RU5010U1

RU5010U1 - GAS-BURNER

Info

Publication number: RU5010U1
Application number: RU96113432U
Authority: RU
Inventors: В.Н. Груздев; В.А. Воронцов; В.А. Дахин; М.М. Нуриев; В.И. Баскин; А.А. Аскеров
Original assignee: Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1997-09-16

Description

ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКАGAS-BURNER

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, в частности, к устройствам для сжигания газа в промышленных и бытовых целях и может быть применена в камерах обжига при потолочном расположении горелок.The utility model relates to the field of power engineering, in particular, to devices for burning gas for industrial and domestic purposes and can be used in firing chambers with a ceiling arrangement of burners.

Известна горелка типа Вулкан-газ(см.паспорт ГД20.000ПС горелки Вулкан-газ), содержащая корпус, газовоздушное сопло, газовую трубу, оканчивающуюся газовым соплом, штуцер и патрубок Горелка предназначена для сжигания природного газа в сводовых системах отопления туннельных печей обжига керамических изделий.A known Vulcan-gas type burner (see passport ГД20.000ПС of the Vulcan-gas burner), comprising a housing, a gas-air nozzle, a gas pipe ending with a gas nozzle, a nozzle and a nozzle. The burner is designed to burn natural gas in arch heating systems of tunnel kilns for firing ceramic products .

Ближайшей по технической сущности и принятой за прототип является горелка (см. заявка Японии № 5-51809 Р23Д 14/22, Р23С 11/00) содержащая трубу подвода сжатого воздуха и расположенную внутри нее трубку подвода топлива с отверстиями для подвода топлива в торце трубки. Трубка подвода топлива снабжена коническим стабилизатором пламени с воздушными отверстиями. Выше по потоку в стенке трубки подвода топлива выполнены радиальные газовые отверстия.The closest in technical essence and adopted for the prototype is a burner (see Japanese application No. 5-51809 R23D 14/22, R23C 11/00) containing a compressed air supply pipe and a fuel supply pipe located inside it with holes for fuel supply at the end of the tube. The fuel supply pipe is equipped with a conical flame stabilizer with air holes. Upstream in the wall of the fuel supply pipe, radial gas holes are made.

Недостатком известной горелки является то, что она не обеспечивает длиннофакельного диффузионного сгорания топлива необходимого в некоторых технических устройствах, например, в камерах обжига при потолочном расположении горелок.A disadvantage of the known burner is that it does not provide the long-diffusion diffusion combustion of the fuel necessary in some technical devices, for example, in firing chambers with a ceiling arrangement of the burners.

Задачей, решаемой предлагаемым техническим решением является обеспечение устойчивого длиннофакельного диффузионного горения в широком диапазоне изменения режимных параметров.The problem solved by the proposed technical solution is to provide a stable long-diffusion diffusion combustion in a wide range of variation of the operating parameters.

Поставленная задача решается тем, что в газовой горелке, содержащей трубу подвода сжатого воздуха, расположенную внутри коаксиально нее трубку .подвода топлива с отверстием ® торце и с радиальными отверстиями на поверхности трубки выше по потоку, стабилизатор пламени выполнен в форме диска, перпендикулярно расположенного к оси горелки и установлен на конце трубки подвода топлива. .The problem is solved in that in a gas burner containing a compressed air supply pipe located inside the coaxial pipe of the fuel supply pipe with a hole ® end and with radial holes on the pipe surface upstream, the flame stabilizer is made in the form of a disk perpendicular to the axis burner and mounted on the end of the fuel supply pipe. .

трубки 2 и с радиальными отверстиями 4, расположенными на поверхности трубки 2 выше по потоку. Не конце трубки 2 установлен стабилизатор 5, выполненный в форме диска, расположенного перпендикулярно оси горелки, с образованием кольцевой щели б между диском и внутренней поверхностей трубы 2 для прохода воздуха в зону горения.tube 2 and with radial holes 4 located on the surface of the tube 2 upstream. At the end of the tube 2, a stabilizer 5 is installed, made in the form of a disk located perpendicular to the axis of the burner, with the formation of an annular gap b between the disk and the inner surfaces of the pipe 2 for the passage of air into the combustion zone.

