HU193686B - Recuperative gas-burner of increased impulse - Google Patents
Recuperative gas-burner of increased impulse Download PDFInfo
- Publication number
- HU193686B HU193686B HU261984A HU261984A HU193686B HU 193686 B HU193686 B HU 193686B HU 261984 A HU261984 A HU 261984A HU 261984 A HU261984 A HU 261984A HU 193686 B HU193686 B HU 193686B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- flue gas
- air
- combustion chamber
- burner
- ring channel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Air Supply (AREA)
Abstract
A találmány egyszerű felépítésű, növelt kilépési impulzussal bíró füstgáz előállítására alkalmas tüzelőberendezés, amely a vele egybeépített rekuperátor segítségével lehetővé teszi a füstgáz hőtartalmának direkt hasznosítását. A találmány szerinti gázégőnek hengeres égésteret (3) képező, a hideg levegőt előmelegítő gyűrűcsatornája (6), a gyürűcsatorna körül elrendezett, az előmelegített levegő áramlását és 180°-os irányváltását is biztosító, a füstgázelvezető gyűrűstérrel (12) Füstgáz * levegő közvetlen kapcsolatban lévő füstgáz oldali gyürűcsatornája, a gyűrücsatornát (6) és a füstgázoldali gyűrücsatornát (7) egy szerkezeti egységbe fogó elosztótárcsája (9) az elosztótárcsában az elosztótárcsához húzott érintőkkel szöget, célszerűen 40-60°-os szöget bezáró tengelyű, a füstgázoldali gyűrűcsatornából (7) a felhevített levegőt az égéstérbe (3) juttató átvezető furatai, valamint elosztó térből a hideg levegőt az elosztótárcsán (9) keresztül a gyürücsatornába (6) juttató átvezető furatai (5) vannak. z Levegő 1. ábraThe present invention relates to a combustion plant for the production of flue gas with a simple exit pulse, which allows direct utilization of the heat content of the flue gas by means of a recuperator integrated with it. The gas burner (3) forming the cold burner chamber (3) of the present invention, the cold air preheating ring channel (6), in direct contact with the flue gas ring space (12), provided with the ring channel, providing a flow of preheated air and a reversal of 180 °. the flange side channel of the flue gas, the ring channel (6) and the flange (9) of the flue gas ring channel (7) into the assembly unit at an angle of tangent to the distributor disc, preferably with an angle of 40-60 ° from the flue gas ring channel (7); the passage holes (5) for supplying heated air to the combustion chamber (3) and through the distribution plate (9) to the circulating channel (6) from the distribution space to the cold air. z Air Figure 1
Description
A találmány egyszerű felépítésű, növelt kilépési impulzussal bíró füstgáz előállítására alkalmas tüzelőberendezés, amely a vele egybeépített rekuperátor segítségével lehetővé teszi a füstgáz hőtartalmának direkt hasznosítását.BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] The invention relates to a simple construction of a combustion plant for the production of flue gas having an increased exit impulse, which allows the direct utilization of the heat content of the flue gas by means of an integrated recuperator.
Az irodalomból és a gyakorlatból az impulzus és rekuperatív égőknek számos változata ismeretes.Many variants of pulse and recuperative burners are known in the literature and practice.
A 169655 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás tárgya csökkentett zajhatású impulzuségő. A levegő jelentős perdülettel lép a tűztérbe, a földgáz központi íúvókán keresztül. Az intenzív keveredés következtében a tüzelőanyag égése a falazott kamrán belül megtörténik és 100—180 m/sec kilépési sebességgel rendelkező füstgáz áramlik a kemencetérbe.Hungarian Patent No. 169655 relates to pulsed noise with reduced noise. The air enters the combustion chamber with significant torque through the central gas jet. Due to the intense mixing, the combustion of the fuel takes place inside the masonry chamber and the flue gas with an exit rate of 100-180 m / sec flows into the furnace space.
Az égő nem rendelkezik belső rekuperációs egységgel. Ennek hozzáépítése lényeges szerkezeti elemek megváltoztatásával ugyan lehetséges, azonban a megnövekedett tűztérhőmérséklet a kamra gyors tönkremenetelét okozná.The burner has no internal recuperation unit. Although it is possible to incorporate it by altering essential structural elements, the increased combustion chamber temperature would cause the chamber to fail rapidly.
