HU186553B - Method and apparatus for igniting combustible gas mixture - Google Patents
Method and apparatus for igniting combustible gas mixture Download PDFInfo
- Publication number
- HU186553B HU186553B HU822502A HU250282A HU186553B HU 186553 B HU186553 B HU 186553B HU 822502 A HU822502 A HU 822502A HU 250282 A HU250282 A HU 250282A HU 186553 B HU186553 B HU 186553B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- channel
- gas
- channels
- outlet
- fuel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
- F23Q3/008—Structurally associated with fluid-fuel burners
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás és berendezés égethető gázkeverék meggyújtására. A találmány szerinti megoldás szikragyújtó rendszerként utókeveréseségőfejekhez, különösképpen ipari égetőberendezéseknél alkalmazható.
Általában kétféle égőfejet különböztetnek meg, előkeveréses és utókeveréses típusút. Az előkeveréses égőfejnél a tüzelőanyag és az oxidálószer az égöfejfúvákba való belépése előtt és az égetőszakaszba jutása előtt keveredik. Az utókeveréses égőfejnél a tüzelőanyag és az oxidálószer az égetési szakaszba jutásig külön áramlik.
A gyújtórendszerek általában két fő szempont szerint vannak kialakítva. Mégpedig az egyik, hogy a tüzelőanyag-oxidálószer keveréket megbízhatóan meggyújtsa, a másik pedig, hogy a gyújtás kellő védelemmel legyen ellátva. Nyilvánvaló, hogy a gyűjtőrendszer elemei az égetési szakaszokban uralkodó hőmérsékleteken könnyen meghibásodhatnak.
Az utókeveréses égőfejhez használt gyújtórendszer általában olyan védőszerkezetekkel van ellátva, amely védelmet nyújt az égetési szakaszban uralkodó nagy hőmérsékletekkel szemben. A gyújtórendszemek ugyanis gyújtólángot kell biztosítania a tüzelőanyag-oxidálószer keverék számára az égetési szakaszban. Az általában alakalmazott szerkezetnél külön őrlángot alkalmaznak, amely az égetési szakasz túlzott hőjétől védett körzetben van meggyújtva, és ezt vezetik az égetési szakaszba a fő égetőelemek meggyújtásához. Énnek a rendszernek azonban lényeges hiányossága, hogy a tüzelőanyag-oxidálószer betáplálására két táprendszerből kell gondoskodni. Az utókeveréses égőfejekhez használt másik jellegzetes gyújtórendszernél a gyújtóláng hozzávezetése után azonnal visszahúzzák a gyújtóberendezést. Ezek a berendezések azonban túl bonyolult szerkezeti kialakításúak, nagy beruházási, üzemeltetési és karbantartási ráfordítást igényelnek.
Ismert továbbá olyan gyújtórendszer is utókeveréses égőfejekhez, amely a szikra körzetében jó tüzelőanyagoxidálószer keveréket előállító szerkezettel van ellátva. Amint azt már a fentiekben említettük, az utókeveréses égőfejnél a tüzelőanyag és az oxidálószer csak az égési szakaszba jutás után keveredik egymással. Az ilyen égőfejek a szikra körzetében jó keverést biztosítanak a tüzelőanyag és az oxidálószer számára és a keverési szakaszban nem adnak szikrát, mint ahogy az a visszahúzható ilyen szerkezetek esetében fennáll. Hiányosságként említhető azonban meg, hogy a jó keverést elősegítő szerkezet, például a terelőszerkezet, vagy porlasztó feltétlenül szükséges. További hiányosság, hogy az elektródák jelentős mértékben kopnak, ha az égés azok közelében zajlik.
Ha a gyújtórendszer nem közvetlen gyújtású, amilyen például a szakaszos, illetve időszakonkénti őrlánggal ellátott rendszer, akkor az égetés az elektródák közelében is történhet, mivel több rendszer nem alkalmas a folyamatos gyújtásra. Ezek a rendszerek az elektródák körül pillanatnyilag nagy hőmérsékleteket is elviselnek, amelyek a jól összekevert tüzelőanyag-oxidálószer keverékének az elektródák közelében történő elégetésekor lépnek fel. Egy közvetlen gyújtórendszer azonban, amelynek folyamatosan kell gyújtania, ilyen nagy hőmérsékleteket az elektródák közelében nem képes elviselni az elektródák kopása illetve károsodása nélkül.
Egy további tipikus utókveréses égőfejgyújtórendszernél a szikrákat a tüzelőanyag-oxidálószer keverékének körzetébe vezetik, anélkül azonban, hogy a szikrát előállító szerkezet ebben a körzetben lenne elrendezve. Ez történhet a szikra előállításához használt feszültség növelésével, úgy, hogy a szikra a jó keverék körzetébe is átüssön. A szikraátütésre azonban olyan alternatív megoldást is alkalmaznak, amelynél a szikrát enyhén mozgó gázáram pályájába vezetik. A fentiekből nyilvánvalóan kitűnik, hogy az ilyen megoldások jelentősen megnövelt energiaigényűek.
Az utókeveréses égőfejhez használt gyújtórendszer a gyújtási biztonságot garantálhatja, továbbá védelmet nyújt az égetési szakaszban uralkodó nagy hőmérsékletekkel szemben. Továbbá, ennél az égetőagregát járulékos szerkezetei és a gyújtáshoz szükséges nagy energiaigény elmaradása igen kívántos lenne.
A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz a műszaki-gazdasági gyártási ráfordítás, valamint az üzemeltetési és karbantartási költségek csökkentése, továbbá a helyigény és a szikraelektródák kopásának csökkentése, valamint fokozott energiatakarékosság.
A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően égethető gázkeverék gyújtására olyan eljárás létrehozása, amely utókeveréses égőfejhez alkalmazható, és a tüzelőanyag- oxidálószer keveréket megbízhatóan meggyújtja.
