RU2534922C2 - Atomiser of combustion chamber and burner device with such atomiser - Google Patents

Atomiser of combustion chamber and burner device with such atomiser Download PDF

Info

Publication number
RU2534922C2
RU2534922C2 RU2012122758/06A RU2012122758A RU2534922C2 RU 2534922 C2 RU2534922 C2 RU 2534922C2 RU 2012122758/06 A RU2012122758/06 A RU 2012122758/06A RU 2012122758 A RU2012122758 A RU 2012122758A RU 2534922 C2 RU2534922 C2 RU 2534922C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
combustion chamber
medium
hartmann generator
atomiser
Prior art date
Application number
RU2012122758/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012122758A (en
Inventor
Хайнц ХАБЕРФЕЛЬНЕР
Original Assignee
Ктп-Думаг Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43568143&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2534922(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Ктп-Думаг Гмбх filed Critical Ктп-Думаг Гмбх
Publication of RU2012122758A publication Critical patent/RU2012122758A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2534922C2 publication Critical patent/RU2534922C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/34—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by ultrasonic means or other kinds of vibrations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)

Abstract

FIELD: power industry.
SUBSTANCE: invention relates to power industry. An atomiser of a combustion chamber includes the first duct (14) for combustible medium with combustible medium outlet hole (14'), the second duct (15) for atomising medium with atomising medium outlet hole (17), in the area of which a jet-edge generator is installed. As an atomising medium, pure oxygen is used, and outer diameter (D2) of nozzle (19) of the jet-edge generator has such a size at which velocity of pure oxygen leaving atomiser (3) is so high that maximum working temperature of material of the atomiser and/or the jet-edge generator in the area of casing (11) of atomiser (3) is not exceeded.
EFFECT: invention allows improving operating reliability of an atomiser.
8 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к форсунке камеры сгорания с первым каналом для горючей среды, с выпускным отверстием для горючей среды, со вторым каналом для распыливающей среды и с выпускным отверстием для распыливающей среды, в области которого установлен генератор Гартмана.The invention relates to a nozzle of a combustion chamber with a first channel for a combustible medium, with an outlet for a combustible medium, with a second channel for a spray medium and with an outlet for a spray medium in the region of which a Hartmann generator is installed.

Далее изобретение относится к горелочному устройству с кислородным копьем и форсункой камеры сгорания.The invention further relates to a burner device with an oxygen spear and a nozzle of a combustion chamber.

Из уровня техники известны форсунки камеры сгорания с генератором Гартмана, посредством которых горючие среды, например масло или жидкая сера, распыляются или сжигаются при помощи распыливающей среды. В качестве распыливающей среды применяется в большинстве случаев сжатый воздух или пар. Недостаток при применении сжатого воздуха или пара заключается в том, что может быть достигнута только определенная температура пламени. Для того чтобы устранить данный недостаток, в качестве распыливающей среды может быть использован чистый кислород, при помощи которого возможно достичь значительно более высоких температур пламени. Так как при применении чистого кислорода к тому же повышается и скорость воспламенения, на практике обнаружилось, что пламя настолько близко подходит к форсунке камеры сгорания, что она повреждается, даже если изготовлена из жаропрочного материала.In the prior art, nozzles of a combustion chamber with a Hartmann generator are known, by means of which combustible media, for example oil or liquid sulfur, are sprayed or burned using a spray medium. In most cases, compressed air or steam is used as a spraying medium. The disadvantage of using compressed air or steam is that only a certain flame temperature can be achieved. In order to eliminate this drawback, pure oxygen can be used as a spray medium, with which it is possible to achieve significantly higher flame temperatures. Since the use of pure oxygen also increases the ignition rate, in practice it was found that the flame comes so close to the nozzle of the combustion chamber that it is damaged, even if made of heat-resistant material.

Задача изобретения заключается в том, чтобы предоставить форсунку камеры сгорания, за счет которой можно избежать названных проблем.The objective of the invention is to provide a nozzle of the combustion chamber, due to which you can avoid these problems.

Решается данная задача согласно изобретению при помощи форсунки камеры сгорания, которая имеет признаки пункта 1 формулы изобретения.This problem according to the invention is solved by means of a nozzle of a combustion chamber, which has the characteristics of paragraph 1 of the claims.

Предпочтительные и благоприятные модификации форсунки камеры сгорания согласно изобретению являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.Preferred and favorable modifications to the nozzle of the combustion chamber according to the invention are the subject of the dependent claims.