A 4.255.122 lajstromszámú USA szabadalmi leírásból rekuperatív rendszerű égő ismerhető meg, mely a füstgáz hőtartalmának egy részét a gyűrűszerű téren tengely irányba áramló levegő hőfelvétele által hasznosítja. Az előmelegített levegő egy az előbbivel koncentrikusan elhelyezkedő belső gyűrűben áramolva végig közvetlenül szolgálja a tűztér hűtését. Az égéslevegő másik része a tűztérbe benyúló csőben végigáramolva melegszik elő.U.S. Patent No. 4,255,122 discloses a recuperative system burner that utilizes a portion of the heat content of the flue gas by the uptake of air flowing axially in an annular space. The preheated air, flowing through an inner ring concentric with the former, serves directly to cool the combustion chamber throughout. The other part of the combustion air heats up as it flows through the pipe entering the combustion chamber.
A konstrukciónál a tűztérbe belépő levegő nem rendelkezik perdülettel, az égés nem fejeződik be. Az égő nem rendelkezik jelentős impulzussal. A tűztér kilépő keresztmetszetének csökkentése a meleglevegős tűztérköpeny hűtésének hiánya miatt élettartam kérdéseket vet fel.In the construction, the air entering the combustion chamber has no momentum and the combustion does not end. The burner has no significant pulse. Reducing the outlet volume of the firebox due to the lack of cooling of the hot air mantle raises lifetime issues.
Hasonló felépítésű az 1.258.950 lajstromszámú angol szabadalmi leírásban ismertetett megoldás. Az égéslevegő itt teljes egészében a hengeres tűzteret gyűrűszerűén körülvevő köpenyben áramlik. A kilépő füstgáz itt sem rendelkezik az intenzívebb hőátvitelt biztosító megnövelt impulzussal.A solution of the same kind is described in English Patent No. 1,258,950. Here, the combustion air flows entirely within the annular mantle surrounding the cylindrical combustion chamber. Again, the exhaust flue gas does not have an increased pulse for more intense heat transfer.
Az 1.260.489 lajstromszámú angol szabadalmi leírás tárgya rekuperatív rendszerű impulzus égő. A levegő tengelyirányban gyűrűszerű térben áramlik, kívülről ugyancsak gyűrűszerű térben áramló füstgáz veszi körül. Az áramlás ellenáram. A felmelegedett levegő a központi fúvókán belépő gázzal a rekuperátor egységhez annak folytatásaként csatlakozó falazott tűztérbe keveredik, illetve itt történik meg az égés. Az égető kamra kialakítása jelentős kilépési impulzust biztosít. A megoldás hátránya, hogy az égetőkamra szerkezetileg a rekuperátor folytatásaként került kialakításra, így jelentős méretnövekedés lép fel a korábban ismertetett impulzus, illetve rekuperatív égőkkel 2 szemben. A rekuperátor gyűrűk belseje funkcionálisan kihasználatlan jelentős teret képez.English Patent No. 1,260,489 relates to a recuperative pulse burner. The air flows axially in an annular space and is also surrounded by flue gas from the outside in an annular space. The flow is countercurrent. The heated air is mixed with the gas entering the central nozzle into the masonry firebox connected to the recuperator unit as a continuation thereof, and the combustion takes place there. The combustion chamber design provides a significant exit impulse. A disadvantage of this solution is that the combustion chamber is structurally designed as a continuation of the recuperator, thus significantly increasing the size of the pulse and recuperative burners 2 described above. The inside of the recuperator rings is a functionally unused space.
Az 1243626 lajstromszámú az 1332125 lajstromszámú és az 1442128 lajstromszámú angol szabadalmi leírások és a 2948048 lajstromszámú NSZK Offénlegungschrift hagyományos rekuperátorral ellátott égőkonstrukciókat ismertet. A szokványos égőkhöz kapcsolt rekuperátorok az égők hatásfokának növelését célozzák. Attól függően helyezik el a rekuperátorokat, hói áll rendelkezésre elegendő hely, részben vagy egészben a kemencefalazaton kívül. Ez az égők méretét nagymértékben megnöveli. Mivel az égők nem rendelkeznek zárt égéstérrel (az égés a kemencetérben játszódik le) impulzuségőkként nem alkalmazhatók.British Patent Nos. 1243626, 1332125 and 1442128, and German Offenlegungschrift 2948048, describe burner structures with a conventional recuperator. Recuperators connected to standard burners are designed to increase the efficiency of the burners. Depending on the location of the recuperators, sufficient space is available, partially or fully outside the furnace wall. This greatly increases the size of the burners. Since the burners do not have a closed combustion chamber (the combustion takes place in the furnace chamber) they cannot be used as pulse burners.
