PL13538B1 - Sposób i urzadzenie do napedu turbin spalinowych stalem paliwem w postaci pylu. - Google Patents

Sposób i urzadzenie do napedu turbin spalinowych stalem paliwem w postaci pylu. Download PDF

Info

Publication number
PL13538B1
PL13538B1 PL13538A PL1353829A PL13538B1 PL 13538 B1 PL13538 B1 PL 13538B1 PL 13538 A PL13538 A PL 13538A PL 1353829 A PL1353829 A PL 1353829A PL 13538 B1 PL13538 B1 PL 13538B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
air
mixture
valve
coal dust
combustion chamber
Prior art date
Application number
PL13538A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL13538B1 publication Critical patent/PL13538B1/pl

Links

Description

zastrz. 7—10, Przedmiot niniejszego wynalazku stano¬ wi sposób i urzadzenie do napedu turbin spalinowych paliwem stalem w postaci py¬ lu. Pomysl spalania w turbinach paliwa stalego, np. pylu weglowego, nie jest nowy; okazalo sie jednak w praktyce, ze wymaga¬ ne jest stosowanie wielu srodków, aby spalanie pylu weglowego bylo korzystne.Jednym z takich srodków jest stosowanie latwo zapalnego paliwa pomocniczego, zwanego paliwem zaplonowem. Ten jed¬ nak srodek nie jest wystarczajacy, jak to wykazaly próby przeprowadzone z tloko- wemi silnikami spalinowemi, gdyz wówczas trzeba pokonac dwie zasadnicze trudnosci.Jedna z tych trudnosci polega na tern, ze nie mozna doprowadzac pylu weglowego do stanu, w którym staje sie materjalem wybuchowym, nawet przy uzyciu paliwa zaplonowego; osiagano wprawdzie czescio¬ we spalanie pylu, lecz nie zdolano osiagnac spalania, któreby obejmowalo jednoczesnie cala przestrzen spalania. Spalanie odbywa¬ lo sie powoli i nierównomiernie, co unie¬ mozliwialo praktyczne stosowanie pylu weglowego do napedu silników. Przy uzy¬ ciu rozmaitych srodków pomocniczych u- dawalo sie doprowadzic pyl weglowy do stanUj w którym stawal sie on materjalem wybuchowym, lecz wtedy materjal ten za¬ palal sie juz w chwili wprowadzenia go do przestrzeni spalania (od znajdujacych sie tam rozzarzonych resztek paliwa), to zna¬ czy, zaplon paliwa nastepowal, zanim je-szcze caly ladunek paliwa wtloczono do przestrzeni spalania^-wjskutek czego zaplony byly slkbe ^malt* slliiteczne, tembardziej, ze byly niezgodne z normalnym rytmem su¬ wów silnika. Celem niniejszego wynalazku jest usuniecie wymienionych wad, przy- czem srodki zastosowane w mysl niniejsze¬ go wynalazku, umozliwiaja trwaly i pewny naped turbiny spalinowej zapomoca pylu weglowego.Paliwo w postaci drobno zmielonego py¬ lu, uzywane dotad, ma silna daznosc do spiekania sie, wskutek czego pyl, wprowa¬ dzany do komory spalania, nie miesza sie tam dokladnie z powietrzem, potrzebnem do wytworzenia mieszaniny palnej, lecz miesza sie z niem nierównomiernie, wytwa¬ rzajac wieksze skupienia, czyli ziarna. Mie¬ szanina taka, mimo odpowiedniego dobra¬ nia stosunku ilosciowego pylu i powietrza, nie jest jednolita i wskutek tego nie jest zdolna do .gwaltownego spalania sie w po¬ staci wybuchu, a wskutek tego przebieg spalania jest wadliwy. Niniejszy wynala¬ zek usuwa te wade przez rozrzedzenie ta¬ kiej mieszaniny powietrzem, tak ze prad powietrza rozrywa ziarna paliwa, znajdu¬ jace sie jeszcze w mieszaninie i wytwarza w ten sposób mieszanine zupelnie jednoli¬ ta. Poniewaz kazde rozrzedzenie czyni mie¬ szanine bardziej latwopalna, wiec stosuje sie kilkakrotne rozrzedzanie. Wraz z la- twopalnoscia wzrasta oczywiscie niebezpie¬ czenstwo niepozadanych zaplonów przed¬ wczesnych. Z tego powodu doprowadza sie co najmniej jeden strumien powietrza w ce¬ lu rozrzedzania mieszaniny przez ruchome lub stale zawory zwrotne, tak ze przed¬ wczesny zaplon rozprzestrzenia sie wtedy tylko do zaworu zwrotnego. Stale zawory zwrotne maja przytem te zalete, ze sa sta¬ le otwarte, tak ze mieszanina pylu i powie¬ trza przechodzi przez nie bez oporu, to znaczy bez osiadania pylu weglowego. Na¬ tomiast przy uzyciu zaworów ruchomych, których czesc ruchoma otwiera sie samo¬ czynnie wskutek cisnienia przeplywajacej mieszaniny, ma miejsce ta niedogodnosc, ze ruchoma czesc zaworu sklóci strumien przeplywajacej