Согласно изобретению предусмотрено, что в качестве распыливающей среды используется чистый кислород, причем внешний диаметр сопла генератора Гартмана имеет такой размер, при котором скорость выпуска чистого кислорода из форсунки при том же кислородном копье горелочного устройства настолько велика, что не превышается максимальная допустимая рабочая температура для материала форсунки и/или генератора Гартмана в области кожуха. При использовании диаметров дисков для распыления сжатого воздуха, пара и подобного возникает названная вначале проблема, что при сжигании чистого кислорода форсунка повреждается вследствие превышения максимальной рабочей температуры в области форсунки. При использовании форсунки камеры сгорания согласно изобретению возникает эффект, при котором форсунка оказывается устойчивой также и при длительном воздействии температур, достигаемых при сжигании чистого кислорода.According to the invention, it is provided that pure oxygen is used as the spraying medium, and the outer diameter of the nozzle of the Hartmann generator is such that the rate of release of pure oxygen from the nozzle with the same oxygen spear of the burner device is so high that the maximum allowable working temperature for the material is not exceeded nozzles and / or Hartmann generator in the area of the casing. When using disk diameters for spraying compressed air, steam, and the like, the initially named problem arises that when burning pure oxygen, the nozzle is damaged due to exceeding the maximum operating temperature in the area of the nozzle. When using the nozzle of the combustion chamber according to the invention, an effect occurs in which the nozzle is also stable under prolonged exposure to temperatures achieved by burning pure oxygen.

В особенно предпочтительном варианте осуществления форсунки камеры сгорания согласно изобретению предусмотрено, что не превышается максимальная рабочая температура материала форсунки и/или генератора Гартмана на передней торцевой стороне кожуха форсунки, так как именно здесь воздействующие на форсунку температуры наиболее высоки.In a particularly preferred embodiment, the nozzles of the combustion chamber according to the invention provide that the maximum operating temperature of the material of the nozzle and / or the Hartmann generator on the front end side of the nozzle housing is not exceeded, since it is here that the temperatures affecting the nozzle are highest.

Кольцевой канал форсунки для чистого кислорода соединен с кислородным резервуаром, то есть с резервуаром для хранения чистого кислорода.The nozzle annular channel for pure oxygen is connected to an oxygen reservoir, i.e., a reservoir for storing pure oxygen.

Максимальная температура применения в зависимости от используемого материала может находится, например, в области 600°С или 1500°С. Если же форсунка и сопло генератора Гартмана сформированы из различных материалов, то диаметр сопла в рамках изобретения устанавливается таким, при котором не превышается та температура, которая соответствует наименьшей максимальной рабочей температуре для используемых материалов.The maximum application temperature, depending on the material used, can be, for example, in the range of 600 ° C or 1500 ° C. If the nozzle and nozzle of the Hartmann generator are formed from various materials, then the diameter of the nozzle in the framework of the invention is set so that the temperature that corresponds to the lowest maximum working temperature for the materials used is not exceeded.

В частности, внешний диаметр сопла генератора Гартмана для чистого кислорода по сравнению с внешним диаметром сопла генератора Гартмана для сжатого воздуха, пара или подобного при том же кислородном копье горелочного устройства уменьшено настолько, что скорость выпуска распыливающей среды из форсунки увеличивается. При уменьшенном по сравнению с внешним диаметром сопла генератора Гартмана для сжатого воздуха, пара или подобного диаметре сопла для чистого кислорода при сохранении того же выпускного отверстия для распыливающей среды возникает эффект, что смешение и сжигание распыливающей среды, здесь - чистый кислород, и горючей среды происходит на таком расстоянии от форсунки камеры сгорания, что форсунка камеры сгорания больше не повреждается высокой температурой пламени.In particular, the outer diameter of the nozzle of the Hartmann generator for pure oxygen compared with the outer diameter of the nozzle of the Hartmann generator for compressed air, steam or the like with the same oxygen spear of the burner device is reduced so that the rate of discharge of the spray medium from the nozzle increases. When the nozzle diameter for pure oxygen is reduced compared to the outer diameter of the Hartmann generator nozzle for compressed air, while maintaining the same outlet for the spray medium, the effect arises that mixing and burning of the spray medium, here is pure oxygen, and the combustible medium at such a distance from the nozzle of the combustion chamber that the nozzle of the combustion chamber is no longer damaged by a high flame temperature.

Особенно благоприятным оказалось, если скорость выпуска распыливающей среды из сопла по существу будет удвоена.It turned out to be especially favorable if the rate of release of the spray medium from the nozzle is essentially doubled.

В способе изготовления горелочного устройства этот подход осуществляется таким образом, что форсунка с генератором Гартмана устанавливается на кислородном копье, диаметр сопла которого имеет такой размер, при котором скорость выпуска чистого кислорода из форсунки - при том же кислородном копье, что и в случае форсунки для распыления пара, сжатого воздуха, и т.п. - настолько велика, что максимальная рабочая температура материала форсунки и/или генератора Гартмана на передней торцевой части кожуха форсунки не превышается.In the method of manufacturing the burner device, this approach is carried out in such a way that the nozzle with the Hartmann generator is mounted on an oxygen spear whose nozzle diameter is such that the rate of release of pure oxygen from the nozzle is at the same oxygen spear as in the case of a spray nozzle steam, compressed air, etc. - so large that the maximum operating temperature of the material of the nozzle and / or the Hartmann generator on the front end part of the nozzle casing is not exceeded.