Az ismertetett megoldások közös hátránya, hogy a hagyományos égők — melyeknél nincs zárt, égőn belül kiképezett tűztér — rekuperátorai nem építhetők közvetlenül be impulzuségőkbe a szerkezeti anyagok korlátozott hőigénybevétele miatt. Az impulzuségőknél a meleg levegő bevezetése a tűztér túlhevülését eredményezi, ami miatt az ismert impulzus égők nem felelnek meg a jelen megszigorított környezetvédelmi előírásoknak (NCK mennyiség).A common disadvantage of the described solutions is that conventional burners without a closed combustion chamber formed inside the burner cannot be directly incorporated into pulse burners due to the limited heat demand of the structural materials. In the case of pulse burners, the introduction of hot air will cause the furnace to overheat, which means that known pulse burners do not meet the current stringent environmental regulations (NCK quantity).
A találmány célkitűzése olyan rekuperatív impulzus égő létrehozása, melynél a rekuperátor célszerű kiképzésével a tűztér hőmérsékletét csökkentve a környezetvédelmi előírásoknak megfelelő égést biztosít, ugyanakkor a növelt impulzus miatt az égő által biztosított tűztéri hőátadási intenzitása nem csökken.It is an object of the present invention to provide a recuperative pulse burner which, by training the recuperator, provides a combustion chamber that is environmentally compatible by reducing the temperature of the furnace, but does not decrease the heat transfer rate provided by the burner due to the increased pulse.
A találmány növelt impulzusú rekuperatív gázégő, melynek hengeres égéster.et képező, a hideg levegőt előmelegítő gyürücsatornája, a gyűrűcsatorna körül elrendezett, az előmelegített levegő áramlását és 180°-os irányváltozást is biztosító, a füstgázelvezető gyűrűs térrel közvetlen kapcsolatban lévő füstgáz oldali gyűrűcsatornája, a gyűrűcsatornát és a füstgázoldali gyűrűcsatornát egy szerkezeti egységbe fogó elosztótárcsája, az elosztótárcsában az elosztótárcsához húzott érintőkkel szöget, célszerűen 40—60°-os szöget bezáró tengelyű, a füstgázoldali gyűrűcsatornából a felhevített levegőt az égéstérbe juttató átvezető, valamint elosztó térből a hideg levegőt az elosztó tárcsán keresztül a gyűrűcsatornába juttató átvezető furatai vannak.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a pulsed recuperative gas burner having a cylindrical combustion chamber having a cool air preheating ring passageway arranged in a circumferential relationship with the flue gas vent annular space extending around the annular passage, providing a flow of preheated air and a 180 ° change of direction. a manifold which engages the annulus and the flue-side annular conduit in a structural unit, having an axis angled with the tangents to the distributor disc, preferably having an angle of 40 to 60 °; through the through holes for the ring passage.
A találmányt ábráink segítségével ismertetjük, ahol azThe invention will be described with reference to the drawings, in which:
1. ábra a növelt impulzusú rekuperatív gázégő metszeti képe, aFigure 1 is a sectional view of a reciprocating gas burner with increased pulse, a
2. ábra a rekuperátor és a levegő bevezetés szerkezeti megoldása metszetben.Figure 2 is a sectional view of a recuperator and air inlet.
