RU170700U1 - STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES - Google Patents
STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES Download PDFInfo
- Publication number
- RU170700U1 RU170700U1 RU2016135455U RU2016135455U RU170700U1 RU 170700 U1 RU170700 U1 RU 170700U1 RU 2016135455 U RU2016135455 U RU 2016135455U RU 2016135455 U RU2016135455 U RU 2016135455U RU 170700 U1 RU170700 U1 RU 170700U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- stand
- diffuser
- air
- water
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F25/00—Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области устройств в теплоэнергетике для испытаний топливного оборудования, в частности форсунок для энергетических котлов, на предмет определения оптимальных расходных и регулировочных характеристик форсунок. Особенность заявленного решения заключается в применении узла автоматизированного осевого перемещения форсунки относительно диффузора, позволяющего воздействовать на аэродинамику смесеобразования путем изменения точек контакта струй закрученных потоков воздуха с распыливаемой аэродисперсной жидкой средой и автоматизированным определением оптимального положения форсунки в топке относительно диффузора по компьютерной программе. Технический результат - улучшение распыливания и выбора оптимального положения форсунки относительно диффузора в топке и, как следствие, устранение недогорания мазута в топке. 2 ил.The utility model relates to the field of devices in the power system for testing fuel equipment, in particular nozzles for power boilers, in order to determine the optimal flow and adjustment characteristics of nozzles. A feature of the claimed solution is the use of an automated axial nozzle displacement assembly relative to the diffuser, which makes it possible to influence the aerodynamics of mixture formation by changing the contact points of the swirling air streams with the sprayed aerodispersed liquid medium and automatically determining the optimal position of the nozzle in the furnace relative to the diffuser using a computer program. The technical result is the improvement of atomization and the choice of the optimal position of the nozzle relative to the diffuser in the furnace and, as a result, the elimination of burning oil in the furnace. 2 ill.
Description
Полезная модель относится к области устройств в теплоэнергетике для испытаний топливного оборудования, в частности форсунок для энергетических котлов, на предмет определения оптимальных расходных и регулировочных характеристик форсунок.The utility model relates to the field of devices in the power system for testing fuel equipment, in particular nozzles for power boilers, in order to determine the optimal flow and adjustment characteristics of nozzles.
Наиболее близким к заявляемому устройству является стенд для тарировки мазутных форсунок, содержащий электронный блок сбора сигналов и управления стендом, камеру впрыска, трубу для подачи воды, расходный бак для воды, поддон, трубу слива воды, трубопровод для подачи распыливающего воздуха, приемный воздушный короб, трубопровод подачи воздуха на лопатки завихрителя, лопатки завихрителя, диффузор, вытяжной короб, кронштейны, стойки, основание, защитный колпак, координатные линейки, расходомер, термометр, манометр, запорно-регулирующий вентиль, электрический насос, электровентилятор выброса воздуха в атмосферу, осветительную лампу, видеокамеру, узел поворота лопаток завихрителя, соединенных электрическими связями с электронным блоком сбора сигналов и управления стендом (см. патент на полезную модель №105438 от 10 июня 2011 г. - стенд для тарировки мазутных форсунок).Closest to the claimed device is a stand for calibration of fuel oil nozzles, containing an electronic unit for collecting signals and controlling the stand, an injection chamber, a pipe for supplying water, a supply tank for water, a pallet, a pipe for draining water, a pipe for supplying atomizing air, a receiving air box, air supply duct for swirl blades, swirl blades, diffuser, exhaust duct, brackets, racks, base, protective cap, coordinate rulers, flow meter, thermometer, manometer, locking and regulating veins il, electric pump, electric fan of air emission into the atmosphere, light lamp, video camera, knot for turning swirl blades connected by electrical connections to the electronic unit for collecting signals and controlling the stand (see utility model patent No. 105438 of June 10, 2011 - a stand for calibration of fuel oil nozzles).
Недостатки известного стенда:Disadvantages of the famous stand:
1. Отсутствие возможности воздействия на процесс распыливания закрученной воздушно-водяной смеси с помощью автоматизированного осевого перемещения форсунки.1. The inability to influence the spraying process swirling air-water mixture using automated axial movement of the nozzle.
2. Отсутствие возможности автоматизированного выбора оптимального положения форсунки относительно диффузора для получения наилучших результатов распыливания.2. The lack of automated selection of the optimal position of the nozzle relative to the diffuser to obtain the best spraying results.
Указанные недостатки устранены в заявляемой полезной модели, которая направлена на решение задачи улучшения распыливания и выбора оптимального положения форсунки относительно диффузора в топке и, как следствие, устранение недогорания мазута в топке.These disadvantages are eliminated in the inventive utility model, which is aimed at solving the problem of improving atomization and choosing the optimal position of the nozzle relative to the diffuser in the furnace and, as a result, eliminating oil burnout in the furnace.
