration and entry into the mixing chamber 3 of the ejector.
-4CZ 307509 B6-4GB 307509 B6
Na obr. 2 je znázorněn ejektor shodný s ejektorem znázorněným na obr. 1 s tím rozdílem, že u ejektoru na obr. 2 je navíc do směšovací komory 3 zaústěn vstup 12 druhého čerpaného média.FIG. 2 shows an ejector identical to the ejector shown in FIG. 1, with the difference that, in the case of the ejector in FIG. 2, the inlet 12 of the second pumped medium additionally opens into the mixing chamber 3.
Na obr. 3 a obr. 4 jsou znázorněny detailní pohledy na části ejektorů dle vynálezu, zejména detail zešikmení a regulačního trnu 7.Fig. 3 and Fig. 4 show detailed views of a part of the ejectors according to the invention, in particular a detail of the inclination and the control mandrel 7.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Ejektory dle vynálezu vykazující zlepšené vlastnosti je možné je využít ve všech oblastech použití stávajících ejektorů. Zejména je možné je využít pro smíchání a vhánění paliva, vody a okysličovadla do spalovacího prostoru teplotního kotle.The ejectors according to the invention having improved properties can be used in all areas of application of existing ejectors. In particular, they can be used for mixing and injecting fuel, water and oxidant into the combustion chamber of a thermal boiler.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2012-543A CZ307509B6 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | An ejector and its use in the boiler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2012-543A CZ307509B6 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | An ejector and its use in the boiler |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2012543A3 CZ2012543A3 (en) | 2014-02-19 |
| CZ307509B6 true CZ307509B6 (en) | 2018-10-31 |
Family
ID=50097977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2012-543A CZ307509B6 (en) | 2012-08-09 | 2012-08-09 | An ejector and its use in the boiler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ307509B6 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4014961A (en) * | 1973-04-24 | 1977-03-29 | Vitaly Fedorovich Popov | Ejector mixer for gases and/or liquids |
| US5087175A (en) * | 1989-03-17 | 1992-02-11 | Raizman Isak A | Gas-jet ejector |
| GB2484157A (en) * | 2010-10-01 | 2012-04-04 | Theodoma Ltd | Multiple stage diffused ejector pump and heat pump |
-
2012
- 2012-08-09 CZ CZ2012-543A patent/CZ307509B6/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4014961A (en) * | 1973-04-24 | 1977-03-29 | Vitaly Fedorovich Popov | Ejector mixer for gases and/or liquids |
| US5087175A (en) * | 1989-03-17 | 1992-02-11 | Raizman Isak A | Gas-jet ejector |
| GB2484157A (en) * | 2010-10-01 | 2012-04-04 | Theodoma Ltd | Multiple stage diffused ejector pump and heat pump |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2012543A3 (en) | 2014-02-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112119261B (en) | Burner and combustion device | |
| JP5362620B2 (en) | Biomass powder fuel combustion burner | |
| CN102597628B (en) | Solid fuel burner | |
| US4830605A (en) | Combustion apparatus and method of forcibly circulating a heating medium in a combustion apparatus | |
| CN103322562A (en) | Pulverized coal/biomass mixed-combustion burner and fuel combustion method | |
| KR20110023217A (en) | Method and equipment for firing biomass palm | |
| US9388711B2 (en) | Cryogenic engine system | |
| CZ307509B6 (en) | An ejector and its use in the boiler | |
| JP2012255600A (en) | Solid fuel burner and combustion device including the same | |
| CN1218888A (en) | Method and device for operating premixed combustion device | |
| KR101228359B1 (en) | Pulverized coal burner for oxyfuel combustion boiler | |
| KR101251410B1 (en) | Rotary fuel injector for ram jet engine and ram jet engine having the same | |
| TWI721782B (en) | Combustible waste blowing device and operation method thereof | |
| US8148284B2 (en) | Injection of liquid sorbent conditioning into a sorbent transporting passageway | |
| CN208312367U (en) | A kind of burner of biomass burning oil | |
| US9023121B2 (en) | Solid feed systems for elevated pressure processes, gasification systems and related methods | |
| CZ32902U1 (en) | Sludge dosing equipment for combustion plants | |
| JP3138647U7 (en) | ||
| JP4830098B2 (en) | Organic waste liquid combustion nozzle device and energy generation system | |
| KR101233045B1 (en) | Ultrafine Oxygen Bubble Mixed Fuel Oil Processing Apparatus and Method | |
| JP2012189311A (en) | Combustion device, and method of operating the same | |
| EP3331786B1 (en) | Apparatus for distributing gases, system | |
| CN111795393B (en) | Apparatus for treating carbon black slurry and method for treating carbon black slurry | |
| RU2276308C2 (en) | Method for production and combustion of pulverized and gaseous fuels and device for its realization | |
| US531509A (en) | claybourne |