ES2286231T3 - Encendedor tubular de gas. - Google Patents

Encendedor tubular de gas. Download PDF

Info

Publication number
ES2286231T3
ES2286231T3 ES02706205T ES02706205T ES2286231T3 ES 2286231 T3 ES2286231 T3 ES 2286231T3 ES 02706205 T ES02706205 T ES 02706205T ES 02706205 T ES02706205 T ES 02706205T ES 2286231 T3 ES2286231 T3 ES 2286231T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
fuel
air
air supply
deflector body
duct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES02706205T
Other languages
English (en)
Inventor
Carl D. Edberg
Raymond D. Macwhinnie
David J. Matteson
Raymond W. Cournoyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Technology GmbH
Original Assignee
Alstom Technology AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alstom Technology AG filed Critical Alstom Technology AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2286231T3 publication Critical patent/ES2286231T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23QIGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q9/00Pilot flame igniters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/26Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid with provision for a retention flame
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/70Baffles or like flow-disturbing devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D2207/00Ignition devices associated with burner
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D2900/00Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00014Pilot burners specially adapted for ignition of main burners in furnaces or gas turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lighters Containing Fuel (AREA)

Abstract

Encendedor tubular de gas (10) para encender una mezcla de combustible y de un aire no previamente mezclado, el cual comprende un conducto de alimentación de aire (20), que tiene un eje (ASL) a lo largo de su longitud y un extremo de entrega (22) así como un extremo de llama (24), axialmente distanciado del extremo de entrega (22); comprende un conducto de alimentación de combustible (26), que en el sentido axial se extiende por el interior de por lo menos una parte del conducto de alimentación de aire (20) y que tiene un extremo de entrada (28) así como un extremo de salida (30), dispuesto corriente abajo del extremo de entrega (22) del conducto de alimentación de aire (20), visto en relación con la dirección del flujo de aire dentro del conducto de alimentación de aire (20); comprende un cuerpo deflector (38), dispuesto por el interior del conducto de alimentación de aire (20) y en un punto dentro del mismo, el cual se encuentra situado entre el extremo de entrada (28) y el extremo de salida (30) del conducto de alimentación de combustible (26); comprende por lo menos un canal de desvío (32), constituido en forma de un taladro en el cuerpo deflector (38); como asimismo comprende este encendedor un elemento de encendido (42) para proporcionar el encendido del combustible que ha salido de por lo menos un canal de desvío (32); encendedor éste que está caracterizado porque el cuerpo deflector (38) tiene la configuración de un cuerpo promontorio esférico truncado (122), que posee un conducto integral de alimentación de combustible (26), que está dispuesto de forma central, y este cuerpo deflector (38) tiene, además, un lado de corriente abajo, visto en relación con la dirección de flujo del aire a través del conducto de alimentación de aire (20), y el mismo está configurado con respecto al conducto de alimentación de aire (20) de tal modo que el aire, que pasa por el conducto de alimentación de aire (20), pueda fluir a lo largo de un conducto que se extiende por el paso (PTP) que, a su vez, se extiende entre los lados de corriente arriba y de corriente abajo del cuerpo deflector (38); caracterizado porque por lo menos un canal de desvío (32) posee un extremo de entrada, que está en comunicación con aquella parte del conducto de alimentación de combustible (26), la cual está situada dentro del cuerpo deflector (38), como asimismo posee este canal de desvío un extremo de salida, que en el sentido radial está distanciado del extremo de salida del conducto de alimentación de combustible (26) y que está situado corriente arriba del mismo, de tal manera que alguna parte del combustible dentro del conducto de alimentación de combustible (26) pueda ser desviada del equilibrio entre el combustible y pueda fluir, en cambio, a través de por lo menos un canal de desvío (32) y no entre en contacto con el aire, suministrado a través del conducto de alimentación de aire (20), hasta que el combustible salga de por lo menos un canal de desvío (32), a través del extremo de salida del mismo, para entrar en contacto con el aire dentro del conducto de alimentación de aire (20), el cual ha pasado por el conducto a través del paso (PTP); así como caracterizado porque el elemento de encendido (42) pasa de tal manera por el cuerpo promontorio (122) para extenderse desde un extremo, situado corriente arriba del cuerpo deflector (38), hasta otro extremo que está situado corriente abajo del extremo de salida de por lo menos un canal de desvío (32), así como corriente arriba del extremo de salida (30) del conducto de alimentación de combustible (26).

Description

Encendedor tubular de gas.