В частности, применяется генератор Гартмана, через диаметр диска которого скорость выпуска чистого кислорода по отношению к скорости выпуска в генераторе Гартмана для пара, сжатого воздуха или подобного по существу удваивается.In particular, a Hartmann generator is used, through the disk diameter of which the rate of release of pure oxygen with respect to the rate of release in the Hartmann generator for steam, compressed air or the like is substantially doubled.

Другие детали, признаки и преимущества изобретения являются предметом дальнейшего описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображены предпочтительные варианты осуществления и которые показывают:Other details, features and advantages of the invention are the subject of further description with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments are shown and which show:

Фиг.1 - кислородное копье с обычной форсункой камеры сгорания, в разрезе,Figure 1 - oxygen spear with a conventional nozzle of the combustion chamber, in section,

Фиг.2 - кислородное копье с форсункой камеры сгорания согласно изобретению, в разрезе,Figure 2 - oxygen spear with a nozzle of the combustion chamber according to the invention, in section,

Фиг.3 - форсунка камеры сгорания по Фиг.1, в разрезе,Figure 3 - nozzle of the combustion chamber of Figure 1, in section,

Фиг.4 - форсунка камеры сгорания по Фиг.2, в разрезе,Figure 4 - nozzle of the combustion chamber of Figure 2, in section,

Фиг.5 - фрагмент из Фиг.4 в увеличенном масштабе.Figure 5 is a fragment of Figure 4 on an enlarged scale.

На Фиг.1 и 2 изображено горелочное устройство с кислородным копьем 1 и форсункой 2, 3 камеры сгорания. Кислородное копье 1 содержит основное тело 4, внутри которого установлено проходящее вдоль продольной оси 5 горелочное устройство, первый канал 6 для горючей среды и второй канал 7 для распыливающей среды. Первый канал 6 установлен по центру, а второй канал 7, напротив, выполнен в виде обходящего вокруг центрального канала 6 кольцевого канала.Figure 1 and 2 shows a burner with an oxygen spear 1 and a nozzle 2, 3 of the combustion chamber. The oxygen spear 1 contains a main body 4, inside of which a burner device extending along the longitudinal axis 5 is installed, a first channel 6 for a combustible medium and a second channel 7 for a spray medium. The first channel 6 is installed in the center, and the second channel 7, on the contrary, is made in the form of an annular channel circumambulating around the central channel 6.

На конце кислородного копья 1, противоположном форсунке 2 камеры сгорания, установлено кислородное копье 8 для горючей среды, которая впадает в центральный канал 6. Кроме того, предусмотрена подводящая труба 9 для распыливающей среды, которая впадает в кольцевой канал 7 и которая установлена по существу перпендикулярно продольной оси 5. Через центральный канал 6 и кольцевой канал 7 горючая среда и распыливающая среда попадают в форсунку 2, 3 камеры сгорания.At the end of the oxygen spear 1, opposite the nozzle 2 of the combustion chamber, there is an oxygen spear 8 for a combustible medium that flows into the central channel 6. In addition, a supply pipe 9 is provided for the spray medium, which flows into the annular channel 7 and which is installed essentially perpendicular longitudinal axis 5. Through the central channel 6 and the annular channel 7, the combustible medium and the spray medium enter the nozzle 2, 3 of the combustion chamber.

На Фиг.1 на кислородном копье 1 установлена обычная форсунка 2 камеры сгорания, при этом в качестве распыливающей среды используется сжатый воздух или пар или т.п. При использовании кольцевого уплотнителя О′ проблема состоит в том, что сжатый воздух либо пар может проникнуть в центральный канал 6 для горючей среды. Проникновение распыливающей среды при распылении сжатого воздуха или пара, однако, неопасно.1, a conventional nozzle 2 of a combustion chamber is mounted on an oxygen spear 1, wherein compressed air or steam or the like is used as a spraying medium. When using the O-ring O ′, the problem is that compressed air or steam can penetrate into the central channel 6 for a combustible medium. Penetration of the spray medium when spraying compressed air or steam, however, is not hazardous.

На Фиг.2 на кислородном копье 1 установлена форсунка 3 камеры сгорания согласно изобретению, при этом в качестве распыливающей среды используется чистый кислород. При применении кислорода возникает опасность, если он проникнет в центральный канал 6 для горючей среды, поэтому О-образный уплотнитель О на кислородном копье 1 с форсункой 3 камеры сгорания согласно изобретению герметизирует от внешней окружающей среды.In FIG. 2, a nozzle 3 of a combustion chamber according to the invention is mounted on an oxygen spear 1, while pure oxygen is used as a spray medium. When using oxygen, there is a danger if it penetrates into the central channel 6 for a combustible medium, therefore, the O-shaped seal O on the oxygen spear 1 with the nozzle 3 of the combustion chamber according to the invention seals from the external environment.

