RU102755U1

RU102755U1 - ROTARY LIQUID FUEL BURNER

Info

Publication number: RU102755U1
Application number: RU2010141641/28U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Михайлович Суменков; Олег Викторович Блинников
Priority date: 2010-10-11
Filing date: 2010-10-11
Publication date: 2011-03-10

Abstract

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, а именно к ротациионным горелкам, предназначенным для подачи жидкого (предпочтительно тяжелого) топлива, отработанного масла и воздуха в топки котлов малой мощности (до 1 Мвт), и может быть использована в различных отраслях, где используются топливосжигающие устройства. Горелка, содержащая корпус, в полости которого установлен с возможностью вращения от привода полый вал, один конец которого связан с узлом топливоподачи, а на втором конце смонтирован соосно валу распыливающий стакан, в объем которого открыт выходной конец полого вала, снабженный разбрызгтвателем топлива и рабочее колесо вентилятора подачи первичного воздуха, жестко закрепленное на полом валу в полости кожуха, выпускной патрубок которого коаксиально охватывает распыливающий стакан, а тыльная сторона которого воздухоподводящим каналом связана с атмосферой, при этом горелка снабжена средством подачи вторичного воздуха, отличается тем, что полый вал, выполнен с возможностью вращения с частотой 7500-8000 об/мин, при этом, средство подачи вторичного воздуха содержит воздухонаправляющий аппарат, размещенный на торце корпуса, аэродинамически связанный со вторым рабочим колесом вентилятора жестко закрепленным на полом валу в полости дополнительного кожуха, герметично охватывающего с зазором корпус, при этом входное отверстие направляющего аппарата вторичного воздуха снабжено глушителем шума, выполненным в виде набора кольцевых пластин из гибкого пористого материала, например войлока или фетра, размещенных с щелевым зазором относительно друг друга с образованием цилиндрической конструкции, охватывающей периметр входного отверстия направляющего аппарата, кроме того, входной участок дополнительного кожуха выполнен диффузорным, а его выходной участок выполнен конфузорным, с охватом выпускного патрубка кожуха рабочего колеса вентилятора подачи первичного воздуха и соосно ему, при этом выпускное отверстие воздухонаправляющего аппарата снабжено стабилизатором потока вторичного воздуха. Кроме того полый вал установлен в подшипниках, размещенных в масляной ванне установленной в полости корпуса соосно полому валу. Кроме того, распыливающий стакан установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения по ступице рабочего колеса вентилятора и связан с ним посредством резьбового соединения с возможностью замены распыливающего стакана одной длины и/или конусности на распыливающий стакан другой длины и/или конусности. Кроме того, на внутренней поверхности кожуха рабочего колеса вентилятора подачи первичного воздуха, со стороны выпускного патрубка выполнены спрямляющие направляющие потока первичного воздуха. При этом направляющие потока первичного воздуха выполнены радиально-изогнутыми в сторону, противоположную направлению вращения рабочего колеса вентилятора. Конструкция горелки обеспечивает устойчивое пламя при сжигании любых видов топлива включая высоковязкие, при этом происходит практически полное сгорание тяжелых высоковязких топлив, что обуславливает экономичность заявленной горелки по сравнению с известными конструкциями до 5%, характеризуется простотой, надежностью, отсутствием быстроизнашивающихся узлов и деталей, ремонт горелки практически сводится к своевременной замене подшипников качения и сальников. 1 ил. The utility model relates to the field of power engineering, namely to rotational burners designed to supply liquid (preferably heavy) fuel, waste oil and air to the furnaces of low-power boilers (up to 1 MW), and can be used in various industries where fuel-burning devices are used . A burner containing a housing, in the cavity of which a hollow shaft is mounted for rotation from the drive, one end of which is connected to the fuel supply unit, and a spray cup is mounted coaxially to the shaft, into the volume of which the output end of the hollow shaft, equipped with a fuel sprayer and impeller, is open primary air supply fan, rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the casing, the exhaust pipe of which coaxially covers the spray cup, and the back of which is the air supply duct associated with the atmosphere, while the burner is equipped with a means of supplying secondary air, characterized in that the hollow shaft is made to rotate with a frequency of 7500-8000 rpm, while the means of supplying secondary air contains an air guide placed at the end of the housing, aerodynamically connected to the second impeller of the fan rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the additional casing, hermetically enclosing the housing with a gap, while the inlet of the secondary air guide apparatus is provided about a silencer made in the form of a set of annular plates of flexible porous material, for example felt or felt, placed with a slit gap relative to each other with the formation of a cylindrical structure covering the perimeter of the inlet of the guide apparatus, in addition, the inlet portion of the additional casing is made diffuser, and its outlet section is made confuser, with the coverage of the outlet pipe of the casing of the impeller of the primary air supply fan and aligned with it, while the outlet ozduhonapravlyayuschego stabilizer apparatus provided with a secondary air stream. In addition, the hollow shaft is mounted in bearings housed in an oil bath installed in the body cavity coaxially with the hollow shaft. In addition, the spray cup is mounted with the possibility of reciprocating movement along the hub of the fan impeller and is connected with it by means of a threaded connection with the possibility of replacing the spray cup of one length and / or taper with a spray cup of a different length and / or taper. In addition, on the inner surface of the casing of the impeller of the primary air supply fan, straightening guides of the primary air flow are made from the side of the exhaust pipe. In this case, the primary air flow guides are made radially curved in the direction opposite to the direction of rotation of the fan impeller. The design of the burner provides a stable flame when burning any type of fuel, including highly viscous ones, while almost complete combustion of heavy high-viscous fuels occurs, which determines the efficiency of the claimed burner compared to known designs up to 5%, is characterized by simplicity, reliability, the absence of wearing parts and components, repair of the burner almost reduced to timely replacement of rolling bearings and seals. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, а именно к ротационным горелкам, предназначенным для подачи жидкого (предпочтительно тяжелого) топлива, отработанного масла и воздуха в топки котлов малой мощности (до 1Мвт), и может быть использована в различных отраслях, где используются топливосжигающие устройства.The utility model relates to the field of power engineering, namely to rotary burners designed to supply liquid (preferably heavy) fuel, used oil and air to the furnaces of low-power boilers (up to 1 MW), and can be used in various industries where fuel-burning devices are used.