Fundamentos de la invención
Los tubos encendedores o encendedores tubulares de gas son empleados en las calderas a escala industrial y de las centrales térmicas para elevar la temperatura de la caldera antes de introducir el combustible principal así como para encender el combustible principal, una vez introducido el mismo. Unos empleos adicionales comprenden su funcionamiento durante los períodos de gran demanda para incrementar el rendimiento de calor de la caldera. Una conocida forma de los tubos encendedores de gas comprende una estabilizada llama piloto para encender y estabilizar una mayor llama difusora primaria, sin mezcla previa, por el extremo de llama del encendedor. El aire de combustión para la llama piloto es aportado a través del encendedor, mientras que el aire de combustión para la llama principal es recogido de los alrededores de la caldera. Los encendedores de gas de gran capacidad pueden emplear normalmente dos tubos de combustible separados para el suministro del gas. Un tubo es empleado para el gas de la llama piloto y el gas de la llama primaria, mientras que el otro tubo se emplea para el gas de sobrealimentación. El tubo del gas de la llama piloto y de la llama primaria comprende una cantidad de pequeños agujeros de drenaje, que están situados cerca de una descarga de chispas para el encendido. Este tubo tiene un orificio, dispuesto por el extremo de descarga, el cual es empleado para proporcionar la presión diferencial, necesaria para forzar el gas de los agujeros de drenaje hacia fuera permitiendo, sin embargo, que el chorro del gas primario pueda ser descargado todavía desde este extremo. En los casos en los cuales sea necesario una mayor alimentación de combustible, es puesto en funcionamiento el tubo de combustible de sobrealimentación. En este supuesto, el tubo de combustible de sobrealimentación descarga el combustible en el mismo lugar como el extremo del tubo de gas de la llama piloto y de la llama primaria. Ambos tubos se encuentran situados por el interior del tubo principal de alimentación de aire, que lleva el aire de combustión para la llama piloto. Es empleada, además, una vara de chispas para el encendido la que, conjuntamente con una separada vara detectora de llamas, está dispuesta por el interior del tubo principal de alimentación de aire.
Aproximadamente el 35% del volumen interior del tubo de alimentación de aire está ocupado por los tubos de combustible, y los otros tubos-accesorios surten el efecto tanto de un flujo de aire turbulento de gran velocidad por el tubo de alimentación de aire, como asimismo de unas grandes pérdidas en la aspiración, debido a una gran zona de superficies de los tubos interiores y de los tubos-accesorios. Además, las estructuras dentro del tubo de alimentación de aire producen unas elevadas pérdidas de fricción, que se agravan por la elevada velocidad del aire corriente arriba.
El límite de la capacidad de combustión del encendedor están en función de toda una serie de variables claves. La entrada del calor desde la estabilizada llama piloto del cuerpo promontorio establece las características de los chorros principales en cuanto a la entrada y a la evacuación de seguridad. La magnitud de la llama piloto depende de la cantidad de aire de combustión, que puede ser aportada a través del tubo encendedor, así como del tamaño y de la geometría de la zona de recirculación. Asimismo, los diámetros de salida de los chorros principales establecen la velocidad de salida del gas para una determinada tasa de flujo. Con las limitaciones en la presión del aire, disponible para el aire de combustión de la llama piloto, se hace necesario reducir las pérdidas de fricción, introducidas por el flujo y originadas por la presencia del tubo y de los tubos-accesorios y de la ubicación de los mismos, así como de las otras estructuras de soporte de combustión situadas dentro del tubo de alimentación de aire.
La Patente Núm. 5.865.616 de los Estados Unidos, la cual ha sido concedida a George, describe un quemador de gas de mezcla previa, el cual comprende un tubo de gas principal, un tubo piloto y un encendedor. Este quemador convencional es representativo de la complejidad y de la gran cantidad de conductos para la aportación de aire y de combustible, los cuales puede tener un tal quemador.
En la Patente Japonesa Núm. JP 08135967 A está revelado un encendedor tubular de gas 1 que comprende un conducto de alimentación de aire 7 que tiene un eje, un extremo de entrega 17 y un extremo de llama 37, que en el sentido axial está distanciado del extremo de entrega; un conducto de alimentación de combustible 9, que se extiende axialmente dentro del conducto de alimentación de aire 7, poseyendo el conducto de alimentación de combustible 9 un extremo de entrada 15 y un extremo de salida 33; un determinado número de canales de desvío 23 que tienen sus respectivos extremos de entrada y de salida, distanciados entre si, estando los extremos de entrada de los canales de desvío 23 en comunicación con el conducto de alimentación de combustible 9; un cuerpo deflector, 9a y 25, dispuestos dentro del conducto de alimentación de aire 7, estando el extremo de entrada 15 del conducto de alimentación de combustible 9 dispuesto en el sentido axial y corriente arriba de la superficie superior corriente arriba 25 del cuerpo deflector, 9a y 25, mientras que el extremo de salida 33 del conducto de alimentación de combustible 9 está situado corriente abajo en relación con la superficie superior corriente arriba 25 del cuerpo deflector, 9a y 25; como asimismo comprende este encendedor un elemento de encendido 39.