A kitűzött feladathoz tartozik továbbá olyan berendezés létrehozása, amellyel egyrészt lényegesen egyszerűbb szerkezeti megoldást nyerünk, mint az ismert megoldások, másrészt amely a gyújtórendszer kielégítő védelmét látja el egyúttal az égetési szakaszban uralkodó nagy hőmérsékletekkel szemben.
A kitűzött feladatot a találmány szerint olyan égethető gázkeverék meggyújtására való eljárással oldottuk meg, amelynél a fűtőgáz és az oxidálógáz áramát villamosán vezető, de egymástól elszigetelt és azonos oldali kiömléssel rendelkező csatornákon azonos irányban áramoltatjuk, ahol a gázáramokat egymástól az első csatornával választjuk szét, továbbá a gázáramokat kiömlésüknél összekeverjük, a második csatornát pedig az első csatornától olyan távközzel rendezzük el, hogy az átütési feszültség az első és a második csatorna kiömlése között a legkisebb legyen, továbbá a legkisebb átütési feszültséget meghaladó villamos feszültséget úgy vezetünk az első és a második csatornához, hogy a villamos kisülés lényegében egyenes vonalban és az első és a második csatorna közötti térben kizárólag az első csatorna kiömlésénél történjék, ahol lényegében csak egyetlen gáz található..
Célszerű, ha a fűtőgázt az első csatornán, az oxidálógázt pedig a második csatornán keresztül áramoltatjuk. Ez azonban történhet fordítva is.
A fűtőgáz lehet például földgáz, az oxidálógáz pedig például oxigén, vagy levegő.
A találmány szerinti eljárás olyan berendezéssel foganatosítható, amelynek fűtőgázvezető első csatornája és oxidálógázvezető második csatornája van, amelyek a berendezés kiömlésénél végződnek. A javasolt berendezés lényege, hogy olyan gyújtórendszere van, amelynél az első és a második csatorna is villamosán vezető anyagból van kialakítva, továbbá a második csatorna az első csatornától a berendezés kiömlésénél a csatornák között a legkisebb átütési feszültséget biztosító távközzel van elrendezve, továbbá az első és a második csatornára villamos feszültséget adó egysége van, amely a legkisebb átütési feszültséget meghaladó villamos feszültséget az első, illetve a második csatornára adásakor kizárólag az első csatorna és a második csatorna közötti térben a kiömlésnél tesz lehetővé lényegében egyenes vonalú kisülést.
A találmány további jellemzője szerint -célszerű az olyan kivitel, amelynél a csatornák csőként előnyösen hengeres csőként vannak kialakítva.
Előnyös továbbá, ha az első és a második csatorna párhuzamos elrendezésű.
Olyan kivitel is lehetséges továbbá, amelynél az első és a második csatornát képező csövek koncentrikus elrendezésűek.
Az első és amásodik csatorna között — nem a kiömlési végeken — villamos szigetelés is elhelyezhető, annak érdekében, hogy a csatornák kiömlő végeinél az átütési feszültséget a minimális értéken tartsuk.
A találmány részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:
Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés első példakénti kiviteli’alakjának hosszmetszete,
A 2. ábra az 1. ábra szerinti megoldás homloknézete, az égetési szakasz felől tekintve,
A 3. ábrán a találmány szerinti berendezés második példakénti kiviteli alakjának hosszmetszete látható,
A 4. ábra a 3. ábra szerinti megoldás elölnézete,Az 5. ábra a találmány szerinti berendezés harmadik példakénti kiviteli alakjának hosszmetszete.
A találmány szerinti megoldásnál olyan csatornáról gondoskodtunk, amely vagy a fűtőgázt, vagy pedig az oxidálógázt vezeti.
Ez a csatorna elválasztja a gázáramot az oxidálógáztól, amely külön gázáramban halad. Ez azt jelenti, hogy ha a csatornában oxidálógázt vezetünk, akkor a csatornán kívül fűtőgázt áramoltatunk. Ezzel szemben, ha a csatornában fűtőgáz áramlik, akkor a csatornán kívüli gázáram az oxidálógáz árama. Mihelyt a csatornából kilépő gázáram elhagyja a kiömlést, akkor rögtön keveredik az addig elkülönítve vezetett másik gázárammal és égethető gázkeveréket alkotnak.
A fentiekben említett első csatorna mellett a találmány szerinti megoldásnak második csatornája is van, amely az első csatornától olyan távközzel van elrendzeve, hogy azok kilépő végei között a legkisebb átütési feszültség legyen.
A találmány szerinti megoldás rendelkezik továbbá olyan szerkezettel, amely a csatornákra villamos feszültséget ad. Mindkét csatorna villamosán vezet, azonban, ezek egymástól villamosán elszigeteltek. így, abban az esetben, ha a csatornákra villamos feszültséget adunk, akkor a villamos áram mindkét csatorna falában fog haladni, de semmiképpen sem az egyik csatornától a másikra. Ha viszont a csatornákra adott feszültség nagyobb, mint a kiömlések átütési feszültsége — amely amint a fentiekben már említettük a legkisebb átütési feszültségnek felel meg akkor villamos kisülés jön létre a csatornák kiömlő végei között.
Az ív, illetve a szikra éppen ezért olyan szakaszon képződik, ahol lényegében csak a fűtőgáz, vagy csak az oxidálógáz található, és ahol lényegében a gázáramok egymással méghem keveredtek. A fűtőgáz és az oxidálógáz keveréke, azaz az égethető gázkeverék a villamos kisülés révén az égetési szakaszban a csatornák között lesz meggyújtva, és ezzel a kitűzött feladat teljesül. A szikrakisülés lényegében egyenes vonal mentén történik a két csatorna között, úgy hogy nem szükséges ehhez semmiféle külön örvény. Következésképpen a nagyobb energiaigénnyel járó örvényképzés vagy átütő szikra a találmány szerinti megoldásnál nem szükséges.