mieszaniny, przyczyniajac sie do powstawania ziarn z pylu weglowe¬ go, a tern samem zmiany skladu mieszani¬ ny i zatykania rur. W mysl niniejszego wy¬ nalazku przy uzyciu ruchomych zaworów zwrotnych stosuje sie dodatkowe urzadze¬ nie mechaniczne, hydrauliczne lub inne, które stale utrzymuja zawór w stanie o- twartym w kierunku przeplywu mieszani¬ ny i zamykaja go dopiero wtedy, gdy przedwczesny zaplon wywola fale cisnie¬ nia o kierunku przeciwnym. Poniewaz za¬ stosowanie takiego zaworu moze jednak wplywac na zmiane, chociazby nieznacz¬ na, w kierunku ruchu strumienia mieszani¬ ny, co mogloby spowodowac niejednolitosc mieszaniny, wiec jeden ze strumieni powie¬ trza, wprowadzanego do mieszaniny, dopro¬ wadza sie z ominieciem ruchomej czesci za¬ woru. Niejednolitosc mieszaniny, dopro¬ wadzanej do komory spalania, moze po¬ chodzic takze stad, ze wylot przewodu do¬ prowadzajacego powietrza spalania znaj¬ duje sie z jednej strony i dlatego wprowa¬ dza sie w mysl niniejszego wynalazku je¬ den ze strumieni powietrza, w celu rozrze¬ dzenia mieszaniny, (najlepiej ostatni) wspólsrodkowo wzgledem osi narzadu, wpuszczajacego mieszanine do wnetrza ko¬ mory spalania. Szczególnie korzystne wy¬ konanie przedmiotu niniejszego wynalaz¬ ku jest zatem takie, ze do wlotu komory spalania turbiny spalinowej doprowadza sie mieszanine, która otrzymala pierwsza dawke powietrza w celu doprowadzenia jej do turbiny, druga dawke (drugie rozrze¬ dzenie) przy ruchomym zlwrotnym zawo¬ rze w przewodzie wewnatrz turbiny, przy- czem druga dawke powietrza doprowadza sie droga omijajaca ruchoma czesc zawo¬ ru, trzecia dawke w przestrzeniach leza- — 2 —cych pomiedzy narzadem wlotowym a za¬ worem zwrotnym, zaopatrzonym w dysze i otaczajacym narzad wlotowy, a czwarta dawke — nieco przed przekrojem zamyka¬ nym i otwieranym przez narzad wlotowy, przyczem powietrze to doplywa wspól- srodkowo wzgledem osi zaworu wlotowego.Przy stosowaniu paliwa stalego, w szczególnosci jezeli chodzi o najdrobniej¬ szy pyl weglowy, nie mozna osiagnac teo¬ retycznie zupelnie jednolitego spalania w calej komorze spalania, lecz po spaleniu sie glównej masy paliwa pozostaja zawsze czastki pylu weglowego, które pózniej za¬ czynaja sie palic lub jeszcze sie pala wzglednie jeszcze sie tla, wskutek czego przy doprowadzaniu swiezej mieszaniny trzeba ja zabezpieczyc przed przedwczes¬ nym zaplonem. Zadanie to rozwiazano, w mysl niniejszego wynalazku, w ten sposób, ze do komory spalania wprowadza sie naj¬ pierw mieszanine pylu weglowego z powie¬ trzem, a potem dopiero paliwo zaplonowe, a po ukonczeniu doprowadzania tych ma- terjalów, zapala sie je sztucznie. Nie jest wprawdzie wykluczone, ze pierwsze czast¬ ki paliwa zaplonowego, wprowadzonego do komory spalania, moga zapalic sie od pozostalych tam rozzarzonych i spalaja¬ cych sie jeszcze czastek wegla, lecz mozli¬ wosc ta nie ma znaczenia, poniewaz caly ladunek paliwa znajduje sie juz wtedy wewnatrz komory spalania, tak ze w kaz¬ dym razie osiaga sie calkowite i pelnowar¬ tosciowe spalanie, Pozatem mozna jeszcze zastosowac srodki, które umozliwiaja re¬ gulacje nieznacznych przesuniec w czasie chwili zaplonu polegajaca, np., na krótko- trwalem wprowadzeniu dawki paliwa pod tak Wysokiem cisnieniem, ze w stosunkowo krótkim czasie zostaje doprowadzona do komory spalania dostateczna ilosc paliwa zaplonowego.Wprowadzanie pylu weglowego i srod¬ ka zaplonowego musi byc jeszcze dostoso¬ wane do ukladu narzadów, doprowadzaja¬ cych dawke paliwa. Przebieg rozzarzania (potwierdzony przez próby) wykazal, ze do zaplonu pylu weglowego mniej przyczynia sie dzialanie plomienia zapalonego paliwa zaplonowego, natomiast wiekszy wplyw ma otoczenie ziarna pylu weglowego obszarem paliwa zaplonowego; innemi slowy, dopro¬ wadzanie dawek powinno sie odbywac w ten sposób, zeby to otaczanie czastek we¬ gla paliwem zaplonowem bylo zapewnione.Najkorzystniejszem okazalo sie takie wy¬ konanie, w którym zawory wlotowe sa u- mieszczone mozliwie blisko siebie, bo wte¬ dy przebieg strumieni skladników mieszan¬ ki w komorze spalania jest analogiczny, czastki paliwa zaplonowego rozpraszaja sie analogicznie jak pyl weglowy, a tern samem powstaja najkorzystniejsze warun¬ ki dla powstawania obszaru paliwa zaplo¬ nowego dookola czastek wegla. O ile inne warunki konstrukcji pozwalaja na to, naj¬ lepiej jest rozmiescic zawory wlotowe w ten sposób, zeby zawór przepuszczajacy paliwo stale, szczególnie pyl weglowy, byl umieszczony wspólsrodkowo wzgledem za¬ woru przepuszczajacego paliwo zaplono¬ we. Korzystne warunki mieszania sie pali¬ wa zaplonowego z pylem weglowym otrzy¬ muje sie takie wtedy, gdy lotne, lub inne paliwo zaplonowe doprowadza sie zapomo- ca zaworu iglicowego i pod cisnieniem przewyzszajacem wielokrotnie cisnienie panujace w komorze spalania. O korzy¬ sciach zastosowania wysokiego cisnienia w stosunku do paliwa zaplonowego w od¬ niesieniu do chwili zaplonu mieszanki, wspomniano juz wyzej, dalsze korzysci wynikaja z dokladnego sklócenia paliwa zaplonowego z masa pylu weglowego wy¬ pelniajacego komore spalania. Zawór igli¬ cowy ma te zalete, ze nie wywoluje przed¬ wczesnych zaplonów, tak ze do komory spalania doprowadzana jest zawsze calko¬ wita dawka paliwa zaplonowego; pozatem — 3 -zawór iglicowy ma jeszcze te salete, ze od¬ dzialywa silnie dlawiaco, tak ze cisnienie panujace w komorze spalania nie rozprze¬ strzenia sie i na przewód doprowadzajacy.Zawór iglicowy nie moze byc zastosowany, gdy paliwo zaplonowe ma ibyc domieszane do powietrza spalania juz przed komora spalania, poniewaz zachowanie potrzeb¬ nych przekrojów przy uzyciu zaworu igli¬ cowego byloby zbyt trudne. Chcac zapobiec W tych przypadkach niebezpiecznemu od¬ dzialywaniu wysokiego cisnienia na prze¬ wody doprowadzajace powietrze i paliwo zaplonowe, doprowadza sie — w mysl ni¬ niejszego wynalazku — paliwo zaplonowe do powietrza spalania i ewentualnie powie¬ trze dawkowe przez zawory bezpieczen¬ stwa (zawory zwrotne i t. d.) wlaczone juz do przewodów gazowych. Przez zawory bezpieczenstwa cisnienie nie moze oddzia¬ lywac na przewody doprowadzajace. W kazdym razie przestrzenie, znajdujace sie przed temi zaworami bezpieczenstwa, a szczególnie skrzynka, sluzaca do pomie¬ szczenia zaworów wlotowych do paliwa, powietrza i paliwa zaplonowego, musi byc dostosowana do wysokiego cisnienia tak samo, jak komora spalania, najlepiej za¬ tem wykonac skrzynke zaworowa i komore spalania jako jedna calosc. Wykonanie skrzynki zaworowej i komory spalania ja¬ ko jednej calosci, a tern samem brak wszel¬ kich polaczen obu tych czesci powoduje, ze wewnetrzne scianki tych przestrzeni sa gladkie i uniemozliwiaja osiadanie na nich popiolu i warstw zuzla; wskutek tego uni¬ ka sie wszystkich z tern zwiazanych niedo¬ godnosci, mianowicie przeszkód w doklad- nem wypelnianiu komory spalania pylem weglowym i paliwem zaplonowem oraz do¬ kladnego zmieszania sie skladników pal¬ nej mieszanki.Na rysunku przedstawiono przyklad wykonania przedmiotu niniejszego wyna¬ lazku w zastosowaniu do turbiny spalino¬ wej. Fig. 1 przedstawia zawory wlotowe w przekroju pionowym wzdluz linji 1—1 na fig. 3; fig- 2 — skrzynke zaworowa w prze¬ kroju poprzecznym wzdluz linji 2—2 na fig. 1; fig. 3 — w wiekszej podzialce pio¬ nowy przekrój podluzny ruchomego zawo¬ ru zwrotnego urzadzenia przedstawionego na fig. 1; fig. 4 — w wiekszej podzialce in¬ ne wykonanie grzybka zaworu wlotowego; fig. 5 — nieco odmienne wykonanie zawo¬ ru wlotowego w pionowym przekroju po¬ dluznym; fig. 6 — przekrój poprzeczny wzdluz linji 6^6 na fig. 5; fig, 7 — w wiek¬ szej podzialce grzybek zaworu wykonane¬ go wedlug fig. 5; fig. 8 — wykres momen¬ tów otwarcia poszczególnych zaworów wlo¬ towych i wylotowych turbiny spalinowej.Liczba 10 (fig, 1) oznacza komore spa¬ lania turbiny spalinowej, do której, jak wiadomo, doprowadzana jest w odpowied¬ nich odstepach czasu dawka palnej mie¬ szanki; dawka zapala sie, a wysoko sprezo¬ ne spaliny po otwarciu zaworu wylotowego, uksztaltowanego na podobienstwo dyszy, plyna do dysz, skad przeplywaja do wirni¬ ka, oddajac mu swoja energje kinetyczna.Zawór wylotowy, dysza i wirnik nie stano¬ wia przedmiotu niniejszego wynalazku, wiec na rysunku nie sa przedstawione.Wmysl wyzej powiedzianego napelnia sie komore spalania 10 (fig. 1—4) w regu¬ larnych odstepach czasu glównem paliwem w postaci pylu weglowego, który doprowa¬ dzany jest do komory spalania przez o- twarty zawór 1.1', 11 po kilkakrotnem zmie¬ szaniu pylu weglowego z powietrzem.Pyl weglowy czerpany jest ze zbiornika przy pomocy pradu powietrza i doprowa¬ dzany najpierw do przedstawionego naN ry¬ sunku przyrzadu mierniczego, który daw¬ kuje paliwo stosownie do obciazenia silni¬ ka. Z przyrzadu mierniczego prowadzi sie mieszanine, w której pyl weglowy nie jest jeszcze dostatecznie spulchniony, przez przewód 12 do komory 13 (fig. 2) wewnatrz — 4 —skrzynki 14 zaworu. Zanim jednak pyl we¬ glowy zostanie wprowadzony do komory 13, musi przeplyrac przez dwugniazdowy, zawór 15, który znajduje sie w przewodzie 12 i stanowi czesc ruchomego zaworu 16.Jak przedstawiono w powiekszeniu na ry¬ sunku ( fig. 3), zawór 15 jest stale otwar¬ ty, to znaczy, nie spoczywa na gniezdzie, poniewaz sprezyna 17 w oslonie 18 zawo¬ ru naciska stale na kolnierz 19 wrzeciona 20 zaworu. Zawór 15 jest zatem stale o- twarty, lecz wskutek dzialania innych srod¬ ków, a nie cisnienia, panujacego w prze¬ wodzie 12. Gdyby zawór ten otwieral sie jak zwykle pod dzialaniem cisnienia czyn¬ nika, przeplywajacego przez przewód, to pyl weglowy zbijalby sie w bryly i zatykal¬ by szybko przeswit przelotu. Zawór 15 zweza przeswit przewodu 12, czego nie mozna uniknac; otoczono wiec wrzeciono 20 zaworu pierscieniowa tuleja, tak ze po¬ wstaje pierscieniowa przestrzen, przez któ¬ ra sprezone powietrze moze plynac do wne¬ trza przewodu 12. W ten sposób oszczedza sie w korzystny sposób mieszanine pylu weglowego i powietrza, a oprócz tego prze- plókuje sie dokladnie waski przekrój prze¬ plywowy 15*, zabezpieczajac w ten sposób powierzchnie zaworu przed osiadaniem na nich pylu weglowego. Strumien mieszanki, przeplywajac przez zwezajacy sie, a po¬ tem znowu rozszerzajacy sie przekrój 23 wzglednie 24, wytwarza wiry, wskutek cze¬ go pyl weglowy rozprasza sie dokladnie i rozluznia.Wydrazenie 13 o przekroju w ksztalcie sierpa ma polaczenie z cylindrycznem wy¬ drazeniem skrzynki 14 zaworu za posred¬ nictwem otworów 33, wykonanych w po¬ staci dysz. Pozatem wydrazenie skrzynki zaworu ma polaczenie z przestrzenia 26, znajdujaca sie zewnatrz skrzynki zaworu, za posrednictwem otworów 25, wykona¬ nych róymiez w postaci dysz. Cylindryczne wydrazenie skrzynki zaworu jest podzie¬ lone zapomoca zeber prowadnicy 31 wrze¬ ciona zaworu na trzy przestrzenie 28, 29 i 30 o przekroju w ksztalcie sierpa, tak ze wyloty wydrazen dysz 33 maja ujscie do przestrzeni 28 i 29. Zarówno dysze 23, ja¬ ko tez dysze 25 zwezaja sie w kierunku ko¬ mór 28 i 29, tak ze dzialaja jak dlawik, o ile cisnienie, powstale z przedwczesnego zaplonu w przestrzeniach 28, 29 i 30, usilu¬ je rozprzestrzenic sie i na przestrzen 13 wzglednie 26. Glówna czesc powietrza spa¬ lania doplywa z przestrzeni 34 przez li¬ twor lacznikowy 35. Ta czesc otworów 25, której wyloty sa skierowane do przestrzeni 28 i 29, doprowadza powietrze, rozrzedza¬ jace mieszanine pylu weglowego i powie¬ trza, doplywajaca do komór mieszankowych 28 i 29 przez dysze 33. W komorach 28 i 29 nastepuje zatem dalsze rozrzedzenie wspo¬ mnianej mieszaniny, a tern samem korzy¬ stne rozproszenie i rozluznienie pylu we¬ glowego, czyli dalsze ujednostajnienie mie¬ szanki. Przestrzen 30 stanowi natomiast tylko czesc drogi powietrza, gdyz prze¬ strzen ta ma polaczenie tylko przez otwo¬ ry 25 z przestrzenia 26, wypelniona spre- zonem powietrzem. Zebra 37 i 38 prowad¬ nicy 31 zaworu koncza sie tuz przed gniazdem 41 grzybka IV zaworu; w ten sposób powstaje pierscieniowa przestrzen 36, wspólsrodkowa z osia zaworu, gdzie mieszanka pylu weglowego i powietrza, rozrzedzona w komorach 28 i 29, mie¬ sza sie ze sprezonem powietrzem, wyply¬ wajacem z przestrzeni 30. Mieszanka roz¬ rzedza sie zatem znowu tuz przed wprowa¬ dzeniem jej do komory spalania i tu odby¬ wa sie