La Patente Europea Núm. EP 0479174 A revela un cabezal de combustión para un quemador de gas, el cual comprende un conducto tubular interior y un cuerpo exterior de forma tubular, que están dispuestos de forma coaxial entre si; unos distribuidores de salida para la mezcla de combustión de aire y gas o para el gas solamente; un cuerpo tubular intermedio que está situado dentro del espacio de aire, formado entre el conducto tubular interior y el cuerpo exterior de forma tubular; como también comprende este cabezal por lo menos un elemento encendedor de llamas, y el mismo está caracterizado por el hecho de que los distribuidores 51, 31 y 21 - que del conducto tubular interior dejan salir la mezcla de combustión de aire y gas o el gas solamente - constituyen unos espacios anulares de aire que son perpendiculares al eje del conducto tubular interior 6, y los referidos espacios para el aire están formados por los anillos 35, 36 y 32 y/o por los discos 23, que están dispuestos de forma coaxial entre si y están unidos mutuamente por medio de unos distanciadores, 33 y 24, y/o a través de por lo menos un tubo corto 40.
La Patente Alemana Núm. DE 19927013 A revela un conducto de alimentación de aire 8, que abre en el sentido axial hacia una cámara de combustión 1 y que está rodeado - por lo menos parcialmente - por un conducto de alimentación de gas 12, que está dispuesto de forma similar, abriéndose este conducto de alimentación de gas, por la cara de su extremo, en dos aberturas separadas de salida 6 y hacia el interior de la cámara de combustión; una barrera, dispuesta por encima de la abertura del conducto de alimentación de aire, desvía el aire en el sentido radial, como asimismo puede estar previsto otro conducto de alimentación de gas, que rodea el conducto de alimentación de aire.
Resumen de la invención
Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un encendedor tubular de gas con una elevada capacidad de combustión y con unas reducidas pérdidas de flujo de fricción.
Otro objeto de la presente invención consiste en proporcionar un encendedor tubular de gas que produzca una llama piloto, bien mezclada con aire, dentro de una zona controlada en la que la combustión es iniciada y mantenida. Todavía otro objeto de la presente invención consiste en proporcionar un encendedor tubular de gas que ofrezca una mejora en la calidad del aire de combustión, disponible con las mismas pérdidas de presión, en comparación con los encendedores según el anterior estado de la técnica.
Conforme a la presente invención, el encendedor tubular de gas comprende un solo tubo de alimentación de combustible que se extiende a través del tubo de alimentación de aire, proporcionando este solo tubo de alimentación de combustible el combustible para la llama piloto y el combustible de la combustión primaria del encendido. Un cuerpo promontorio esférico truncado, dispuesto dentro del tubo de alimentación de aire, reduce las pérdidas de la entrada del flujo y mantiene corriente abajo la necesaria turbulencia así como una zona de recirculación. El cuerpo promontorio posee una abertura central para el tubo de alimentación de combustible, y el mismo tiene un orificio para proporcionar la deseada relación entre el gas de la llama piloto y el gas de la combustión primaria. Unas aberturas integrales de combustible de la llama piloto están dispuestas circunferencialmente alrededor del orificio para así proporcionar el gas de la llama piloto por la cara truncada del cuerpo promontorio, en la que el gas de la llama piloto es distribuido de una manera uniforme mediante un anillo difusor. A través del cuerpo promontorio se extiende un elemento de encendido.
Breve descripción de los planos adjuntos
La Figura 1 muestra la vista lateral de una forma de realización del encendedor tubular de gas de la presente invención, la cual está presentada parcialmente con una vista de sección transversal;
La Figura 2 indica la vista en planta del encendedor de la Figura 1;
La Figura 3 muestra la vista esquematizada de un conjunto de combustión de carbón pulverizado, el cual lleva incorporado el encendedor tubular de gas, indicado en las Figuras 1 y 2;
La Figura 4 representa, a escala de aumento, una vista de perspectiva del cuerpo promontorio del encendedor tubular de gas de la presente invención e indica el cuerpo promontorio con los distanciadores y con el anillo difusor, fijados en el mismo;
La Figura 5 muestra una vista del lado truncado del cuerpo promontorio, indicado en la Figura 4;
La Figura 6 representa una vista de sección transversal del cuerpo promontorio - la que ha sido realizada a lo largo de la línea IV-IV de la Figura 5 - el cual comprende, además, un anillo difusor;
La Figura 7 indica la vista de sección transversal del cuerpo promontorio - la que ha sido realizada a lo largo de la línea VII-VII de la Figura 5 - y este cuerpo comprende también el anillo difusor así como unas secciones del tubo de alimentación de combustible al entrar y salir el mismo del cuerpo promontorio;
La Figura 8 muestra la vista lateral de una variación de otra forma de realización del encendedor tubular de gas de la presente invención, la cual está presentada parcialmente con una vista de sección transversal; mientras que
La Figura 9 representa una vista en planta del encendedor, indicado en la Figura 8.