В качестве горючей среды в обоих случаях можно использовать, например, масло или жидкую серу.In both cases, for example, oil or liquid sulfur can be used as a combustible medium.

На Фиг.3, соответственно, 4 изображена форсунка 2, 3 камеры сгорания по Фиг.1, соответственно, 2. Форсунка 2, 3 камеры сгорания содержит основное тело 10, которое установлено внутри цилиндрического кожуха 11 и имеет в области передней торцевой части 12 кожуха 11 кольцевую канавку, служащую в качестве объемного резонатора 13 генератора Гартмана. В основном теле 10 первый, центральный канал 14 проходит в качестве продолжения центрального канала 6 для горючей среды, который впадает в выпускное отверстие 14′. Выпускное отверстие 14′ может быть снабжено распределительным устройством для горючей среды.Figure 3, respectively, 4 shows the nozzle 2, 3 of the combustion chamber of Figure 1, respectively, 2. The nozzle 2, 3 of the combustion chamber contains a main body 10, which is installed inside the cylindrical casing 11 and has in the region of the front end part 12 of the casing 11 an annular groove serving as a volume resonator 13 of a Hartmann generator. In the main body 10, the first, central channel 14 extends as a continuation of the central channel 6 for a combustible medium that flows into the outlet 14 ′. The outlet 14 ′ may be provided with a switchgear for a combustible medium.

Между основным телом 10 форсунки 2, 3 камеры сгорания и цилиндрическим кожухом 11 сформирован второй, кольцевой канал 15 в качестве продолжения кольцевого канала 7 для распыливающей среды, который заканчивается в направленной к продольной оси 5 камере 16 форсунки. Камера 16 форсунки впадает в объемный резонатор 13 генератора Гартмана, таким образом, что распыливающая среда проникает в объемный резонатор 13 и приводится в колебание. Распыливающая среда при этом проникает через кольцевое отверстие 17, ширина которого - в проекции на форсунку 2, 3 камеры сгорания - складывается из расстояния между внутренним диаметром D1, D1′ колпака 18 цилиндрического кожуха 11 и внешним диаметром D2, D2′ сопла 19 генератора Гартмана.Between the main body 10 of the nozzle 2, 3 of the combustion chamber and the cylindrical casing 11, a second, annular channel 15 is formed as an extension of the annular channel 7 for the spray medium, which ends in the nozzle chamber 16 directed towards the longitudinal axis 5. The nozzle chamber 16 flows into the volume resonator 13 of the Hartmann generator, so that the spray medium penetrates the volume resonator 13 and is driven into oscillation. In this case, the spray medium penetrates through an annular hole 17, the width of which, in the projection onto the nozzle 2, 3 of the combustion chamber, is the sum of the distance between the inner diameter D1, D1 ′ of the cap 18 of the cylindrical casing 11 and the outer diameter D2, D2 ′ of the nozzle 19 of the Hartmann generator.

Посредством генератора Гартмана создается диапазон колебаний, благодаря которому выходящая из центрального канала 14 горючая среда распыляется тончайшим образом. Распыленная горючая среда тщательно смешивается и сжигается посредством распыливающей среды, которая приводит в действие генератор Гартмана.By means of the Hartmann generator, an oscillation range is created, due to which the combustible medium emerging from the central channel 14 is atomized in the most subtle way. The atomized combustible medium is thoroughly mixed and burned by means of an atomizing medium that drives the Hartmann generator.

На Фиг.3 внешний диаметр D2′ сопла 19 генератора Гартмана составляет больше 15 мм. Пар либо сжатый воздух и масло смешиваются непосредственно после кольцевого отверстия 17 и там сжигаются. Если на форсунке 2 камеры сгорания в качестве распыливающей среды применять чистый кислород, то более высокая температура пламени повредит форсунку 2 камеры сгорания. Внутренний диаметр D1′ колпака 18 цилиндрического кожуха 11 составляет 18 мм, так что соотношение между внешним диаметром D2′ сопла 19 генератора Гартмана и внутренним диаметром D1′ колпака 18 кожуха 11 форсунки 3 камеры сгорания составляет 0,83.3, the outer diameter D2 ′ of the nozzle 19 of the Hartmann generator is greater than 15 mm. Steam or compressed air and oil are mixed immediately after the annular hole 17 and are burned there. If pure oxygen is used as a spraying medium on the nozzle 2 of the combustion chamber, a higher flame temperature will damage the nozzle 2 of the combustion chamber. The inner diameter D1 ′ of the cap 18 of the cylindrical casing 11 is 18 mm, so that the ratio between the outer diameter D2 ′ of the nozzle 19 of the Hartmann generator and the inner diameter D1 ′ of the cap 18 of the casing 11 of the nozzle 3 of the combustion chamber is 0.83.

Например, внешний диаметр D2 сопла 19 генератора Гартмана в рамках изобретения может быть меньше 15 мм, предпочтительно меньше 12 мм, в частности примерно 11 мм. При уменьшении диаметра сопла генератора Гартмана с 15 мм до 11 мм скорость выпуска кислорода по отношению к форсункам с диаметром сопла от 15 мм при том же размере выпускного отверстия 17 для распыливающей среды почти удваивается.For example, the outer diameter D2 of the nozzle 19 of the Hartmann generator in the framework of the invention may be less than 15 mm, preferably less than 12 mm, in particular about 11 mm. With a decrease in the nozzle diameter of the Hartmann generator from 15 mm to 11 mm, the rate of oxygen release with respect to nozzles with a nozzle diameter of 15 mm and the same size of the outlet 17 for the spray medium almost doubles.

На Фиг.4 внешний диаметр D2 сопла 19 генератора Гартмана составляет 11 мм. Чистый кислород и масло смешиваются и сжигаются только на расстоянии от форсунки 3 камеры сгорания, так как за счет меньшего диаметра сопла D2 по отношению к диаметру сопла D2′ согласно Фиг.3 скорость выпуска чистого кислорода возрастает. Внутренний диаметр D1 колпака 18 цилиндрического кожуха 11 составляет 14 мм, так что соотношение между внешним диаметром D2 сопла 19 генератора Гартмана и внутренним диаметром D1 колпака 18 кожуха 11 форсунки 3 камеры сгорания составляет 0,79.4, the outer diameter D2 of the nozzle 19 of the Hartmann generator is 11 mm. Pure oxygen and oil are mixed and burned only at a distance from the nozzle 3 of the combustion chamber, since due to the smaller diameter of the nozzle D2 with respect to the diameter of the nozzle D2 ′ according to FIG. 3, the rate of release of pure oxygen increases. The inner diameter D1 of the cap 18 of the cylindrical casing 11 is 14 mm, so that the ratio between the outer diameter D2 of the nozzle 19 of the Hartmann generator and the inner diameter D1 of the cap 18 of the casing 11 of the nozzle 3 of the combustion chamber is 0.79.

Соотношение между внешним диаметром D2 сопла 19 генератора Гартмана и внутренним диаметром D1 колпака 18 кожуха 3 форсунки 11 камеры сгорания в рамках изобретения составляет меньше 0,83, предпочтительно меньше 0,80, в частности, соотношение D2/D1 составляет между 0,80 и 0,75, так как при таком варианте выполнения предлагается особенно благоприятная схема потока кислорода для сжигания среды. Несмотря на то, что скорость выпуска чистого кислорода определяется диаметром сопла генератора Гартмана, неожиданным образом обнаружилось, что для функции кислородной форсунки существенным оказывается соотношение D2/D1, и форсунка 3 прежде всего в области соотношения D2/D1 от 0,75 до 0,83 предпочтительно при соотношении менее 0,8 работает правильно на протяжении длительного периода времени.The ratio between the outer diameter D2 of the nozzle 19 of the Hartmann generator and the inner diameter D1 of the cap 18 of the casing 3 of the nozzle 11 of the combustion chamber in the framework of the invention is less than 0.83, preferably less than 0.80, in particular, the ratio D2 / D1 is between 0.80 and 0 , 75, since with this embodiment, a particularly favorable oxygen flow pattern for burning the medium is proposed. Despite the fact that the rate of release of pure oxygen is determined by the diameter of the nozzle of the Hartmann generator, it was unexpectedly discovered that for the function of the oxygen nozzle the ratio D2 / D1 is significant, and nozzle 3 is primarily in the range of the ratio D2 / D1 from 0.75 to 0.83 preferably, at a ratio of less than 0.8, it works correctly over a long period of time.

Форсунка 3 согласно изобретению для чистого кислорода при названном соотношении D2/D1 не будет работать при использовании сжатого воздуха и пара или т.п., так как при этом возникшее пламя срывалось бы из-за слишком большой скорости выпуска.The nozzle 3 according to the invention for pure oxygen at the mentioned ratio D2 / D1 will not work when using compressed air and steam or the like, since the resulting flame would be cut off due to too high a discharge rate.

Расстояние между внутренним диаметром D1, D1′ колпака 18 кожуха 11 и внешним диаметром D2, D2′ сопла 19 генератора Гартмана для форсунок 2, 3 камеры сгорания согласно Фиг.3 и 4 одинаково.The distance between the inner diameter D1, D1 ′ of the cap 18 of the casing 11 and the outer diameter D2, D2 ′ of the nozzle 19 of the Hartmann generator for the nozzles 2, 3 of the combustion chamber according to FIGS. 3 and 4 is the same.

Фиг.5 показывает область кольцевого отверстия 17 для чистого кислорода в увеличенном масштабе, диаметр выпускного отверстия 17 для кислорода соответствует расстоянию между нижним внешним краем 20 сопла 19 генератора Гартмана и верхним внутренним краем 21 колпака 18 кожуха 11. Воображаемая боковая поверхность между внешним краем 20 и внутренним краем 21 при высоте h в 4 мм составляет примерно 315 мм2. В рамках изобретения является предпочтительным, если сформированная между нижним внешним краем сопла генератора Гартмана и верхним внутренним краем колпака кожуха боковая поверхность составляет менее 415 мм2, предпочтительным образом менее 350 мм2, в частности менее 315 мм2. Также и при этом варианте выполнения предлагается особенно благоприятная схема потока кислорода.5 shows an enlarged scale of the ring of the pure oxygen annulus 17, the diameter of the oxygen outlet 17 corresponds to the distance between the lower outer edge 20 of the Hartmann generator nozzle 19 and the upper inner edge 21 of the hood 18 of the casing 11. An imaginary side surface between the outer edge 20 and the inner edge 21 at a height h of 4 mm is approximately 315 mm 2 . In the framework of the invention, it is preferable if the side surface formed between the lower outer edge of the nozzle of the Hartmann generator and the upper inner edge of the hood cover is less than 415 mm 2 , preferably less than 350 mm 2 , in particular less than 315 mm 2 . Also in this embodiment, a particularly favorable oxygen flow pattern is provided.

Резюмируя, пример осуществления изобретения можно обобщить следующим образом.In summary, an example embodiment of the invention can be summarized as follows.

Форсунка 3 камеры сгорания имеет первый канал 14 для горючей среды, выпускное отверстие 14′ для горючей среды, второй канал 15 для распыливающей среды и выпускное отверстие 17 для распыливающей среды, в области которого установлен генератор Гартмана. В качестве распыливающей среды используется чистый кислород. Внешний диаметр D2 сопла 19 генератора Гартмана имеет такой размер, при котором скорость выпуска чистого кислорода из форсунки 3 настолько велика, что максимальная рабочая температура материала форсунки и/или генератора Гартмана в области кожуха 11 форсунки 3 не превышается. Возникает эффект, при котором происходит смешение и сжигание кислорода и горючей среды на таком расстоянии от форсунки 3 камеры сгорания, при котором форсунка 3 камеры сгорания не повреждается высокой температурой пламени.The nozzle 3 of the combustion chamber has a first channel 14 for a combustible medium, an outlet 14 ′ for a combustible medium, a second channel 15 for a spray medium and an outlet 17 for a spray medium in the region of which a Hartmann generator is installed. Pure oxygen is used as the spraying medium. The outer diameter D2 of the nozzle 19 of the Hartmann generator is such that the rate of release of pure oxygen from the nozzle 3 is so great that the maximum working temperature of the material of the nozzle and / or Hartmann generator in the area of the casing 11 of the nozzle 3 is not exceeded. There is an effect in which the mixing and combustion of oxygen and a combustible medium occurs at such a distance from the nozzle 3 of the combustion chamber, in which the nozzle 3 of the combustion chamber is not damaged by a high flame temperature.

Claims (8)