A találmány szerinti tehát megbízható gyújtást érünk el viszonylag kis energiafelhasználás mellett. A fentiekben már említettük, hogy a csatornákra olyan feszültséget adunk, amely a kilépő végek közötti átütési feszültséget csupán kis mértékben haladja meg. Ezáltal a kiömlési végeken hozunk létre kisülést a két csatornavég között. Abban az esetben, ha jóval nagyobb feszültséget adunk a csatornákra, akkor a csatornák hossza mentén másutt is megfigyelhető átütés. A megbízható gyújtás, amit a találmány szerint viszonylag kis energiafelhasználás mellett érünk el egy lényeges előnye a találmány szerinti eljárásnak és az annak foganatosítására szolgáló berendezésnek.
A fentiekben már említettük, hogy a szikrát abban a körzetben képezzük, amelyben lényegében nincs tüzelőanyag és oxidálószer keveredés, éppen ezért a szikraképzés helyén, illetve annak közvetlen közelében nincs számottevő égés. Következésképpen az égőfej alkatrészeinek kopásával és számottevő karbantartási igényével alig kell számolni. Ez különösképpen a közvetlen gyújtórendszerrel jellemző folyamatos üzemi körülményeknél fontos.
A találmány szerinti berendezésnél elmaradnak a külön gyújtógyertya, vagy őrláng, vagy járulékos elektródák, illetve terelőelemek stb., amelyek az utókeveréses égőfejek ismert gyújtórendszereinél fontos és elengedhetetlen alkotórészek. Ez pedig több okból is előnyös, ugyanis a találmány szerinti gyújtórendszer ezáltal olcsóbb, kevesebb karbantartást igényel, a beépítési helyigénye ugyancsak kisebb, ami pedig bizonyos alkalmazási eseteknél rendkívül fontos szerepet kaphat.
Ilyen speciális alkalmazásnak tekinthető az az eset, amelynél a helyigény fontos szempont, példáid a 138 759 sz. USA-beli szabadalmi leírás szerinti gyújtóberendezés. Az ilyen égőfejekhez is a találmány szerinti közvetlen gyújtóberendezés kiválóan alkalmas.
A találmány szerinti gyújtórendszer csatornái előnyösen csövek, amelyek tetszőleges keresztmetszetűek lehetnek. Ezek kialakíthatók például kör, félkör vagy négyszög keresztmetszettel, az előnyben részesített keresztmetszetként a kör keresztmetszetet jelöljük meg.
Amint már említettük, a csatornák villamosán vezető tulajdonságúak. Ebből kitűnik, hogy a csatornák anyaga voltaképpen nem játszik szerepet, csupán az a kritérium, hogy az villamosán vezető anyagból készüljön. Ez az anyag lehet például vas, ha az oxidálógázként levegőt alkalmazunk, de lehet például réz is, ha oxidálógázként nagyobb oxigénkoncentrációjú gázt választunk.
Fűtőgáz alatt bármely olyan gáz értendő, amely elégethető, azaz gyúlékony, például földgáz, metán, generátorgáz és hasonlók. Fűtőgázként elsősorban földgázt vagy metánt javasolunk. Oxidálógázként levegő, oxigénnel dúsított levegő, vagy tiszta oxigéngáz alkalmazható.
Az oxidálógáz kiválasztásakor a mindenkori alkalmazási cél a mértékadó. A csatornák egymástól villa-31 mosan elszigetelt kialakításúak. A szakmában jártas átlagos szakember számára nyilvánvaló, hogy milyen lehetőségek állnak ilyen szigetelés kialakításához rendelkezésre. Ha a mechanikai feltételek a csatornák egyesítését kívánják meg egyetlen kompakt szerkezet létrehozása céljából, akkor a csatornák közé villamosán szigetelőanyag teljesíthető ezt a funkciót, példaként a fluor-szénhidrogén.
A találmány szerint a csatornákra villamos feszültséget vezetünk. Ezt a villamos feszültséget bármely megfelelő forrásból származtathatjuk, például 120 Vos váltóáramú nagyfeszültségű transzformátor szekunder tekercseiről, amelyekkel általában 5000-9000 V állítható elő.
Fontos követelmény a találmány szerinti, hogy a csatornák kiömlésénél az átütési feszültség a legkisebb legyen. Ennek elérésére sokféle lehetőség nyflik. Ha például a csatornák egymással párhuzamosan helyezkednek el, a kiömlő végeiken két horony készíthető az egyik csatorna falában. Az így felhasított csatornafalat kihajlítva a csatornák közötti távolság csökkenthető. Egy másik lehetőség, hogy az egyik csatorna kiömlésénél felhegesztünk egy kis fület. További lehetőségként jöhet számításba, ha a két csatornát a kiömlési végük kivételével szigetelőréteggel vonjuk be. Természetesen a fentieken kívül még számos más kivitel lehetséges, amelyekhez azonban a szakember a találmány ismeretében nem igényel további kitanítást. Az alábbiakban éppen ezért csupán két változatra térünk ki.
Az egyik kivitelnél az egyik csatorna a hengeres csőként van kialakítva, amely teljes hossza mentén az ugyancsak csőként kialakított másik csatornában helyezkedik el, ezáltal két koncentrikus hengert ka.punk. A találmány szerinti a csatornák egymástól távközzel vannak elrendezve. A közrefogott csőben vagy fűtőgáz, vagy oxidálógáz áramolhat, míg a másik gáz a központi cső és a külső cső közötti térben áramlik.
Egy másik változatnál az első csatorna hengeres cső, a másik csatorna ugyancsak hengeres cső, amely az elsőtől a találmány szerinti távközzel helyezkedik el. Az egyik csatornában vagy a fűtőgáz, vagy pedig az oxidálógáz, míg a másik csatornában az oxidálógáz, illetve a fűtőgáz áramlik.