Descripción detallada de la preferida forma de realización
Tal como esto puede ser observado en las Figuras 1, 2 y 3, una forma de realización del tubo encendedor de gas de la presente invención - el cual está indicado aquí, en su conjunto, con la referencia 10 como un encendedor tubular de gas - está adaptada para ser aplicada en un elemento estructural de un conjunto de combustión de combustible fósil como, por ejemplo, en un elemento de estructura 12 de un horno de combustión de carbón pulverizado 14; elemento éste que puede ser, por ejemplo, un elemento estructural en forma de un cajón de aire, tal como éste está indicado más concretamente en la Figura 3. Este encendedor tubular de gas 10 también es operativo para encender un combustible como el fuel-oil, u otro combustible líquido, o bien para proporcionar una combustión auxiliar o una asistencia de calentamiento especial al conjunto de combustión de combustible fósil. El encendedor tubular de gas 10 puede ser empleado, por ejemplo, para precalentar la cámara de combustión del horno de combustión de carbón pulverizado 14 durante la operación de preparación en una fase del funcionamiento previa a la combustión del carbón pulverizado, introducido en la cámara de combustión por los compartimientos de carbón pulverizado 16, previstos en los cajones de aire 18 del horno de combustión de carbón pulverizado 14. Como alternativa o bien adicionalmente, este encendedor tubular de gas 10 también puede ser empleado para encender el combustible principal como, por ejemplo, el carbón pulverizado dentro de un conjunto de combustión de carbón pulverizado.
Como puede ser apreciado especialmente en las Figuras 1 y 2, el encendedor tubular de gas 10 es empleado para encender la mezcla de un combustible gaseoso y de un aire no previamente mezclado, y el mismo comprende un conducto de alimentación de aire 20 que tiene un eje ASL, un extremo de entrega 22 así como un extremo de llama 24, axialmente distanciado del extremo de entrega 22. El encendedor tubular de gas comprende, asimismo, un conducto de alimentación de combustible 26, que en el sentido axial se extiende por el interior de por lo menos una parte del conducto de alimentación de aire 20, y este conducto de alimentación de combustible tiene un extremo de entrada 28 así como un extremo de salida 30. Tal como esto puede ser observado mejor en la Figura 2, el encendedor tubular de gas comprende, además, por lo menos un canal de desvío; a efectos de la ilustración, este encendedor tubular de gas ha sido indicado aquí con dos canales de desvío 32. Cada canal de desvío 32 posee un extremo de entrada 34 así como un extremo de salida 36, que está distanciado del extremo de entrada 34. El extremo de entrada 34 de cada canal de desvío 32 se encuentra en comunicación con el conducto de alimentación de combustible 26. El encendedor tubular de gas 10 comprende también un cuerpo deflector 38, que está dispuesto dentro del conducto de alimentación de aire 20, y este cuerpo está configurado en relación con el conducto de alimentación de aire 20 de tal modo que el aire, que pasa por el conducto de alimentación de aire 20, pueda fluir a lo largo de un paso a través del canal PTP corriente arriba de la superficie superior corriente arriba 40 del cuerpo deflector 38 hasta - corriente abajo - el cuerpo deflector 38. El extremo de entrada 28 del conducto de alimentación de combustible 26 está dispuesto axialmente corriente arriba de la superficie superior corriente arriba 40 del cuerpo deflector 38. El extremo de salida 30 del conducto de alimentación de combustible 26 está dispuesto en relación con el cuerpo deflector 38 y con el conducto de alimentación de aire 20 en un punto FSE, situado corriente debajo de la superficie superior corriente arriba 40 del cuerpo deflector, y esto de tal manera que el combustible que dentro del conducto de alimentación de combustible 26 pasa desde el extremo de entrada 28 hasta el extremo de salida 30 - pueda quedar aislado de su contacto con el aire dentro del conducto de alimentación de aire 20 hasta salirse por el extremo de salida 30 del conducto de alimentación de combustible 26. El extremo de salida 36 de cada canal de desvío 32 está dispuesto en relación con el deflector 38 de tal modo, que el combustible - que del correspondiente canal de desvío 32 sale a través de su extremo de salida 36 - se encuentre en contacto con el aire dentro del conducto de alimentación de aire 20, el cual ha pasado - corriente debajo de la superficie superior corriente arriba 40 del cuerpo deflector 38 - a lo largo del paso a través del canal PTP. El extremo de salida 36 de cada canal de desvío 32 se encuentra radialmente distanciado del extremo de salida 30 del conducto de alimentación de combustible 26. Tal como indicado en la Figura 2, este encendedor tubular de gas comprende también un elemento de encendido 42 para promover el encendido del combustible, que ha salido del canal de desvío 32. Este elemento encendedor 42 también puede ser empleado para inflamar el combustible presente.
Según lo indicado en la Figura 2, el extremo de salida 30 del conducto de alimentación de combustible 26 se encuentra axialmente distanciado - corriente debajo de los extremos de salida 36 - de los canales de desvío 32 por una distancia ESP.