Работает горелка следующим образом. Высокоскоростной поток воздуха подают в трубу I. За стабилизатором 5, выполненным в форме диска, расположенного перпендикулярно оси горелки, как за уступом, образуется зона разрешения, что приводит к возникновению за диском зоны обратных токов. Газовое топливо подают через отверстие 3 в торце трубки 2 и через радиальные отверстия 4, расположенные на поверхности трубки 3 перед стабилизатором 5. Поджигают топливо с помощью автономного источника (на фиг.не показан). Устанавливают заданный расход воздуха и газа в соответствие с режимом работы горелки. Зона обратных токов, образованная за стабилизатором 5, выполненным в форме диска, получается наибольших удельных размеров по отношению к размеру диска. Из- экспериментальных данных следует, что при одинаковых размерах зоны обратных токов и при тех же предела стабилизации пламени, поперечный размер стабилизатора в форме диска на 40$ меньше поперечного размера обычного уголкового стабилизатора. При этом обеспечивается наиболее устойчивая стабилизация пламени. 3 зоне обратных токов осуществляется постоянное поджигание газового топлива. Подача газа из радиальных отверстий 4 выше по потоку перед стабилизатором 5 позволяет поддерживать состав смеси близкий к стехиометрическому составу в участках зоны обратных токов, заполненных воздушными вихрями. Газовоздушная смесь проходит через кольцевую щель б между стабилизатором 5 и внутренней стенкой трубы I, подпитывает факел пламени за зоной обратных токов. Струя газового топлива, выходящая из отверстия 3 в торце трубки 2, проходит сквозь зону обратных токов, заполненную горячими продуктами сгорания и поджигается при выходе из неё при смешении с газовоздушной смесью, проходящей через кольцевую щель 6, и образуется длинный устойчивей факел пламени.The burner works as follows. A high-speed air flow is fed into the pipe I. Behind the stabilizer 5, made in the form of a disk located perpendicular to the axis of the burner, as behind the ledge, a resolution zone is formed, which leads to the appearance of a zone of reverse currents. Gas fuel is supplied through an opening 3 at the end of the tube 2 and through radial holes 4 located on the surface of the tube 3 in front of the stabilizer 5. They ignite the fuel using an autonomous source (not shown in Fig.). Set the desired flow rate of air and gas in accordance with the mode of operation of the burner. The reverse current zone formed behind the stabilizer 5, made in the form of a disk, it turns out the largest specific sizes relative to the size of the disk. From experimental data it follows that for the same size of the reverse current zone and for the same flame stabilization limit, the transverse size of the disk-shaped stabilizer is $ 40 less than the transverse size of a conventional corner stabilizer. This ensures the most stable flame stabilization. 3 zone of reverse currents is a constant ignition of gas fuel. The gas supply from the radial holes 4 upstream in front of the stabilizer 5 allows you to maintain the composition of the mixture close to the stoichiometric composition in parts of the zone of reverse currents filled with air vortices. The gas-air mixture passes through the annular gap b between the stabilizer 5 and the inner wall of the pipe I, feeds the flame torch behind the reverse current zone. A jet of gas fuel leaving the hole 3 in the end of the tube 2 passes through the reverse current zone filled with hot combustion products and is ignited when exiting from it when mixed with the gas-air mixture passing through the annular gap 6, and a long flame flame is formed.

Таким образом, предлагаемая-газовая горелка со стабилизатором пламени 5, выполненным в форме диска, обеспечивает устойчивое длиннофакельное диффузионное горение в широком диапазоне измененмя режимных параметров, которое необходимо при обжиге кирпича или других керамических изделий в печах с потолочным расположением горелок и факелом пламени направленным вниз.Thus, the proposed gas burner with a flame stabilizer 5, made in the form of a disk, provides stable long-diffusion diffusion combustion in a wide range of changing operating parameters, which is necessary when firing brick or other ceramic products in furnaces with a ceiling arrangement of burners and a flame plume pointing down.

Claims

A gas burner including a compressed air supply pipe and a coaxial fuel supply pipe located inside it with a hole in its end and with radial holes on the pipe surface upstream, a flame stabilizer located at the end of the fuel supply pipe, characterized in that the flame stabilizer is made in disc shape perpendicular to the axis of the burner.