A földgáz az 1 kiegyenlítő térből a 2 furatokon keresztül jut a 3 égéstérbe. A levegő a 4 elosztó térből az 5 levegő átvezető furaton át áramlik a 3 égésteret körülvevő, il-2193686 letve az azt kialakító hosszanti elrendezésű 6 gyűrűcsatornába. Az elsődlegesen előmelegített levegő a 3 égéstér végén 180°-os irányt változtatva a 7 füstgázoldali gyűrűcsatornába áramlik, majd a levegő a 8 átvezető furatokon a 3 égéstérbe kerül. A 8 átvezető furatok a 9 elosztótárcsában nyernek elhelyezést ferdén elrendezve, tengelyeik az elosztótárcsához húzott érintőkkel szöget, célszerűen 40—60°-os szöget, zárnak be. A 9 elosztótárcsa szerkezetileg összefogja a 3 égéstér felőli 6 gyürücsatornát és-a 7 füstgázoldali gyűrűcsatornát zárt rendszert (rekuperátor) képezve a levegőelőmelegítés számára.Natural gas enters the combustion chamber 3 through the bores 2 from the compensating space 1. The air flows from the distribution space 4 through the air through hole 5 into the longitudinal annular conduit 6 which surrounds the combustion chamber 3 and is then formed. The primary preheated air is flowing 180 ° at the end of the combustion chamber 3 into the flue gas annular duct 7, and the air is introduced through the through holes 8 into the combustion chamber 3. The through holes 8 are arranged obliquely in the distributor disk 9, and their axes close at an angle, preferably 40 to 60 °, with the tangents to the distributor disk. The distributing disc 9 structurally unites the three combustion chamber side and gyürücsatornát 6 - 7 the flue gas side annular channels closed system (recuperator) for forming the air pre-heating.
A hőátadás fokozására a 7 füstgázoldali gyűrűcsatornát körülvevő 10 csőre célszerűen hosszanti elrendezésben több sorban 11 bordákat helyezünk el, melyek a 12 füstgázelvezető gyűrűs térbe nyúlnak be. A 11 bordák spirál alakban is elrendezhetők. A levegő hőfelvételének intenzívebbé tételének érdekében a 7 füstgázoldali gyürűtérbe csavarvonal alakú 13 terelőelemeket építhetünk be.In order to enhance the heat transfer, the pipe 10 surrounding the flue gas annular channel 7 is preferably provided with a plurality of longitudinal ribs 11 extending into the annular space 12 of the flue gas outlet. The ribs 11 can also be arranged in a spiral shape. In order to intensify the heat absorption of the air, helical baffles 13 may be incorporated in the flue gas ring 7.
A lehűlt füstgáz a 14 injektorral ellátott 15 csatornán át távozik. Az égő szájnyílásába kerámiából készült 16 szűkítő elem van elhelyezve.The cooled flue gas is discharged through the channel 15 provided with the injector 14. A ceramic reduction element 16 is provided in the burner orifice.
A 6 gyűrűcsatornán végigáramolva a levegő enthalpiaszintje megnő miközben hűtő hatása révén védi a 3 égésteret határoló acélköpenyt. A 6 gyűrűcsatornán előmelegedett levegő az égő orr-részénél iránytváltoztatva a 7 füstgázoldali gyűrűcsatornán áramlik ellenkező irányba. Itt közvetett módon érintkezik 12 füstgázelvezető gyűrűstérben kiáramló füstgázzal. Ez az előmelegedés második fokozata, itt történik meg a távozó füstgáznak a visszahűtése. A hőátadás intenzitását a köpenyen elhelyezett bordák segítségével lehet növelni. Ugyancsak a hőátadási tényező növelésére* szolgálnak a 7 füstgázoldali gyűrűstérben elhelyezett 13 terelőelemek.Flowing through the annular passage 6, the enthalpy level of the air is increased while cooling the steel sheath defining the combustion chamber. The preheated air in the ring passage 6 is reversed in the opposite direction in the flue gas ring passage 7 at the nose portion of the burner. Here, it is indirectly contacted with the flue gas discharged in the flue gas outlet 12. This is the second stage of preheating, where the exhaust gas is cooled down. The heat transfer intensity can be increased by using the ribs on the jacket. The baffles 13 in the flue gas side ring space 7 also serve to increase the heat transfer coefficient *.
Az ily módon előmelegített levegő a 9 elosztótárcsán keresztül lép be a 3 égéstérbe. A levegő bevezetés iránya biztosítja a megfelelő keveredést és ily módon a viszonylag kis méretű tűztérben történő elégetést.The preheated air thus enters the combustion chamber 3 through the distributor plate 9. The air inlet direction ensures proper mixing and thus combustion in a relatively small combustion chamber.