Las Figuras 4, 5, 6, 7, 8 y 9 muestran el encendedor tubular de gas de la presente invención, el que tiene los aspectos de un cuerpo promontorio esférico truncado y de un tubo integral de alimentación de combustible, el cual está dispuesto de forma central dentro de un conducto o tubo de alimentación de aire para proporcionar el combustible de la llama piloto - bien mezclado con el aire - dentro de una zona controlada, en la que la combustión es iniciada y mantenida. El mismo tubo de alimentación de combustible de la ubicación central sirve también como el conducto para el combustible del encendido de la llama primaria. Haciendo referencia a las Figuras 8 y 9 - que indican, respectivamente, una vista lateral del encendedor 110 y una vista en planta del mismo - se puede observar un tubo o conducto de alimentación de aire 112, que tiene el eje ASL, así como un extremo de entrega 114 y un extremo de llama 116. De forma colindante con el extremo de entrega 114 está previsto un tubo corto de empalme de alimentación de aire 112, a través del cual el aire es introducido en el conducto de alimentación de aire 112. Un conducto de alimentación de combustible en forma de un tubo individual de alimentación de combustible 120 hace entrar el conducto de alimentación de aire 112 en este cercano extremo de entrega 114, y el mismo está fijado en un cuerpo deflector en forma de un cuerpo esférico truncado 122 por una abertura central 124 de este cuerpo promontorio 122. El tubo de alimentación de combustible 120 está fijado dentro de la parte rebajada 126 de la abertura central 124. Esta abertura central 124 se extiende completamente a través del cuerpo promontorio 122.
El cuerpo promontorio 122 es de forma esférica o principalmente esférica y tiene un lado truncado corriente abajo 128. Esta configuración esférica reduce al mínimo las pérdidas por fricción del flujo, proporcionando una forma más compacta del mismo. La ubicación para el plano del lado truncado 128 se encuentra situada dentro de una zona que comienza por el centro de la esfera y que llega hasta un punto desde este centro, el cual no ha de superar el 35% del diámetro de la esfera. Esta zona está basada en la aportación de la mayor turbulencia corriente abajo así como de la mayor longitud de la zona de recirculación, con las mismas pérdidas por fricción. La preferida ubicación del plano truncado corresponde a un 20%, aproximadamente, del diámetro de la esfera, y la misma está alejada del centro en dirección corriente abajo.
Dentro del conducto de alimentación de aire 112, el cuerpo promontorio 122 está sostenido por medio de unas paletas de soporte 130, dispuestas dentro de unas muescas 132 del cuerpo promontorio, de tal manera que el eje diametral del cuerpo promontorio - con el cual se encuentra centrada la abertura central 124 - sea coaxial al eje ASL del conducto de alimentación de aire 112. El diámetro del cuerpo promontorio 120 es elegido para estar en proporción con el diámetro interior del conducto de alimentación de aire 112 para así proporcionar la apropiada turbulencia corriente abajo. Como ejemplo, para un esquema 40 de 76,2 mms. (3 pulgadas) del conducto de alimentación de aire, con un diámetro interior de 77,927 mms. (3.068 pulgadas), el preferido diámetro del cuerpo promontorio ha de estar dentro de la gama del 75 hasta el 90% (sesenta y cinco hasta noventa por ciento) del diámetro interior.
La abertura central 124 del cuerpo promontorio 120 se encuentra en comunicación con el cuerpo promontorio mediante un orificio 134, que está formado integralmente en el cuerpo promontorio 122 y que es de un tamaño tal para proporcionar la deseada relación entre el combustible para la llama piloto y el combustible para la llama primaria. Unas aberturas integrales de combustible 136 para la llama piloto 136 están dispuestas circunferencialmente alrededor de la espalda del orificio. La cantidad de estas aberturas 136 del combustible de la llama piloto es elegida para ser apropiada en cuanto al flujo total del combustible, habiéndose indicado en los planos adjuntos tres aberturas. Estas aberturas del combustible de la llama piloto pasan por el cuerpo promontorio y llegan hasta el lado truncado 128 con un ángulo divergente al eje del tubo de alimentación de combustible así como a la abertura central, de tal modo que las aberturas del combustible de la llama piloto puedan salir en el lado truncado por fuera de la extensión 138 del tubo de alimentación de combustible. El tamaño del orificio 134 establece una relación de presión diferencial entre los lados de corriente arriba y de corriente abajo del cuerpo promontorio, de tal manera que se pueda producir un flujo de combustible correctamente proporcionado entre las aberturas de combustible de la llama piloto y la descarga del combustible principal. La garganta interior del cuerpo promontorio está inclinada en el punto 140 desde el orificio de diámetro mínimo 134 hasta el diámetro interior de la extensión 138 del tubo de alimentación de combustible para permitir que el flujo del combustible se pueda expansionar en retorno hasta la zona completa de la parte interior del conducto de alimentación de aire 112. Con ello se consigue una menor velocidad de salida para el chorro de combustible de la llama primaria.
