PL128772B1 - Industrial burner with air preheating - Google Patents

Industrial burner with air preheating Download PDF

Info

Publication number
PL128772B1
PL128772B1 PL1980228142A PL22814280A PL128772B1 PL 128772 B1 PL128772 B1 PL 128772B1 PL 1980228142 A PL1980228142 A PL 1980228142A PL 22814280 A PL22814280 A PL 22814280A PL 128772 B1 PL128772 B1 PL 128772B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
burner
tube
air
burner tube
annular
Prior art date
Application number
PL1980228142A
Other languages
English (en)
Other versions
PL228142A1 (pl
Inventor
Joachim Wunning
Original Assignee
Aichelin Gmbh
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 Aichelin Gmbh filed Critical Aichelin Gmbh
Publication of PL228142A1 publication Critical patent/PL228142A1/xx
Publication of PL128772B1 publication Critical patent/PL128772B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/04Arrangements of recuperators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F23C3/002Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber having an elongated tubular form, e.g. for a radiant tube
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

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)
  • Air Supply (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest palnik przemyslo¬ wy z podgrzewaniem powietrza, dla paliw gazo¬ wych lub plynnych, zwlaszcza do nagrzewania ko¬ mór w piecach przemyslowych, zawierajacych wspólosiowo usytuowana rure do doprowadzania powietrza, zakonczona wylotem w ceramicznej ru¬ rze palnikowej, przy czym rura do doprowadzania powietrza stanowi czesc podgrzewacza, po którego jednej stronie przeplywaja gazy spalinowe, a pe drugiej w przeciwpradzie przeplywa powietrze do spalania obejmujac rure o mniejszej srednicy dla doprowadzenia paliwa, która wprowadzona jest da obszaru wylotu palnika, natomiast w rurze do¬ prowadzajacej powietrze jest umieszczona cylin¬ dryczna kierownica powietrza, tworzaca wraz z ta rura pierscieniowa przestrzen, przeznaczona do do¬ prowadzania powietrza do spalania.Znany jest z opisu patentowego RFN nr. DE—OS 2 742 070 palnik przemyslowy przeznaczony do opa¬ lania strumienia lub do bezposredniego ogrzewa¬ nia przestrzeni komór w piecach przemyslowych.W wyniku zabudowania podgrzewacza zostaje po¬ brana od gazów spalinowych czesc ich ciepla, któ¬ ra zostaje wykorzystana do podgrzania powietrza do spalania, a tym samym polepszony zostaje sto¬ pien sprawnosci. Wraz ze wzrastajacym podgrzewa¬ niem powietrza wystepuja jednak znaczne trud¬ nosci konstrukcyjne zwlaszcza w obszarze wylotu palnika przykladowo w strefie mieszania sie po¬ wietrza z paliwem i w samej przestrzeni spalania. 10 15 20 25 30 Te elementy konstrukcyjne zostaja mianowicie wraz ze wzrastajaca temperatura powietrza obcia¬ zone cieplnie do tego stopnia, ze wymagaja za¬ stosowania rur ceramicznych, których polaczenie i uszczelnienie z metalowa rura powietrzna, sta¬ nowiaca czesc podgrzewacza, stwarza powazne pro¬ blemy. Metalowa rura do doprowadzania powietrza posiada inny wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej, niz ceramiczna rura palnikowa, która otacza wlas¬ ciwa komore spalania. Poniewaz ceramiczna rura palnikowa jest bardzo czula na obciazenia napre¬ zeniowe, powstaje niebezpieczenstwo, jej uszko¬ dzenia w miejscu osadzania na rurze powietrznej w wyniku czego palnik staje sie bezuzyteczny. Na¬ lezy mianowicie wziac pod uwage, ze przy zapro¬ jektowaniu podgrzewacza charakteryzujacego sie podgrzewaniem powietrza do spalania do wyso¬ kosci 50% a nawet do ponad 60°/o temperatury gazu w piecu, wylot palnika podlega dzialaniu tempe¬ ratury, która osiaga 80 do 90% temperatury panu¬ jacej w tym piecu. Oznacza to, ze przy temperatu¬ rze procesu 1200°C obszar wylotu palnika znajdu¬ je sie pod dzialaniem temperatury ponad 1000°C.Przy tej temperaturze moze ucierpiec takze meta¬ lowy wylot palnika. Dlatego tez palniki przemyslo¬ we z podgrzewaczem powietrza nie sa, jak dotad, eksploatowane ze zbyt wysokim podgrzewaniem powietrza do spalania.Celem wynalazku jest opracowanie palnika przemyslowego, który bedzie pracowal ze stosun- 128 7723 128 772 4 kowo silnym pogrzewaniem powietrza do spalania, a tym samym z wysoka sprawnoscia bez obawy wystapienia w obrebie wylotu palnika niedopusz¬ czalnych naprezen podgrzewacza wzglednie rury doprowadzajacej powietrze, rury palnikowej lub tez 5 innych czesci co mogloby szkodzic trwalosci palni¬ ka lub jego bezpieczenstwu eksploatacyjnemu.Palnik przemyslowy wedlug wynalazku charak¬ teryzuje sie tym, ze do pierscieniowej przestrzeni w obrebie wylotu rury do doprowadzania powiet- n rza dolaczona jest