1. Форсунка камеры сгорания с первым каналом (14) для горючей среды, с выпускным отверстием (14') для горючей среды, со вторым каналом (15) для распыливающей среды и с выпускным отверстием (17) для распыливающей среды, в области которого установлен генератор Гартмана, отличающаяся тем, что в качестве распыливающей среды используется чистый кислород и внешний диаметр (D2) сопла (19) генератора Гартмана имеет такой размер, при котором скорость выпуска чистого кислорода из форсунки (3) настолько велика, что максимальная рабочая температура материала форсунки и/или генератора Гартмана в области кожуха (11) форсунки (3) не превышается.1. A nozzle of the combustion chamber with a first channel (14) for a combustible medium, with an outlet (14 ') for a combustible medium, with a second channel (15) for a spray medium and with an outlet (17) for a spray medium in the area of which Hartmann generator, characterized in that pure oxygen is used as the spraying medium and the outer diameter (D2) of the nozzle (19) of the Hartmann generator is such a size that the rate of release of pure oxygen from the nozzle (3) is so high that the maximum working temperature of the material Unki and / or Hartmann generator in a casing (11) of the injector (3) is not exceeded. 2. Форсунка камеры сгорания по п.1, отличающаяся тем, что соотношение между внешним диаметром (D2) сопла (19) генератора Гартмана и внутренним диаметром (D1) колпака (18) кожуха (11) форсунки (3) составляет менее 0,83, предпочтительно составляет менее 0,8.2. The nozzle of the combustion chamber according to claim 1, characterized in that the ratio between the outer diameter (D2) of the nozzle (19) of the Hartmann generator and the inner diameter (D1) of the cap (18) of the casing (11) of the nozzle (3) is less than 0.83 preferably less than 0.8. 3. Форсунка камеры сгорания по п.2, отличающаяся тем, что соотношение между внешним диаметром (D2) сопла (19) генератора Гартмана и внутренним диаметром (D1) колпака (18) кожуха (11) форсунки (3) составляет между 0,75 и 0,80.3. The nozzle of the combustion chamber according to claim 2, characterized in that the ratio between the outer diameter (D2) of the nozzle (19) of the Hartmann generator and the inner diameter (D1) of the cap (18) of the casing (11) of the nozzle (3) is between 0.75 and 0.80. 4. Форсунка камеры сгорания по п.1, отличающаяся тем, что максимальная рабочая температура материала форсунки и/или генератора Гартмана на передней торцевой стороне (12) кожуха (11) форсунки (3) не превышается.4. The nozzle of the combustion chamber according to claim 1, characterized in that the maximum working temperature of the material of the nozzle and / or the Hartmann generator on the front end side (12) of the casing (11) of the nozzle (3) is not exceeded. 5. Форсунка камеры сгорания по п.1, отличающаяся тем, что внешний диаметр (D2) сопла (19) генератора Гартмана для чистого кислорода по сравнению с внешним диаметром (D2') сопла (19) генератора Гартмана для сжатого воздуха или пара уменьшен настолько, что скорость выпуска распыливающей среды из форсунки (3) увеличивается.5. The nozzle of the combustion chamber according to claim 1, characterized in that the outer diameter (D2) of the nozzle (19) of the Hartmann generator for pure oxygen compared with the outer diameter (D2 ') of the nozzle (19) of the Hartmann generator for compressed air or steam is reduced so that the rate of release of the spray medium from the nozzle (3) increases. 6. Форсунка камеры сгорания по п.5, отличающаяся тем, что скорость выпуска распыливающей среды из форсунки (3) по существу удваивается.6. The nozzle of the combustion chamber according to claim 5, characterized in that the rate of release of the spray medium from the nozzle (3) essentially doubles. 7. Горелочное устройство с кислородным копьем (1) и форсункой (3) камеры сгорания, отличающееся тем, что на кислородном копье (1) установлена форсунка камеры сгорания по одному из пп.1-4.7. Burner device with an oxygen spear (1) and a nozzle (3) of the combustion chamber, characterized in that the nozzle of the combustion chamber is installed on the oxygen spear (1) according to one of claims 1 to 4. 8. Горелочное устройство по п.7, отличающееся тем, что на кислородном копье (1) установлен О-образный уплотнитель (О) для герметизации от внешней окружающей среды. 8. The burner device according to claim 7, characterized in that an O-shaped seal (O) is installed on the oxygen spear (1) for sealing from the external environment.
RU2012122758/06A 2009-11-02 2010-10-28 Atomiser of combustion chamber and burner device with such atomiser RU2534922C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1728/2009A AT509017B1 (en) 2009-11-02 2009-11-02 BURNER
ATA1728/2009 2009-11-02
PCT/AT2010/000406 WO2011050377A1 (en) 2009-11-02 2010-10-28 Burner nozzle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012122758A RU2012122758A (en) 2013-12-10
RU2534922C2 true RU2534922C2 (en) 2014-12-10

Family

ID=43568143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012122758/06A RU2534922C2 (en) 2009-11-02 2010-10-28 Atomiser of combustion chamber and burner device with such atomiser

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2496879B1 (en)
CN (1) CN102667339A (en)
AT (1) AT509017B1 (en)
RU (1) RU2534922C2 (en)
WO (1) WO2011050377A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT521116B1 (en) * 2018-04-10 2020-03-15 Cs Comb Solutions Gmbh Atomizing nozzle

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT285791B (en) * 1968-12-23 1970-11-10 Dumag Offene Handelsgesselscha Device for spraying liquids, in particular liquid fuels
US3741484A (en) * 1970-09-30 1973-06-26 Decafix Ltd Atomisers
DE2554483A1 (en) * 1975-10-01 1977-04-21 Dumag Ohg Burner nozzle with hartmann oscillator or ultrasonic generator - has axially moving ring allowing adjustment to long or short flame
AT339456B (en) * 1974-09-20 1977-10-25 Dumag Ohg PROCEDURE FOR INCINERATING FLOWABLE SUBSTANCE MIXTURES AND BURNER NOZZLE FOR CARRYING OUT THE PROCESS
SU1638460A1 (en) * 1988-11-09 1991-03-30 Научно-Производственное Объединение По Исследованию И Проектированию Энергетического Оборудования Им.И.И.Ползунова Acoustic injector
RU2103601C1 (en) * 1996-03-15 1998-01-27 Олег Александрович Солин Acoustic injector
RU2292999C2 (en) * 2003-10-06 2007-02-10 Государственное предприятие Научно-исследовательский институт машиностроения Apparatus for gas-jet cutting of materials
RU2371257C1 (en) * 2008-07-09 2009-10-27 Алексей Викторович Гладилин Ultrasonic sprayer of liquid