Fijada en la inclinación 140 del orificio de diámetro mínimo 134 y por el lado truncado de corriente abajo del cuerpo promontorio 122 tenemos la extensión 138 del tubo de alimentación de combustible, cuyo extremo de corriente abajo define el punto FSE que está situado corriente debajo de la superficie superior corriente arriba del cuerpo promontorio 122, de tal manera que el combustible - que fluye, sucesivamente, por el tubo de alimentación de combustible 120, por la abertura central 124, por el orificio de diámetro mínimo 134 del cuerpo promontorio 122 así como por la extensión 138 del tubo de alimentación de combustible - quede aislado de su contacto con el aire dentro del conducto de alimentación de aire 112 hasta salirse el mismo por el extremo corriente debajo de la extensión 138 del tubo de alimentación de combustible. Tal como indicado en las Figuras 8 y 9, esta extensión 138 del tubo de alimentación de combustible se prolonga hasta el extremo de llama 116 del encendedor, y la misma es de una longitud suficiente como para aislar el combustible de la llama piloto así como la mezcla de aire del combustible para la llama primaria, con lo cual se permite iniciar la combustión de la llama piloto sin límites de inflamabilidad. Esta extensión del tubo de alimentación de combustible puede ter-
minar - o no - dentro de la longitud del conducto de alimentación de aire 112. La misma se extiende, por regla general, hasta más allá de la zona de recirculación, que es proporcionada por el flujo de aire sobre el cuerpo promontorio.
Por el lado truncado 128 del cuerpo promontorio 122 se extiende un anillo difusor 142 alrededor de la extensión 138 del tubo de alimentación de combustible. Tal como esto se puede observar mejor en la Figura 6, el combustible de la llama piloto es descargado desde la salida de las aberturas 136 del combustible de la llama piloto hacia el interior de un espacio anular 144, formado entre el cuerpo promontorio 122 y el anillo difusor 142. Este espacio sirve para distribuir el combustible de la llama piloto de una manera más uniforme dentro del aire de combustión, que por el interior del conducto de alimentación de aire fluye alrededor del lado exterior del cuerpo promontorio.
Según lo indicado en la Figura 8, dentro del conducto de alimentación de aire 112 está montado también el dispositivo encendedor de descarga de chispas eléctricas para la llama piloto. El dispositivo encendedor comprende unos tubos de cerámica, 146 y 148, así como la vara central conductora de chispas 150. Este dispositivo está situado dentro de la abertura 152 del cuerpo promontorio 122 y se extiende a través de la misma. Una vez pasados por el cuerpo promontorio, los aislantes cerámicos - que cubren el extremo de la vara de chispas - permiten que la vara de chispas descargue sobre el lado corriente abajo del cuerpo promontorio.

Claims (5)

1. Encendedor tubular de gas (10) para encender una mezcla de combustible y de un aire no previamente mezclado, el cual comprende un conducto de alimentación de aire (20), que tiene un eje (ASL) a lo largo de su longitud y un extremo de entrega (22) así como un extremo de llama (24), axialmente distanciado del extremo de entrega (22); comprende un conducto de alimentación de combustible (26), que en el sentido axial se extiende por el interior de por lo menos una parte del conducto de alimentación de aire (20) y que tiene un extremo de entrada (28) así como un extremo de salida (30), dispuesto corriente abajo del extremo de entrega (22) del conducto de alimentación de aire (20), visto en relación con la dirección del flujo de aire dentro del conducto de alimentación de aire (20); comprende un cuerpo deflector (38), dispuesto por el interior del conducto de alimentación de aire (20) y en un punto dentro del mismo, el cual se encuentra situado entre el extremo de entrada (28) y el extremo de salida (30) del conducto de alimentación de combustible (26); comprende por lo menos un canal de desvío (32), constituido en forma de un taladro en el cuerpo deflector (38); como asimismo comprende este encendedor un elemento de encendido (42) para proporcionar el encendido del combustible que ha salido de por lo menos un canal de desvío (32); encendedor éste que está caracterizado porque el cuerpo deflector (38) tiene la configuración de un cuerpo promontorio esférico truncado (122), que posee un conducto integral de alimentación de combustible (26), que está dispuesto de forma central, y este cuerpo deflector (38) tiene, además, un lado de corriente abajo, visto en relación con la dirección de flujo del aire a través del conducto de alimentación de aire (20), y el mismo está configurado con respecto al conducto de alimentación de aire (20) de tal modo que el aire, que pasa por el conducto de alimentación de aire (20), pueda fluir a lo largo de un conducto que se extiende por el paso (PTP) que, a su vez, se extiende entre los lados de corriente arriba y de corriente abajo del cuerpo deflector (38); caracterizado porque por lo menos un canal de desvío (32) posee un extremo de entrada, que está en comunicación con aquella parte del conducto de alimentación de combustible (26), la cual está situada dentro del cuerpo deflector (38), como asimismo posee este canal de desvío un extremo de salida, que en el sentido radial está distanciado del extremo de salida del conducto de alimentación de combustible (26) y que está situado corriente arriba del mismo, de tal manera que alguna parte del combustible dentro del conducto de alimentación de combustible (26) pueda ser desviada del equilibrio entre el combustible y pueda fluir, en cambio, a través de por lo menos un canal de desvío (32) y no entre en contacto con el aire, suministrado a través del conducto de alimentación de aire (20), hasta que el combustible salga de por lo menos un canal de desvío (32), a través del extremo de salida del mismo, para entrar en contacto con el aire dentro del conducto de alimentación de aire (20), el cual ha pasado por el conducto a través del paso (PTP); así como caracterizado porque el elemento de encendido (42) pasa de tal manera por el cuerpo promontorio (122) para extenderse desde un extremo, situado corriente arriba del cuerpo deflector (38), hasta otro extremo que está situado corriente abajo del extremo de salida de por lo menos un canal de desvío (32), así como corriente arriba del extremo de salida (30) del conducto de alimentación de combustible (26).