Az égő hőmunkájának intenzívebbé tétele érdekében a kilépő füstgázok impulzusát a kerámiából készült 16 szűkítő elem növeli. Az ily módon megnövelt füstgázimpulzus kedvező áramlási hatása révén jelentős felületi hőátadás intenzitást eredményez.In order to intensify the heat work of the burner, the pulse of the exhaust flue gas is increased by a ceramic reduction element 16. Due to the favorable flow effect of the flue gas pulse thus increased, a significant surface heat transfer intensity is obtained.
A találmány alkalmazásából származó előnyök.Advantages of using the invention.
A célszerűen kialakított belső hőátadási rendszer következtében a fajlagos felületi hőáramsűrűség igen nagy, ami az égő súlycsökkenését eredményezi.Due to the advantageously designed internal heat transfer system, the specific surface heat flux density is very high, which results in a reduction of the burner weight.
A terelő henger alkalmazása által létrehozott kettős levegőjárat a tűztér hűtését lehetővé teszi, ezáltal szükségtelenné válik a kerámia bélés használata, (súly- és méretcsökkenés)The dual air passage created by the application of the baffle roller allows cooling of the firebox, eliminating the need for a ceramic liner (weight and size reduction)
A fuvókákon keresztül az érintőhöz képest szög alatt, célszerűen 40—60° alatt bevezetett perditett levegőáram olyan berendezést tesz lehetővé, amely kisebb turbulenciát biztosító torlóelem beépítése nélkül is biztosítja az égetőkamrában az égés befejezését.The perverted air stream introduced through the nozzles at an angle to the tangent, preferably below 40 ° to 60 °, allows a device to complete the combustion in the firing chamber without the need for a turbulence-less damper.
A kilépő füstgáz sebessége 20—80 m/sec között változtatható, így kisebb berendezéseknél — ahol az impulzus tüzelés káros hatást fejthet ki — előnyösen alkalmazható. Na20 gyobb tüzterü kemencék esetében szűkítő elem cserével a kilépési sebesség tovább növelhető.The exhaust flue gas velocity can be varied from 20 to 80 m / sec, so it is advantageous for smaller installations where pulse firing can have a detrimental effect. In the case of Na20 fired furnaces, the exit rate can be further increased by replacing the reduction element.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU261984A HU193686B (en) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | Recuperative gas-burner of increased impulse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU261984A HU193686B (en) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | Recuperative gas-burner of increased impulse |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT41493A HUT41493A (en) | 1987-04-28 |
HU193686B true HU193686B (en) | 1987-11-30 |
Family
ID=10960292
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU261984A HU193686B (en) | 1984-07-04 | 1984-07-04 | Recuperative gas-burner of increased impulse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU193686B (en) |
-
1984
- 1984-07-04 HU HU261984A patent/HU193686B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT41493A (en) | 1987-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2446059A (en) | Gas heater | |
CA1159356A (en) | Method and device for producing microdroplets of fluid | |
US5022379A (en) | Coaxial dual primary heat exchanger | |
US4304549A (en) | Recuperator burner for industrial furnaces | |
CA1159353A (en) | Recuperative burners | |
WO2009008758A1 (en) | Air heater | |
US4389185A (en) | Combustor for burning a volatile fuel with air | |
KR890000131B1 (en) | Fuel fired heating element | |
US5203692A (en) | Burner for solid and liquid or gaseous fuel | |
CA1112552A (en) | Self recuperative burner | |
CN86105250A (en) | Impingement cooled transition duct | |
US5203690A (en) | Combustion apparatus | |
CN108656898A (en) | Fuel heater | |
US6029647A (en) | Recuperative radiant tube with hot side vitiation | |
US2992676A (en) | Industrial gas burner | |
US3212554A (en) | Method of furnace operation | |
EP0826926B1 (en) | Recuperative radiant tube with hot side vitiation | |
RU2145637C1 (en) | Air heater | |
HU193686B (en) | Recuperative gas-burner of increased impulse | |
US3212558A (en) | Industrial burner | |
CN212408677U (en) | Secondary combustion chamber for incineration disposal of hazardous waste | |
EP0160134A1 (en) | Oil burner Head | |
US3556412A (en) | Burner nozzle for hot blast stove | |
US3185458A (en) | Direct fired air heater | |
US5232358A (en) | Combustion apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 | ||
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |