PL214447B1 - Dysza powietrzna - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest dysza powietrzna do rozprowadzania powietrza w komorze paleniskowej kotła fluidalnego. Dysza powietrzna z kanałem wlotowym oraz dwoma kanałami wylotowymi, umieszczonymi pod kątem, charakteryzuje się tym, że w kanałach wylotowych (3), w ich wnętrzu, umieszczone są wydłużające ramiona cylindryczne (4), zwiększające długość kanałów wylotowych (3) i zarazem zwiększające opór przepływu stawiany przez dyszę (1). Zwiększenie długości kanałów wylotowych zwiększa opór stawiany przez dyszę mieszaninie dwufazowej gaz-materiał stały w kierunku wstecznym, zapobiegając przesypywaniu się materiału warstwy do skrzyni powietrznej przy zbyt dużych fluktuacjach ciśnienia.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest dysza powietrzna do rozprowadzania powietrza w komorze paleniskowej kotła fluidalnego.

Zadaniem dysz powietrznych jest zapewnienie równomiernego rozpływu powietrza pierwotnego w przekroju poprzecznym dolnej części komory spalania. Jest to szczególnie ważne z uwagi na konieczność uzyskania jednorodnej fluidyzacji w komorze i wynikającej z tego jednorodnej koncentracji tlenu w jej przekroju poprzecznym. Ważnym jest również uzyskanie dobrego mieszania i wymiany ciepła, co w efekcie prowadzi do wytworzenia jednorodnego rozkładu temperatury w objętości komory paleniskowej. Nierównomierny rozkład powietrza powoduje, że niektóre obszary kotła są słabiej sfluidyzowane. Mniej efektywnie wtedy zachodzą w nich procesy wymiany ciepła oraz mieszania. Obszary lepiej sfuidyzowane, także do których dopływa więcej gazu mają nadmiar tlenu, zaś inne jego niedomiar. W miejscach o dużej koncentracji tlenu następuje lepsze spalanie, jednak dobra fluidyzacja i mieszanie powodują w nich niewielki wzrost temperatury. Z kolei w obszarach gorzej sfluidyzowanych temperatura wzrasta, gdyż odbiór ciepła ze spalanego paliwa jest gorszy na skutek utrudnionego mieszania. Powoduje to nierównomierność rozkładu temperatury w komorze i znacząco przyczynia się do wzrostu tak niekorzystnej emisji.

Znana dysza powietrzna zaprojektowana została w kształcie strzałki z jednym kanałem wlotowym połączonym z dwoma kanałami wylotowymi. Osie symetrii kanałów wylotowych nachylone są pod kątem 30° w stosunku do osi symetrii kanału wlotowego. Osie symetrii kanałów wylotowych i wlotowego leżą w jednej płaszczyźnie. Odpowiednie ukształtowanie dysz nie powinno powodować przesypu materiału sypkiego do skrzyni powietrznej co ma szczególne znaczenie zwłaszcza w chwilach rozruchu kotła bądź jego pracy przy niższych obciążeniach.

Stosowanie znanej konstrukcji nie zapobiega problemowi przesypywania się materiału sypkiego do skrzyni powietrznej. Problem ten pojawia się podczas eksploatacji kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną w warunkach pracy kotła przy niskich obciążeniach, gdy w pewnych okresach czasu spadek ciśnienia na dystrybutorze jest mniejszy od maksymalnej amplitudy fluktuacji ciśnienia.

Celem wynalazku jest opracowanie nowej konstrukcji dyszy powietrznej do uzyskania wymaganego spadku ciśnienia na dystrybutorze w warunkach pracy kotła przy niskich obciążeniach i wyeliminowania problemu przesypywania materiału sypkiego do skrzyni powietrznej. Istota wynalazku polega na tym, że powiększono długość kanałów wylotowych dyszy, umieszczonych pod ostrym kątem poprzez zamocowanie w ich wnętrzu ramion cylindrycznych o tak dobranej długości i średnicy aby zwiększyć opór stawiany przez dyszę w celu uniknięcia przesypywania się materiału do skrzyni powietrznej, przy zbyt dużych fluktuacjach ciśnienia.

Dysza powietrzna według wynalazku odznacza się prostą konstrukcją, przy czym zwiększenie długości kanałów wylotowych zwiększa opór stawiany przez dyszę mieszaninie dwufazowej gazmateriał stały w kierunku wstecznym, zapobiegając przesypywaniu się materiału warstwy do skrzyni powietrznej, przy zbyt dużych fluktuacjach ciśnienia.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym dysza powietrzna jest pokazana w przekroju osiowym.

W dyszy powietrznej 1 z kanałem wlotowym 2 oraz dwoma kanałami wylotowymi 3 umieszczonymi pod ostrym kątem, umieszczono w kanałach wylotowych 3 w ich wnętrzu wydłużające ramiona cylindryczne 4 zwiększające długość kanałów wylotowych 3 i zarazem zwiększając opór przepływu stawiany przez dyszę 1.

Claims (1)

1. Dysza powietrzna z kanałem wlotowym oraz dwoma kanałami wylotowymi umieszczonymi pod ostrym kątem, znamienna tym, że w kanałach wylotowych (3) w ich wnętrzu umieszczono wydłużające ramiona cylindryczne (4), zwiększające długość kanałów wylotowych (3).