Известна ротационная форсунка (SU №781496, F23D 11/06, 1975), предназначенная для распыливания и сжигания жидкого, преимущественно вязкого, топлива, содержащая корпус с воздухоподводящим патрубком и ротор с топливопроводом и распылителем, соосно которому установлен на полом валу вентилятор. К полому валу с укрепленным на нем вентилятором и топливопроводу с укрепленным на нем распылителем подключен привод, обеспечивающий их вращение в противоположные стороны.Known rotary nozzle (SU No. 781496, F23D 11/06, 1975), designed for spraying and burning liquid, mainly viscous, fuel, containing a housing with an air supply pipe and a rotor with a fuel pipe and a spray, coaxially to which a fan is mounted on the hollow shaft. A drive is connected to the hollow shaft with a fan mounted on it and a fuel line with a spray mounted on it, which ensures their rotation in opposite directions.

Закрутка воздуха вентилятором в сторону, противоположную вращению пелены топлива, повышает качество его распыливания, однако не обеспечивает необходимой для полного сгорания топлива степени диспергирования. Вместе с тем, недостатком данной форсунки является некомпактность конструкции, обусловленная выполнением привода.The fan swirling air in the direction opposite to the rotation of the fuel sheet increases the quality of its atomization, but does not provide the degree of dispersion necessary for complete combustion of the fuel. However, the disadvantage of this nozzle is the non-compact design due to the execution of the drive.

Известна также ротационная горелка для жидкого топлива, содержащая корпус, в полости которого установлен с возможностью вращения от привода полый вал, один конец которого связан с узлом топливоподачи, а на втором конце смонтирован соосно валу распыливающий стакан, в объем которого открыт выходной конец полого вала, снабженный разбрызгивателем топлива и рабочее колесо вентилятора подачи первичного воздуха, жестко закрепленное на полом валу в полости кожуха, выпускной патрубок которого коаксиально охватывает распыливающий стакан, а тыльная сторона которого воздухоподводящим каналом связана с атмосферой, при этом горелка снабжена средством подачи вторичного воздуха (RU 2083921, F23D 11/04, 1997).A rotary burner for liquid fuel is also known, comprising a housing in the cavity of which a hollow shaft is mounted rotatably from the drive, one end of which is connected to the fuel supply unit, and a spray cup is mounted coaxially to the shaft, the volume of which the output end of the hollow shaft is open, equipped with a fuel sprinkler and the impeller of the primary air supply fan, rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the casing, the exhaust pipe of which coaxially covers the spray cup and the rear Naya side of which air supply channel connected to the atmosphere, the burner is provided with secondary air supply means (RU 2083921, F23D 11/04, 1997).

В известной горелке усложнена конструкция системы подачи воздуха, включающая наличие специального вентилятора для подачи вторичного воздуха, горелка имеет весьма значительные габариты, обусловленные конструктивным решением привода, при этом в конструкции применено большое количество быстроизнашивающихся деталей, что обусловливает недостаточную надежность и долговечность работы устройства. Кроме того, в условиях сжигания высоковязких тяжелых топлив не обеспечивается достаточная степень их дисперсности.In the known burner, the design of the air supply system is complicated, including the presence of a special fan for supplying secondary air, the burner has very significant dimensions due to the design of the drive, while the design uses a large number of wearing parts, which leads to insufficient reliability and durability of the device. In addition, in the combustion of highly viscous heavy fuels, a sufficient degree of dispersion is not provided.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, является обеспечение мелкодисперсного распыления высоковязкого тяжелого топлива и приближение к стехиометрическому выгоранию топлива, т.е. снижению коэффициента избытка воздуха.The task to which the proposed technical solution is directed is to provide fine dispersion of highly viscous heavy fuel and to approach stoichiometric fuel burnup, i.e. decrease in excess air ratio.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в обеспечении качественного диспергирования высоковязких тяжелых топлив, за счет повышения скорости ввода потока вторичного воздуха во взаимодействие с «первичным» факелом распыла топлива (образованного взаимодействием первичного воздуха и капель топлива). Кроме того, обеспечивается глушение шума возникающего при высокоскоростном вращении рабочего колеса подачи вторичного воздуха.The technical result achieved in solving the problem is expressed in providing high-quality dispersion of high-viscosity heavy fuels by increasing the rate of introduction of the secondary air flow into the interaction with the “primary” fuel spray torch (formed by the interaction of primary air and fuel droplets). In addition, it suppresses noise arising during high-speed rotation of the impeller of the secondary air supply.

Для решения указанной задачи ротационная горелка для жидкого топлива, содержащая корпус, в полости которого установлен с возможностью вращения от привода полый вал, один конец которого связан с узлом топливоподачи, а на втором конце смонтирован соосно валу распыливающий стакан, в объем которого открыт выходной конец полого вала, снабженный разбрызгивателем топлива и рабочее колесо вентилятора подачи первичного воздуха, жестко закрепленное на полом валу в полости кожуха, выпускной патрубок которого коаксиально охватывает распыливающий стакан, а тыльная сторона которого воздухоподводящим каналом связана с атмосферой, при этом горелка снабжена средством подачи вторичного воздуха, отличается тем, что полый вал, выполнен с возможностью вращения с частотой 7500-8000 об/мин, при этом, средство подачи вторичного воздуха содержит воздухонаправляющий аппарат, размещенный на торце корпуса, аэродинамически связанный со вторым рабочим колесом вентилятора жестко закрепленным на полом валу в полости дополнительного кожуха, герметично охватывающего с зазором корпус, при этом входное отверстие направляющего аппарата вторичного воздуха снабжено глушителем шума, выполненным в виде набора кольцевых пластин из гибкого пористого материала, например войлока или фетра, размещенных с щелевым зазором относительно друг друга с образованием цилиндрической конструкции, охватывающей периметр входного отверстия направляющего аппарата, кроме того, входной участок дополнительного кожуха выполнен диффузорным, а его выходной участок выполнен конфузорным, с охватом выпускного патрубка кожуха рабочего колеса вентилятора подачи первичного воздуха и соосно ему, при этом выпускное отверстие воздухонаправляющего аппарата снабжено стабилизатором потока вторичного воздуха. Кроме того полый вал установлен в подшипниках, размещенных в масляной ванне установленной в полости корпуса соосно полому валу. Кроме того, распыливающий стакан установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения по ступице рабочего колеса вентилятора и связан с ним посредством резьбового соединения с возможностью замены распыливающего стакана одной длины и/или конусности на распыливающий стакан другой длины и/или конусности. Кроме того, на внутренней поверхности кожуха рабочего колеса вентилятора подачи первичного воздуха, со стороны выпускного патрубка выполнены спрямляющие направляющие потока первичного воздуха. При этом направляющие потока первичного воздуха выполнены радиально-изогнутыми в сторону, противоположную направлению вращения рабочего колеса вентилятора.To solve this problem, a rotary burner for liquid fuel, comprising a housing in the cavity of which a hollow shaft is mounted for rotation from the drive, one end of which is connected to the fuel supply unit, and a spray cup is mounted coaxially with the shaft, the volume of which the output end of the hollow is open a shaft equipped with a fuel sprayer and an impeller of the primary air supply fan, rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the casing, the outlet pipe of which coaxially covers spray a glass, and the back side of which is connected with the atmosphere by the air supply channel, while the burner is equipped with secondary air supply means, characterized in that the hollow shaft is rotatable with a frequency of 7500-8000 rpm, while the secondary air supply means contains an air guide an apparatus located at the end of the casing, aerodynamically connected to the second impeller of the fan, rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the additional casing, hermetically covering the casing with a gap, while the input the hole of the secondary air guide apparatus is equipped with a noise muffler made in the form of a set of annular plates made of flexible porous material, for example felt or felt, placed with a gap in relation to each other with the formation of a cylindrical structure covering the perimeter of the guide device inlet, in addition, the input section of the additional the casing is made diffuser, and its output section is made confuser, with the coverage of the outlet pipe of the casing of the impeller of the supply fan ervichnogo air and coaxial to it, wherein the outlet opening of the air guide device is provided with a secondary air flow stabilizer. In addition, the hollow shaft is mounted in bearings housed in an oil bath installed in the body cavity coaxially with the hollow shaft. In addition, the spray cup is mounted with the possibility of reciprocating movement along the hub of the fan impeller and is connected with it by means of a threaded connection with the possibility of replacing the spray cup of one length and / or taper with a spray cup of a different length and / or taper. In addition, on the inner surface of the casing of the impeller of the primary air supply fan, straightening guides of the primary air flow are made from the side of the exhaust pipe. In this case, the primary air flow guides are made radially curved in the direction opposite to the direction of rotation of the fan impeller.

Сопоставительный анализ совокупности существенных признаков предлагаемого технического решения и совокупности существенных признаков прототипа и аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».A comparative analysis of the set of essential features of the proposed technical solution and the set of essential features of the prototype and analogues indicates its compliance with the criterion of "novelty".

Результаты поиска показали, что заявленная полезная модель не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленной полезной модели преобразований, что обеспечивает положительную реакцию на достижение технического результата - обеспечение качественного диспергирования высоковязких тяжелых топлив, за счет повышения скорости ввода потока вторичного воздуха во взаимодействие с «первичным» факелом распыла топлива (образованного взаимодействием первичного воздуха и капель топлива). Кроме того, обеспечивается глушение шума возникающего при высокоскоростном вращении рабочего колеса подачи вторичного воздуха.The search results showed that the claimed utility model does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed utility model is not revealed from the prior art defined by the applicant, which provides a positive reaction to achieve a technical result - ensuring high-quality dispersion high-viscosity heavy fuels, by increasing the rate of input of the secondary air flow into the interaction with the "primary" Akeley fuel spray (which is formed by reaction of the primary air and fuel droplets). In addition, it suppresses noise arising during high-speed rotation of the impeller of the secondary air supply.

Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, на котором представлен общий вид горелки (продольный разрез).The inventive utility model is illustrated in the drawing, which shows a General view of the burner (longitudinal section).

На чертеже показаны корпус 1, полый вал 2, узел топливоподачи 3, распыливающий стакан 4, разбрызгиватель топлива 5, регулирующий выпускной патрубок 6, рабочее колесо 7 вентилятора подачи первичного воздуха, кожух 8 первичного вентилятора, воздухоподводящий канал 9, отверстия 10 и 11, воздухонаправляющий аппарат 12, рабочее колесо 13 подачи вторичного воздуха, дополнительный кожух 14, глушитель шума 15, подшипники 16, масляная ванна 17, стабилизатор 18, фурма 19, электропривод 20, направляющие 21 потока первичного воздуха и сливная трубка 22.The drawing shows the housing 1, the hollow shaft 2, the fuel supply unit 3, the spray cup 4, the fuel spray 5, the regulating exhaust pipe 6, the impeller 7 of the primary air supply fan, the casing 8 of the primary fan, the air supply duct 9, openings 10 and 11, air guide apparatus 12, impeller 13 for supplying secondary air, additional casing 14, silencer 15, bearings 16, oil bath 17, stabilizer 18, lance 19, electric drive 20, guides 21 of the primary air flow and drain pipe 22.

Ротационная горелка для жидкого топлива содержит корпус 1 в полости которого установлен с возможностью вращения от привода полый вал 2, один конец которого связан с узлом топливоподачи 3, а на втором конце смонтирован соосно валу распыливающий стакан 4, в объем которого открыт выходной конец полого вала 2, снабженный разбрызгивателем 5 топлива. Распыливающий стакан 4 расположен в полости регулирующего выпускного патрубка 6 (выполненного в виде конуса), установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения по ступице рабочего колеса 7 вентилятора и закреплен разбрызгивателем 5 топлива, выполненным в виде гайки, посредством резьбового соединения с возможностью замены распыливающего стакана 4 одной длины и/или конусности на распыливающий стакан другой длины и/или конусности. Причем регулирующий выпускной патрубок 6 коаксиально охватывает распыливающий стакан 4, а его тыльная сторона обращена к топке котла. Через отверстия разбрызгивателя 5 топливо подается во внутреннюю полость распыливающего стакана 4. Рабочее колесо 7 вентилятора подачи первичного воздуха установлено и жестко закреплено на полом валу 2 в полости кожуха 8, тыльная сторона которого воздухоподводящим каналом 9 через отверстия 10 связана с полостью корпуса 1, который в свою очередь через отверстие 11 внутренней обечайки корпуса 1 сообщен с атмосферой. Средство подачи вторичного воздуха содержит воздухонаправляющий аппарат 12, размещенный на торце корпуса 1, аэродинамически связанный с рабочим колесом 13 подачи вторичного воздуха жестко закрепленным на полом валу 2 в полости дополнительного кожуха 14, герметично охватывающего с зазором корпус 1. Входное отверстие воздухонаправляющего аппарата 12 вторичного воздуха снабжено глушителем шума 15, выполненным в виде набора кольцевых пластин из гибкого пористого материала, например войлока или фетра, размещенных с щелевым зазором относительно друг друга с образованием цилиндрической конструкции, охватывающей периметр входного отверстия воздухонаправляющего аппарата 12, т.к. высокие обороты рабочего колеса 13 подачи вторичного воздуха создают звук неприемлемый для персонала. Количество оборотов полого вала 2 и рабочих колес 13 и 7 вторичного и первичного воздуха, должно быть в пределах (7500…8000) об/мин. (теоретические исследования, показали, что дальнейшее повышение числа оборотов не приводит к уменьшению дисперсности распыла, вызывая рост энергозатрат). Полый вал 2 установлен в подшипниках 16, размещенных в масляной ванне 17 установленной в полости корпуса 1 соосно полому валу 2. Входной участок дополнительного кожуха 14 выполнен диффузорным, а его выходной участок выполнен конфузорным, с охватом регулирующего выпускного патрубка 6 кожуха 8 рабочего колеса 7 подачи первичного воздуха, соосно ему. Выпускное отверстие воздухонаправляющего аппарата 12 снабжено стабилизатором 18 потока вторичного воздуха. Ротационное горелочное устройство (РГУ) устанавливают на фурме 19, а на РГУ установлен электропривод 20. На чертеже также показаны направляющие 21 потока первичного воздуха выполненные на внутренней поверхности кожуха 7. На корпусе 1 ротационного горелочного устройства расположена трубка налива свежего масла (на чертеже не показана) и сливная трубка 22 отработанного масла. На фурме 19 расположены установочная труба фотоэлемента, а также установочная труба подвода электродов для розжига топлива и труба для визуального наблюдения (на чертеже не показаны).A rotary burner for liquid fuel contains a housing 1 in the cavity of which a hollow shaft 2 is mounted for rotation from the drive, one end of which is connected to the fuel supply unit 3, and a spray cup 4 is mounted coaxially to the shaft, into the volume of which the output end of the hollow shaft 2 is open equipped with a fuel spray 5. The spray cup 4 is located in the cavity of the regulating exhaust pipe 6 (made in the form of a cone), is mounted with the possibility of reciprocating movement along the hub of the impeller 7 of the fan and is fixed by a fuel spray 5, made in the form of a nut, by means of a threaded connection with the possibility of replacing the spray cup 4 one length and / or taper to the spray cup of another length and / or taper. Moreover, the regulating exhaust pipe 6 coaxially covers the spray cup 4, and its rear side is facing the furnace of the boiler. Through the openings of the sprayer 5, fuel is supplied to the inner cavity of the spray nozzle 4. The impeller 7 of the primary air supply fan is installed and rigidly mounted on the hollow shaft 2 in the cavity of the casing 8, the back of which is connected to the cavity of the housing 1 through the holes 10 through the openings 10, which in turn, through the hole 11 of the inner shell of the housing 1 is communicated with the atmosphere. The secondary air supply means comprises an air guide apparatus 12 located at the end of the housing 1, aerodynamically connected to the secondary air supply impeller 13 rigidly mounted on the hollow shaft 2 in the cavity of the additional casing 14, tightly enclosing the housing 1 with a gap 1. The inlet of the secondary air guide 12 equipped with a silencer 15, made in the form of a set of annular plates of flexible porous material, such as felt or felt, placed with a gap gap relative to each other with the formation of a cylindrical structure, covering the perimeter of the inlet of the air guide 12, because high revolutions of the impeller 13 of the secondary air supply create a sound unacceptable to personnel. The number of revolutions of the hollow shaft 2 and the impellers 13 and 7 of the secondary and primary air must be in the range (7500 ... 8000) rpm. (Theoretical studies have shown that a further increase in the number of revolutions does not lead to a decrease in dispersion of the spray, causing an increase in energy consumption). The hollow shaft 2 is mounted in bearings 16 located in an oil bath 17 installed in the cavity of the housing 1 coaxially to the hollow shaft 2. The input section of the additional casing 14 is diffuser and its output section is confuser, with the control outlet 6 of the casing 8 of the impeller 7 feeding primary air, coaxial to it. The outlet of the air guide 12 is provided with a stabilizer 18 for the secondary air flow. A rotary burner device (RGU) is installed on the lance 19, and an electric drive is installed on the RGU 20. The drawing also shows the primary air flow guides 21 made on the inner surface of the casing 7. A fresh oil filling tube is located on the housing 1 of the rotary burner device (not shown in the drawing ) and a drain pipe 22 of used oil. On the lance 19 are the installation pipe of the photocell, as well as the installation pipe for supplying electrodes for igniting the fuel and the pipe for visual observation (not shown).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Жидкое топливо, подогретое до температуры 80…90°С, под избыточным давлением (1,0…3,0) кгс/см² подают через узел топливоподачи 3 во внутреннюю полость разбрызгивателя топлива 5, откуда она разбрызгивается на поверхность конусного распыливающего стакана 4. При вращении полого вала 2, а следовательно, вращении распыливающего стакана 4, разбрызгивателя 5 топлива и рабочего колеса 7 вентилятора подачи первичного воздуха под действием центробежной силы топливо равномерно распределяется по стенке распыливающего стакана 4 в тонкую пленку и, благодаря конусности, подается на край распыливающего стакана 4, стекая равномерно с определенной дисперсностью, где подхватывается струей первичного воздуха, поступающего в щель между распыливающим стаканом 4 и регулирующим выпускным патрубком 6 (первичный поток воздуха нагнетается лопастями рабочего колеса 7 вентилятора подачи первичного воздуха, и закручен за счет воздействия направляющих 21). Происходит интенсивное распыливание топлива, при этом полученную мелкодисперсную составляющую топлива подают в зону образования факела и горения. Окончательно горючая смесь образуется путем смешивания объема распыленного жидкого топлива (полученного, вследствие «работы» первичного воздуха, подаваемого рабочим колесом 7 вентилятора) и объема вторичного воздуха, нагнетаемого рабочим колесом 13 подачи вторичного воздуха из полости воздухонаправляющего аппарата 12 и глушитель шума 15. Первичный воздух, попадая в полость корпуса 1 через отверстие 11 и охлаждая корпус масляной ванны 17, способствует охлаждению масла и, тем самым, подшипников 16. Далее первичный воздух через отверстие 10 поступает на всасывание рабочим колесом 7 вентилятора подачи первичного воздуха.Liquid fuel, heated to a temperature of 80 ... 90 ° C, under an overpressure (1.0 ... 3.0) kgf / cm ^{2 is} fed through a fuel supply unit 3 into the internal cavity of the fuel spray 5, from where it is sprayed onto the surface of the conical spray cup 4. When the hollow shaft 2 is rotated, and therefore the spray cup 4, the fuel sprinkler 5 and the impeller 7 of the primary air supply fan are rotated by centrifugal force, the fuel is evenly distributed over the wall of the spray cup 4 into a thin film and, thanks to taper, is fed to the edge of the spray cup 4, flowing evenly with a certain dispersion, where it is picked up by a stream of primary air entering the gap between the spray cup 4 and the regulating outlet pipe 6 (the primary air flow is blown by the blades of the impeller 7 of the primary air supply fan, and twisted by the impact of the guides 21). Intensive atomization of the fuel occurs, while the resulting finely divided component of the fuel is fed into the flame formation and combustion zone. The final combustible mixture is formed by mixing the volume of atomized liquid fuel (obtained, due to the “operation” of the primary air supplied by the impeller 7 of the fan) and the volume of secondary air injected by the impeller 13 of the secondary air supply from the cavity of the air guide apparatus 12 and the noise muffler 15. Primary air , getting into the cavity of the housing 1 through the hole 11 and cooling the housing of the oil bath 17, helps to cool the oil and, thus, the bearings 16. Next, the primary air through the hole 10 post paet the absorption of the primary air supply fan impeller 7.

