Przedmiotem wynalazku jest palnik gazowy sto¬ sowany zwlaszcza w piecach do wypalania, na przyklad porcelanowych izolatorów wysokiego na¬ piecia, porcelanowych i fajansowych przedmiotów codziennego' uzytku, wyrobów szlifierskich, cegly i innych materialów budowlanych, wyrobów ognio¬ odpornych itp.Znany jest palnik gazowy majacy obudowe slu¬ zaca do wymuszonego podawania strumienia po¬ wietrza. Wewnatrz obudowy, wspólosiowo z nia jest usytuowana ruirka doprowadzajaca gaz za¬ opatrzona w -rozdzielcza koncówke, przez która wychodzi gaz. Rurka doprowadzajaca gaz tworzy z obudowa kanal pierscieniowy. Na wyjsciu z tego pierscieniowego kanalu w kierunku ruchu stru¬ mienia powietrza ustawione jest lopatkowe-,urza¬ dzenie zawirowujace strumien powietrza.Uirzadzenie zawirowujace miesza strumien po¬ wietrza wychodzacy z obudowy ze strumieniem gazu wyplywajacym z rozdzielczej koncówki do¬ prowadzajacej gaz. Podczas spalania sie mieszani¬ ny powietrzno-gazowej tworzy sie plomien. Pale¬ nie mieszaniny pcwietirzino-gazowej odbywa sie przy wspólczynniku nadmiaru powietrza bliskim jednosci (a^l.O), co warunkuje bardzo wysoka temperature produktów spalania.Stosowanie znanego palnika pracujacego na wy¬ sokokalorycznym gazie w piecach, na przyklad do wypalania wyrobów ceramicznych, w których temperatura w piecu zgodnie z programem jego pracy powimiria zwiekszac sie powoli, na przyklad od 20—50°C do maksymalnej wartosci, na przyklad do 1000—1400°C, przy czym predkosc wzrostu tem¬ peratury w piecu jest bardzo dokladnie regulowa¬ na dla unikniecia wyrobów ceramicznych, z wada¬ mi, nie zapewnia zalozonej w warunkach technolo¬ gicznych temperatury w piecu z powodu wysokiej temperatury produktów spalania i malych ich objetosci.Wysoka temperatura produktów spalania spowo¬ dowana jest stosunkowo waskim zakresem regulo¬ wania znanego palnika pod wzgledem zuzycia po¬ wietrza przypadajacego na kazdy metr szescienny spalanego gazu. Praca palnika gazowego charakte¬ ryzuje sie wartoscia wspólczynnika nadmiaru powietrza 2, stanowiacym stosunek praktycznie doprowadzonej ilosci powietrza do teoretycznie niezbednej ilosci powietrza.Maksymalne zuzycie powietrza dla znanego pal¬ nika z reguly nie przekracza wartosci odpowia¬ dajacej a=d.,7—1,9, poniewaz mieszanina po- wietrzno-gazowa osiaga w tych warunkach dal¬ sza granice zaplonu. Gdy znany palnik gazowy pra¬ cuje w piecu do wypalania przy wspólczynniku nadmiaru powietrza a=l,7—1,9, objetosc pro¬ duktów spalania nie jest dostatecznie duza, a ich temperatura w poczatkowych i bardzo odpowie¬ dzialnych stadiach procesu obróbki termicznej (na przyklad przy wypalaniu porcelany) znacznie przekracza zalozona w technologicznych warun- 92 13792 3 kach temperature w piecu. Gdy palnik gazowy pracuje ze wspólczynnikiem a=l7—1,9 przy wy¬ palaniu czerwonej cegly, temperatura produktów spalania w ciaigu calego procesu obróiBki termicz¬ nej przekracza zalozony w warunkach techno¬ logicznych poziom temperatury w piecu, W ten sposób znany palnik gazowy charakteryzuje sie niewystarczajacymi objetosciami produktów spala¬ nia paliwa i niezgodnoscia temperatury produktów spalania z zalozona temperatura w przestrzeni pieca. Komplikuje to sterowanie przebiegiem pracy pieców, zmniejsza ich wydajnosc czemu towarzy¬ szy, zmienna jakosc wypalanych wyrobów i zwiek¬ szenie ilosci braków. W.celu obnizenia ilosci bra$JwTj^s^ere^^^Lypad(kach stosuje sie ognio¬ trwale 'urzadzenia, x(na przyklad boczne ochronne sciany wagoników piecowych, oslony regalowe, segsmegatew^y istiojsowanie których powoduje zmniej- szeiue^feMywiiiego zaladunku pieca, zwiekszenie zuzycia gazu w stosunku do jednostki wypalanej masy i inne s/traty produkcyjne.Celem wynalazku jest rozszerzenie zakresu regulowania stosunku gaz-powietrze palników