RU16784U1

RU16784U1 - DIGGER (OPTIONS)

Info

Publication number: RU16784U1
Application number: RU2000105820/20U
Authority: RU
Inventors: К.В. Лысенко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Общемаш"
Priority date: 2000-03-15
Filing date: 2000-03-15
Publication date: 2001-02-10

Abstract

1. Запальник, содержащий газовод, соединенный с камерой смешения, на боковой поверхности которой размещена форкамера с запальной свечой, полость которой соединена с входным и выходным участками камеры смешения, на входе которой размещены коллектор подвода газа и воздуха, при этом к коллектору подвода газа присоединен патрубок с соплом, размещенным во входном участке камеры смешения, отличающийся тем, что форкамера выполнена в виде кольцевого коллектора, охватывающего участок камеры смешения, в котором по окружности выполнены два ряда сквозных отверстий соответственно во входном и выходном участках камеры смещения, при этом первый ряд отверстий выполнен под острым углом к направлению движения газовой струи.2. Запальник по п.1, отличающийся тем, что он снабжен трубкой, размещенной снаружи камеры смешения и газовода, один конец которой соединен с газовым коллектором, а второй - размещен внутри выхода газовода и заглублен относительно открытого его торца, причем в трубке установлена расходная шайба.3. Запальник, содержащий газовод, соединенный с камерой смешения, на боковой поверхности которой размещена форкамера с запальной свечой, полость которой соединена с входным и выходным участками камеры смешения, на входе которой размещены коллектор подвода газа и воздуха, при этом к коллектору подвода газа присоединен патрубок с соплом, размещенным во входном участке камеры смешения, отличающийся тем, что форкамера выполнена в виде кольцевого коллектора, охватывающего выходной участок камеры смешения, в котором по окружности выполнен один ряд сквозных отверстий, и снабжена трубкой, один конец которой соединен с фо�1. An ignitor containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the lateral surface of which there is a prechamber with a spark plug, the cavity of which is connected to the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the entrance of which there is a gas and air supply manifold, while attached to the gas supply manifold a nozzle with a nozzle located in the inlet section of the mixing chamber, characterized in that the prechamber is made in the form of an annular collector covering a portion of the mixing chamber, in which two rows of oznyh openings respectively in the inlet and outlet portions displacement chamber, wherein the first series of holes is formed at an acute angle to the direction of movement of the gas strui.2. The ignitor according to claim 1, characterized in that it is equipped with a tube located outside the mixing chamber and the gas duct, one end of which is connected to the gas manifold, and the other is located inside the outlet of the gas duct and is recessed relative to its open end, and a consumable washer is installed in the tube. 3. An ignitor containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the lateral surface of which there is a prechamber with a spark plug, the cavity of which is connected to the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the entrance of which there is a gas and air supply manifold, and a pipe with a nozzle located in the input section of the mixing chamber, characterized in that the prechamber is made in the form of an annular collector covering the output section of the mixing chamber, in which one circumference is made a series of through holes, and is equipped with a tube, one end of which is connected to the

Description

20001058202000105820

пррррррпрдащ M.KJ16F23Q9/00prrrrrrprdash M.KJ16F23Q9 / 00

ЗАПАЛЬНИК (варианты)Igniter (options)

Полезная модель относится к теплоэнергетике, в частности, к устройствам для зажигания газа в промышленных котлах и печах.The utility model relates to a power system, in particular, to devices for igniting gas in industrial boilers and furnaces.

Известен запальник, содержащий газовод, соединенный с камерой смешения, на боковой поверхности которой размещена форкамера с запальной свечой, при этом форкамера сообщена с входным и выходным участками камеры смешения, на входе которой размещены коллекторы подвода воздуха и газа, при этом к коллектору подвода газа присоединен патрубок с соплом, размещенным во входном участке камеры смешения (см. патент РФ №2107226, М.Кл.6 F23Q9/00,1998)Known igniter containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the lateral surface of which there is a prechamber with a spark plug, the prechamber communicating with the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the inlet of which there are air and gas supply manifolds, while the gas supply manifold is connected a nozzle with a nozzle located in the inlet section of the mixing chamber (see RF patent No. 2107226, M. Cl.6 F23Q9 / 00.1998)