2. El encendedor tubular de gas (10) conforme a la reivindicación 1) el cual, además, está caracterizado porque el anillo divisor (142) está dispuesto de forma relativa al extremo de salida (36) de por lo menos un canal de desvío (32), y este anillo es operativo para difundir de forma angular el combustible que sale de por lo menos un canal de desvío (32).
3. El encendedor tubular de gas (10) conforme a la reivindicación 1), el cual está caracterizado porque el cuerpo deflector (38) comprende un taladro de paso, y el conducto de alimentación de combustible (26) se extiende a través del taladro de paso, previsto en el cuerpo deflector (38).
4. El encendedor tubular de gas (10) conforme a la reivindicación 1), el cual está caracterizado porque por lo menos un canal de desvío (32) se extiende en un determinado ángulo desde el eje de la abertura del taladro en el cuerpo deflector (38).
5. El encendedor tubular de gas (10) conforme a la reivindicación 4), el cual está caracterizado porque un anillo divisor (142) está dispuesto de forma relativa al extremo de salida (36) de por lo menos un canal de desvío (32), y este anillo es operativo para difundir de forma angular el combustible que sale de por lo menos un canal de desvío (32).
ES02706205T 2001-03-19 2002-02-07 Encendedor tubular de gas. Expired - Lifetime ES2286231T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/812,056 US6443728B1 (en) 2001-03-19 2001-03-19 Gas pipe ignitor
US812056 2001-03-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2286231T3 true ES2286231T3 (es) 2007-12-01

Family

ID=25208362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES02706205T Expired - Lifetime ES2286231T3 (es) 2001-03-19 2002-02-07 Encendedor tubular de gas.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6443728B1 (es)
EP (1) EP1370807B1 (es)
AU (1) AU2002240309B2 (es)
CA (1) CA2440276A1 (es)
CZ (1) CZ20032520A3 (es)
ES (1) ES2286231T3 (es)
PL (1) PL364671A1 (es)
WO (1) WO2002075218A1 (es)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060283181A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Arvin Technologies, Inc. Swirl-stabilized burner for thermal management of exhaust system and associated method
US7492269B2 (en) * 2005-02-24 2009-02-17 Alstom Technology Ltd Self diagonostic flame ignitor
US20060281564A1 (en) * 2005-06-10 2006-12-14 Perrow Scott J Tripot joint retainer
US7448352B2 (en) * 2005-10-31 2008-11-11 Warren James C Centrally located ignition source in a combustion chamber
JP4894295B2 (ja) * 2006-02-28 2012-03-14 株式会社日立製作所 燃焼装置と燃焼装置の燃焼方法、及び燃焼装置の改造方法
US20080020333A1 (en) * 2006-06-14 2008-01-24 Smaling Rudolf M Dual reaction zone fuel reformer and associated method
ITMI20061636A1 (it) * 2006-08-22 2008-02-23 Danieli & C Officine Meccaniche Spa Bruciatore
AU2008365043B2 (en) * 2008-12-12 2015-06-04 Sabaf S.P.A. Gas burner for domestic cookers
EP2244015A1 (de) * 2009-04-23 2010-10-27 Siemens Aktiengesellschaft Vormischbrenner
WO2012058587A2 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Flare Industries, Inc. Hot surface ignition assembly for use in pilots for flaring, incineration, and process burners
JP2014501904A (ja) * 2010-12-01 2014-01-23 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ バーナー
ITBO20110281A1 (it) * 2011-05-18 2012-11-19 Riello Spa Bruciatore premiscelato
CN102954464B (zh) * 2011-08-18 2015-06-17 徐军 外燃式微油稳燃节能燃烧装置
CN102679353A (zh) * 2012-05-05 2012-09-19 中冶南方(武汉)威仕工业炉有限公司 平焰烧嘴用配风稳焰器
CN102966953B (zh) * 2012-11-08 2015-09-09 佛山市科皓燃烧设备制造有限公司 一种适用于超长辐射管的烧嘴
US9765967B2 (en) 2013-06-05 2017-09-19 General Electric Technology Gmbh Flexible gas pipe ignitor
US9863635B2 (en) * 2015-06-24 2018-01-09 General Electric Technology Gmbh Combined ignitor spark and flame rod
US10527281B1 (en) 2015-10-05 2020-01-07 Linwood Thad Brannon Gas flare useful for combusting landfill gas emissions
US10344971B2 (en) * 2016-06-13 2019-07-09 Fives North American Combustion, Inc. Low NOx combustion
US11846449B2 (en) * 2020-04-30 2023-12-19 Rheem Manufacturing Company Combustion systems with ease of serviceability

