LT5840B

LT5840B - A burner

Info

Publication number: LT5840B
Application number: LT2010059A
Authority: LT
Inventors: Kęstutis BRAUKYLA; Virgilijus Braukyla
Original assignee: Kęstutis BRAUKYLA; Virgilijus Braukyla
Priority date: 2010-08-16
Filing date: 2010-08-16
Publication date: 2012-05-25
Also published as: LT2010059A

Abstract

The invention relates to formation mixture from flammable materials (gas) and air mixture and for burning it. The burner comprises a frame composed of the outer (1) and the inner cylinder (2), a cavity between mentioned cylinders forms the air supply channel (3), which is filed with the air from the bottom or through hole-board (4) the outer side of the cylinder, and a channel (5), consisting of three parts: the lower cylinder (6) of combustible gases entering from a combustion chamber to combustible mixture formation zone, the middle cone shaped (7) with holes (8 ) for flammable gas outbursts in a flammable mixture formation zone and mixing with air, and for burning flammable mixture, and the upper cylindrical portion (9) for limiting flame decomposition and for straight directing toward the heat exchanger. Holes (8) have a diameter of not greater than 2 mm. Wall of flammable mixture formation and combustion channel (5) cone shaped part (7) with a vertical longitudinal channel (5) axis forms an angle greater than 45 °. Cross-sectional area of a cylindrical section (6) can be reduced by inserting into the channel (5) a metal ring (10) or by resting to it the lower cylindrical part (6) of channel (5).

Description

Išradimas skirtas degiosios medžiagos (dujų) ir oro degiajam mišiniui susidaryti ir jį deginti.The invention relates to the formation of a combustible mixture of flammable material (gas) and air and its combustion.

Žinomas degiklis, sudarytas iš kuro ir oro padavimo kanalo, liepsnos stabilizavimo angos, liepsnos fakelo ir jonizatoriaus. Degiklis tinkamas kietojo kuro deginimo įrenginiams, (žr. LT patentą Nr. 4505, paskelbtą Valstybinio patentų biuro oficialiame biuletenyje „Išradimai, dizainas, prekių ženklai“ 1999 m. Nr. 5).Known burner, consisting of fuel and air supply duct, flame stabilization hole, flame torch and ionizer. The burner is suitable for solid fuel combustion plants, (see LT Patent No. 4505, published in the State Patent Bureau's Official Bulletin, Inventions, Designs, Trademarks, 1999, No. 5).

Žinomas degiklis, aprašytas patentinėje paraiškoje Nr. 2009 054, paskelbtoje Valstybinio patentų biuro oficialiame biuletenyje „Išradimai, dizainas, prekių ženklai“, 2010 m. Nr. 4, sudarytas iš metalinio vamzdelio su dvigubom perforuotom sienelėm, tarp kurių tarpas ne mažesnis kaip 2 mm.Known burner described in patent application no. 2009 054, published in the State Patent Bureau Official Bulletin, Inventions, Designs, Trademarks, 2010 No. 4, consisting of a metal tube with double perforated walls with a gap of at least 2 mm.

Žinomas degiklis neužtikrina intensyvaus degių dujų mišinio susidarymo, greito jų užsidegimo bei efektyvaus degimo.The known burner does not ensure intense formation of flammable gas mixture, its rapid ignition and efficient combustion.

Išradimo tikslas - padidinti degaus mišinio susidarymo intensyvumą ir jo deginimo efektyvumą.The object of the invention is to increase the intensity of the formation of the combustible mixture and the efficiency of its combustion.

Išradimo tikslas pasiekiamas tuo, kad degiklis sudarytas iš korpuso, susidedančio iš išorinio ir vidinio cilindrų, ertmė tarp kurių sudaro oro padavimo kanalą, į kurį orą paduoda iš apačios arba per įrengtą angą išorinio cilindro šone, ir laisvai įstatyto į vidinį cilindrą degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalo, susidedančio iš trijų dalių: apatinės cilindrinės degių dujų patekimui iš degimo kameros į degaus mišinio susidarymo zoną, vidurinės išplatėjančios į viršų (kūgio pavidalo) su skylutėmis degių dujų prasiveržimui į degaus mišinio susidarymo zoną ir susimaišymui su oru bei degaus mišinio deginimui, ir viršutinės cilindrinės dalies liepsnos sklaidymosi apribojimui ir tiesiam nukreipimui link šilumokaičio. Skylučių skersmuo turi būti ne didesnis kaip 2 mm. Degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalo išplatėjančios į viršų (kūgio pavidalo) dalies sienelė su vertikaliąja išilgine kanalo ašimi sudaro kampą ne didesnį kaip 45°. Degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalo apatinės cilindrinės dalies skerspjūvio plotas gali būti sumažintas, įstatant į kanalą metalinį žiedą arba kanalo apatinę cilindrinę dalį atremiant į jį.The object of the invention is achieved by the fact that the burner consists of a housing consisting of an outer and an inner cylinder, the cavity comprising an air supply channel into which air is supplied from below or through an opening on the side of the outer cylinder; its combustion passage, consisting of three parts: a lower cylindrical passage for combustible gases from the combustion chamber to the combustible mixture formation zone, a central expansion chamber (conical) with holes for penetration of the combustible gas into the combustible mixture formation zone and mixing with air and combustion of the combustible mixture; and limiting the flame spread of the upper cylindrical portion and directing the flame toward the heat exchanger. The diameter of the holes must not exceed 2 mm. The wall of upward (conical) formation of the combustible mixture and its combustion channel shall have an angle of not more than 45 ° with the vertical longitudinal axis of the channel. The cross-sectional area of the lower cylindrical portion of the combustion mixture and its combustion channel may be reduced by inserting a metal ring into the channel or by lowering the lower cylindrical portion of the channel into it.