В заявляемой конструкции указанная задача решается применением узла автоматизированного осевого перемещения форсунки относительно диффузора, позволяющего воздействовать на аэродинамику смесеобразования путем изменения точек контакта струй закрученных потоков воздуха с распыливаемой аэродисперсной жидкой средой и автоматизированным определением оптимального положения форсунки в топке относительно диффузора по компьютерной программе.In the claimed design, this problem is solved by using an automated axial nozzle displacement unit relative to the diffuser, which allows affecting the aerodynamics of mixture formation by changing the contact points of the jets of swirling air streams with the sprayed aerodispersed liquid medium and automatically determining the optimal position of the nozzle in the furnace relative to the diffuser using a computer program.
Схема заявляемого устройства показана на фиг. 1 при виде сбоку, на фиг. 2 показан вид камеры впрыска в поперечном сечении. На фиг. 1 тонкими линиями показаны электрические связи между первичными датчиками и узлами с электронным блоком 28 сбора сигналов и управления. Толстыми линиями показаны основные узлы стенда. На фиг. 2 в поперечном сечении камеры впрыска электрические связи условно не показаны.A diagram of the inventive device is shown in FIG. 1 in a side view, in FIG. 2 shows a cross-sectional view of the injection chamber. In FIG. 1, thin lines show the electrical connections between the primary sensors and the nodes with the electronic signal collection and
На фиг. 1, 2 позициями обозначены следующие узлы и элементы заявляемой конструкции:In FIG. 1, 2 positions indicate the following nodes and elements of the claimed design:
1 - форсунка,1 - nozzle
2 - камера впрыска,2 - injection chamber,
3 - труба для подачи воды,3 - pipe for supplying water,
4 - расходомер,4 - flow meter
5 - термометр,5 - thermometer,
6 - манометр,6 - pressure gauge,
7 - запорно-регулирующий вентиль,7 - shut-off and control valve,
8 - электрический насос,8 - electric pump,
9 - расходный бак для воды,9 - consumable tank for water,
10 - поддон,10 - pallet
11 - труба слива воды,11 - pipe drain water
12 - трубопровод для подачи распыливающего воздуха,12 - pipe for supplying atomizing air,
13 - приемный воздушный короб,13 - receiving air box,
14 - трубопровод подачи воздуха на лопатки завихрителя,14 - pipe air supply to the blades of the swirl,
15 - лопатки завихрителя,15 - blades of the swirl,
16 - диффузор,16 - diffuser
17 - диспергированная и закрученная воздушно-водяная смесь,17 - dispersed and swirling air-water mixture,
18 - вытяжной короб,18 - exhaust duct
19 - электровентилятор выброса воздуха в атмосферу,19 - electric fan air discharge into the atmosphere,
20 - кронштейны,20 - brackets,
21 - стойки,21 - racks,
22 - основание,22 - base
23 - осветительная лампа,23 - lighting lamp
24 - защитный колпак,24 - a protective cap,
25 - видеокамера,25 - video camera,
26 - координатные линейки,26 - coordinate rulers,
27 - узел поворота лопаток завихрителя,27 - node rotation of the blades of the swirl,
28 - электронный блок сбора сигналов и управления стендом,28 is an electronic unit for collecting signals and controlling the stand,
29 - узел автоматизированного осевого перемещения форсунки.29 - node automated axial movement of the nozzle.