A találmány szerinti gyújtórendszer részletesebb leírását a z alábbiakban a rajzra való hivatkozással tesszük:
Az 1. és 2. ábrán a találmány szerinti berendezés első példakénti kiviteli alakjának hosszmetszete,illetve oldalnézete látható. Az 1 és 2 csatorna, amelyek a jelen esetben hengeresek, úgy vannak elrendezve, hogy az 1 csatornát a 2 csatorna körülveszi, vagyis koncentrikusan elhelyezkedő két hengeres elemről van szó. A külső 2 csatorna és a belső 1 csatorna 3 fala közötti távköz a hossz mentén lényegében azonos, azonban a 4 kiömlésénél ezt a távközt kihajlított 5 fülek és a külső 2 csatorna palástfelülete közötti távközt 6 szikraközként jelöltük. Az 1 és 2 csatornák fizikailag egymástól el vannak választva, kivéve azokat a helyeket, ahol a mechanikus kapcsolat szükségszerű. Ezeken a helyeken a vezető felületeiken fluor-szénhidogénből készült 7 szigetelés van elrendezve.
Amint az 1. ábrán feltüntettük, 8 oxigénáramot vezetünk a külső 2 csatorna és a belső 1 csatorna közötti térbe, és 9 földgázáramot vezetünk a belső 1 csatorna belső terébe. Mindkét gáz a 4 kiömlés irányába halad és az 1,2 csatornák teljes hossza mentén egymástól a 3 fallal vannak elválasztva. Mihelyt a gázáramok a 4 kiömlést elhagyják, ezek rögtön keverednek egymással, általában a 10 szakaszon és égethető gázkeveréket képeznek. A 10 szakasz égési szakaszként Is nevezhető, A csupán vázlatosan jelölt villamos feszültséget adó egység révén villamos feszültséget vezetünk az 1 és 2 csatornára.
A villamos feszültséget 15 transzformátor szolgáltatja, amely 11 és 12 csatlakozásokon át 110 V-os és 60 Hz frekvenciájú váltóáramra csatlakozik a jelen esetben. A 15 transzformátor önmagában ismert. A 15 transzformátor szekunder tekercsének nagyfeszültségű 13 és 14 vezetékei a belső 1 csatornára, illetve a külső 2 csatornára csatlakoznak. Ha az 1 és 2 csatornákra adott feszültség túllépi a 6 szikraköz átütési feszültségét, akkor villamos kisülés jön létre a 4 kiömlés körzetében az 1 és 2 csatornák között, következésképpen az égési 10 szakaszban a gyúlékony gázkeveréket meggyújtjuk. Ez a meggyújtás csak akkor játszódik le, ha a szikra áthalad azon a szakaszon, amely lényegében csak oxigénnel van töltve, tehát ott nincs említésre méltó mennyiségű égethető keverék.
A 3. és 4. ábrán a találmány szerinti berendezés másik példakénti kiviteli alakja látható, a 3. ábrán hosszmetszetben, a 4. ábrán pedig az égési szakasz felőli oldalnézetben.
A 3. és 4. ábrán használt hivatkozási számok megegyeznek az 1. és a 2. ábrán alkalmazottakkal, kivéve a kihajlított 5 füleket,, mivel azok helyett ennél a példakénti kiviteli alaknál felhegesztett 25 fület alkalmaztunk. A jelen esetben a 25 fül a külső 2 csatorna belső palástfelületére van felhegesztve. Ezáltal az 1 és 2 csatorna közötti átütési feszültséget a 4 kiömjésénél minimális értékűre korlátoztuk.
A találmány szerinti gyújtórendszer további példakénti kiviteli alakját tüntettük fel az 5. ábrán hosszmetszetben. Ez csupán abban tér el a fentebb említett két példakénti kiviteli alaktól, hogy sem felhasított és kihajlított, sem pedig felhegesztett fülekkel nem rendelkezik. Ezek helyett a jelen esetben villamos 45 szigetelést alkalmaztunk, amely az 1 és 2 csatorna között lényegében a teljes hossz mentén a 4 kiömlésig tart. Ezzel az intézkedéssel a 4 kiömlésénél az 1 és 2 csatorna végei között az átütési feszültséget minimális értékűre korlátoztuk.
Az alábbiakban a találmány szerinti eljárással és berendezéssel végzett kísérleti eredményeinket ismertetjük. Ennek során az első ábrán feltüntetetthez hasonló gyújtórendszert alkalmaztunk.
A központi 1 csatorna külső átmérőjét 2,67 cm-re a külső 2 csatorna belső átmérőjét pedig 3,51 cm-re választottuk. Ennélfogva a teljes hossz mentén az 1 és 2 csatorna közötti távköz — a kiömlési véget leszámítva - 0,42 cm-re adódott. A belső 1 csatorna a kiömlési végén felhasított és kihajlított két 5 füllel volt ellátva, amelyeknél a távköz, azaz a 6 szikra-köz 0,16 cm-re adódott.
Hagyományos nagyfeszültségű transzformátort alkalmaztunk, amelynek a szekunder tekercséről 6000 V-os villamos feszültséget vettünk le. Ez nagyobb volt, mint a fentemlített méretek mellett a szikraköz átütési feszültsége és elegendő volt a villamos kisülés létrehozásához.
Négy kísérletet végeztünk. Az 1 kísérletnél a központi 1 csatornában földgázt vezettünk tüzelöanyag-41
186.553 ként, amelynek fűtőértéke 8600 kcal/m3. A központi 1 csatorna és a külső 2 csatorna közötti térben lényegében tiszta oxigént vezettünk oxidálószerként. A 2. kísérletnél a fűtőgáz és az oxidálógáz áramoltatást helyét felcseréltük. A 3. kísérletnél a központi 1 csatornában tüzelőanyagként földgázt vezettünk, a két csatorna közötti térben pedig oxidálószerként levegőt alkalmaztunk. A 4. kísérleténél a tüzelőanyag és az oxidálószer áramoltatás! helye felcserélődött.