Išradimas iliustruojamas brėžiniu. Fig.l - degiklio principinė schema, kai metalinis žiedas įstatytas į kanalo apatinę cilindrinę dalį. Fig.2 - degiklio principinė schema, kai kanalo apatinė cilindrinė dalis atremta į metalinį žiedą.The invention is illustrated in the drawing. Fig. 1 is a schematic diagram of a burner with a metal ring inserted into the lower cylindrical portion of the duct. Fig. 2 is a schematic diagram of a burner with the lower cylindrical portion of the duct resting against a metal ring.

Degiklio korpusas dvigubas metalinis. Jis sudarytas iš išorinio 1 ir vidinio 2 cilindrų. Ertmė tarp cilindrų 1 ir 2 sudaro oro padavimo kanalą 3. Oro padavimui į kanalą 3 ne tik iš apačios, bet ir iš šono, išorinio cilindro šone 1 įrengta anga 4. Į vidinį cilindrą 2 laisvai įstatytas degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalas 5. Kanalas 5 susideda iš trijų dalių: apatinės cilindrinės 6, vidurinės išplatėj ančios į viršų (kūgio pavidalo) 7 su skylutėmis 8 ir viršutinės cilindrinės 9. Pirmoji kanalo 5 dalis 6 skirta degių dujų iš degimo kameros patekimui į kanalą 5. Antrojoje kanalo 5 dalyje (zonoje) 7 vyksta degių dujų susimaišymas su oru ir susidariusio degaus mišinio deginimas. Išplatėjanti į viršų kanalo 5 dalis 7 sudaro galimybę praeiti didesniam degių dujų srautui ir greičiau plėstis. Viršutinė cilindrinė dalis 9 atlieka liepsnos nukreipiklio link šilumokaičio funkciją ir neleidžia kylančiai liepsnai sklaidytis į šalis. Degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalo 5 išplatėjančioje į viršų (kūgio pavidalo) dalyje 7 skylučių 8 skersmuo turi būti ne didesnis kaip 2 mm. Kad oras laisvai praeitų link skylučių 8, tarp išorinio 1 ir vidinio 2 cilindrų viršutinėje dalyje turi būti tarpas. Be to, išplatėj ančios į viršų dalies (kūgio pavidalo) 7 sienelė su vertikaliąja išilgine kanalo 5 ašimi sudaro kampą ne didesnį kaip 45° Nuo pasirinkto šio kampo dydžio priklauso ne tik liepsnos ilgis, bet tai pagrinde turi įtakos degių dujų difuzijai ir jų maišymuisi su oru. Degiklio konstrukcijoje numatytas degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalo 5 apatinės cilindrinės dalies 6 skerspjūvio ploto sumažinimas, įstatant į kanalą metalinį žiedą 10 arba kanalo apatinę cilindrinę dalį 5 atremiant į jį.Burner body double metal. It consists of an outer cylinder 1 and an inner cylinder 2. The space between cylinders 1 and 2 forms an air supply conduit 3. Not only from the bottom, but also from the side, the air supply conduit 3 is provided with a hole 4 in the inner cylinder 2. The duct 5 consists of three parts: a lower cylindrical 6, a central upward (conical) 7 with holes 8 and an upper cylindrical 9. The first part 5 of the conduit 5 is intended for introducing combustible gas from the combustion chamber into the conduit 5. zone) 7 mixing of flammable gas with air and combustion of the resulting flammable mixture. The expanding upward portion of the duct 5 7 allows a greater flow of flammable gas to pass and expands faster. The upper cylindrical portion 9 serves as a flame deflector toward the heat exchanger and prevents the rising flame from spreading to the sides. In the flared upward (conical) part of the formation of the combustible mixture and of its combustion channel 5, the diameter of the holes 7 must not exceed 2 mm. There must be a gap in the upper part between the outer cylinders 1 and the inner cylinders 2 to allow air to flow freely towards the holes 8. Furthermore, the wall of the upwardly extending (conical) wall 7 has an angle of not more than 45 ° with the vertical longitudinal axis of the duct 5. The size of this angle not only influences the length of the flame, but mainly affects the diffusion of combustible gases and weather. The design of the burner provides for the reduction of the formation of the combustible mixture and the cross-sectional area of the lower cylindrical portion 6 of the combustion channel 5 by inserting a metal ring 10 or supporting the lower cylindrical portion 5 of the channel into it.

Keičiant kanalo 5 apatinės cilindrinės dalies 6 skerspjūvio plotą, galima keisti degiklio galingumą.By changing the cross-sectional area of the lower cylindrical part 6 of the channel 5, the burner power can be changed.

Degiklį įrengia ant kietojo kuro katilo pado 11. Pirmiausia degios dujos iš degimo kameros patenka į kanalo 5 apatinę cilindrinę dalį 6 (brėžinyje parodyta rodyklėmis), po to į išplatėjančią į viršų (kūgio pavidalo) dalį (zoną) 7, kur vyksta degių dujų susimaišymas su oru. Orą iš aplinkos paduoda į oro padavimo kanalą 3 - į ertmę tarp išorinio 1 ir vidinio 2 cilindrų arba pro išorinio cilindro 1 angą 4 (brėžinyje parodyta rodyklėmis). Tai priklauso nuo poreikio, nuo to, kokios konstrukcijos kietojo kuro katile degiklis bus naudojamas. Oras, praėjęs kanalą 3 ir įkaitęs nuo cilindrų 1, 2 sienelių, prasiveržia pro kanalo 5 dalies 7 skylutes 8 ir intensyviai maišosi su degiom dujom. Tokiu būdu susidaręs degus mišinys greitai užsidega ir efektyviai dega aukštoje net iki 1500 °C temperatūroje.The burner is mounted on the solid fuel boiler pad 11. First, the combustible gas enters the lower cylindrical part 6 (shown by arrows) of the combustion chamber 5, followed by the expanding upward (conical) part (zone) 7 where the combustible gas mixes. with the air. The air is supplied from the environment to the air supply conduit 3 - into the cavity between the outer cylinders 1 and 2, or through the opening 4 of the outer cylinder 1 (shown by arrows in the drawing). It depends on the need, the type of construction of the solid fuel boiler the burner will be used. The air passing through the duct 3 and heating from the walls of the cylinders 1, 2 breaks through the holes 8 in the duct part 5 and mixes vigorously with the combustible gas. The resulting flammable mixture ignites rapidly and burns efficiently at high temperatures up to 1500 ° C.

Pareikšto degiklio konstrukcija užtikrina intensyvų degių dujų susimaišymą su oru, greitą susidariusio degaus mišinio užsidegimą ir jo efektyvų deginimą. Degaus mišinio susidarymo ir jo deginimo kanalo išplatėjanti į viršų (kūgio pavidalo) dalis su skylutėmis sudaro galimybę greitai prasiveržti degiom dujom ir intensyviai maišytis su oru. Dėl greitos degių dujų difuzijos suintensyvėja degaus mišinio degimo procesas. Be to, dėl liepsnos nesisklaidymo į šalis ir tiesaus nukreipimo link šilumokaičio, pasiekiamas efektyvus degaus mišinio deginimas ir tuo pačiu efektyvus šilumos atidavimas šilumokaičiui.The design of the burner ensures intense mixing of the flammable gas with air, rapid ignition of the resulting flammable mixture and efficient combustion. The expanding upward (conical) portion of the combustible mixture and its combustion channel with the holes allows rapid combustion of the combustible gas and vigorous mixing with air. Due to the rapid diffusion of combustible gases, the combustion process of the combustible mixture intensifies. In addition, due to the non-dispersion of the flame and direct pointing of the flame towards the heat exchanger, efficient combustion of the combustible mixture and, at the same time, efficient heat transfer to the heat exchanger are achieved.

Claims

DEFINITION OF INVENTION

1. A burner consisting of a double-walled metal body and an air supply duct, characterized in that it consists of a housing consisting of an outer and an inner cylinder, the cavity of which comprises an air supply duct into which air is supplied from below or through an opening on the side of the outer cylinder, and the freely inserted inner cylinder has a combustible mixture and a combustion passage consisting of three parts: a lower cylindrical flammable gas passage from the combustion chamber to the combustible mixture formation zone, the middle extending upwards (tapered) with holes for flammable gas to the zone of formation of the flammable mixture, both for mixing with air and for burning the flammable mixture, and for limiting the flame spread of the upper cylindrical part and directing it towards the heat exchanger.

2. A burner according to claim 1, characterized in that the holes have a diameter not exceeding 2 mm.

3. A burner as claimed in claim 1, characterized in that the wall of the upward (conical) portion of the combustible mixture and its combustion channel extends at an angle of not more than 45 ° with the vertical longitudinal axis of the channel.

4. A burner as claimed in claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the lower cylindrical portion of the combustion mixture and its combustion channel can be reduced by inserting a metal ring into the channel or by lowering the lower cylindrical portion of the channel.