Назначение и взаимодействие узлов и элементов следующее. Камера впрыска 2 предназначена для удерживания распыленной диспергированной и закрученной воздушно-водяной смеси 17 во взвешенном состоянии, имитирующей факел в топке котла.The purpose and interaction of nodes and elements is as follows. The
Труба 3 для подачи воды с расходомером 4, термометром 5, манометром 6 и запорно-регулирующим вентилем 7, соединенные электрическими связями с электронным блоком сбора сигналов и управления стендом, служат для измерения и регулирования параметров модельной среды - воды на форсунку 1.A
Электрический насос 8 подает воду из расходного бака 9 по компьютерной программе электронного блока 28. После прохождения через форсунку 1 и пребывания в виде мелко раздробленных частиц во взвешенном состоянии в камере 2 в виде «холодного тумана» вода конденсируется и стекает в поддон 10, откуда стекает через трубу слива 11 в отстойник (на фиг. не показан) для последующего использования.The
С помощью трубопровода 12 для подачи распыливающего воздуха производится дробление капель воды потоком воздуха непосредственно в форсунке 1. Размещенные на трубопроводе 12: расходомер 4, термометр 5, манометр 6 и запорно-регулирующий вентиль 7 (для упрощения чертежа фиг. 1 обозначения позиций: расходомер 4, термометр 5, манометр 6 и запорно-регулирующий вентиль 7 идентичны показанным на трубе 3 для воды) служат для измерения температуры и давления и регулирования расхода воздуха, подаваемого из ресивера и нагнетаемого компрессором при различных давлениях (на фиг. 1 и 2 ресивер и компрессор не показаны).Using a
Приемный воздушный короб 13 (выполнен идентичным коробу горелок на котле) служит для равномерного подвода по окружности воздуха, подаваемого через трубопровод 14 на лопатки завихрителя 15, который создает закрученные струи воздуха для дальнейшего перемешивания частиц жидкости с воздухом. В окончательном в виде образуется диспергированная и закрученная воздушно-водяная смесь 17, моделирующая аэродинамику струи факела в топке котла. Параметры этой взвеси: диаметр, длина, конфигурация факела и размер микрочастиц в этой факельной струе, регистрируются видеокамерой 25 с помощью оптических датчиков координатных линеек 26 (на фиг. 1 датчики условно не показаны).The intake air box 13 (made identical to the burner box on the boiler) serves to evenly circulate the air supplied through the
Поворот лопаток завихрителя 15 производится узлом 27 по команде компьютерной программы с электронного блока 28 сбора сигналов и управления стендом. Воздух в трубопровод 14 подается от ресивера компрессора (на фиг. 1 и 2 ресивер и компрессор не показаны).The rotation of the blades of the swirl 15 is made by the node 27 at the command of a computer program from the
Диффузор 16 служит для первоначального развертывания под определенным углом выхода диспергированной и закрученной воздушно-водяной смеси 17 от торца форсунки 1 (на фиг. 1 торец показан утолщенной линией).The
Вытяжной короб 18 и электровентилятор 19 служат для выброса избыточных воздушно-капельных взвесей в атмосферу и моделируют разрежение в топке котла.An
Стойки 21 и основание 22 служат для поддержания веса форсунки 1 при ее размещении на стенде. Кронштейны 20 служат для направления корпуса форсунки 1 при ее продольном движении при помощи узла 29 автоматизированного осевого перемещения форсунки, управляемого по команде компьютерной программы электронного блока 28 сбора сигналов и управления стендом.
Защитный колпак 24 предохраняет лампу 23 от попадания на нее капель воды.A
Координатные линейки 26 имеют оптические датчики фиксирования в плоскостном и объемном изображении границ взвеси - диспергированной и закрученной воздушно-водяной смеси 17, представляющей собой конфигурации модельного факела (на фиг. 1 и 2 датчики не показаны).The
Компьютеризированный электронный блок 28 сбора сигналов и управления стендом имеет монитор с дублированием записи на бумажном носителе всех параметров диспергированной и закрученной воздушно-водяной смеси 17, давлений воды и воздуха и датчиков сигнала с координатных линеек 26 и сигнала с видеокамеры 25. С блока 28 производится управление и регистрация продольных осевых перемещений форсунки 1 относительно диффузора 16, осуществляемых узлом 29.The computerized
От линейного расстояния по оси торца форсунки 1 относительно пережима диффузора 17 (на фиг. 1 пережим - наименьший диаметр диффузора позицией не обозначен) зависит угол раскрытия факела - диспергированной и закрученной воздушно-водяной смеси 17 и длина факела, которая необходима для полного выгорания мазута в реальных условиях. В известном стенде эта оптимальная длина не определяется, и, следовательно, в реальных условиях горения мазута в топке невозможно точно установить оптимальное положение торца форсунки относительно диффузора амбразуры топки котла и исключить недогорание мазута в топке. Это является положительным эффектом заявляемого стенда по отношению к известной конструкции.From the linear distance along the axis of the end face of the
Заявляемая конструкция стенда работает следующим образом. Тарируемая форсунка 1 устанавливается в направляющих кронштейнах 20 и крепится в узле 29 автоматизированного осевого перемещения форсунки.The inventive design of the stand works as follows. The calibrated
Уплотняется место прохода форсунки 1 через приемный воздушный короб 13. К форсункам 1 подсоединяются трубы подачи воды 3, трубопроводы для подачи распыливающего воздуха 12.The place of passage of the
С блока 28 включаются последовательно вентилятор 19 выброса влажного воздуха, лампа 23, видеокамера 25, датчики координатных линеек 26, подача воздуха 14 в приемный воздушный короб 13 и на лопатки 15 завихрителя, подача воздуха 12 в форсунку 1, подача воды по трубе 3 в форсунку 1.From
В форсунке 1 происходит дробление воды на капли с помощью распыливающего воздуха и давления воды и последующая закрутка смеси потоком воздуха, выходящим после лопаток завихрителя 15.In
С помощью видеокамеры 25 и датчиков на координатных линейках 26 регистрируются длина, диаметр и границы конфигурация модельного факела, которые получаются в результате дробления капель воды в форсунке при заданном положении относительно диффузора 16 среза форсунки 1, отмечаемого с помощью узла 29 автоматизированного осевого перемещения форсунки 1 на мониторе электронного блока 28.Using the
Регистрация линейного расстояния автоматически перемещаемого торца форсунки 1 относительно пережима (наименьшего диаметра) диффузора 16 (на фиг. 1 пережим не обозначен), при котором получаются оптимальные параметры модельного факела, является положительным эффектом по сравнению с известной конструкцией, в которой форсунка неподвижна.Recording the linear distance of the automatically moving end of the
Сигналы с видеокамеры 25 и датчиков на координатных линейках 26 передаются с помощью электрической связи на электронный блок 28, на который также подаются давление, температура и расход распыливающего воздуха, воды и значения углов расположения лопаток 15 крутки воздуха.The signals from the
На основании этих сигналов в табличной и графической форме по компьютерной программе строятся зависимости расхода от давления воды и воздуха, диаметра капель от давления воды и воздуха, длины и диаметра модельного факела от давления воды и воздуха, в зависимости от направления крутки воздуха на лопатках 15 и положения торца форсунки 1 относительно диффузора 16. Выбирается оптимальное положение торца форсунки 1 относительно диффузора 16, при котором получается необходимая длина и диаметр факела и мелкодисперсность дробления жидкости. Затем производится перерасчет расходных и регулировочных характеристик форсунки с модельной среды - воды на мазут.Based on these signals, the dependencies of the flow rate on the pressure of water and air, the diameter of the droplets on the pressure of water and air, the length and diameter of the model torch on the pressure of water and air, depending on the direction of the air twist on the blades 15 and the position of the end face of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016135455U RU170700U1 (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016135455U RU170700U1 (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU170700U1 true RU170700U1 (en) | 2017-05-03 |
Family
ID=58697161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016135455U RU170700U1 (en) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU170700U1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU105438U1 (en) * | 2011-01-24 | 2011-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (КГЭУ) | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
RU113834U1 (en) * | 2011-10-13 | 2012-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
-
2016
- 2016-08-31 RU RU2016135455U patent/RU170700U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU105438U1 (en) * | 2011-01-24 | 2011-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (КГЭУ) | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
RU113834U1 (en) * | 2011-10-13 | 2012-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Адамов В.А. Сжигание мазута в топках котлов. М., Энергия, 1995, с.236. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Whitlow et al. | Effervescent atomizer operation and spray characteristics | |
Fathinia et al. | Experimental and mathematical investigations of spray angle and droplet sizes of a flash evaporation desalination system | |
CN104568367A (en) | Testing device for measuring cold-state flow field in gas burner based on PIV (particle image velocimetry) technique | |
CN104535795B (en) | Low-pressure space jet flow particle picture speed measurement experiment device | |
CN109682924A (en) | Test device and test method for forming jet fire by leakage ignition of high-pressure gas pipeline | |
CN110552828A (en) | measuring device of fuel nozzle for aircraft engine and real-time synchronous measuring method thereof | |
RU170700U1 (en) | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES | |
CN210401338U (en) | Test device for forming jet fire by leakage ignition of high-pressure gas pipeline | |
CN209130864U (en) | The experimental system visualizing of turbulent flame and wall surface transient response | |
ES2384567T3 (en) | Procedure to operate an aerobic drive machine | |
RU113834U1 (en) | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES | |
RU105438U1 (en) | STAND FOR CALIBRATING MAINTENANCE NOZZLES | |
CN206362528U (en) | A kind of visualization back-pressure spray test device for optical measurement | |
CN104950008B (en) | Method of testing and device based on agricultural chemicals heating power fuming atomization mechanism and effect disquisition | |
RU2442123C1 (en) | Device for preparation, feeding and redirecting the water spray during high-altitude gas turbine engine icing tests | |
RU2563751C1 (en) | Kochetov's pneumatic atomiser | |
CN208419615U (en) | A kind of internal combustion method furnace drying device | |
CN107146645B (en) | Nuclear power plant's containment spraying system sprays performance test device | |
CN103836622B (en) | A kind of liquid Bunsen burner | |
US3542517A (en) | Corrosion testing apparatus | |
CN202177434U (en) | Natural-gas online calibrating device | |
CN203881552U (en) | Pesticide thermal fuming atomization effect testing device | |
CN110170135B (en) | Safe fire-fighting lance with adjustable jet flow state and debugging method and using method thereof | |
CN106568576A (en) | Visual back pressure spray test device used for optical measurement and method thereof | |
Linck et al. | Twin-fluid atomization and novel lifted swirl-stabilized spray flames |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20170901 |