Minden kísérletnél különböző áramlási sebességet alkalmaztunk a tüzelőanyaghoz és az oxidálószerhez, valamint az égethető keverék meggyújtását, vagy a gyújtás kimaradását jegyeztük. A mérési eredményeket a I-IV. táblázatok tartalmazzák. Ezekben a táblázatokban az áramlási sebességeket kétféle mértékegységben adtuk meg, mégpedig köbláb/órában (SCHF) és köbméter/órában (m3/h).
A III. és IV. táblázatok olyan oszlopot is tartalmaznak, amelynek értékei az úgynevezett kifújási együtthatóra vonatkoznak. Ezt az együtthatót azért választottuk, hogy vele jellemezni tudjuk a légáramnak azt a sebességét a hozzátartozó tüzelőanyag-áramlási sebességhez képest, amelynél a légáram a lángot kioltja, mivel a sebesség a lángsebességet túllépi.
I, Táblázat (1. kísérlet)
Tüzelőanyag áramlási Oxicálószer áramlási Gyújtás
| sebessége (SCFH) | (m3/h) | sebessége (SCFH) | (m3/h) | |
| 400, | 11,7 | 340, | 10,0 | igen |
| 400, | 11,7 | 800, | 23,4 | igen |
| 400, | 11,7 | 1650, | 48,3 | igen |
| 1000, | 29,3 | 2000, | 58,6 | igen |
| 4300, | 126,0 | 800, | 23,4 | igen |
| 8000, | 234,0 | 1600, | 46,9 | igen |
II, Táblázat (2. kísérlet)
Tüzelőanyag áramlási Oxidálószer áramlási Gyújtás
| sebessége (SCHF) | (m3/h) | sebessége SCFH) | (ni3/h) | |
| 340, | 10,0 | 400, | H,7 | igen |
| 800, | 23,4 | 400, | H,7 | igen |
| 1650, | 48,3 | 400, | 11,7 | igen |
| 1600, | 46,9 | 800, | 23,4 | igen |
| 1600, | 46,9 | 8000, | 234,0 | igen |
Oxidálószer
Gyújtás
186.553
111. Táblázat (3.kísérlet)
Tüzelőanyag
Kifújási érték
| áramlási sebessége (SCFH) (m3/h) | (SCFH) | (m3/h) | áramlási (SCFH) | sebessége (111¾ | ||
| 200, | 5,9 | 540, | 15,8 | 96, | 2,8 | igen |
| 200, | 5,9 | 540, | 15,8 | 480, | 14,1 | igen |
| 200, | 5,9 | 540, | 15,8 | 540, | 15,8 | igen |
| 400, | 11,7 | 870, | 25,5 | 96, | 2,8 | igen |
| 400, | 11,7 | 870, | 25,5 | 870, | 25,5 | igen |
| 600, | 17,6 | 1270, | 37,2 | 96, | 2,8 | igen |
| 600, | 17,6 | 1270, | 37,2 | 870, | 25,5 | igen |
| 600, | 17,6 | 1270, | 37,2 | 1070, | 31,4 | nem |
| 800, | 23,4 | 1470, | 43,1 | 870, | 25,5 | igen |
| 800, | 23,4 | 1470 | 43,1 | 1070, | 31,4 | nem |
| 800, | 23,4 | 1470, | 43,1 | 1270 | 37,2 | nem |
| 800, | 23,4 | 1470, | 43,1 | 1470, | 43,1 | nem |
| 1000, | 29,3 | 1570, | 46,0 | 870, | 25,5 | igen |
| 1000, | 29,3 | 1570, | 46,0 | 1070, | 31,4 | nem |
| 1000, | 29,3 | 1570, | 46,0 | 1370, | 40,1 | nem |
| 1000, | 29,3 | 1570, | 46,0 | 1570, | 46,1 | nem |
| IV. Tábla<at (4,kísérlet) | ||||||
| Tüzelőanyag | Kifújási érték | Oxidálószer | Gyűjti | |||
| áramlási sebessége | áramlási sebessége | |||||
| (SCFH) | (nr/h) | (SCFH) | (nr /h) | (SCFH) | (m3/h) | |
| 200, | 5,9 | • 1690, | 49,5 | 870, | 25,5 | igen |
| 200, | 5,9 | 1690, | 49,5 | 1070, | 31,4 | igen |
| 200, | 5,9 | 1690, | 49,5 | 1270, | 37,2 | nem |
| 400, | 11,7 | 1900, | 55,7 | 870, | 25,5 | igen |
| 400, | 11,7 | 1900, | 55,7 | 1900, | 55,7 | igen |
| 600, | 17,6 | 2360, | 69,1 | 1270, | 37,2 | igen |
| 600, | 17,6 | 2360, | 69,1 | 1470, | 43,1 | nem |
| 800, | 23,4 | 1810, | 53,3 | 1070, | 31,4 | igen |
| 800, | 23,4 | 1810, | 53,3 | 1270, | 37,2 | nem |
| 800, | 23,4 | 1810, | 53,0 | 1810, | 53,0 | nem |
| 1000, | 29,3 | 2020, | 59,2 | 870, | 25,5 | nem |
| 1000, | 29,3 | 2020, | 59,2 | 1070, | 31,4 | nem |
| 1000, | 29,3 | 2020, | 59,2 | 1270, | 37,2 | nem |
| 1000, | 29,3 | 2020, | 59,2 | 1810, | 53,0 | nem |
Amint a példákból kitűnik, a találmány szerinti eljárással és annak foganatosítására szolgáló berendezéssel azutókeveréses égőfejek megbízható gyújtása csekély energiafelhasználás mellett lehetséges, anélkül, hogy az égetőagregáton jelentős változtatásokat kéne eszközölni és hogy a jó tüzelőanyag-oxidálószer keverék körzetében szikrának jelen kellene lennie. Megjegyezzük, hogy a gyújtás kimaradása bizonyos nagy tüzelőanyag áramlási sebességeknél, amikoris a levegő szerepel oxidálószerként, arra vezethető vissza, hogy a gyújtáshoz rendelkezésre álló energia gyorsan elvész. Ilyen esetben a gyújtás úgy végezhető, hogy az égőfejet kis áramlási sebességnél gyújtjuk be és égés közben növeljük az áramlási sebességet. Ez az eljárás az alkalmazott gyújtórendszertől függetlenül is választható, mivel ezáltal elkerülhető, hogy az égető45 kamrában nagy és veszélyes tüzelőanyagmennyiségek legyenek jelen, amikor nincs gyújtás.