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2603280A (en) * 1952-07-15 Bernhard
DE291616C (es) *
US2156405A (en) * 1935-12-20 1939-05-02 Theophilus H Smoot Oil burner
US2405196A (en) * 1944-05-11 1946-08-06 Gilbert & Barker Mfg Co Oil burner
US2473769A (en) * 1946-09-16 1949-06-21 Carl E Schinman Support means for oil pipes and electrodes in oil burners
US2784778A (en) * 1953-12-11 1957-03-12 Milton James Torch tip
US2992459A (en) * 1958-12-29 1961-07-18 Eclipse Fuel Eng Co Draft compensating burner system
US3418060A (en) * 1967-05-25 1968-12-24 Eclipse Fuel Eng Co Nozzle mixing gas burner
US3570471A (en) * 1969-02-14 1971-03-16 Thermo Electron Corp Radiant tube having uniform high-temperature distribution
GB1314813A (en) * 1969-06-03 1973-04-26 Covrad Ltd Burner for a combustible gas and air
US3729287A (en) * 1971-08-23 1973-04-24 Amoco Prod Co Flare windshield
RO60886A2 (es) * 1974-03-21 1976-10-15
GB1565247A (en) * 1978-01-25 1980-04-16 Cromartie Kilns Ltd Burners for kilns
DE3144574A1 (de) * 1981-11-10 1983-05-19 Emil 4005 Meerbusch Büker "brennerdueseneinheit zur verbrennung eines gas-luft-gemisches"
JPS6066021A (ja) * 1983-09-21 1985-04-16 Nissan Motor Co Ltd ガスタ−ビン用燃焼器の燃料噴射弁
JPH02103304A (ja) * 1988-10-11 1990-04-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃焼装置
IT1243147B (it) * 1990-10-03 1994-05-24 Rbl Spa Testa di combustione per bruciatori a gas
DE4138434C1 (es) * 1991-11-22 1992-12-03 Aichelin Gmbh, 7015 Korntal-Muenchingen, De
JPH06213419A (ja) * 1993-01-18 1994-08-02 Tokyo Shoei Banzu:Kk 流動焼却システム用ガンバーナーのパイロットバーナー
JPH08135967A (ja) * 1994-11-08 1996-05-31 Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd パイロットバーナ及びそれを利用したパイロットバーナ兼用ガスノズル
JP3175588B2 (ja) * 1996-05-22 2001-06-11 トヨタ自動車株式会社 燃料吐出構造
US5941698A (en) * 1996-12-11 1999-08-24 Siemens Westinghouse Power Corporation Gas pilot with radially displaced, high momentum fuel outlet, and method thereof
US5865616A (en) * 1996-12-12 1999-02-02 Wayne/Scott Fetzer Company Premix gas burner
DE69818909T2 (de) * 1997-06-11 2004-08-19 C.I.B. Unigas S.P.A. Brennerkopf für Gasbrenner
DE19927013B4 (de) * 1999-06-07 2009-08-27 Vaillant Gmbh Gebläsebrenner

Also Published As

Publication number Publication date
US20020132203A1 (en) 2002-09-19
CZ20032520A3 (cs) 2004-01-14
WO2002075218A1 (en) 2002-09-26
EP1370807B1 (en) 2007-05-30
CA2440276A1 (en) 2002-09-26
EP1370807A1 (en) 2003-12-17
US6443728B1 (en) 2002-09-03
PL364671A1 (en) 2004-12-13
AU2002240309B2 (en) 2006-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2286231T3 (es) Encendedor tubular de gas.
ES2300247T3 (es) Inyector de combustible liquido para quemadores de turbinas de gas.
ES2246783T3 (es) Quemadores para la combustion de combustible pulverizado.
ES2314022T3 (es) Sistema de inyeccion de multiples etapas de una mezcla de aire/combustible en una camara de combustion de turbomaquina.
ES2581234T3 (es) Quemador con bajas emisiones de NOx
US9562692B2 (en) Nozzle with multi-tube fuel passageway for gas turbine engines
ES2638306T3 (es) Quemador de combustión y calentador proporcionado con dicho quemador
EP0194079B1 (en) Fluid fuel fired burner
ES2250454T3 (es) Conjunto de tubos venturi, y quemadorses y procedimientos que utilizan estos conjuntos.
TWI237102B (en) Low NOx radiant wall burner
US5611684A (en) Fuel-air mixing unit
ES2295423T3 (es) Procedimiento para la inyeccion de una mezcla de combustible/aire en una camara de combustion.
US6155820A (en) Burner for operating a heat generator
ES2556165T3 (es) Lanza de quemador híbrido
ES2352679T3 (es) Quemador para combustión de premezcla.
JPS6339812B2 (es)
AU2002240309A1 (en) Gas pipe ignitor
US6186775B1 (en) Burner for operating a heat generator
ES2927510T3 (es) Quemador para un horno y un método de ensamblaje
US5984670A (en) Burner
ES2747398T3 (es) Quemador de gas
US4978293A (en) Nozzle mix, open power burner
ES2263434T3 (es) Camara de combustion.
ES2861319T3 (es) Quemador con cabezal de combustión con baja emisión de NOx
ES2306544B1 (es) Quemador circular para la combustion de combustible en polvo.