pierscieniowa dysza, która jest usytuowana bezposrednio na wewnetrznej scianie rury palnikowej, przy czym z tej pierscieniowej dyszy wyplywa w postaci pierscieniowego strumie¬ nia powietrze do spalania wzdluz wewnetrznej 15 scianki rury palnikowej z podwyzszona predkos¬ cia, a rura prowadzaca powietrze jest przy wylo¬ cie palnika i w obrebie swojej czesci koncowej do¬ datkowo chlodzona gazem o temperaturze, nizszej od temperatury gazu plomieniowego, przedostaja- m cego sie pomiedzy rura do doprowadzania powiet¬ rza, a rura palnikowa.Uklad moze byc przy tym dobrany w ten spo¬ sób, ze wyplywajacy z pierscieniowej dyszy stru¬ mien powietrza wraz z wewnetrzna scianka rury 25 palnikowej odgranicza strefe podcisnieniowa, która pierscieniowo i wokól rury palnikowej polaczona jest z przestrzenia zawierajaca gazy spalinowe, usy¬ tuowana po zewnetrznej stronie rury palnikowej.Dzieki temu osiaga sie to, ze w porównaniu z ga- 30 zami plomieniowymi, w miejscu polaczenia pomie¬ dzy rura do doprowadzania powietrza, a rura pal¬ nikowa zasysane sa stosunkowo chlodne gazy spa¬ linowe, które zapobiegaja niedopuszczalnemu pod¬ niesieniu sie temperatury rury palnikowej i/lub 35 rury doprowadzajacej powietrze w obrebie wylotu palnika.W praktycznym wykonaniu rura palnikowa pod¬ cisnieniowa moze byc polaczona z przestrzenia za¬ wierajaca gazy spalinowe poprzez pierscieniowa 40 szczeline, utworzona pomiedzy wewnetrzna sciana rury palikowej, a rura doprowadzajaca powiet¬ rze, wchodzaca o pewna wstepnie okreslona wiel¬ kosc do rury palnikowej. Poniewaz odpowiednie uszczelnienie pomiedzy rura palnikowa, a podgrze- 45 waczem staje sie zbedne, to majac na uwadze utworzenie tej* szczeliny pierscieniowej, rura pal¬ nikowa moze byc luzno nasadzona na rure dopro¬ wadzajaca powietrze.Te postac wykonania nalezy brac pofl uwage w zwlaszcza przy malym podcisnieniu w komorze spalania, objetej rura palnikowa, na przyklad w strumieniach lub w palnikach o umiarkowanej \ predkosci wylotowej gazów spalinowych, przykla¬ dowo z otwarta, rura spalania. Praktycznie, celo- 55 wym jest, azeby predkosc wylotowa strumienia powietrza z pierscieniowej dyszy, w odniesieniu do nominalnej wydajnosci i temperatury powietrza do spalania wynoszacej co najmniej 500°C, miala war¬ tosc przynajmniej 50m/sek. 60 Bez gazów spalinowych, zasysanych tym stru¬ mieniem powietrza przez strefe podcisnieniowa, juz przy najmniejszym przeciwcisnieniu, na przyklad przy pozycji zabudowy skierowanej w dól, juz w wyniku wzmozonej eksploatacji, bardzo gorace ga- 65 zy plomieniowe przedostaja sie przez pierscienio¬ wa szczeline lub szpare, znajdujaca sie pomiedzy rura palnikowa i podgrzewaczem szybko niszczac metalowy wylot palnika. Przy wiekszym przeciw- 5 cisnieniu w komorze spalania, na przyklad, jezeli gazowe plomienie za posrednictwem dyszowego zwezenia posiadaja nadana wieksza predkesc, pier¬ scieniowy strumien powietrza moze w okreslonych warunkach niewystarczajaca zassac gazy spalino¬ we wzglednie przy dalej wzrastajacym przeciw¬ cisnieniu nie zapobiegnie przedostawaniu sie go¬ racych gazów plomieniowych do pierscieniowej szczeliny pomiedzy rura palnikowa, a podgrzewa¬ czem.Przy tego rodzaju Warunkach stosowania uklad zostaje wiec korzystnie dobrany w ten sposób, ze przestrzen pierscieniowa polaczona zostanie z prze¬ strzenia, otaczajaca zewnetrzna strone rury pal¬ nikowej, poprzez szczeline pierscieniowa utworzo¬ na pomiedzy rura palnikowa, a rura doprowadza¬ jaca powietrze, przy czym cisnienie podgrzanego powietrza do spalania w przestrzeni pierscieniowej jest wyzsze, niz cisnienie w przestrzeni, otaczaja¬ cej rure palnikowa. Wynikaja przy tym proste za¬ leznosci, zwlaszcza gdy rura palnikowa nasadzona jest luzno na rure doprowadzajaca powietrze.Z tego tez powodu cisnienie powietrza w prze¬ strzeni pierscieniowej jest wieksze, niz cisnienie ga¬ zów spalinowych po zewnetrznej stronie rury pal¬ nikowej, miedzy rura palnikowa, a koncowym obszarem rury doprowadzajacej powietrze, stad przeplywa stosunkowo zimne powietrze do spala¬ nia kierowane przez wylot palnika. Wynikajace stad straty powietrzne mozna w prosty sposób sprawdzic, przy pomiarze doplywajacego powietrza do spalania. Niemozliwym jest wtedy doprowadze¬ nie do przegrzania metalowych lub ceramicznych elementów konstrukcyjnych, poniewaz polaczenie miedzy podgrzewaczem i rura palnikowa znajduje sie na zewnetrznym plaszczu tej rury palnikowej.Podczas eksploatacji ksztaltuje sie w tym miejscu pierscieniowa szczelina, przez która wydostaje sie na zewnatrz powietrze do spalania, powodujace chlodzenie.Przy bardzo wysokim podgrzaniu powietrza moz¬ na zapobiec zuzyciu metalowych elementów kon¬ strukcyjnych w obrebie pierscieniowej dyszy po zaopatrzeniu dyszy wewnatrz w rure ceramiczna, do której przylega cylindryczna kierownica po¬ wietrzna.We wszystkich rodzajach konstrukcji tych palni¬ ków przemyslowych jest celowym, aby podgrze¬ wacze byly nastawione na podgrzewanie powietrza do spalania w zakresie co najmniej 50%, korzystnie jednak ponad 60% temperatury gazu w piecu.Poniewaz doprowadzania powietrza do przestrze¬ ni spalania nastepuje przez pierscieniowa dysze, w palniku pozostaje stosunkowo duza swobodna prze¬ strzen, która moze byc wykorzystana w ten sposób, ze przy pomocy cylindrycznej kierownicy powietrz¬ nej oraz dyszy pierscieniowej moze byc ograniczo¬ ny osiowy kanal do doprowadzania powietrza chlo¬ dzacego, zaopatrzony w przylacze do tego powiet¬ rza chlodzacego, przez które moze byc wdmuchi¬ wane to powietrze chlodzace do podgrzewacza z po- 15 29 25 30 35 40 45 50 55 605 minieciem przestrzeni piecowej. Oprócz tego w przestrzeni pomiedzy pierscieniowa dysza, a rura doprowadzajaca paliwo, zwana lanca paliwowa, moga byc umieszczone urzadzenia zaplonowe, urza¬ dzenia do nadzorowania plomienia, do czego po* trzebna jest szczelina o szerokosci co najmniej 12 mm.W celu stabilizacji zaplonu, powietrze do spala¬ nia zostaje zawirowane przy pomocy pierscienio¬ wej dyszy.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym na fig. 1 uwidoczniony jest palnik przemyslowy w pierwszej postaci wykonania w ujeciu schema¬ tycznym oraz w przekroju podluznym i w widoku z boku, na fig. 2 uwidoczniony jest fragment pal¬ nika przemyslowego wedlug fig. 1 w innej skali, przy czym uwidoczniona jest dysza pierscieniowa w przekroju, a na fig. 3 — palnik przemyslowy w drugiej postaci wykonania fragmentarycznie, w przekroju wzdluznym oraz ujeciu schematycznym.Przedstawiony w dwóch postaciach wykonania palnik przemyslowy sluzy do opalania komory 1 pieca przemyslowego, której sciana posiada cylin¬ dryczny przelotowy otwór 3, sluzacy do osadzenia w nim palnika 4.Palnik 4 zawiera cylindryczna palnikowa rure ce¬ ramiczna 5, do której wspólosiowo wchodzi swoim zakonczeniem rura 6 doprowadzajaca powietrze, tworzaca czesc podgrzewacza 7 wykonanego w po¬ staci uzebrowanej, który posiada od strony czolo¬ wej polaczone ze soba odcinki rur 8, zaopatrzone w zebra 9, 10, dla wymiany ciepla, które wystaja do wewnatrz i na zewnatrz. W rurze 6 do dopro¬ wadzenia powietrza osadzona jest wspólosiowo cylindryczna kierownica powietrza 11, która wraz z rura 6 do doprowadzania powietrza ogranicza pierscieniowa przestrzen 12. Zebra 9 dla wymiany ciepla w podgrzewaczu 7 usytu¬ owane sa w pierscieniowej przestrzeni 12 do której doprowadzane jest powietrze do spala¬ nia przez króciec doprowadzajacy 13. W pier¬ scieniowej przestrzeni 12 w obrebie wylotu 14 palnika, przylaczona jest pierscieniowa dysza 15, która uwidoczniona jest szczególowo na fig. 2.Z pierscieniowej dyszy 15 uchodzi doprowadzone do krócca 13 powietrze do spalania z podwyzszona predkoscia w postaci pierscieniowego strumienia powietrza wzdluz wewnetrznych scianek rury pal¬ nikowej 5, otaczajacej komore spalania 16.Wewnatrz cylindrycznej kierownicy powietrznej 11 umieszczona jest ruca 17 doprowadzajaca pali¬ wo o mniejszej srednicy, która nazywana jest tak¬ ze lanca paliwowa, siegajac w poblize wylotu 14 palnika.Podczas eksploatacji poprzez rure paliwowa 17 zostaje doprowadzone w kierunku strzalki 18 pali¬ wo plynne lub gazowe, które miesza sie w obrebie wylotu 14 palnika w przestrzeni spalania 16 z pierscieniowym strumieniem powietrza, wycho¬ dzacym z pierscieniowej dyszy 15, utrzymujac od¬ powiedni plomien, w przestrzeni spalania 16 oto¬ czonej rura palnikowa 5, wykonana z weglika krze¬ mu (karborundu). Na fig. 1 uwidocznione sa otwar¬ ta rura palnikowa 5 i gazy spalinowe wychodzace 772 z komory spalania 16 do komory piecowej 1 sk«ld na koniec przeplywaja, jak to zaznaczono strzalka¬ mi 19, przez szczeline pierscieniowa - pomiedzy rura palnikowa 5, a otworem 3 usytuowanym w scian-* 5 ce 2 komory pieca, stanowiaca zbiorcza komore spalin 20, skad zostaja odprowadzone poprzez kró¬ ciec spalinowy 21. Gazy spalinowe oddaja podczas swojej drogi z komory piecowej 1 do spalinowej komory zbiorczej 20 czesc ciepla poprzez zebra 10, }Q 9 podgrzewacza 7 do doprowadzanego powietrza do spalania tak, ze zostaje ono odpowiednio podgrza¬ ne.Podgrzewacz 7 ma konstrukcje, w której, powiet¬ rze do spalania podgrzewane jest co najmniej na 15 50^/t, korzystnie nawet na 65*/« i wiecej temperatu- cy gazu w piecu, panujacej w komorze piecowej 1. W wyniku tego osiaga sie istotne podwyzszenie sprawnosci palnika. Z drugiej jednak strony ele¬ menty konstrukcyjne palnika narazone sa w obsza- 20 rze jego wylotu 14 na dzialanie wysokiej tempe¬ ratury. Przy temperaturze procesu okolo 1200°C obszar wylotu palnika znajduje sie w tych warun¬ kach w temperaturze ponad 1000°C.Azeby zapobiec nadmiernemu zuzyciu sie palni- 25 ka w obszarze jego wylotu 14, przedsiewziete zo¬ staly szczególne srodki, które zostana ponizej objas¬ nione. W postaci wykonania wedlug fig. 1 i 2 uklad jest tak dobrany, ze ceramiczna rura palnikowa 5 jest luzno nasunieta na odpowiednio zwezona rure 30 6 doprowadzajaca powietrze. Rura 6 wchodzi na pewna wstepnie okreslona glebokosc do srod¬ ka rury palnikowej 5. Wyplywajace z pierscienio¬ wej dyszy 15 powietrze z predkoscia co najmniej 50 m/sek odnoszac do warunków eskploatacyjnyeh 35 przy normalnym obciazeniu i temperatury powiet¬ rza do spalania 500°C u wylotu 14 palnika — pier¬ scieniowy strumien powietrza do spalania rozciaga sie, jak juz wspomniano, wzdluz wewnetrznej po¬ wierzchni oslonowej rury palnikowej 5. Strumien 4o ten ogranicza przy tym i ksztaltuje przy pomocy wewnetrznej powierzchni oslonowej palnikowej ru¬ ry 5 podcisnieniowa strefe 22, która poprzez pier¬ scieniowa szczeline 23-znajdujaca sie pomiedzy cze¬ scia rury 6 do doprowadzania powietrza, a wewne- 45 trzna powierzchnia samej rury palnikowej, pola¬ czona jest z przestrzenia pierscieniowa miedzy ru¬ ra palnikowa 5, a wewnetrzna scianka otworu 3 scianki 2 komory piecowej, przez która to pier¬ scieniowa przestrzen przeplywaja gazy spalinowe, 50 nadchodzace z piecowej komory 1...W wyniku dzialania podcisnienia panujacego w strefie 22, gazy spalinowe zostaja zassane przez szczeline pierscieniowa 23 tak, jak zostalo zazna¬ czone przy pomocy strzalek 24. Poniewaz ten gaz 55 spalinowy — w porównaniu z gazem plomienia — jest stosunkowo chlodny, chlodzone sa takze rura 6 doprowadzajaca powietrze i rura palnikowa 5 w obszarze wylotu 14 palnika. Pomimo silnego wstepnego podgrzewania powietrza zostaje utrzy- 60 many zakres temperatur dopuszczalny ze wzgledu na zuzycie materialu.Pierscieniowa dysza 15 posiada, jak to uwidocz¬ niono na fig. 2, mniejsza srednice, niz wewne¬ trzna powierzchnia oslonowa palnikowej rury 5, 65 jej odstep od wewnetrznej powierzchni oslonowej7 palnikowej rury 5 moze byc dobierany odpowied¬ nio do istniejacych warunków.Szczeline pierscieniowa 23 znajdujaca sie pomie¬ dzy rura 6 do doprowadzania powietrza, a palni¬ kowa rura 5 mozna uzyskac w prosty sposób, po¬ niewaz ceramiczna rura spalania 5 nasadzona jest luzno na rure 6 w sposób, przedstawiony na fig. 1.W zasadzie rozwiazanie palnika posiada kanaly przelotowe dla gazów spalinowych równolegle usy¬ tuowane do jego osi, w obszarze pierscieniowej Szczeliny 23. Wewnetrzna powierzchnia palnikowej rury 5 korzystnie wykonana jest przykladowo z od¬ powiednimi rowkami, równoleglymi do osi, lub tez rura 6 do doprowadzenia powietrza posiada po¬ faldowana powierzchnie na czesci, wsunietej do rury spalania 5. Równiez jest mozliwym, azeby rura palnikowa 5 posiadala w obszarze pierscie¬ niowej szczeliny 23 otwory prowadzace promienio¬ wo na zewnatrz, przez które gazy spalinowe moga Wplywac do strefy podcisnieniowej 22.Opisany palnik 4, przedstawiony na fig 1, 2 przeznaczony jest do stosowania w warunkach, w których w komorze spalania 16 panuje jedynie nie¬ wielkie podcisnienie. Odnosi sie to przykladowo do zastosowania palnika 4 w strumieniach lub tez przy eksploatacji z umiarkowana jedynie predkoscia wylotowa gazów spalinowych przykladowo z otwar¬ ta rura spalania, jak tez uwidoczniono na fig. 1 i 2.Jezeli w warunkach eksploatacyjnych ma byc zastosowany palnik opisanego wyzej rodzaju, pra¬ cujacy ze wspomnianym, wysokim podgrzaniem wstepnym powietrza do spalania, przy którym moz¬ na spodziewac s,ie wysokiego stosunkowo podcis¬ nienia w komorze spalania 16, na przyklad, jezeli gazom plomieniowym zostanie nadana wysoka predkosc przy pomocy dyszowego zwezenia 25 na koncu plomieniowej rury 5, wtedy opisane zassa¬ nie gazów spalinowych poprzez pierscieniowa szczeline 23 i strefa podcisnienia 22 w ogóle nie beda mialy miejsca. Palnik otrzymuje wtedy postac zgodnie z fig. 3. W palniku, przedstawionym na fig* 3 jedynie fragmentarycznie, naniesione sa oznaczenia elementów takie same, jak w po¬ staci wykonania wedlug fig. 1, 2, przy czym ele¬ menty sa równiez te same i jako poszczególne cze¬ sci nie wymagaja dalszych objasnien.W przeciwienstwie do warunków w postaci wy¬ konania palnika wedlug fig. 1, 2 ceramiczna rura spalania 5 nasadzona jest luzno na odpowiednio zwezona cylindrycznie rure 6 do doprowadzania powietrza bez koniecznosci stosowania specjalnego Uszczelnienia pomiedzy rura spalania 5, a rura po¬ wietrzna 6. Jednoczesnie cisnienie powietrza do spalania, panujace w pierscieniowej przestrzeni 12 jest dobrane w ten sposób, ze jest ono wieksze, niz cisnienie gazu palnego panujace w otworze 3 w obszarze po zewnetrznej stronie rury palniko¬ wej 5.Z powodu róznych odksztalcen termicznych me¬ talowej rury 6 do doprowadzania powietrza oraz ceramicznej rury spalania 5, tworzy sie miedzy ni¬ mi szczelina pierscieniowa 26, przez która zgodnie ze wspomnianym nadcisnieniem w pierscieniowej przestrzeni 12 wychodzi w porównaniu z gazami 772 8 plomieniowymi stosunkowo chlodne powietrze do spalania i wydostaje sie na zewnatrz, tym samym chlodzi rure spalania 5, i obejmujaca ja czesc ru¬ ry 6 do doprowadzania powietrza stad czesci te 5 podczas eksploatacji nie sa poddawane dzialaniu temperatur zbyt wysokich. Straty nieszczelnosci, okreslane powietrzem uchodzacym przez szczeline pierscieniowa 26 sa uwzgledniane przy projekto¬ waniu zasilania palnika powietrzem do spalania, w a uchodzace powietrze oznaczone jest strzalkami 27 na fig. 3.Pierscieniowa szczelina 26 moze byc w róznych innych przypadkach zastapiona lub uzupelniona równoleglymi do osi rowkami wykonanymi w ce- 15 ramicznej rurze palnikowej 5 lub tez odpowiedni¬ mi zebrami na czesci koncowej rury powietrznej 6.Równiez jest mozliwym, aby w obszarze pierscie¬ niowej szczeliny 26 dla chlodzacego powietrza do spalania usytuowac skierowane promieniowo na 20 zewnatrz kanaly przelotowe o malym przekroju w rurze palnikowej i/lub w obejmowanej przez nia koncówce rury powierznej 6. Wyplywajace z pier¬ scieniowej szczeliny 15 powietrze do spalania prze¬ mieszcza sie w wiekszosci w postaci pierscienio- 25 wego strumienia powietrza wzdluz wewnetrznej powierzchni plaszczowej rury palnikowej 5 w kie¬ runku do dolu stad rura palnikowa 5 chlodzona jest takze po swojej stronie wewnetrznej.Przy bardzo wysokim podgrzaniu wstepnym po- 30 wietrza koniecznym jest przedsiewziecie oddziel¬ nych srodków dla samej dyszy pierscieniowej 15 w obrebie wylotu 14 palnika. W tym celu pierscie¬ niowa dysza 15 moze byc, jak to uwidoczniono na fig. 3, ograniczona ceramiczna rura 28, która przy- 35 laczona jest do odpowiednio zwezonej cylindrycz¬ nej kierownicy powietrznej 11. Tego rodzaju rura ceramiczna 28 moze byc oczywiscie zastosowana takze w postaci wykonania wedlug fig. 1, 2.Poniewaz doprowadzenie powietrza do spalania 40 w przedstawionych przykladach wykonania naste¬ puje przez pierscieniowa szczeline 15 wzdluz we¬ wnetrznej scianki plaszczowej rury palnikowej 5, wewnetrzna przestrzen cylindrycznej kierownicy powietrznej 11 pozostaje w zasadzie wolna takze 45 w obrebie wylotu 14 palnika. Dzieki temu wiec w przestrzeni tej, pomiedzy pierscieniowa dysza 15 i rura 17 do doprowadzania paliwa, moga byc zainstalowane urzadzenia zaplonowe i nadzoruja¬ ce plomien, jak to zaznaczono cyfra 29 na fig. 1. 50 Niezaleznie od tego, przez cylindryczna kierownice powietrzna 11 moze byc swobodnie wdmuchiwane powietrze chlodzace do komory piecowej 1. Po¬ wietrze jest przeprowadzane przez palnik 4.az do podgrzewacza 7 stad nie dochodzi do skutku nie- 55 pozadane podgrzanie wstepne powietrza chlodzace¬ go doprowadzanego króccem 30. W dyszy pierscie¬ niowej 15 moga byc osadzone blachy 31 zawirowu- jace (fig. 2). ¦ • ¦• ' Zastrzezenia patentowe €0 1. Palnik przemyslowy z podgrzewaniem powiet¬ rza dla paliwa gazowego lub plynnego, zwlaszcza do nagrzewania komór w piecach przemyslowych, zawierajacych rure do doprowadzania powietrza 65 usytuowana wspólosiowo i zakonczona wylotem w128 772 9 10 ceramicznej rurze palnikowej, przy czym rura do doprowadzania powietrza stanowi czesc rekupera- tora, po którego jednej stronie przeplywaja gazy spalinowe, a po drugiej w przeciwpradzie przeply¬ wa powietrze do spalania, oraz obejmuje rure o mniejszej srednicy, która doprowadza paliwo i prowadzi do obszaru wylotu palnika, natomiast w rurze doprowadzajacej powietrze jest umiesz¬ czona cylindryczna kierownica powietrzna, tworza¬ ca wraz z ta rura pierscieniowa przestrzen, prze¬ znaczona do doprowadzania powietrza do spalania, znamienny tym, ze do pierscieniowej przestrzeni (12), w obrebie wylotu (14) rury (6) do doprowadza¬ nia powietrza, dolaczona jest pierscieniowa dysza (15), która jest usytuowana bezposrednio na we¬ wnetrznej scianie rury palnikowej (5), przy czym z pierscieniowej dyszy (15) powietrze do spalania w postaci pierscieniowego strumienia wyplywa z podwyzszona predkoscia wzdluz wewnetrznej scianki palnikowej rury (5), zas rura (6) doprowa¬ dzajaca powietrze jest przy wylocie (14) palnika oraz w obszarze swojej czesci koncowej dodatkowo chlodzona gazem o temperaturze* nizszej od tempe¬ ratury plonienia gazu, przedostajacego sie pomie¬ dzy rura (6) do doprowadzania powietrza, a rura palnikowa (5). 2. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze ma wyplyw strumienia powietrza z pierscieniowej dyszy (15) usytuowany przy we¬ wnetrznej scianie rury palnikowej (5) odgraniczo¬ nej podcisnieniowa strefa (22), która pierscieniowo wokól rury palnikowej (5) polaczona jest z prze¬ strzenia (3) zawierajaca gazy spalinowe, po zewne¬ trznej stronie palnikowej rury (5). 3. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 2, znamien¬ ny tym, ze ma pierscieniowa strefe (22) polaczona z przestrzenia zawierajaca gazy spalinowe poprzez pierscieniowa szczeline (23) utworzona pomiedzy wewnetrzna sciana rury palnikowej, a rura (6) do doprowadzania powietrza y/chodzaca na pewna okreslona wielkosc do rury palnikowej (5). 4. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 3, zna¬ mienny tym, ze ma palnikowa rure (5) nasadzona luzno na rure (6) do doprowadzania powietrza, ze wzgledu na utworzenie pierscieniowej szczeliny (23). 5. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze przestrzen pierscieniowa (12) jest pola- 5 czona z przestrzenia (3) otaczajaca zewnetrzna stro¬ ne rury palnikowej (5) poprzez szczeline pierscie¬ niowa (26) utworzona pomiedzy rura palnikowa (5), a rura (6) do doprowadzania powietrza, przy czym cisnienie podgrzanego powietrza do spalania w pierscieniowej przestrzeni (12) jest wyzsze, niz cis¬ nienie w przestrzeni, otaczajacej rure palnikowa (5). 6. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 5, zna¬ mienny tym, ze rura palnikowa (5) jest luzno osa¬ dzona w rurze (6) do doprowadzania powietrza. 7. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 4 albo 6, znamienny tym, ze posiada predkosc wylotowa strumienia z pierscieniowej dyszy (15), w odnie¬ sieniu do nominalnej wydajnosci palnika oraz tem¬ peratury powietrza do spalania co najmniej 500°C, przynajmniej 50 m/sek. 8. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 7, znamien¬ ny tym, ze rekuperator (7) ustawiony jest na pod¬ grzewanie powietrza do spalania w wysokosci co najmniej 50d/o temperatury gazu w piecu. 9. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 8, zna¬ mienny tym, ze pierscieniowa dysze (15) ma od wewnatrz ograniczona ceramiczna rura (28). 10. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 9, zna¬ mienny tym, ze przy pomocy cylindrycznej kierow¬ nicy powietrznej (11) oraz pierscieniowej dyszy (15) ma ograniczony osiowy kanal do doprowadzania powietrza chlodzacego, zaopatrzonego w przylacze (30) dla tego powietrza chlodzacego. 11. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 10, zna¬ mienny tym, ze w przestrzeni pomiedzy pierscie¬ niowa dysza (15), a rura (17) do doprowadzania pa¬ liwa ma umieszczone urzadzenia (29) do zaplonu i do nadzorowania plomienia. 12. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 11, zna¬ mienny tym, ze pierscieniowa dysza (15) korzyst¬ nie wprowadza zawirowanie powietrza do spalania. 15 20 25 30 35128 772 WZGraf. Z-d 2 — 673/85 — 85+16 Cena 100 zl PL PL PL

Claims (12)

1. Zastrzezenia patentowe €0 1. Palnik przemyslowy z podgrzewaniem powiet¬ rza dla paliwa gazowego lub plynnego, zwlaszcza do nagrzewania komór w piecach przemyslowych, zawierajacych rure do doprowadzania powietrza 65 usytuowana wspólosiowo i zakonczona wylotem w128 772 9 10 ceramicznej rurze palnikowej, przy czym rura do doprowadzania powietrza stanowi czesc rekupera- tora, po którego jednej stronie przeplywaja gazy spalinowe, a po drugiej w przeciwpradzie przeply¬ wa powietrze do spalania, oraz obejmuje rure o mniejszej srednicy, która doprowadza paliwo i prowadzi do obszaru wylotu palnika, natomiast w rurze doprowadzajacej powietrze jest umiesz¬ czona cylindryczna kierownica powietrzna, tworza¬ ca wraz z ta rura pierscieniowa przestrzen, prze¬ znaczona do doprowadzania powietrza do spalania, znamienny tym, ze do pierscieniowej przestrzeni (12), w obrebie wylotu (14) rury (6) do doprowadza¬ nia powietrza, dolaczona jest pierscieniowa dysza (15), która jest usytuowana bezposrednio na we¬ wnetrznej scianie rury palnikowej (5), przy czym z pierscieniowej dyszy (15) powietrze do spalania w postaci pierscieniowego strumienia wyplywa z podwyzszona predkoscia wzdluz wewnetrznej scianki palnikowej rury (5), zas rura (6) doprowa¬ dzajaca powietrze jest przy wylocie (14) palnika oraz w obszarze swojej czesci koncowej dodatkowo chlodzona gazem o temperaturze* nizszej od tempe¬ ratury plonienia gazu, przedostajacego sie pomie¬ dzy rura (6) do doprowadzania powietrza, a rura palnikowa (5).
2. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 1, zna¬ mienny tym, ze ma wyplyw strumienia powietrza z pierscieniowej dyszy (15) usytuowany przy we¬ wnetrznej scianie rury palnikowej (5) odgraniczo¬ nej podcisnieniowa strefa (22), która pierscieniowo wokól rury palnikowej (5) polaczona jest z prze¬ strzenia (3) zawierajaca gazy spalinowe, po zewne¬ trznej stronie palnikowej rury (5).
3. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 2, znamien¬ ny tym, ze ma pierscieniowa strefe (22) polaczona z przestrzenia zawierajaca gazy spalinowe poprzez pierscieniowa szczeline (23) utworzona pomiedzy wewnetrzna sciana rury palnikowej, a rura (6) do doprowadzania powietrza y/chodzaca na pewna okreslona wielkosc do rury palnikowej (5).
4. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 3, zna¬ mienny tym, ze ma palnikowa rure (5) nasadzona luzno na rure (6) do doprowadzania powietrza, ze wzgledu na utworzenie pierscieniowej szczeliny (23).
5. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze przestrzen pierscieniowa (12) jest pola- 5 czona z przestrzenia (3) otaczajaca zewnetrzna stro¬ ne rury palnikowej (5) poprzez szczeline pierscie¬ niowa (26) utworzona pomiedzy rura palnikowa (5), a rura (6) do doprowadzania powietrza, przy czym cisnienie podgrzanego powietrza do spalania w pierscieniowej przestrzeni (12) jest wyzsze, niz cis¬ nienie w przestrzeni, otaczajacej rure palnikowa (5).
6. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 5, zna¬ mienny tym, ze rura palnikowa (5) jest luzno osa¬ dzona w rurze (6) do doprowadzania powietrza.
7. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 4 albo 6, znamienny tym, ze posiada predkosc wylotowa strumienia z pierscieniowej dyszy (15), w odnie¬ sieniu do nominalnej wydajnosci palnika oraz tem¬ peratury powietrza do spalania co najmniej 500°C, przynajmniej 50 m/sek.
8. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 7, znamien¬ ny tym, ze rekuperator (7) ustawiony jest na pod¬ grzewanie powietrza do spalania w wysokosci co najmniej 50d/o temperatury gazu w piecu.
9. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 8, zna¬ mienny tym, ze pierscieniowa dysze (15) ma od wewnatrz ograniczona ceramiczna rura (28).
10. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 9, zna¬ mienny tym, ze przy pomocy cylindrycznej kierow¬ nicy powietrznej (11) oraz pierscieniowej dyszy (15) ma ograniczony osiowy kanal do doprowadzania powietrza chlodzacego, zaopatrzonego w przylacze (30) dla tego powietrza chlodzacego.
11. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 10, zna¬ mienny tym, ze w przestrzeni pomiedzy pierscie¬ niowa dysza (15), a rura (17) do doprowadzania pa¬ liwa ma umieszczone urzadzenia (29) do zaplonu i do nadzorowania plomienia.
12. Palnik przemyslowy wedlug zastrz. 11, zna¬ mienny tym, ze pierscieniowa dysza (15) korzyst¬ nie wprowadza zawirowanie powietrza do spalania. 15 20 25 30 35128 772 WZGraf. Z-d 2 — 673/85 — 85+16 Cena 100 zl PL PL PL
PL1980228142A 1979-11-29 1980-11-28 Industrial burner with air preheating PL128772B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2948048A DE2948048C2 (de) 1979-11-29 1979-11-29 Industriebrenner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL228142A1 PL228142A1 (pl) 1981-08-07
PL128772B1 true PL128772B1 (en) 1984-02-29

Family

ID=6087158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1980228142A PL128772B1 (en) 1979-11-29 1980-11-28 Industrial burner with air preheating

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4373903A (pl)
EP (1) EP0029939B1 (pl)
JP (1) JPS5691111A (pl)
AT (1) ATE3668T1 (pl)
BR (1) BR8007738A (pl)
CS (1) CS244803B2 (pl)
DD (1) DD154910A5 (pl)
DE (1) DE2948048C2 (pl)
ES (1) ES497240A0 (pl)
PL (1) PL128772B1 (pl)
RO (1) RO85225B (pl)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5871524U (ja) * 1981-10-30 1983-05-14 日本鋼管株式会社 排熱回収バ−ナ
DE3422229C2 (de) * 1984-06-15 1986-06-05 WS Wärmeprozesstechnik GmbH, 7015 Korntal-Münchingen Industriebrenner für gasförmige oder flüssige Brennstoffe
US4560349A (en) * 1984-09-14 1985-12-24 Sivaco Quebec Heat recuperator and method for use with gas-fired furnace using nozzle or pre-mix burners
DE3526866A1 (de) * 1985-07-26 1987-02-05 Kernforschungsanlage Juelich Verdampfer fuer fluessigen brennstoff zur erzeugung eines brennstoff-luft-gemisches
FR2616520B1 (fr) * 1987-06-11 1989-10-27 Gaz De France Systeme a bruleur notamment a grande vitesse de sortie des gaz brules
ATE67020T1 (de) * 1988-01-15 1991-09-15 Ws Waermeprozesstechnik Gmbh Industriebrenner mit rekuperativer luftvorwaermung, insbesondere zur beheizung von ofenraeumen von industrieoefen.
GB2215031B (en) * 1988-02-11 1992-04-22 Stordy Combustion Eng Radiant tube furnace and method of burning a fuel
US4913065A (en) * 1989-03-27 1990-04-03 Indugas, Inc. In situ thermal waste disposal system
DE19518296A1 (de) * 1995-05-18 1996-11-21 Lbe Beheizungseinrichtungen Rekuperatorbrenner
SE527766C2 (sv) * 2004-10-22 2006-05-30 Sandvik Intellectual Property Förfarande för förbränning med brännare för industriugnar, jämte brännare
DE102005005832B4 (de) * 2005-02-08 2006-11-02 Air Liquide Deutschland Gmbh Rekuperatorbrenner und Verfahren zum Erhitzen eines Industrieofens unter Einsatz des Brenners
DE102005008617B3 (de) * 2005-02-23 2006-07-13 Air Liquide Deutschland Gmbh Brenner mit Flammenüberwachung und Zündeinrichtung zum Erwärmen einer Thermoprozessanlage
JP2009168309A (ja) * 2008-01-15 2009-07-30 Shoei Seisakusho:Kk 工業用バーナ
IN2014DN09007A (pl) * 2012-06-05 2015-05-22 Loesche Gmbh
JP6180756B2 (ja) * 2013-02-25 2017-08-16 新和企業株式会社 直火型熱交換器一体バーナー
EP3864345B1 (de) * 2019-06-21 2025-11-05 Econova GmbH Brenner zum reduzieren von nox-emissionen und verfahren zum betreiben des brenners
WO2024246309A1 (de) * 2023-05-31 2024-12-05 Kueppers Solutions Gmbh Rekuperator-brenner

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR771483A (fr) * 1933-06-24 1934-10-09 Sulzer Ag Brûleur pour combustibles liquides
AT223729B (de) * 1960-07-19 1962-10-10 Indugas Ges Fuer Ind Gasverwen Industriebrenner
AT251166B (de) * 1963-07-10 1966-12-27 Indugas Ges Fuer Ind Gasverwen Industrie-Gasbrenner
GB1099232A (en) * 1964-03-06 1968-01-17 Gas Council Improvements relating to radiant tubular heating elements
AT287163B (de) * 1967-08-17 1971-01-11 Aichelin Fa J Industriebrenner, vorzugsweise fuer gasfoermige brennstoffe, mit rekuperativer luftvorwaermung
US3735233A (en) * 1970-08-24 1973-05-22 Globe Union Inc Battery charger apparatus having multiple modes of operation and automatic switching therebetween
DE2165172A1 (de) * 1970-12-30 1972-07-27 Schwermeaschinenbau Kom Ernst Strahlheizrohr für Industrieöfen
US4060379A (en) * 1975-02-06 1977-11-29 Hague International Energy conserving process furnace system and components thereof
GB1597234A (en) * 1977-01-21 1981-09-03 Ward T Selfrecuperative burner
NL7801395A (nl) * 1977-02-23 1978-08-25 Foerenade Fabriksverken Werkwijze en inrichting voor het verbranden van vloeibare, gasvormige of poedervormige brandstoffen.
JPS5654423Y2 (pl) * 1977-08-25 1981-12-18
DE2742070C2 (de) * 1977-09-19 1982-10-07 Fa. J. Aichelin, 7015 Korntal Industriebrenner zur Beheizung von Ofenräumen in Industrieöfen
JPS5729142Y2 (pl) * 1977-11-17 1982-06-25
DE2836433C2 (de) * 1978-08-19 1986-07-10 Ipsen Industries International Gmbh, 4190 Kleve Rekuperatorbrenner für Industrieöfen
DE2920902A1 (de) * 1979-05-23 1981-04-09 Loi Industrieofenanlagen Gmbh, 4300 Essen Vorrichtung zum beheizen eines industrieofens
DE3017618C2 (de) * 1980-05-08 1985-08-08 Joachim Dr.-Ing. 7250 Leonberg Wünning Öl- oder gasbeheizter Brenner für Industrieöfen oder dergleichen

Also Published As

Publication number Publication date
US4373903A (en) 1983-02-15
EP0029939B1 (de) 1983-06-01
ES8200459A1 (es) 1981-10-16
RO85225A (ro) 1984-09-29
ATE3668T1 (de) 1983-06-15
DE2948048A1 (de) 1981-06-04
DD154910A5 (de) 1982-04-28
JPS6149563B2 (pl) 1986-10-30
JPS5691111A (en) 1981-07-23
PL228142A1 (pl) 1981-08-07
ES497240A0 (es) 1981-10-16
CS244803B2 (en) 1986-08-14
BR8007738A (pt) 1981-06-09
RO85225B (ro) 1984-10-30
DE2948048C2 (de) 1981-10-08
EP0029939A1 (de) 1981-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL128772B1 (en) Industrial burner with air preheating
RU2068154C1 (ru) Горелка с предварительным перемешиванием
US4304549A (en) Recuperator burner for industrial furnaces
EP1211459B1 (en) Combustion apparatus
US6321743B1 (en) Single-ended self-recuperated radiant tube annulus system
CA1159353A (en) Recuperative burners
JP3404981B2 (ja) 気体加熱装置
US6260491B1 (en) Nozzle for feeding combustion providing medium into a furnace
US4210411A (en) Self-recuperative burner
EP0328418A1 (en) Radiant tube furnace and method of burning a fuel
US4255136A (en) Furnace for heat treatment of wire materials
US5102329A (en) High intensity burner
JP2514782Y2 (ja) 熱風発生装置
US4132394A (en) Furnaces
JP3985027B2 (ja) 燃焼試験装置
US3667745A (en) Crucible furnace
RU221433U1 (ru) Газозаборная шахта
KR840000355B1 (ko) 버너 장치
GB2133516A (en) Recirculating flue gases to a furnace
SU971886A1 (ru) Доменный воздухонагреватель
SU949307A1 (ru) Вращающа с барабанна печь
SU756136A1 (ru) Радиационный нагреватель 1
SU1252818A1 (ru) Устройство дл сушки лещади доменной печи
US20030202915A1 (en) Apparatus for removal of pollution from gas stream
CS236064B1 (cs) Plynový hořák s hlavním přívodem vzduchu středem