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1234687B (en) * 1964-02-13 1967-02-23 Ultrasonics Ltd Device for atomizing liquids in air or gases, in particular for atomizer burners
DE1551931A1 (en) * 1967-04-18 1970-05-21 Bergwerksverband Gmbh Burner with rotating atomizer beaker for burning coal-water mixtures
NL178928C (en) * 1976-02-04 1986-06-02 Nederlanden Staat IMPROVEMENT OF A PIEZO ELECTRIC FILTER WITH A VERY NARROW BAND.
SE451114B (en) * 1981-11-13 1987-09-07 Fluidcarbon International Ab SET FOR SPRAYING OF PARTICULATE DISPERSIONS AND SOLUTIONS
JPS61173016A (en) * 1985-01-25 1986-08-04 ドウマツク・オツフエネ・ハンデルスゲゼルシヤフト・ドクトル・テヒニツシエ・ルードヴイツヒ・カルーツア・ウント・コンパニー Combustion apparatus for fluid combustible medium and nozzle
TWI381897B (en) * 2004-12-22 2013-01-11 Taiyo Nippon Sanso Corp Process for producing metallic ultra fine powder

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT285791B (en) * 1968-12-23 1970-11-10 Dumag Offene Handelsgesselscha Device for spraying liquids, in particular liquid fuels
US3741484A (en) * 1970-09-30 1973-06-26 Decafix Ltd Atomisers
AT339456B (en) * 1974-09-20 1977-10-25 Dumag Ohg PROCEDURE FOR INCINERATING FLOWABLE SUBSTANCE MIXTURES AND BURNER NOZZLE FOR CARRYING OUT THE PROCESS
DE2554483A1 (en) * 1975-10-01 1977-04-21 Dumag Ohg Burner nozzle with hartmann oscillator or ultrasonic generator - has axially moving ring allowing adjustment to long or short flame
SU1638460A1 (en) * 1988-11-09 1991-03-30 Научно-Производственное Объединение По Исследованию И Проектированию Энергетического Оборудования Им.И.И.Ползунова Acoustic injector
RU2103601C1 (en) * 1996-03-15 1998-01-27 Олег Александрович Солин Acoustic injector
RU2292999C2 (en) * 2003-10-06 2007-02-10 Государственное предприятие Научно-исследовательский институт машиностроения Apparatus for gas-jet cutting of materials
RU2371257C1 (en) * 2008-07-09 2009-10-27 Алексей Викторович Гладилин Ultrasonic sprayer of liquid

Also Published As

Publication number Publication date
AT509017A1 (en) 2011-05-15
WO2011050377A1 (en) 2011-05-05
AT509017B1 (en) 2012-05-15
EP2496879B1 (en) 2018-01-24
CN102667339A (en) 2012-09-12
EP2496879A1 (en) 2012-09-12
RU2012122758A (en) 2013-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100234572B1 (en) Narrow spray angle liquid fuel atomizers for combustion
CN103900107B (en) The dual fuel nozzle of a kind of plasma and the burning of gas assisted atomization
US5873237A (en) Atomizing dual fuel nozzle for a combustion turbine
CN1147771A (en) Apparatus and method to control deflagration of gases
KR920004769A (en) Oxygen-fuel burner device and its operation method
RU2325217C1 (en) Acoustic system of gas-dust cleaning of air-borne emissions
DE60201562D1 (en) Torch with ultra-stable pilot burner and process
CN102721081A (en) Nozzle for enhancing atomization by plasma
US3980416A (en) Oil burner for oil-wells
CN106090943A (en) A kind of atomising burner of disposal of commercial danger waste liquid
RU2534922C2 (en) Atomiser of combustion chamber and burner device with such atomiser
CN107084388A (en) A kind of mixed aerosol cracking burner and its mixed burning method
US4634370A (en) Flare
GB2106632A (en) Fuel and gas mixing
KR101268913B1 (en) Device for generating plasma flame, and combustion facility comprising the same
CN209602467U (en) A kind of water-coal-slurry atomizing nozzle
CN210601661U (en) RTO sprays extinguishing device
KR200178794Y1 (en) Spray nozzle having 3 ways of fluids for waste fluid treatment
KR200249581Y1 (en) Tip for Torch
US1075947A (en) Oil-burner.
CN216557113U (en) Composite atomizing oil gun
CN203797656U (en) Ignitor gun applicable to positive and negative hearth backpressures
CN2406155Y (en) Oil-gas multi-fuel combustor
CN209893418U (en) Waste lye combustion device
ES2154491T3 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR THE COMBUSTION OF LIQUID FUEL.

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner