PL77940B1 - - Google Patents

Description

Uprawniony z patentu: Max Weishaupt Gmbh, Schwendi/Wurtt. (Repu¬ blika Federalna Niemiec) Palnik do paliw cieklych Przedmiotem wynalazku jest palnik do paliw cieklych.Znane sa palniki do paliw cieklych np. z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 223141 imajace cisnieniowa dysze rozpylajaca umieszczona koncentrycznie w przewodzie dopro¬ wadzajacym powietrze, która jest zasilana powie¬ trzem w ilosci w przyblizeniu stechiometrycznej, ze stozkiem zbieznym w kierunku wyplywu powietrza i umieszczonym na koncu przewodu doprowadza¬ jacego powietrze oraz usytuowanym przestawnie w kierunku osiowym w pewnym odstepie od dy¬ szy paliwowej korpusem rozdzielajacym z powierz¬ chnia z otworami znajdujaca sie naprzeciw dyszy.Otwory w korpusie rozdzielajacyim tych znanych palników maja rozszerzenia w obrebie ich srodko¬ wych czesci.W tych znanych palnikach wylot dyszy rozpyla¬ jacej usytuowany jest w pewnej odleglosci od wy¬ lotu stozka koncowego i wewnatrz tego ostatniego.Stozek koncowy przewodu doprowadzajacego po¬ wietrze w tych palnikach z rozpylaniem cisnienio¬ wym odpowiada normalnej wielkosci i postaci tych palników to znaczy, ze przekrój wylotu tego stozka jest stosunkowo duzy.Odleglosc w jakiej znajduje sie korpus rozdzie¬ lajacy od wylotu stozka jest nieznacznie wieksza niz odleglosc wylotu dyszy palnika od wylotu stozka koncowego. Powietrze do spalania jest takze doprowadzane na tak duzej powierzchni, ze nie 10 15 20 25 30 mozna uzyskac odpowiednio wysokiej predkosci mieszania koniecznej dla osiagniecia maksymalnego stopnia zgazowania cieklego paliwa. Poza tym od¬ leglosc korpusu rozdzielajacego od wylotu stozka koncowego przewodu doprowadzajacego paliwo jest tak mala, ze odcinek, na którym odbywa sie mieszanie jest niewystarczajacy. Ponadto na skutek stosunkowo duzej srednicy przekroju stozka kon¬ cowego przy jego wylocie znaczna ilosc powietrza potrzebnego do spalania oplywa korpus rozdziela¬ jacy.Podobne warunki spalania wystepuja przy innych znanych palnikach z rozpylaniem cisnieniowym, w których stosuje sie (kule wzglednie stozki prze¬ chodzace w ksztalt pólkulisty lub ostro zakonczone puste wewnatrz stozki, przy czym w tym ostatnim przypadku wierzcholek tego stozka jest zwrócony w kierunku dyszy palnika. Równiez w tych przy¬ padkach uzyskuje sie to, ze paliwo ciekle, które jeszcze sie nie zmieszalo z powietrzem do spala¬ nia rozdziela sie na korpusie rozdzielajacym i przez to stwarza, duza powierzchnie dla powietrza zuzy¬ wanego do spalania.Przy tego rodzaju palnikach nie mozna takze uzyskac calkowitego zmieszania czasteczek paliwa z czasteczkami powietrza spalania, poniewaz prze¬ krój wylotowy zastosowanego przewodu doprowa¬ dzajacego powietrze jest wiekszy niz powierzchnia, hamujaca ograniczona zarysem zewnetrznym kor¬ pusu rozdzielajacego. Te korpusy rozdzielajace 77 94077940 3 w tych znanych palnikach imaja takze za zadanie dzialac jako stabilizatory plomienia ale calkowite zgazowanie paliwa to jest uzyskanie niebieskiego nalotu bez tworzenia sie sadzy jest przy nich nie¬ osiagalne.Z drugiej strony znane sa takze palniki olejowe zgazowujace nazywane takze palnikami recyrkula¬ cyjnymi, poniewaz czesc gazów spalinowych jest zawracana, przy których to palnikach spalanie uzyskuje sie przez to, ze strumien mieszanki oleju z powietrzem najpierw napotyka na swej drodze podgrzana powierzchnie, na niej zostaje zgazowany, a nastepnie gaz po odchyleniu o 180° wyplywa z dyszy palnika i wreszcie jak to ma miejsce przy palnikach gazowych spala sie niebieskim plomie¬ niem. Palniki tego typu sa stosunkowo kosztowne i drogie, a do centralnego ogrzewania moga byc uzywane tylko warunkowo poniewaz powinny one pracowac niezawodnie takze w rozmaitych róznia¬ cych sie od siebie komorach spalania.Znane sa równiez palniki np. z opisu patento¬ wego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2 215 281, w których wylot stozka koncowego przewodu do¬ prowadzajacego powietrze lezy w plaszczyznie dy¬ szy rozpylacza cisnieniowego. Palniki te przed wy¬ lotem nie maja korpusu rozdzielajacego.Wada tych znanych palników jest to, ze prze^ krój poprzeczny wylotu przewodu doprowadzaja¬ cego powietrze jest w tych palnikach stosunkowo duzy tak, ze tylko stosunkowo niewielka czesc wy¬ plywajacego powietrza miesza sie z czastkami pa¬ liwa,, a wiec tym samym nie ma gwarancji zupel¬ nego spalania czastek paliwa wyplywajacego z dy¬ szy palnika; plomien ma kolor zólty.Celem wynalazku jest opracowanie palnika na paliwa ciekle, który przez zastosowanie prostych srodków przy uzyciu dostepnych glowic dyszowych rozpylajacych pod cisnieniem pasowalby praktycz¬ nie do komór spalania kazdego ksztaltu, postaci a takze umozliwialby uzyskanie plomienia ledwo widocznego oraz palacego sie bezdymnie, bezpopio- lowo i bez tworzenia sadzy; Cel ten w palniku wedlug wynalazku uzyskano przez to, ze wylot stozka koncowego przewodu do¬ prowadzajacego powietrze lezy w plaszczyznie dy¬ szy rozpylacza cisnieniowego i jego srednica jest mniejsza niz srednica powierzchni ograniczona za¬ rysem zewnetrznym korpusu rozdzielajacego, przez co wyplywajace powietrze tworzy z paliwem mie¬ szanke o predkosci przeplywu wiekszej niz pred¬ kosc rozprzestrzeniania sie plomienia, przy czym otwory w korpusie rozdzielajacym sa wykonane jako otwory okragle. Otwory te wedlug wynalazku sa wykonane jako otwory wiercone.Palnik wedlug wynalazku ma te zalete, ze dzieki niemu uzyskuje sie to, ze powietrze do spalania dostarczane przez dmuchawe zostaje uformowane w zwarty, ostry strumien dozowany w przyblizeniu stechiometrycznie odpowiednio do ilosci paliwa ulegajacego zgazowaniu i spalaniu, które to po¬ wietrze tak intensywnie przeplywa przez wyply¬ wajacy z dyszy palnika strumien paliwa, ze w wy- . niku tego warstwa uaktywnienia czastek paliwa tlenem pochodzacym z powietrza i tak przygoto¬ wana mieszanina palna ulega po zapaleniu zga¬ zowaniu i spala sie praktycznie nie swiecacym (nie¬ widocznym) niebieskim plomieniem, przy czym po wylaczeniu zaplonu przeplywa palac sie poprzez strefe mieszania, która (konczy sie przy korpusie 5 rozdzielajacym mieszanke. Przez wykonanie otwo¬ rów w tym korpusie jako otworów wierconych uzyskuje sie to, ze cieplo wytworzone przez przy¬ legajacy scisle do tego korpusu plomien przewo¬ dzone jest az do przedniej czesci tego korpusu, na io która natrafia mieszanina czesciowo zgazowanego oleju i powietrza, poniewaz przekrój poprzeczny materialu pozostajacego pomiedzy otworami wier¬ conymi jest wystarczajaco duzy aby zapewnic rów¬ nomierne rozlozenie ciepla wzglednie równomierne 15 jego przewodzenie. Przez to uzyskuje sie abso¬ lutnie bezdymny i pozbawiony sadzy spokojny plomien o niebieskiej barwie, a najwieksza zawar¬ tosc CO i CO2 w gazach, spalinowych jest znacznie nizsza od dopuszczalnej zawartosci procentowej CO 20 wynoszacej 0,1% objetosciowo.Celowe jest umieszczenie co najmniej dwóch kor¬ pusów rozdzielajacych jeden za drugim. W tym przypadku uchwyt pierwszego z tych korpusów powinien otaczac uchwyt przynajmniej drugiego 25 sposród nich. Jesli stosuje sie dwa korpusy rozdzie¬ lajace to drugi z nich moze byc wykorzystany jako sonda do kontroli stopnia jonizacji. W tym przypadku bedzie on odizolowany cieplnie od uchwytu pierwszego korpusu. 30 Jesli tego rodzaju palniki sa w ciaglej eksploata¬ cji, to wówczas posiadaja one niedogodnosc polega¬ jaca na tym, ze w okreslonych okolicznosciach wy¬ stepuja opóznienia zaplonu, które powoduja to, ze stabilny plomien tworzy sie dopiero po pewnym 35 czasie.Korpus rozdzielajacy mieszanki powinien byc tak uksztaltowany, aby plomien tworzyl sie bezpo¬ srednio po zaplonie i aby zagwarantowany byl optymalny nadzór nad plomieniem. 40 Wedlug wynalazku korpus rozdzielajacy w jego czesc zwrócony do dyszy palnika jest wyposazony w przesklepione zwezenie, skierowane w strone po¬ wierzchni wewnetrznej tego korpusu zaopatrzone dodatkowo poza otworami w otwór srodkowy. 45 Dzieki temu osiaga sie to, ze bezposrednio po za¬ plonie mieszanki paliwa i powietrza w przestrzeni wewnetrznej korpusu rozdzielajacego nie tworzy sie w srodkowym jego obszarze sadza, co wyste¬ powalo dotychczas w srodkowym obszarze korpu- 50 sów rozdzielajacych do mieszanki, przy niekorzy¬ stnych warunkach w komorze ogniowej. Korzystne jest takze tak uksztaltowac otwory w korpusie roz¬ dzielajacym, aby rozszerzaly sie na zewnatrz i do wewnatrz. 