Idáig azt volt a szakvélemény, hogy a tüzelőanyagon '-oxidálószer keverékének megbízható gyújtásához feltétlenül fontos, hogy a szikra a tüzelőanyag és az oxidálószer jól összekevert helyein legyen. Amint a fenti leírásból azonban kitűnik, a találmány szerinti megoldással a szikrát olyan körzetbe vezetjük, amelyben a tüzelőanyag és az oxidálószer jó keverékéről egyálta55 Ián nem beszélhetünk. Ennek ellenére ott megbízható gyújtást érünk el. Ez a megbízhatóság nem várt és meglepő hatásként minősíthető. A találmány szerinti megoldás részletes ismertetése alapján belátható, hogy a találmány sok más kiviteli alakja is lehetséges, amelyek azonban ugyancsak az igényelt oltalmi körbe e9SO nek.
Claims (15)
- Szabadalmi igénypontok1. Eljárás égethető gázkverék meggyújtására, az- 5 zal jellemezve, hogy fűtőgáz és oxídálógáz áramot első, illetve második villamosán vezető, de egymástól szigetelt és azonos oldali kiömléssel rendelkező csatornán azonos irányban áramoltatjuk, a gázáramokat egymástól az első csatornával választjuk szét, továbbá a gázáramokat a kiömlésnél összekever- ' 0 jük, valamint a második csatornát az elsőtől olyan távközzel rendezzük el, hogy az átütési feszültség az első és a második csatorna kiömlései között a legkisebb legyen, továbbá a legkisebb átütési feszültséget meghaladó villamos feszültséget úgy vezetjük az első g és a második csatornához, hogy a villamos kisülés lényegében egyenes vonalban, az első és második csatorna közötti térben, kizárólag az első csatorna kiömlésénél történjék.
- 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a fűtőgázt 20 az első csatornán, az oxidálógázt pedig a második csatornán keresztül áramoltatjuk.
- 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a fűtőgázt a második csatornán, az oxidálógázt viszont az első csatornán vezetjük keresztül. 25 ~
- 4. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy fűtőgázként földgázt alkalmazunk.
- 5. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy oxidálógázként lényegében tiszta oxigént alkalmazunk. 30
- 6. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy oxidálógázként levegőt választunk.
- 7. Berendezés az 1—6. igénypontok szerinti eljárás foganatosítására, égőfejből kilépő fűtő- és oxidáló- 35 gázból álló gyúlékony gázkeverék utókeveréses meggyújtására, amelynek fűtőgázvezető első csatornája és oxidálógázvezető második csatornája van, ezek a berendezés kiömlésénél végződnek, azzal jellemezve, hogy olyan gyújtórendszere van, amelynél az első csatorna (1) villamosán vezető, továbbá a 40 második csatorna (2) villamosán ugyancsak vezető és az első csatornától (1) a berendezés kiömlésénél (4) a csatornák (1, 2) között a legkisebb átütési feszültséget biztosító távközzel van elrendezve, valamint az első és a második csatornára (1, illetve 2) villamos feszültséget adó egysége van, amely a legkisebb átütési feszültséget meghaladó villamos feszültséget az első illetve a második csatornára (1, illetve 2) adáskor kizárólag az első csatorna (1) és a második csatorna (2) közötti térben a kiömlésnél (4) lényegében egyenes vonalú kisülést lehetővé tévőén van kialakítva.
- 8. A 7. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az első és a második csatorna (1, illetve 2) csőként van kialakítva.
- 9. A 8. igénypont szerinti berendezéskiviteli alakja, az z al jelleme z ve , hogy az első csatorna (1) hengeres cső.
- 10. A 8. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a második csatorna (2) hengeres csőként van kialakítva.
- 11. A 8. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy mindkét csatorna (1,2) hengeres cső.
- 12. A 11. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az első csatorna (1) és a második csatorna (2) a hosszuk mentén párhuzamosan helyezkednek ej.
- 13. A 12. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az első és a második csatorna (1, 2) koncentrikusan elrendezett hengeres cső,
- 14. A 7. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hgoy a kiömlésnél (4) legalább az egyik csatorna (1, illetve 2) átütési feszültség-csökkentő, de villamosán vezető egységgel van ellátva.