gazowych, przeznaczonych glównie do stosowania w piecach do wypalania wyrobów ceramicznych.Aby osiagnac wymieniony i inne cele wytyczono zadanie opracowania takiego palnika gazowego, który mialby, efektywne zawirowanie strumienia powietrza .i takie doprowadzenie gazu, które gwarantowalyby stabilne i efektywne spalanie wy¬ sokokalorycznego gazu przy wspólczynniku nad¬ miaru powietrza ociagajacym wartosci a«*4, a wiec dawalyby mozliwosci regulowania temperatury produkt&w spalania i objetosci wlasciwych pro¬ duktów spalania w szerokim zakresie.Zadanie zostalo rozwiazane dzieki temu, ze w palniku gazowym majacym obudowe do podawa¬ nia strumienia powietrza, wewnatrz której wspól¬ osiowo usytuowana jest rurka doprowadzajaca gaz z koncówka rozdzielcza, przez która wychodzi gaz, tworzaca z obudowa pierscieniowy kanal, na wyjsciu którego ustawione jest lopatkowe urzadze¬ nie zawirowujace strumien powietrza, zgodnie z wynalazkiem, na wyjsciu- rurki doprowadizajacej gaz prostopadle do kierunku ruchu strumienia gazu znajduje sie rozdzielacz sluzacy do ukierun¬ kowania strumienia gazu równolegle do wyloto¬ wych krawedzi lopatek urzadzenia zawirowujacego, ustawionych pod katem do kierunku strumienia powietrza w taki sposób, ze zakrywaja przeswit przelotowego kanalu pierscioniowego. Takie wy¬ konanie palnika gazowego zapewnia efektywne zawirowanie strumienia powietrza i stwarza od¬ powiednie i niezbedne warunki mieszania paliwa z powietrzem i stabilizacji czola plomienia przy duzych zuzyciach powietrza.Przechodzacy przez doprowadzajaca rurke gaz wychodzi z palnika wzdluz wylotowych krawedzi kierujacych lopatek urzadzenia zawirowujacego. Sko¬ jarzenie "takiego doprowadzenia strumienia gazu z efektywnym zawirowaniem struimieniia powietrza gwaran/tuje istnienie w \srodkowej czesci plomienia malych nadmiarów powietrza (a^l) przy duzych (a«4) ilosciach ipowlietraa podawanego do palnika, 137 4 i przy równomiernym rozkladzie temperatury na wyjsciu produktów spalania (cc^4) z pieca.Gdy palnik ten pracuje w piecu do wypalania, na przyklad do wypalania wyrobów ceramicznych, zapewnia on temperature zalozona w warunkach technologicznych. Ulatwia to sterowanie przebie¬ giem pracy pieców, zwieksza ich wydajnosc, sta¬ bilizuje jakosc wypalanych wyrobów, zmniejsza braki i jednostkowe zuzycie gazu na jednostke wypalanej imasy. ¦ , ' Zaleca sie lopatki urzadzenia zawirowujacego ustawic pod katem na pirzyklad równym 45° w kierunku ruchu strumienia powietrza. Tak1ie usta¬ wienie lopatek urzadzenia zawirowujacego powo- duje efektywne zawirowanie strumienia powietrza, który zapewnia stabilne i efektywne spalanie wy¬ sokokalorycznego gazu przy wspólczynniku nad¬ miaru powietrza osiagajacym wartosc a^4. Rurke . doprowadzajaca gaz nalezy zaopatrzyc co najmniej w dwie kierujace lopatki usytuowane na wejsciu ' .-.struindeiiia powietrza do obudowy palnika w celu ;::.^r^iotóicrnego rozkladu predkosci i cisnienia stru- ¦¦¦' mienia" powietrzavprzed ""urzadzeniem zawirowuja- cym.Równomierny rozklad predkosci i cisnienia strumienia powietrza przed urzadzeniem zawirowu- jacym zapewnia stabilne spalanie wysokokalorycz¬ nego gazu przy wspólczynniku nadmiaru powietrza osiagajacym wartosci a^4.Palnik gazowy wedlug wynalazku zapewnia mozliwosc regulowania w szerokim zakresie sto¬ sunku gaz-ipowietrze (od a^0,65 do a^4).Wykorzystanie tego palnika w piecach tunelo¬ wych i1 w piecach okresowego dzialania pozwala na regulowanie temperatury i objejtosci pro¬ duktów spalania w szerokim zakresie co prowadzi do zwiekszenia wydajnosci tych pieców, obnizenie braków wypalanych wyrobów dzieki stabilizacji ich jakosci, zmniejszenia jednostkowego zuzycia. 40 gazu na jednostke wypalanej masy i innych strat produkcyjnych.Gazowy palnik ma male rozmiary i ciezar, moze byc wykonany na wydziale remontowym albo w narzedziowni zakladu ceramicznego, jest prosty w 45 montazu i wygodny w uzytkowaniu, a jego za¬ montowanie z reguly nie wymaga przeróbek urzadzen grzewczych pieca i ukladu doprowadza¬ nia gazu i powietrza.Inne cele i zalety beda dokladniej wyjasnione w 50 opisie przykladu wykonania palnika i na rysun¬ kach, na których fig. 1 przedstawia schematycznie palnik gazowy wedlug wynalazku w przekroju podluznym, fig. 2 — palnik w widoku wzdluz strzalki A oznaczonej na fig. .1, fig. 3 — palnik w 55 przekroju wzdluz linii III—III oznaczonej na fig. 2.Palnik gazowy ma obudowe 1 sluzaca do wy¬ muszonego podawania strumienia powietrza, wy¬ konana w postaci prostokatnej ksztaltki zespa- wanej z dwóch odcinków rur jednakowej srednicy. «o Do pionowego odcinka obudowy 1 podlaczony jest zewnetrzny przewód powietrza (nie pokazany na rysunku). Wewnatrz obudowy 1, wspólosiowo, usytuowana jest rurka 2 doprowadzajaca gaz z rozdzielcza koncówka 3 przez która wychodzi S5 strumien gazu. Rurka 2 z koncówka 3 oraz obu-5 92 137 tf dowa 1 twarza pierscieniowy kanal 4, ma którego wyjsciu w kierunku ruchu strumienia powietrza ustawione jest urzadzenie 5 z lopatka/mi 6 za¬ wirowujace strumien powietrza. Rozdzielcza kon¬ cówka 3 rurki 2 doprowadzajacej gaz tworzy z rozdzielaczem 7 pierscieniowa szczeline 8, z któ¬ rej wychddzi strumien gazu w kierunku równo¬ leglym do wylotowych krawedzi lopatek 6 urza¬ dzenia 5 zawirowiujacego strumien powietrza.Urzadzenie 5 zawirowujace (fig. 2) strumien po¬ wietrza ma szesnascie lopatek 6 ustawionych pod katem B (fig. 3) równym 46° do kierunku ruchu strumienia powietrza (strzalka B) a ich szerokosc jest dobrana tak, ze zakrywaja przeswit przeloto¬ wego pierscieniowego kanalu 4 (fig. 1) i przez to zapewniaja efektywne zawirowanie strumienia po¬ wietrza. Do rurki 2 doprowadzajacej gaz przy- spawane sa dwie kierujace lopatki 9, usytuowane na wejsciu strumienia powietrza do obudowy 1 palnika.Palnik gazowy dziala w sposób nastepujacy. Od nadmuchowego wentylatora (nis pokazanego na rysunku) do obudowy 1 palnika w sposób wy¬ muszony doprowadzany jest strumien powietrza w kierunku prostopadlym do osi palnika. Dalej strumien powietrza dostaje sie na kierujace lopat¬ ki 9, zamocowane do rurki 2 doprowadzajacej gaz, które zapewniaja male straty cisnienia, równo¬ mierne rozlozenie predkosci i cisnienia strumienia powietrza w pierscieniowym kanale 4 przed za- wirowuijacym urzadzeniem 5. Strumien powietrza przechodzac przez zawirowujace urzadzenie 5 zo¬ staje efektywnie zawirowany co zapewnia potrzeb¬ ne warunki mieszania strumienia gazu z po¬ wietrzem i stabilizacje czola plomienia.Przeplywajacy przez rurke 2 strumien gazu wy-. chodzi przez pierscieniowa szczeliwie 8 utworzona przez rozdzielcza koncówke 3 i rozdzielacz 7 wzdluz wylotowych krawedzi lopatek 6 zawi- rowujacego strumien powietrza urzadzenia 5.Skojarzenie takiego doprowadzenia strumienia gazu z efektywnym zawirowaniem strumienia po¬ wietrza zapewnia stabilnosc palenia zarówno przy malych jak i przy duzych wlasciwych zuzyciach powietrza przewyzszajacych wiecej niz 4 razy teoretycznie niezbedne zuzycie powietrza przy spa¬ laniu gazu, w wyniku tego, ze w srodkowej czesci plomienia spalanie gazu przebiega prawie w warunkach niezmiennych i bliskich stechiome- trycznemsu (ct^l), to jest z duza koncentracja ciepla, przy czym nadmiar powietrza rozklada sie na obwodzie strumienia produktów spalania.Praktycznie calkowite zmieszanie produktów spalania i wyrównanie temperatury w ich prze- kroju zachodzi na niewielkiej odleglosci od palni¬ ka, równiez na wyjsciu z palnika zagwarantowany jest równomierny rozklad temperatury.Palnik pracuje w sposób stabilny równiez i przy niedoborze powietrza az do a»0,65. PL