dalsze rozluznianie i zmieszanie jej z ta iloscia powietrza, doprowadzanego wspólsrodkowo wzgledem osi zaworu, która jest konieczna, aby mieszanka, wprowa¬ dzona do komory spalania, byla mozliwie latwopalna. Cala droge, która mieszanka pylu weglowego i powietrza przebywa a2 do komory spalania, nalezy zatem uwazaC — 5 —T za jeden przewód zaostrzony w szereg osobnych doplywów powietrznych, W celu unikniecia gromadzenia sie pylu weglowego w pierscieniowej przestrzeni 57 (fig. 4), zawartej pomiedzy grzybkiem 11* zaworu i kielichowem zakonczeniem pro¬ wadnicy 31 zaworu, umieszczono pomiedzy gniazdem 41 zaworu i zakonczeniem pro¬ wadnicy krótka rurke, prowadzaca do wy¬ zlobienia 29 w skrzynce 14 zaworu, tak ze sprezone powietrze moze przeplywac z ko¬ mory powietrznej 26 do pierscieniowej przestrzeni 57 i oczyszczac ja od osadów pylu weglowego.Sterowanie zaworu 11 moze sie odby¬ wac w dowolny znany sposób. W omawia¬ nym przykladzie wykonania zastosowano sprezyne 42, która naciska na kolnierz 43 wrzeciona 32 zaworu, wykonany w postaci wydrazonego tloka. Zawór podnosi sie o- kresowo w pewnych odstepach czasu po u- gieciu sprezyny 42 pod wplywem znajduja¬ cego sie pod cisnieniem oleju, który doplywa przewodem 44 do komory 45, gdzie oddzia¬ lywa na tlok 43 w kierunku przeciwnym do kierunku dzialania napiecia sprezyny 42; gdy cisnienie oleju w komorze 45 obnizy sie ponizej pewnej granicy, to nacisk sprezy¬ ny 42 zamknie zawór wlotowy samoczynnie.Ponizej opisane sa te urzadzenia, które umozliwiaja doprowadzanie mieszanki py¬ lu weglowego i powietrza do komory spala¬ nia bez niebezpieczenstwa wywolania przedwczesnych zaplonów. W tym celu wrzeciono 32 zaworu posiada (fig. 1—4) wydrazenie wzdluz swej osi, w którem miesci sie trzon 46 zaworu iglicowego, re¬ gulujacego doplyw paliwa zaplonowego.Trzon 46 iglicy opiera sie swym ostrzem 48 o gniazdo 50, wykonane wewnatrz grzybka 11' zaworu wlotowego i posiada na bocznej sciance otwór 51, który laczy wydrazenie trzona 46 iglicy z pierscieniowa komora 52.Gdy zawór iglicowy jest zamkniety, to ko¬ mora 52 jest odcieta od komory spalania, poniewaz ostrze 48 opiara sie wówczas o gniazdo 50, które jest wykonane w piostaci krawedzi pomiedzy wydrazeniami 52 i 53.Zawór iglicowy otwiera sie wówczas, gdy olej pod cisnieniem doplywa przewodem 54 do przestrzeni 55 i wywiera nacisk na pierscieniowa powierzchnie tloka 56, prze¬ zwyciezajac nacisk sily napiecia sprezyny 49, utrzymujacej zawór iglicowy w stanie zamknietym. Paliwo zaplonowe doplywa wówczas przewodem 47 do wydrazenia trzona 46 iglicy, a stad otworem 51 poprzez przestrzen 52 do komory spalania. Urza¬ dzenie to zabezpiecza w zupelnosci przed przedwczesnemi zaplonami, o ile praca u- rzadzenia odbywa sie wedlug sposobu, opi¬ sanego szczególowo ponizej.Inna odmiana wykonania przedstawio¬ na jest na fig. 5—7. Komora spalania 10 jest wykonana od strony wlotowej w posta¬ ci oslony 60 zaworu. W oslonie 60 jest osa¬ dzony kadlub zaworu, zaopatrzony w miej¬ scu 62 w otwory dla doplywu powietrza.Czesc 61 kadluba zaworu sluzy do prowa¬ dzenia wrzeciona zaworu, na którego le¬ wym koncu znajduje sie grzybek 64. Na przeciwnym koncu wrzeciona 63 osadzony jest tlok 75, który podnaciskiem doplywaja¬ cego do przestrzeni 74 oleju otwiera zawór po ugieciu sprezyny 73 zamykajacej zawór.Prowadnica 61 opiera sie na kadlubie za* woru zapomoca promieniowo skierowanych zeber 66. W przestrzeni 68, która obejmuje pierscieniowo wszystkie komory spalania po stronie wlotowej, ma swój wylot do przewodu, doprowadzajacego sprezone po¬ wietrze spalania. Sprezone powietrze prze¬ plywa przez otwór 69 do przestrzeni 67, a przez otwór 62 do pierscieniowej prze¬ strzeni przed grzybkiem 64, wspólsrod- kowej wzgledem osi zaworu. Osobne urza¬ dzenia do wstepnego rozrzedzania mieszan¬ ki pylu weglowego i powietrza nie sa u- wzglednione w wykonaniu, prze dstawio- nem na fig. 5—7. — 6 —Pyl weglowy po rozrzedzeniu odpowied¬ nia iloscia powietrza doprowadzany jest przewodem 70 do wnetrza wydrazonego wrzeciona zaworu w postaci mieszanki py¬ lu i powietrza. Poniewaz doprowadzanie pylu odbywa sie w pewnych okreslonych odstepach czasu, wiec mieszanka otwiera samoczynnie zawór 71, znajdujacy sie w grzybku 64 zaworu, dzialajacy jak zawór zwrotny. Jednoczesnie pod dzialaniem ci¬ snienia oleju, doplywajacego do przestrze¬ ni 74, podnosi sie z gniazda 65 grzybek 64, umozliwiajac wspólsrodkowy^ zaworem przeplyw wlasciwego powietrza spalania, które poraz ostatni i ostatecznie rozrzedza mieszanke juz wewnatrz komory spalania.Bezposrednio obok zaworów wlotowych dla powietrza i paliwa (64 wzglednie 71J znajduje sie zawór iglicowy 72 wykonany podobnie jak zawór 48 przedstawiony na fig. 1—4. Zawór ten sluzy do wprowadza¬ nia paliwa zaplonowego do komory spa¬ lania. Zawór 72 dziala jak zawór dlawia¬ cy i zapobiega uszkodzeniu przewodu do¬ prowadzajacego paliwo zaplonowe w razie przedwczesnego zaplonu w komorze 10.Tak samo zawór 71 zabezpiecza, od uszko¬ dzen przewód doprowadzajacy pyl weglo¬ wy. W wykonaniu przedstawionem na fig. 1 i 4 zastapiono zawór 71 dyszami 25, wzglednie 33. W celu bezwzglednego za¬ bezpieczenia przewodu 12 przed zwrotnemi uderzeniami zastosowano jeszcze, wyzej opisany, dodatkowy zawór dwugwiazdowy 75.Fig. 8 przedstawia w prostokatnym u- kladzie spólrzednych wykres zaleznosci cisnienia i czasu, dostosowany do przebiegu pracy poszczególnych zaworów, umozliwia¬ jacej usuniecie niebezpieczenstwa przed¬ wczesnych zaplonów. Po zaplonie dawki w punkcie a wykresu cisnienie wzrasta gwal¬ townie do punktu b. W tej chwili otwiera ^ie zawór i spaliny rozprezaja sie, oddajac swa energje w komorze spalania wzglednie lopatkom wirnika turbiny. Okres rozpre¬ zania spalin konczy sie w punkcie c, a ci¬ snienie w komorze spalania jest równe wówczas przeciwcisnieniu, panujacemu w przestrzeni wirnika turbiny, jednoczesnie otwiera sie zawór powietrzny 64 wzglednie IV, tak ze sprezone powietrze, doplywaja¬ ce do komory spalania, przedmuchuje te ostatnia i usuwa spaliny przez otwarty za¬ wór wylotowy. Przedmuchiwanie komory spalania konczy sie w punkcie e, poczem zawór wylotowy zamyka sie, podczas gdy zawór powietrzny pozostaje otwarty. W punkcie / rozpoczyna sie doplyw pylu we¬ glowego, który zmieszany z powietrzem wprowadzany jest do przewodu 12 (fig. 1 i 3) wzglednie 70 (fig. 5) przez uruchomione w miedzyczasie urzadzenie miarkownicze.W punkcie g konczy sie doplyw mieszanki do komory spalania i dopiero wtedy w punkcie h zaczyna sie doplyw paliwa za¬ plonowego przez otwarte zawory 46 (fig. 1 i 4) wzglednie 72 (fig. 6). W punkcie k konczy sie doplyw paliwa zaplonowego, doprowadzanego w ilosci niezbednej do za¬ palenia calej dawki, tak ze w tej chwili komora spalania jest wypelniona jednolita i latwopalna mieszanka, wobec czego w punkcie a moze nastapic zaplon mieszanki.Nieco wszesniej juz w punkcie k zostal za¬ mkniety zawór powietrzny.Nieco odmienny przebieg pracy moze sie odbywac takze w ten sposób, ze pyl we¬ glowy zostaje doprowadzony juz w punk¬ cie c razem z powietrzem. Wtym przypad¬ ku do przedmuchiwania sluzy nie sprezo¬ ne powietrze, lecz mieszanka pylu weglo¬ wego i sprezonego powietrza. Takze w tym przypadku wprowadza sie. paliwo zaplonom we dopiero po wprowadzeniu do komory spalania calej dawki pylu weglowego. PL

Claims (3)

  1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób napedu turbin spalinowych — 7. —zapomoca paliwa stalego, w szczególnosci zapomoca pylu weglowego, znamienny tern, ze doprowadzana do komory spalania mie¬ szanka pylu weglowego i powietrza zosta¬ je dodatkowo rozrzedzona zapomoca stru¬ mienia powietrza przed komora spalania. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze doprowadzana do komory spa¬ lania mieszanka pylu weglowego i powie¬ trza zostaje dodatkowo wielokrotnie roz¬ rzedzana zapomoca strumienia powietrza przed komora spalania. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze conajmniej jeden strumien po¬ wietrza, sluzacego do rozrzedzenia mie¬ szanki, doprowadza sie do niej poza ru- chomemi lub stalemi zaworami zwrotnemi albo poza zaworami bezpieczenstwa, liczac w kierunku przeplywu mieszanki. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem, ze jeden ze strumieni powietrza, sluzacego do rozrzedzania mieszanki pali¬ wowej, doprowadza sie przez czesc zawo¬ rowa ruchomego zaworu zwrotnego ( bez¬ pieczenstwa). 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tem. ze jeden ze strumieni powietrza, sluzacego do rozrzedzania mieszanki pali¬ wowej, najlepiej ostatni strumien, dopro¬ wadza sie do mieszanki wspólsrodkowo wzgledem osi narzadu, przepuszczajacego mieszanke do komory spalania. 6. Sposób wedlug zastrz- 1 — 5 zna¬ mienny tem, ze przed wprowadzeniem do komory spalania mieszanki pylu weglowe¬ go i powietrza wielokrotne rozrzedzanie mieszanki paliwowej uskutecznia sie w ta¬ kiej kolejnosci, ze rozrzedza sie ja naj¬ pierw w obrebie, czesci zaworowej rucho¬ mego zaworu zwrotnego, wstawionego w przewód, którym przeplywa mieszanka pa¬ liwowa, nastepnie poraz drugi rozrzedza sie ja w przestrzeniach, zawartych pomie¬ dzy narzadem wlotowym i nieruchomym zwrotnym zaworem bezpieczenstwa, zaopa¬ trzonym w dysze dlawiace i otaczajacym narzad wlotowy najlepiej w postaci skrzyn¬ ki, wreszcie poraz ostatni rozrzedza sie ja tuz przed tym przekrojem, który jest o- twierany i zamykany w kierunku komory spalania przez narzad wlotowy, przyczem rozrzedzanie to odbywa sie zapomoca pra¬ du powietrza, doprowadzanego wspólsrod¬ kowo wzgledem osi narzadu wlotowego. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 — 6, zna¬ mienny tem, ze do komory spalania dopro¬ wadzana jest najpierw calkowita dawka mieszanki pylu weglowego i powietrza, a potem dopiero paliwo zaplonowe, a po u- konczeniu wprowadzania tych obu skladni¬ ków nastepuje zaplon dawki. 8. Sposób wedlug zastrz. 1 — 7, zna¬ mienny tem, ze gazowe lub plynne paliwo zaplonowe wprowadza sie przez zawór iglicowy bezposrednio do komory spalania pod cisnieniem, przewyzszajacem cisnie¬ nie, panujace w komorze. 9. Sposób wedlug zastrz. 1 — 7, zna¬ mienny tem, ze paliwo zaplonowe, wpro¬ wadzone do komory spalania, miesza sie z powietrzem, wchodzacem w sklad mieszan¬ ki, wzglednie z powietrzem spalania. 10. Sposób wedlug zastrz, 1 — 7, zna¬ mienny tem, ze paliwo zaplonowe miesza sie z powietrzem, wchodzacem w sklad mieszanki, wzglednie z powietrzem spala¬ nia jeszcze przed narzadami bezpieczen¬ stwa, wlaczonemi na drodze przeplywaja¬ cej mieszanki i wykonanemi w postaci ru¬ chomych zaworów zwrotnych lub nierucho¬ mych dysz dlawiacych. 11. Urzadzenie do przeprowadzenia sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tem, ze w przewodzie (12), którym przeplywa mieszanka pylu weglowego i powietrza, znajduja sie wyloty urzadzenia (21), do¬ prowadzajacego powietrze do stopniowego rozrzedzania pylu weglowego, zanim ten ostatni zostanie wtloczony do komory spa¬ lania (fig. 1 i 3). — 8 — 12. Urzadzenie do przeprowadzenia sposobu wedlug zastrz. 1 — 3, znamienny tern, ze jedno (21) lub wiecej urzadzen (21, 34—35, 26) do doprowadzania powie¬ trza, majacych swe wyloty w przewodzie (36), którym przeplywa mieszanka pylu weglowego i powietrza, znajduja sie wpo- blizu urzadzen bezpieczenstwa, wlaczonych w wyzej wymieniony przewód (36), tak ze powietrze, przeznaczone do dalszego roz¬ rzedzania mieszanki, przeplywa przez te urzadzenia bezpieczenstwa lub ich czesci, przedmuchujac je. 13. Urzadzenie do przeprowadzenia sposobu wedlug zastrz. 1 — 6 znamienne tern, ze nieruchome urzadzenie bezpie¬ czenstwa o zwrotnem dzialaniu, zaopatrzo¬ ne w dysze dlawiace (33) i otaczajace w postaci skrzynki {14) narzad wlotowy ko¬ mory spalania jest zaopatrzone w prze¬ strzenie w ksztalcie pierscienia lub jego czesci, majace polaczenie z wydrazeniem 28 i 29) wewnatrz skrzynki {14) zaworu, tak ze mieszanka pylu weglowego i powie¬ trza, wprowadzona do pierscieniowe} prze¬ strzeni przedostaje sie poprzez te dysze (33) do wydrazenia (28 i 29) i tu podlega dalszemu rozrzedzeniu zapomoca powie¬ trza, doprowadzonego przez dysze dlawia¬ ce (25). 14. Urzadzenie wedlug zastrz. 13, znamienne tern, ze wydrazenie wewnatrz skrzynki (14) zaworu jest podzielone ze¬ brami prowadniczemi (37 i 38) zaworu na pewna ilosc komór (28, 29 i 30), przyczem czesc tych komór (np. 28 i 29) ma polacze¬ nie za posrednictwem dysz (33) z prze¬ strzenia pierscieniowa, doprowadzajaca mieszanke pylu weglowego i powietrza, podczas gdy niektóre komory (np. 30) od¬ grodzone zebrami {37 i 38) maja polacze¬ nie za posrednictwem dysz dlawiacych (25) tylko ze sprezonem powietrzem, tak ze mieszanka pylu weglowego i powietrza po¬ dlega dalszemu rozrzedzeniu w pierscie¬ niowej przestrzeni (36) zapomoca strumie¬ nia powietrza, przeplywajacego wspólsrod- kowo wzgledem osi narzadu wlotowego. 15. Urzadzenie wedlug zastrz. 13 i 14, znamienne tern, ze pierscieniowa przestrzen (57) jest polaczona z wydrazeniem (59) w nieruchomej skrzynce (14) zaworu zapo¬ moca oddzielnej rurki (58), która doplywa powietrze, uskuteczniajace ostatnie rozrze¬ dzenie mieszanki paliwa i powietrza, przy¬ czem przeplyw powietrza rozrzedzajacego jest wspólsrodkowy wzgledem osi narzadu wlotowego. 16. Odmiana urzadzenia do przepro¬ wadzenia sposobu wedlug zastrz. 7 — 10, znamienna tern, ze narzady (71), sluzace do doprowadzania mieszanki pylu weglo¬ wego i powietrza, oraz narzady (72), do¬ prowadzajace paliwo zaplonowe, sa umie¬ szczone w skrzynce (60) przed komora spa¬ lania obok siebie (fig. 5 i 6). 17. Urzadzenie wedlug zastrz. 16, zna¬ mienne tern, ze narzady (11, IV, 32), sluza¬ ce do doprowadzania mieszanki pylu we¬ glowego i powietrza, oraz narzady (48, 51, 46), doprowadzajace paliwo zaplonowe, sa umieszczone wspólsrodkowo. Hans H o 1 z w a r t h. Zastepca: Dr. inz. M. Kryzan, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 13538. Ark. i. Figr.2Do opisu patentowego Nr 1353B. Ark.
  2. 2.U Fig.3 Z* 15 & . J6 59 4a Zr U' 58Do opisu patentowego Nr 13538. Ark.
  3. 3. S3^ \+ . Zo-wót plotów'/. H OtNCLt+y Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL
PL13538A 1929-10-29 Sposób i urzadzenie do napedu turbin spalinowych stalem paliwem w postaci pylu. PL13538B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL13538B1 true PL13538B1 (pl) 1931-05-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4429674A (en) Multicylinder internal combustion engine
US5680753A (en) Method of regulating the rotational speed of a gas turbine during load disconnection
JPH0356369B2 (pl)
DE19750329A1 (de) Voreinspritzverfahren und Vorrichtung für flüssigen Vorbrennstoff für eine Gasturbinentriebwerks-Dual-Brennstoffeinspritzvorrichtung
DE19750310A1 (de) Dual-Brennstoffeinspritzverfahren und -vorrichtung mit Mehrfach-Luftstrahlsprühvorrichtungen für flüssigen Brennstoff
DE3222347A1 (de) Schwingbrenner mit vormischung
CH698470B1 (de) Sekundär-Brennstoffdüse sowie Brennkammer für einen Gasturbinenmotor.
EP0463277A1 (en) Process and apparatus for ultra-low pollutant emission combustion
DE102009003483A1 (de) Flammenstabilisator für einen Gasturbinenbrenner
CH707667A2 (de) Brennstoffzuführsystem für einen Brenner mit reduzierter Kohärenz und/oder reduzierter Verbrennungsdynamik.
CH701950A2 (de) Düse sowie Verfahren zum Kühlen einer Fläche einer Düse.
EP1055877B1 (de) Brenner zum Erzeugen von Russ
CH697802A2 (de) Leckagen reduzierendes Venturi-Rohr für trockene Stickoxid-(NOx)-Niedrigemissions-Brenner.
PL13538B1 (pl) Sposób i urzadzenie do napedu turbin spalinowych stalem paliwem w postaci pylu.
DE60224518T2 (de) Vormischende turbinenverbrennungskammer
DE102020202950A1 (de) Brenner zum Verbrennen eines Brennstoff-Luft-Gemischstroms sowie Heizgerät mit einem solchen Brenner
DE2117219A1 (de) Heißgasgenerator
US7785100B1 (en) Burner assembly with turbulent tube fuel-air mixer
JPH0586522B2 (pl)
DE19757617A1 (de) Verbrennungssystem sowie Brenner eines Verbrennungssystems
NO138865B (no) Fremgangsmaate for forbrenning av flytende brennstoffer, spesielt fyrings- og dieseloljer, og brenner for utfoerelse av fremgangsmaaten
US2882843A (en) Combustion apparatus
US5219456A (en) Well test burner
RU2080518C1 (ru) Горелочное устройство факельной трубы
SU1585489A1 (ru) Устройство дл термического разрушени минеральных сред