- 15. A 7. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az első csatorna £1) és a második csatorna (2) között a kiömlés (4) felöli végüket kivéve villamos szigetelés (7) van elrendezve.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/289,885 US4431400A (en) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | Ignition system for post-mixed burner |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU186553B true HU186553B (en) | 1985-08-28 |
Family
ID=23113546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU822502A HU186553B (en) | 1981-08-04 | 1982-08-03 | Method and apparatus for igniting combustible gas mixture |
Country Status (23)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4431400A (hu) |
| EP (1) | EP0071963B1 (hu) |
| JP (2) | JPS5826925A (hu) |
| KR (1) | KR880000836B1 (hu) |
| AU (1) | AU547072B2 (hu) |
| BR (1) | BR8204541A (hu) |
| CA (1) | CA1183075A (hu) |
| CS (1) | CS258460B2 (hu) |
| DD (1) | DD202599A5 (hu) |
| DE (1) | DE3278171D1 (hu) |
| DK (1) | DK347482A (hu) |
| ES (1) | ES8402411A1 (hu) |
| GR (1) | GR81393B (hu) |
| HU (1) | HU186553B (hu) |
| IL (1) | IL66399A0 (hu) |
| MX (1) | MX158173A (hu) |
| NO (1) | NO155023C (hu) |
| OA (1) | OA07173A (hu) |
| PL (1) | PL136948B1 (hu) |
| PT (1) | PT75370B (hu) |
| SU (1) | SU1258336A3 (hu) |
| ZA (1) | ZA825115B (hu) |
| ZM (1) | ZM6682A1 (hu) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58165461U (ja) * | 1982-04-24 | 1983-11-04 | テイサン株式会社 | スパ−ク着火式火口 |
| JPS6055877U (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-19 | 株式会社タニタ | 着火器の火口 |
| US4541798A (en) * | 1983-11-07 | 1985-09-17 | Union Carbide Corporation | Post-mixed spark-ignited burner |
| US4699586A (en) * | 1986-05-16 | 1987-10-13 | Union Carbide Corporation | Method for igniting a multiburner furnace |
| US4738614A (en) * | 1986-07-25 | 1988-04-19 | Union Carbide Corporation | Atomizer for post-mixed burner |
| US4693680A (en) * | 1986-08-14 | 1987-09-15 | Union Carbide Corporation | Flame stabilized post-mixed burner |
| US4878829A (en) * | 1988-05-05 | 1989-11-07 | Union Carbide Corporation | Fuel jet burner and combustion method |
| US4907961A (en) * | 1988-05-05 | 1990-03-13 | Union Carbide Corporation | Oxygen jet burner and combustion method |
| US4892475A (en) * | 1988-12-08 | 1990-01-09 | Union Carbide Corporation | Ignition system and method for post-mixed burner |
| US5000159A (en) * | 1990-03-19 | 1991-03-19 | Mpi Furnace Company | Spark ignited burner |
| US5110285A (en) * | 1990-12-17 | 1992-05-05 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Fluidic burner |
| US5195885A (en) * | 1991-02-04 | 1993-03-23 | Forney International, Inc. | Self-proving burner igniter with stable pilot flame |
| US5266024A (en) * | 1992-09-28 | 1993-11-30 | Praxair Technology, Inc. | Thermal nozzle combustion method |
| 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 |
| US5779465A (en) * | 1996-09-06 | 1998-07-14 | Clarke; Beresford N. | Spark ignited burner |
| US5927963A (en) * | 1997-07-15 | 1999-07-27 | Gas Electronics, Inc. | Pilot assembly and control system |
| US6955066B2 (en) * | 2001-05-02 | 2005-10-18 | Seeman Thomas A | Method and system for coating a glass contacting surface with a thermal barrier and lubricous coating |
| US6743010B2 (en) | 2002-02-19 | 2004-06-01 | Gas Electronics, Inc. | Relighter control system |
| KR20020052157A (ko) * | 2002-06-07 | 2002-07-02 | (주) 스페이스 리서치 | 산화성 환경을 이용한 전기 저항 점화 장치 |
| FR2880103B1 (fr) * | 2004-12-23 | 2007-07-20 | Air Liquide | Bruleur muni d'un allumage electrique |
| DE102005008617B3 (de) * | 2005-02-23 | 2006-07-13 | Air Liquide Deutschland Gmbh | Brenner mit Flammenüberwachung und Zündeinrichtung zum Erwärmen einer Thermoprozessanlage |
| DE102006017004B3 (de) | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Airbus Deutschland Gmbh | Vorrichtung zur Vermischung von Frischluft und Heizluft sowie Verwendung derselben in einem Belüftungssystem eines Flugzeuges |
| CN101520184B (zh) * | 2008-02-26 | 2012-01-18 | 苏州宝联重工股份有限公司 | 真空精炼炉用引燃装置 |
| FR2941286B1 (fr) * | 2009-01-16 | 2012-08-31 | Air Liquide | Bruleur pilote air-gaz pouvant fonctionner a l'oxygene. |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US617044A (en) * | 1899-01-03 | Incandescent gas-burner | ||
| FR803671A (fr) * | 1935-06-25 | 1936-10-06 | Cie Generale De Construction E | Dispositif de manutention des cadres destinés au transport des marchandises et analogues |
| US2865441A (en) * | 1954-03-02 | 1958-12-23 | Blackburn & Gen Aircraft Ltd | Igniters for gas turbine engines, combustion heaters, thermal de-icing plants and the like |
| US2996113A (en) * | 1957-07-10 | 1961-08-15 | Selas Corp Of America | Burner |
| DE1121762B (de) * | 1960-04-14 | 1962-01-11 | Alberto Wobig | Brenner fuer gasfoermige oder fluessige Brennstoffe |
| FR1343579A (fr) * | 1962-09-04 | 1963-11-22 | Harris Calorific Co | Chalumeau à allumoir |