Вторичный воздух, после рабочего колеса 13 подачи вторичного воздуха, по каналу между корпусом 1 и дополнительного кожуха 14 проходит в фурму 19, через выход вторичного воздуха и стабилизатор 18 (окислитель) поступает на горение в факел, при этом, через отверстия 11 внутренней обечайки корпуса 1 и через отверстия 10 первичный воздух поступает на всас рабочего колеса 7 вентилятора подачи первичного воздуха. Тем самым, создается последовательное давление воздуха от двух рабочих колес 7 и 13 вентиляторов. Таким образом, увеличивая давление первичного воздуха на выходе между регулирующим выпускным патрубком 6 и распыливающим стаканом 4, можно обеспечить повышение дисперсности распыла топлива и улучшить организацию топливного факела.Secondary air, after the impeller 13 of the secondary air supply, passes through the channel between the housing 1 and the additional casing 14 into the lance 19, through the secondary air outlet and the stabilizer 18 (oxidizer) enters the torch for combustion, while through the holes 11 of the inner shell of the housing 1 and through the openings 10, the primary air enters the intake of the impeller 7 of the primary air supply fan. This creates a consistent air pressure from the two impellers 7 and 13 of the fans. Thus, by increasing the pressure of the primary air at the outlet between the regulating exhaust pipe 6 and the spray nozzle 4, it is possible to increase the dispersion of the fuel atomization and improve the organization of the fuel jet.

Устойчивость и качество горения пламени достигают оптимальными пропорциями подачи топлива, скорости первичного воздуха (создающего факел), и количеством вторичного воздуха, для создания минимального коэффициента избытка воздуха, а регулировкой шибера дымососа котла (на чертеже не показан) устанавливают длину и угол раскрытия факела пламени.The stability and quality of the flame is achieved by the optimal proportions of the fuel supply, the speed of the primary air (creating the torch), and the amount of secondary air, to create a minimum coefficient of excess air, and by adjusting the gate of the boiler exhaust fan (not shown) set the length and angle of the flame.

Предлагаемая конструкция горелки обеспечивает устойчивое пламя, при сжигании любых видов топлива включая высоковязкие, при этом происходит практически полное сгорание тяжелых высоковязких топлив, что обуславливает экономичность заявленной горелки по сравнению с известными конструкциями до 5%. Конструкция характеризуется простотой, надежностью, отсутствием быстроизнашивающихся узлов и деталей, ремонт горелки практически сводится к своевременной замене подшипников качения и сальников. Возможность установки сменных стаканов и сопла делает данную горелку универсальной, позволяет применять в технологических и отопительных котлах, а также в составе зерносушильных агрегатов, при подготовке асфальтовых смесей, при обжиге кирпича и т.п.The proposed design of the burner provides a stable flame, when burning any type of fuel, including highly viscous, and almost complete combustion of heavy, highly viscous fuels occurs, which determines the efficiency of the claimed burner compared to known designs up to 5%. The design is characterized by simplicity, reliability, and the absence of wearing parts and components; torch repair is almost reduced to timely replacement of rolling bearings and seals. The possibility of installing interchangeable glasses and nozzles makes this burner universal, it can be used in technological and heating boilers, as well as as part of grain drying units, in the preparation of asphalt mixtures, in brick firing, etc.

Claims

1. A rotary burner for liquid fuel, comprising a housing in the cavity of which a hollow shaft is mounted for rotation from the drive, one end of which is connected to the fuel supply unit, and a spray cup is mounted coaxially to the shaft, into the volume of which the output end of the hollow shaft is open, equipped with a fuel sprinkler, and the impeller of the primary air supply fan, rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the casing, the exhaust pipe of which coaxially covers the spray cup and the back side The air supply channel is connected to the atmosphere, and the burner is provided with secondary air supply means, characterized in that the hollow shaft is rotatable with a frequency of 7500-8000 rpm, while the secondary air supply means comprises an air guide device located at the end of the housing aerodynamically connected with the second impeller of the fan, rigidly fixed to the hollow shaft in the cavity of the additional casing, hermetically enclosing the housing with a gap, while the inlet of the guide the secondary air apparatus is equipped with a noise muffler made in the form of a set of annular plates of flexible porous material, for example felt or felt, placed with a gap in relation to each other with the formation of a cylindrical structure covering the perimeter of the inlet of the guide apparatus, in addition, the input section of the additional casing is made diffuser, and its outlet section is made confuser with coverage of the outlet pipe of the casing of the impeller of the primary air supply fan and the coax on it, with the outlet of the air guide device is provided with a secondary air flow stabilizer

2. The rotary burner according to claim 1, characterized in that the hollow shaft is mounted in bearings placed in an oil bath installed in the body cavity coaxially with the hollow shaft.

3. The rotary burner according to claim 1, characterized in that the spray cup is mounted for reciprocating movement along the hub of the fan impeller and secured with a spray nut by means of a threaded connection with the possibility of replacing the spray cup of one length and / or taper with a spray cup of a different length and / or taper.

4. The rotary burner according to claim 1, characterized in that on the inner surface of the casing of the impeller of the primary air supply fan from the side of the exhaust pipe, straightening guides of the primary air flow are made.

5. The rotary burner according to claim 1, characterized in that the primary air flow guides are made radially curved in the direction opposite to the direction of rotation of the fan impeller.