RU2779345C1 - Apparatus for electric ignition of a fuel-air mixture - Google Patents
Apparatus for electric ignition of a fuel-air mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2779345C1 RU2779345C1 RU2021125553A RU2021125553A RU2779345C1 RU 2779345 C1 RU2779345 C1 RU 2779345C1 RU 2021125553 A RU2021125553 A RU 2021125553A RU 2021125553 A RU2021125553 A RU 2021125553A RU 2779345 C1 RU2779345 C1 RU 2779345C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- air
- rod electrodes
- air mixture
- ignition
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 102220431762 UQCC1 F23D Human genes 0.000 description 1
- 238000005296 abrasive Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для воспламенения топлива в энергетических установках.The invention relates to energy and can be used to ignite fuel in power plants.
Известно устройство плазменного воспламенения пылеугольного топлива, содержит корпус, стержневые электроды для генерирования электрической дуги, топливопровод и трубопровод вторичного воздуха, (патент RU №2410603, С1, МКИ F23Q 5/00, F23Q 13/00, 2009). Корпус разделен поперечной перегородкой на резонансную и охлаждающую камеры. В центре перегородки выполнен проход вторичного воздуха и в нем установлены с возможностью продольного перемещения стержневые электроды, причем их рабочая часть направлена внутрь резонансной камеры, а электрическую дугу создают переменным током высокой частоты в резонансной камере с образованием акустического поля.A device for plasma ignition of pulverized coal is known, it contains a housing, rod electrodes for generating an electric arc, a fuel line and a secondary air pipeline, (patent RU No. 2410603, C1, MKI F23Q 5/00, F23Q 13/00, 2009). The body is divided by a transverse partition into resonant and cooling chambers. In the center of the partition, a passage of secondary air is made and rod electrodes are installed with the possibility of longitudinal movement, and their working part is directed inside the resonant chamber, and the electric arc is created by high-frequency alternating current in the resonant chamber with the formation of an acoustic field.
Недостатком данного устройства является широкий пробойный промежуток, требующий большого напряжения источника питания для осуществления пробоя. The disadvantage of this device is a wide breakdown gap, requiring a high voltage power source for breakdown.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для розжига горелки (SU №1040287 А1, МПК F23D 5/00, 1982 г.), содержащий два электрода установленных в канале топливовоздушной смеси, установленных под углом один к другому, причем вершина угла обращена встречно потоку топливовоздушной смеси.The closest in technical essence is a device for ignition of the burner (SU No. 1040287 A1, IPC F23D 5/00, 1982), containing two electrodes installed in the air-fuel mixture channel, installed at an angle to one another, and the top of the angle is facing the opposite air-fuel flow mixtures.
Недостатком этого устройства является его низкая надежность и неустойчивость воспламенения и горения пылеугольного топлива. Которая объясняется тем, что максимальное ионизирующее пространство образуется только на концах электродов, что сокращает ионизирующее действие устройства. The disadvantage of this device is its low reliability and instability of ignition and combustion of pulverized coal. Which is explained by the fact that the maximum ionizing space is formed only at the ends of the electrodes, which reduces the ionizing effect of the device.
Задачей решаемой предлагаемым изобретением является повышение надежности воспламенения топливовоздушной смеси путем обеспечения необходимого пробойного расстояния и максимального ионизирующего пространства. The problem solved by the invention is to improve the reliability of the ignition of the air-fuel mixture by providing the necessary breakdown distance and maximum ionizing space.
Достижение обеспечиваемого изобретением технического результата становится возможным благодаря тому, что в устройстве содержащим корпус, стержневые электроды для генерирования электрического разряда, топливопровод для подачи топливовоздушной смеси, обеспечивается необходимое пробойное расстояние между стержневыми электродами. Согласно изобретению, электрический разряд на стержневых электродах, установленных в корпус устройства, генерируют переменным током от источника питания. Электрическое воспламенение топливовоздушной смеси происходит за счет ионизации межэлектродного пространства и воздействия электрического разряда. Стержневые электроды расположены по ходу движения топливовоздушной смеси. Межэлектродное расстояние задается наибольшим промежутком, при котором образуется электрическая дуга. При образовании электрической дуги между стержневыми электродами происходит ионизация пространства. При этом на концах стержневых электродов обращенных к топливовоздушному потоку перпендикулярно вмонтированы токопроводящие сонаправленные стержни для образования устойчивого электрического разряда. После образования на токопроводящих сонаправленных стержнях электрического разряда он под действием пылевоздушного потока вытесняется на концы стержневых электродов противоположные топливовоздушному потоку. Токопроводящие сонаправленные стержни имеют возможность продольного перемещения для регулирования пробойного расстояния, например, при изнашивании токопроводящих стержней. Продольное перемещение токопроводящих стержней реализуется за счет, например, резьбового соединения между токопроводящими стержнями и стержневыми электродами. Также токопроводящие стержни повышают ресурс работы стержневых электродов за счет того, что воспринимают на себя пробивное наибольшее напряжение во время прохождения предела электрической прочности воздуха. За счет перемещения токопроводящих стержней выдерживается необходимое пробойное расстояние при их уменьшении за счет изнашивания (абразивного или температурного).The achievement of the technical result provided by the invention becomes possible due to the fact that in a device containing a housing, rod electrodes for generating an electric discharge, a fuel line for supplying an air-fuel mixture, the necessary breakdown distance between the rod electrodes is provided. According to the invention, the electric discharge on the rod electrodes installed in the body of the device is generated by an alternating current from a power source. Electric ignition of the air-fuel mixture occurs due to the ionization of the interelectrode space and the impact of an electric discharge. The rod electrodes are located in the direction of the air-fuel mixture. The interelectrode distance is set by the largest gap at which an electric arc is formed. When an electric arc is formed between the rod electrodes, the space is ionized. At the same time, at the ends of the rod electrodes facing the air-fuel flow, conductive co-directional rods are mounted perpendicularly to form a stable electric discharge. After the formation of an electric discharge on the conductive co-directional rods, it is displaced under the action of a dusty air flow to the ends of the rod electrodes opposite to the air-fuel flow. Conductive co-directional rods have the ability to move longitudinally to adjust the breakdown distance, for example, when the conductive rods wear out. The longitudinal movement of the conductive bars is realized by, for example, a threaded connection between the conductive bars and the rod electrodes. Also, the conductive rods increase the service life of the rod electrodes due to the fact that they absorb the highest breakdown voltage during the passage of the electrical strength limit of air. Due to the movement of the conductive rods, the required breakdown distance is maintained when they decrease due to wear (abrasive or thermal).
Существо изобретения поясняется прилагаемыми чертежамиThe essence of the invention is illustrated by the attached drawings.
На чертеже представлено продольное сечение устройства электрического воспламенения топливовоздушной смеси.The drawing shows a longitudinal section of the device for electrical ignition of the air-fuel mixture.
Предлагаемое устройство электрического воспламенения топливовоздушной смеси содержит корпус (1), трубопровод подачи топливовоздушной смеси (2), стержневые электроды (3), подключенные к источнику питания (4), токопроводящие стержни (5). The proposed device for electrical ignition of the air-fuel mixture contains a housing (1), an air-fuel mixture supply pipeline (2), rod electrodes (3) connected to a power source (4), conductive rods (5).
Предлагаемое устройство электрического воспламенения топливовоздушной смеси реализуется следующим образом.The proposed device for electrical ignition of the air-fuel mixture is implemented as follows.
На стержневые электроды (3) расположенные в трубопроводе подачи топливовоздушной смеси (2) от источника питания (4) подается электрический ток и между токопроводящими стержнями (5) формируется электрический разряд (6). Электрический разряд (6) под действием пылевоздушного потока вытесняется на концы стержневых электродов (7) противоположные топливовоздушному потоку, где и принимает свое рабочее состояние. При формировании электрический разряда (6) межэлектродный промежуток ионизируется и воспламеняет топливовоздушную смесь, после чего образуется топливный факел (8). В случае срыва электрического разряда (6), вновь образуется электрический разряд (6) между токопроводящими стержнями (5). По мере износа токопроводящих стержней (5) их продольно перемещают для регулирования пробойного расстояния. После выработки токопроводящих стержней (5) производят их замену. Также токопроводящие стержни (5) повышают ресурс работы стержневых электродов (7) за счет того, что воспринимают на себя наибольшее пробивное напряжение во время прохождения предела электрической прочности воздуха.An electric current is supplied to the rod electrodes (3) located in the air-fuel mixture supply pipeline (2) from the power source (4), and an electric discharge (6) is formed between the conductive rods (5). The electric discharge (6) under the action of the dusty air flow is displaced to the ends of the rod electrodes (7) opposite to the air-fuel flow, where it assumes its working state. When an electric discharge (6) is formed, the interelectrode gap is ionized and ignites the air-fuel mixture, after which a fuel flame (8) is formed. In case of failure of the electric discharge (6), an electric discharge (6) is formed again between the conductive rods (5). As the conductive rods (5) wear out, they are moved longitudinally to adjust the breakdown distance. After the conductive rods (5) are worn out, they are replaced. Also, the conductive rods (5) increase the service life of the rod electrodes (7) due to the fact that they absorb the highest breakdown voltage during the passage of the electric strength limit of air.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность воспламенения топливовоздушной смеси путем обеспечения необходимого пробойного расстояния и максимального ионизирующего пространства.The present invention improves the reliability of the ignition of the air-fuel mixture by providing the necessary breakdown distance and maximum ionizing space.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2779345C1 true RU2779345C1 (en) | 2022-09-06 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1040287A1 (en) * | 1982-02-15 | 1983-09-07 | Завод "Брянсксельмаш" | Device for lighting burner |
| JP2007003146A (en) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Toho Gas Co Ltd | Burner |
| RU2683052C1 (en) * | 2018-06-09 | 2019-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью "ЗиО-КОТЭС" | Vortex kindling pulverized coal burner |
| RU2726023C1 (en) * | 2019-02-22 | 2020-07-08 | Общество с ограниченной ответственностью "КОТЭС Инжиниринг" | Method for flare combustion of fuel-air mixture and device for implementation of method |
| RU2731087C1 (en) * | 2020-01-22 | 2020-08-28 | Общество с ограниченной ответственностью «КОТЭС Инжиниринг» | Method for flare combustion of fuel-air mixture and device for implementation of method |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1040287A1 (en) * | 1982-02-15 | 1983-09-07 | Завод "Брянсксельмаш" | Device for lighting burner |
| JP2007003146A (en) * | 2005-06-27 | 2007-01-11 | Toho Gas Co Ltd | Burner |
| RU2683052C1 (en) * | 2018-06-09 | 2019-03-26 | Общество с ограниченной ответственностью "ЗиО-КОТЭС" | Vortex kindling pulverized coal burner |
| RU2726023C1 (en) * | 2019-02-22 | 2020-07-08 | Общество с ограниченной ответственностью "КОТЭС Инжиниринг" | Method for flare combustion of fuel-air mixture and device for implementation of method |
| RU2731087C1 (en) * | 2020-01-22 | 2020-08-28 | Общество с ограниченной ответственностью «КОТЭС Инжиниринг» | Method for flare combustion of fuel-air mixture and device for implementation of method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2410603C1 (en) | Device of plasma ignition of dust-coal fuel | |
| BR9709616B1 (en) | MOBILE SINK IGNITION SYSTEM. | |
| KR20100126757A (en) | Plasma plug for an internal combustion engine | |
| RU188618U1 (en) | ELECTRIC ARC PLASMOTRON | |
| US6474321B1 (en) | Long-life traveling spark ignitor and associated firing circuitry | |
| RU2779345C1 (en) | Apparatus for electric ignition of a fuel-air mixture | |
| US10830201B2 (en) | Ignition system having a high-frequency plasma-enhanced ignition spark of a spark plug, including an antechamber, and a method associated therewith | |
| US3521105A (en) | Ignition device having elongated planar parallel electrodes between which a pulse of ionizable gas is passed | |
| RU65177U1 (en) | BURNER | |
| US4639635A (en) | Spark plug | |
| RU2726023C1 (en) | Method for flare combustion of fuel-air mixture and device for implementation of method | |
| RU2704178C1 (en) | Flare combustion device | |
| RU2059926C1 (en) | Method of and plasma pulverized-coal burner for low-grade coal combustion | |
| RU2685462C1 (en) | Flame combustion of fuel | |
| RU2788490C1 (en) | Device and method for burning fuel-air mixture | |
| RU2400672C1 (en) | Plasma igniter for ignition of pulverised coal fuel | |
| RU2679071C1 (en) | Method of ignition of water-coal fuel | |
| RU2656341C1 (en) | Method of gas discharge initiation | |
| RU2731139C1 (en) | Flare combustion method of fuel-air coal mixture and device for implementation of method | |
| RU2812313C2 (en) | Method of plasma ignition of hard-flammable fuel-air mixtures and burner device for its implementation when starting boiler | |
| EP3627047B1 (en) | Device and method for flame combustion of fuel | |
| SU1589344A1 (en) | Device for igniting fuel-air mixture | |
| RU187848U1 (en) | THREE PHASE AC PLASMA GENERATOR | |
| SU1634145A3 (en) | Spark-plug | |
| SU1483186A1 (en) | Igniter |