Недостатками запальника являются относительно большие габариты камеры смешения, длина которой вместе с запальником составляет 0,3-0,4м, что затрудняет обслуживание запальника на ограниченных площадях около котлов (высота размещения запальника 1,2-1,7 м от пола, а свободная зона обслуживания по периметру некоторых котлов составляет 0,6-0,8 м). Этот недостаток связан с конструкцией форкамеры - ее достаточно большой длиной, необходимой для обеспечения надежного смесеобразования воздуха и горючего газа. Кроме того, при достаточно хорошем перемешивании воздуха и горючего газа надежность создания факела форкамерой зависит от пространственной ориентации форкамеры. Так, при использовании горючего газа тяжелее воздуха обогащенная горючая смесь будет формироваться в нижней части камеры смешения, а в форкамеру будет эжектироваться обедненная смесь. При расположении форкамеры отличном от вертикального верхнего при использовании легких газов (с низкой плотностью) вверху камеры смешения будет формироваться обогащенная смесь, а внизу обедненная, которая будет эжектироваться в форкамеру, снижая вероятность ее воспламенения. Этот недостаток также выявился при эксплуатации запальника такой конструкции. В связи с этим при эксплуатации таких запальников при использовании газов с разной плотностью необходимо было точно ориентировать форкамеру на камере смешения.The disadvantages of the igniter are the relatively large dimensions of the mixing chamber, the length of which together with the igniter is 0.3-0.4 m, which complicates the maintenance of the ignitor in limited areas near the boilers (the height of the ignitor is 1.2-1.7 m from the floor, and the free zone maintenance around the perimeter of some boilers is 0.6-0.8 m). This drawback is associated with the design of the prechamber — its sufficiently large length necessary to ensure reliable mixture formation of air and combustible gas. In addition, with sufficiently good mixing of air and combustible gas, the reliability of creating a torch by a pre-chamber depends on the spatial orientation of the pre-chamber. So, when using combustible gas heavier than air, an enriched combustible mixture will be formed in the lower part of the mixing chamber, and a lean mixture will be ejected into the prechamber. If the prechamber is different from the top one when using light gases (with a low density), an enriched mixture will form at the top of the mixing chamber and a depleted mixture at the bottom, which will be ejected into the prechamber, reducing the likelihood of its ignition. This disadvantage was also revealed during the operation of the igniter of this design. In this regard, when operating such igniters when using gases with different densities, it was necessary to accurately orient the prechamber on the mixing chamber.

Кроме того, загромождение поперечного сечения камеры смешения трубками подачи газа вызывает необходимость увеличения ее проходного сечения и соответственно металлоемкости камеры смешения и запальника в целом. Загромождение камеры смешения трубками также снижает надежность поджига в связи с тем, что при неправильной взаимной ориентации трубок и форкамеры затрудняется поступление горючей смеси из камеры смешения в форкамеру.In addition, the clutter of the cross section of the mixing chamber with gas supply tubes necessitates an increase in its cross section and, accordingly, the metal consumption of the mixing chamber and the igniter as a whole. The clutter of the tube mixing chamber also reduces the reliability of the ignition due to the fact that when the tubes and the prechamber are not correctly oriented, the flow of the combustible mixture from the mixing chamber to the prechamber is difficult.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в снижении габаритов и веса, а также в повышении надежности работы запальника.The technical problem solved by the utility model is to reduce the size and weight, as well as to increase the reliability of the igniter.

Это достигается тем, что в запальнике, содержащем газовод, соединенный с камерой смешения, на боковой поверхности которой размещена форкамера с запальной свечой, полость которой соединена с входным и выходным участками камеры смешения, на входе которой размещены коллектор подвода газа и воздуха, при этом к коллектору подвода газа присоединен патрубок с соплом, размещенным во входном участке камеры смешения, согласно полезной модели форкамера выполнена в виде кольцевого коллектора, охватывающего участок камеры смешения, в котором по окружности выполнены два ряда сквозных отверстий соответственно во входном и выходном участках камеры смешения, причем запальная свеча установлена на форкамере напротив второго ряда отверстий, при этом первый ряд отверстий выполнен под острым углом к оси в направлении движения газовой струи.This is achieved by the fact that in the igniter containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the lateral surface of which there is a prechamber with a glow plug, the cavity of which is connected to the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the inlet of which there is a gas and air supply manifold, while According to a useful model, the prechamber is made in the form of an annular collector covering a portion of the mixing chamber, in which zhnosti formed two rows of through openings respectively in the inlet and outlet sections of the mixing chamber, wherein the glow plug is mounted on the prechamber opposite the second row of holes, the first row of holes is formed at an acute angle to the axis in the direction of the gas jet.