55 Przedmiot wyrialazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia palnik ze stosunkowo dluga dysza po¬ wietrzna, w przekroju podluznym, ale jeszcze bez korpusu rozdzielajacego, fig. 2 — palnik wedlug 60 fig. 1 z korpusem rozdzielajacym, fig. 3 — palnik ze stosunkowo krótsza dysza powietrzna z korpu¬ sem rozdzielajacym w przekroju podluznym, fig. 4 — dwa korpusy rozdzielajace, umieszczone jeden za drugim, w widoku z boku, fig. 5 — korpus 65 rozdzielajacy, wykonany w postaci wydrazonej kuli,5 77940 fig. 6 — korpus rozdzielajacy, wykonany w postaci wydrazonego cylindra w widoku z przodu, fig 7 — korpus rozdzielajacy wedlug fig. 6 w widoku z bo¬ ku, a fig. 8 — inna postac wykonania korpusu roz¬ dzielajacego z fig. 2—5.Palnik wedlug fig. 1 ma w kolnierzu 1 osadzona rure 2 doprowadzajaca powietrze, której przewe¬ zenie 3 jest wykonane jako dysza dozujaca powie¬ trze. Wylot 4 dyszy powietrznej lezy w plasz¬ czyznie wylotu 5 dyszy paliwowej 6 umieszczonej wspólosiowo do rury doprowadzajacej powietrze lub do dyszy powietrznej. Palnik jest wyposazony w dwie elektrody zaplonowe 7.Uksztaltowanie stozkowego przewezenia 3 jako dysza powietrzna ma za zadanie ksztaltowanie po¬ wietrza do spalania dostarczonego przez dmuchawe na drodze az do plaszczyzny wylotu dyszy, w okra¬ gly strumien powietrza, który tak intensywnie przeplywa przez czastki paliwa: wychodzacego z dy¬ szy 6, ze nastepuje podwyzszona aktywnosc tych czastek z tlenem powieti^a.Przygotowana w ten sposób mieszanka paliwa i powietrza jest zgazowana po zaplonie w strefie mieszania i spala sie niebieskim plomieniem. Kor¬ pus rozdzielajacy 8 do mieszanki, przedstawiony na fig. 2 jest osadzony przestawnie w znany sposób za pomoca uchwytu 9 lub podobnego elementu do kolnierza ma postac wydrazonej kuli i posiada otwory przelotowe 10 wykonane jako otwory obro¬ bione. Jak wynika z fig. 2, srednica D obrysu kor¬ pusu rozdzielajacego do mieszanki jest wieksza niz srednica d wylotu 4 dyszy powietrznej.Stozkowe przewezenie 3 wedlug postaci wykona¬ nia wedlug fig. 2 jest krótsze i ma postac przewe¬ zenia 31, jak przedstawia to fig. 3.Korpus rozdzielczy 8 mieszanki jest tu uksztal¬ towany w postaci talerza oraz posiada kilka otwo¬ rów 10i.Na fig. 4 jest przedstawiona inna postac wykona¬ nia korpusu rozdzielajacego 82 do mieszanki wedlug fig. 2, który posiada kilka otworów 102. Z tylu kor¬ pusu rozdzielajacego 82 jest umieszczony drugi kor¬ pus rozdzielajacy^ odpowiadajacy korpusowi roz¬ dzielajacemu 81, iktórego uchwyt 9i znajduje sie w uchwycie 9. ¦ Korpus rozdzielajacy do mieszanki wedlug innej postaci wykonania wynalazku moze byc takze wy¬ konany jak korpus 83 w postaci wydrazonej kuli z otworami 103 jak przedstawia to fig. 5, Korzystny jest równiez korpus rozdzielajacy 84 wedlug fig. 6 i 7, wykonany w postaci wydrazo¬ nego cylindra, posiadajacego otwory.Korpus rozdzielajacy do mieszanki przedstawiony na fig 8 jest wyposazony w skierowane w strone ' przestrzeni wewnetrznej korpusu rozdzielajacego 85, przesklepiorte* przewezenie 11, posiadajace dodatko¬ wo oprócz otworów 10 otwór srodkowy 12, którego srednica jest mniejsza niz srednica innych otwo¬ rów 105 korpusu rozdzielajacego.Wszystkie otwory sa tak uksztaltowane, ze sa rozszerzone do wewnatrz i na zewnatrz.Zaplon w palniku wedlug wynalazku nastepuje za pomoca elektrody zaplonowej, przez co w kor¬ pusie rozdzielajacym 85 powstaje niebiesko palacy sie plomien.Jezeli plomien ma byc nadzorowany (kontrolo¬ wany), to wówczas moze byc uzytkowany drugi korpus rozdzielajacy (patrz fig. 4) jako sonda joni¬ zacyjna, przy czym w tym przypadku uchwyt 91 5 nalezy zaizolowac od uchwytu 9. Zamiast drugiego korpusu rozdzielajacego moze byc takze zastoso¬ wana znana sonda jonizacyjna.Przedstawione przyklady wykonania stanowia tu tylko przykladowe rozwiazania, które moga byc za- 10 stapione przez inne, podobnie dzialajace czesci.Rozstrzygajacy jest tu jednak intensywny i do¬ kladnie dozowany strumien powietrza o duzej predkosci przeplywu, uzyskiwany przez zastosowa¬ nie stozkowego przewezenia jako dyszy powietrz- 15 nej. PL PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Palnik do paliw cieklych majacy cisnieniowa 20 dysze rozpylajaca umieszczona koncentrycznie w przewodzie doprowadzajacym powietrze, która jest zasilana powietrzem w ilosci w przyblizeniu ste- chiometrycznej, ze stozkiem zbieznym w kierunku przeplywu powietrza i umieszczonym na koncu 25 przewodu doprowadzajacego powietrze oraz z usy¬ tuowanym przestawnie w kierunku osiowym w pe¬ wnym odstepie od dyszy paliwowej korpusem roz¬ dzielajacym mieszanke z powierzchnia znajdujaca sie naprzeciw dyszy wyposazona w otwory, zna- 30 mienny tym, ze wylot (4) stozka koncowego (3) przewodu (2) doprowadzajacego powietrze lezy w plaszczyznie (5) dyszy rozpylacza cisnieniowego i jego srednica jest mniejsza niz powierzchnia ograniczona zarysem zewnetrznym korpusu rozdzie- 35 lajacego (8, 8i, 82, 83), przez co wyplywajace po¬ wietrze tworzy z paliwem mieszanke o predkosci przeplywu wiekszej niz predkosc rozprzestrzeniania sie plomienia, przy czym otwory (10) w korpusie rozdzielajacym (8, 8i, 82, 83) sa wykonane jako okra- 40 gle otwory.

2. Palnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kor¬ pus rozdzielajacy (8, 81) ma przynajmniej jeden przyporzadkowany mu drugi korpus rozdzielajacy (8i, 82), które to korpusy sa usytuowane jeden za 45 drugim.

3. Palnik wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze w uchwycie (9) korpusu rozdzielajacego (82) umiesz¬ czony jest przynajmniej uchwyt (9*) drugiego kor¬ pusu rozdzielajacego (8*)* 50

4. Palnik wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze drugi korpus rozdzielajacy (8i) stanowiacy sonde stopnia jonizacji, jest odizolowany cieplnie od uchwytu (9) pierwszego korpusu rozdzielajacego (82). 55

5. Palnik wedlug zastrz. 1 do 4, znamienny tym, ze korpus rozdzielajacy (85) po swej stronie zwró¬ conej ku dyszy (6) palnika ma przesklepione prze¬ wezenie (11), które obok otworów wierconych (li) posiada dodatkowo otwór srodkowy (12), którego 60 srednica jest mniejsza niz srednica innych otwo¬ rów wierconych (10) korpusu rozdzielajacego (85).

6. Palnik wedlug zastrz. 1 i 5, znamienny tym, ze wszystkie otwory wiercone (10, 12) korpusu roz¬ dzielajacego (85) sa uksztaltowane jako rozszerza- e5 jace sie zarówno do wewnatrz jak i na zewnatrz.•"" xvi. 24b,8/01 77940 MKP F23d 5/12 Tia-i ! jlflLK.-. £K AKI. 24b,8/0l 77946 MKP F23d 5/12 f77A -j^r\ \-f~: { \f sisj R §l -i- N. ^T&LlOTEKA!KI. 24b,S70i MKP P23d 5/lz Tiq.5 "Fia.6 TIGj.7 o o o o o O O O O e-e-e-e-oJ o o o <3 o o o o cz£p Krak. Zakl. Craficzne Nr 3 zam. 234/75 Cena 10 zl PL PL