| FR1352435A (fr) * | 1963-03-28 | 1964-02-14 | Clevite Corp | Chalumeau à gaz à allumage incorporé |
| US3361185A (en) * | 1966-04-15 | 1968-01-02 | North Western Gas Board | Gas burners |
| US3439995A (en) * | 1966-09-30 | 1969-04-22 | Crown Sangyo Kk | Spark ignited gas burner |
| FR1592091A (hu) * | 1968-02-27 | 1970-05-11 | ||
| DE1964252A1 (de) * | 1968-12-27 | 1970-07-23 | Tokyo Gas Co Ltd | Flammendetektor fuer elektrisch zuendbare Heizungen |
| US3556706A (en) * | 1969-07-16 | 1971-01-19 | Webster Electric Co Inc | Oil burner spark ignition system |
| SU421854A1 (ru) * | 1970-03-24 | 1974-03-30 | А. И. Раг лис , В. И. Ю. Лапенас | Запальник |
| FR2269646B1 (hu) * | 1974-04-30 | 1976-12-17 | Snecma |
-
1981
- 1981-08-04 US US06/289,885 patent/US4431400A/en not_active Expired - Fee Related
-
1982
- 1982-07-09 CA CA000406971A patent/CA1183075A/en not_active Expired
- 1982-07-16 ZA ZA825115A patent/ZA825115B/xx unknown
- 1982-07-26 IL IL66399A patent/IL66399A0/xx not_active IP Right Cessation
- 1982-08-02 KR KR8203461A patent/KR880000836B1/ko active
- 1982-08-02 SU SU3475642A patent/SU1258336A3/ru active
- 1982-08-02 GR GR68927A patent/GR81393B/el unknown
- 1982-08-02 NO NO822641A patent/NO155023C/no unknown
- 1982-08-02 ES ES514651A patent/ES8402411A1/es not_active Expired
- 1982-08-03 OA OA57766A patent/OA07173A/xx unknown
- 1982-08-03 PL PL1982237757A patent/PL136948B1/pl unknown
- 1982-08-03 CS CS825796A patent/CS258460B2/cs unknown
- 1982-08-03 BR BR8204541A patent/BR8204541A/pt unknown
- 1982-08-03 DE DE8282107007T patent/DE3278171D1/de not_active Expired
- 1982-08-03 DK DK347482A patent/DK347482A/da not_active Application Discontinuation
- 1982-08-03 JP JP57134815A patent/JPS5826925A/ja active Pending
- 1982-08-03 AU AU86730/82A patent/AU547072B2/en not_active Ceased
- 1982-08-03 MX MX193861A patent/MX158173A/es unknown
- 1982-08-03 EP EP82107007A patent/EP0071963B1/en not_active Expired
- 1982-08-03 PT PT75370A patent/PT75370B/pt not_active IP Right Cessation
- 1982-08-03 HU HU822502A patent/HU186553B/hu unknown
- 1982-08-04 DD DD82242252A patent/DD202599A5/de unknown
- 1982-08-04 ZM ZM66/82A patent/ZM6682A1/xx unknown
-
1988
- 1988-04-28 JP JP1988056782U patent/JPS63179444U/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5826925A (ja) | 1983-02-17 |
| DK347482A (da) | 1983-02-05 |
| BR8204541A (pt) | 1983-07-26 |
| OA07173A (fr) | 1984-04-30 |
| DD202599A5 (de) | 1983-09-21 |
| PT75370A (en) | 1982-09-01 |
| IL66399A0 (en) | 1982-11-30 |
| PL237757A1 (en) | 1983-03-28 |
| ZA825115B (en) | 1983-04-27 |
| GR81393B (hu) | 1984-12-11 |
| ZM6682A1 (en) | 1983-05-23 |
| EP0071963B1 (en) | 1988-03-02 |
| US4431400A (en) | 1984-02-14 |
| NO822641L (no) | 1983-02-07 |
| KR880000836B1 (ko) | 1988-05-14 |
| JPS63179444U (hu) | 1988-11-21 |
| ES514651A0 (es) | 1984-01-16 |
| AU547072B2 (en) | 1985-10-03 |
| ES8402411A1 (es) | 1984-01-16 |
| AU8673082A (en) | 1983-02-10 |
| MX158173A (es) | 1989-01-13 |
| EP0071963A1 (en) | 1983-02-16 |
| PT75370B (en) | 1984-11-12 |
| SU1258336A3 (ru) | 1986-09-15 |
| PL136948B1 (en) | 1986-04-30 |
| CS258460B2 (en) | 1988-08-16 |
| NO155023C (no) | 1987-01-28 |
| DE3278171D1 (en) | 1988-04-07 |
| KR840001315A (ko) | 1984-04-30 |
| NO155023B (no) | 1986-10-20 |
| CA1183075A (en) | 1985-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU186553B (en) | Method and apparatus for igniting combustible gas mixture | |
| EP1371905B1 (en) | Plasma igniter with assembled cathode | |
| AU598147B2 (en) | Pulverised fuel burner | |
| US4089628A (en) | Pulverized coal arc heated igniter system | |
| EP2908051B1 (en) | Igniter lance and method for operating a burner having said igniter lance | |
| CN1043376A (zh) | 带电点火装置的气态燃料和氧的燃烧器 | |
| US20100300335A1 (en) | AC Plasma Ejection Gun, the Method for Supplying Power to it and Pulverized Coal Burner | |
| US4668853A (en) | Arc-heated plasma lance | |
| JPH02192515A (ja) | 後混合バーナのための着火システム及び着火方法 | |
| US4582475A (en) | Method and apparatus for igniting combustible mixtures | |
| US1587197A (en) | Joint working of flames and arcs and apparatus therefor | |
| CN107490025A (zh) | 燃气灶具 | |
| RU2059926C1 (ru) | Способ сжигания низкосортных углей и плазменная пылеугольная горелка для его осуществления | |
| USRE16149E (en) | Process and apparatus fob | |
| GB1585943A (en) | Pulverised coal arc heated igniter system | |
| JPH0131082B2 (hu) | ||
| SU1017877A1 (ru) | Горелочное устройство | |
| CN218455224U (zh) | 一种等离子体复合燃烧器及陶瓷炉窑 | |
| RU2047048C1 (ru) | Устройство для воспламенения пылеугольного топлива | |
| SU792614A1 (ru) | Электродуговой подогреватель газа | |
| CN115523495A (zh) | 一种等离子体复合燃烧器、陶瓷炉窑及使用方法 | |
| SU1666875A2 (ru) | Устройство дл розжига горелки | |
| RU2028549C1 (ru) | Горелочное устройство | |
| SU868260A1 (ru) | Устройство дл сжигани топлива | |
| RU2128408C1 (ru) | Установка для безмазутной растопки пылеугольного котла и подсветки факела |