Кроме того, запальник снабжен трубкой, размещенной снаружи камеры смешения и газовода, один конец которой соединен с газовым коллектором, а второй - размещен внутри выхода газовода и заглублен относительно открытого его торца, причем в трубке установлена расходная шайба.In addition, the igniter is equipped with a tube located outside the mixing chamber and the gas duct, one end of which is connected to the gas manifold, and the other is placed inside the gas outlet and is recessed relative to its open end, and a consumable washer is installed in the tube.

По второму варианту это достигается тем, что в запальнике, содержащем газовод, соединенный с камерой смешения, на боковой поверхности которой размещена форкамера с запальной свечой, полость которой соединена с входным и выходным участками камеры смешения, на входе которой размещены коллектор подвода газа и воздуха, при этом к коллектору подвода газа присоединен патрубок с соплом, размещенным во входном участке камеры смешения, согласно полезной модели форкамера выполнена в виде кольцевого коллектора, охватывающего выходной участок камеры смешения, в котором по окружности выполнен один ряд сквозных отверстий, и снабжена трубкой, один конец которой соединен с форкамерой, а другой - размещен на срезе выходного конца патрубка с соплом.In the second embodiment, this is achieved by the fact that in the igniter containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the side surface of which there is a prechamber with a spark plug, the cavity of which is connected to the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the entrance of which there is a gas and air supply manifold, at the same time, a nozzle is attached to the gas supply manifold with a nozzle located in the inlet section of the mixing chamber, according to a utility model, the prechamber is made in the form of an annular collector covering the outlet section of the chamber mixing ry, wherein one row of through holes is formed circumferentially and provided with a tube having one end connected to the prechamber and the other - is situated at the outlet end of the nozzle with a nozzle cut.

На фиг.1 и 2 изображены продольные разрезы запальника с двумя вариантами выполнения форкамеры.Figure 1 and 2 shows a longitudinal section of the igniter with two options for the implementation of the prechamber.

Запальник, изображенный на фиг.1, содержит смесительную камеру 1, на входе которой размещены коллекторы подвода газа 2 и воздуха 3. На смесительной камере закреплена форкамера 4, которая выполнена в виде кольцевого коллектора 5, охватывающего участок смесительной камеры 1, в котором по окружности равномерно выполнены два ряда 6 и 7 сквозных отверстий. Диаметры отверстий 7 должны быть выбраны из условия исключения вероятности стабилизации на них пламени. Отверстия 6 выполнены под острым углом к направлению движения газовоздушной смеси. Во входном участке смесительной камеры 1 размещена трубка 8 с соплом 9, соединенная одним концом с коллектором подвода газа 2, а второй конец с соплом 9 может быть размещен в плоскости отверстий 6,а также до или после них. Напротив ряда отверстий 7 в форкамере установлена запальная свеча 10. Выход смесительной камеры 1 через раструб 11 соединен с газоводом 12.The ignitor shown in Fig. 1 contains a mixing chamber 1, at the inlet of which there are manifolds for supplying gas 2 and air 3. A prechamber 4 is fixed to the mixing chamber, which is made in the form of an annular collector 5, covering a portion of the mixing chamber 1, in which evenly made two rows of 6 and 7 through holes. The diameters of the holes 7 should be selected from the condition of eliminating the probability of stabilization of the flame on them. The holes 6 are made at an acute angle to the direction of movement of the air-gas mixture. In the inlet section of the mixing chamber 1 there is a tube 8 with a nozzle 9 connected at one end to a gas supply manifold 2, and the second end with a nozzle 9 can be placed in the plane of the holes 6, as well as before or after them. Opposite the row of holes 7 in the prechamber, a spark plug 10 is installed. The output of the mixing chamber 1 through the socket 11 is connected to the gas duct 12.

Запальник снабжен дополнительной трубкой 13, проложенной снаружи камеры смешения 1 и газовода 12, что исключает загромождение поперечного сечения камеры смешения и газовода, один конец которой соединен с газовым коллектором 2, а другой размещен внутри выхода газовода 12 и заглублен относительно его открытого торца. Кроме того, второй конец трубки 13 может быть снабжен стабилизатором пламени. Газовод 12 размещен в установочной трубе 14, проходящей в футеровке 15 снаружи котла 16, в котором размещен выход газовода 12. Установкой расходной шайбы 17 в дополнительной трубке 13 подачи газа регулируют оптимальный его расход на выходе газовода 12 при разных давлениях газа и длинах газовода 12, добиваясь создания запального факела требуемой мощности и длины.The igniter is equipped with an additional tube 13, laid outside the mixing chamber 1 and the gas duct 12, which eliminates cluttering the cross section of the mixing chamber and the gas duct, one end of which is connected to the gas manifold 2, and the other is located inside the outlet of the gas duct 12 and is recessed relative to its open end. In addition, the second end of the tube 13 may be provided with a flame stabilizer. The gas line 12 is placed in the installation pipe 14, passing in the lining 15 on the outside of the boiler 16, in which the outlet of the gas duct 12 is located. By installing a consumable washer 17 in the additional gas supply tube 13, its optimal flow rate at the gas outlet 12 output is controlled at different gas pressures and the length of the gas duct 12, trying to create an ignition torch of the required power and length.

В запальнике по второму варианту, изображенном на фиг.2, форкамера 4 выполнена в виде кольцевого коллектора 5, охватывающего выходной участок смесительной камеры 1, в котором по окружности равномерно выполнен один ряд сквозных отверстий 7. На форкамере 4 установлена запальная свеча 10, при этом форкамера 4 снабжена трубкой 18, один конец которой соединен с полостью форкамеры 4, а другой - размещен на срезе конца трубки 8 подвода газа из газового коллектора 2.In the igniter according to the second embodiment shown in FIG. 2, the prechamber 4 is made in the form of an annular collector 5, covering the outlet section of the mixing chamber 1, in which one row of through holes 7 is uniformly made around the circumference 7. A glow plug 10 is installed on the prechamber 4, the prechamber 4 is provided with a pipe 18, one end of which is connected to the cavity of the prechamber 4, and the other is placed on a section of the end of the gas supply pipe 8 from the gas manifold 2.

Запальник, изображенный на фиг.1, работает следующим образом. От источников подачи газа и воздуха (например, из атмосферы) компоненты поступают в соответствующие коллекторы 2 и 3 и далее в камеру смешения 1, кроме того, из коллектора газа 2 его часть поступает по трубке 13 на выход газовода 12. Перемешиваясь газовоздушная смесь проходит вдоль участка смесительной камеры 1 с двумя рядами отверстий 6 и 7. При этом за счет разности давлений по длине этого участка иThe ignitor shown in figure 1, operates as follows. From the gas and air supply sources (for example, from the atmosphere), the components enter the corresponding collectors 2 and 3 and then into the mixing chamber 1, in addition, from the gas collector 2, part of it enters through the pipe 13 to the outlet of the gas duct 12. The air-gas mixture is mixed along section of the mixing chamber 1 with two rows of holes 6 and 7. Moreover, due to the pressure difference along the length of this section and

эжектирующего действия потока газовоздушной смеси последняя через отверстия 7 поступает в форкамеру 4 и заполняет ее. Одновременно с заполнением газовоздушной смесью форкамеры 4 основной ее поток поступает в газовод 12. После заполнения форкамеры 4 газовоздушной смесью подают напряжение на запальную свечу 10, в результате на ее электродах образуется дуга, воспламеняющая смесь, которая, сгорая выходит из отверстий 7 в камере смешения 1 и поджигает смесь, движущуюся в ней со входа камеры смешения. Поскольку размер отверстий 7 выбран из условия, исключающего на них стабилизацию пламени, оно поджигает газовоздушную смесь, движущуюся в камере смешения и гаснет. Двигающийся факел достигает выхода газовода 12 и поджигает газ, выходящей из дополнительной трубки на выходе газовода 12, образуя запальный факел требуемой мощности и длины.the ejecting action of the flow of the air-gas mixture, the latter through the holes 7 enters the prechamber 4 and fills it. Simultaneously with filling the pre-chamber 4 with the gas-air mixture, its main flow enters the gas duct 12. After filling the pre-chamber 4 with the gas-air mixture, voltage is supplied to the spark plug 10, as a result, an arc is ignited on its electrodes, which ignites the mixture, which burns out of holes 7 in the mixing chamber 1 and sets fire to the mixture moving in it from the entrance of the mixing chamber. Since the size of the holes 7 is selected from a condition that excludes stabilization of the flame on them, it ignites the gas-air mixture moving in the mixing chamber and goes out. The moving torch reaches the outlet of the gas duct 12 and sets fire to the gas leaving the additional tube at the outlet of the gas duct 12, forming an ignition torch of the required power and length.

Аналогично работает запальник, изображенный на фиг.2. Отличие заключается только в том, что для заполнения форкамеры газовоздушной смесью используют кинетическую энергию газового потока, истекающего из сопла 9 трубки 8, в которую заведен конец трубки 18, соединенной с форкамерой 4. При этом за счет равномерного выполнения отверстий 7 по окружности камеры смешения как в этом случае, так и в предыдущем варианте форкамеры 4, исключается зависимость ее расположения на камере смешения от плотности применяемого газа.Similarly, the ignitor shown in figure 2. The only difference is that to fill the prechamber with a gas-air mixture, the kinetic energy of the gas stream is used, which flows from the nozzle 9 of the tube 8 into which the end of the tube 18 connected to the prechamber 4 is connected. Moreover, due to the uniform opening of the holes 7 around the circumference of the mixing chamber, in this case, as in the previous version of the pre-chamber 4, the dependence of its location on the mixing chamber on the density of the gas used is excluded.

Использование полезной модели позволит обеспечить надежную работу запальника при использовании горючих газов разной плотности. Кроме того, такая конструкция обоих вариантов форкамеры позволяет уменьшить размеры камеры смешения в два раза, что позволяет значительно повысить удобство обслуживания запальника в стесненных условиях.Using a utility model will ensure reliable operation of the igniter when using combustible gases of different densities. In addition, this design of both versions of the prechamber allows to reduce the size of the mixing chamber by half, which can significantly increase the ease of maintenance of the igniter in cramped conditions.

Я&ЯМЯМI & PIT

Claims

1. An ignitor containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the lateral surface of which there is a prechamber with a spark plug, the cavity of which is connected to the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the entrance of which there is a gas and air supply manifold, while attached to the gas supply manifold a nozzle with a nozzle located in the inlet section of the mixing chamber, characterized in that the prechamber is made in the form of an annular collector covering a portion of the mixing chamber, in which two rows of oznyh openings respectively in the inlet and outlet portions displacement chamber, wherein the first series of holes is formed at an acute angle to the direction of movement of the gas jet.

2. The ignitor according to claim 1, characterized in that it is equipped with a tube located outside the mixing chamber and the gas duct, one end of which is connected to the gas manifold, and the other is located inside the outlet of the gas duct and is recessed relative to its open end, and a consumable is installed in the tube washer.

3. An ignitor containing a gas duct connected to the mixing chamber, on the lateral surface of which there is a prechamber with a spark plug, the cavity of which is connected to the inlet and outlet sections of the mixing chamber, at the entrance of which there is a gas and air supply manifold, while attached to the gas supply manifold a nozzle with a nozzle located in the inlet section of the mixing chamber, characterized in that the prechamber is made in the form of an annular collector covering the outlet section of the mixing chamber, in which one circle is made n a series of through holes, and is equipped with a tube, one end of which is connected to the prechamber, and the other is placed on a section of the outlet end of the nozzle pipe.

4. The ignitor according to claim 3, characterized in that it is equipped with a tube located outside the mixing chamber and the gas duct, one end of which is connected to the gas manifold, and the other is located inside the outlet of the gas duct and is recessed relative to its open end, and a consumable is installed in the tube washer.