SU1086302A1 - Форсунка дл распыливани жидкого топлива - Google Patents

Abstract

1. ФОРСУНКА ДЛЯ РАСПЫЛИВАНИЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА, содержаща  корП5с с СОШ1ОМ Лавал  на входе , подключешсьш к тсточнику распылител51 и через радиальные отверсти  в ди(| фузорном yiacTKe к источнику топлива , а также центральную трубу, образующую с корпусом ко.чьцеБОй зазор и снабжешгую на выходе завихрителем с втшто- выми канавками, отлич-ающа с   ахэм, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности и штепсификации процесса горени  топшгоа, завихрите ь вьшолне с осевым каналом, заглушенным со стороны входного торца, и с ра- диапгэными отверсти ми, соедин ющими его осевой канал с кольцевым зазором между корпусом и центральной трубой. (Л

Description

2. Форсунка lion. 1, отличающа  с   тем, что выходной торец завихрител  размещен внутри центральной трубы, на рассто5шии от ее среза, равном 0,5-0,75 ширины винтовой канавки завюсрител .

3. Фо1х;унка по п.п. 1 и 2, о т л ичающа с  тем, что выходной срез центральной трубы размещен внутри корпуса на рассто нии от его выходного среза, равном 0,25-0,5 диаметра централг ной трубы.

Изобретение относитс  к технике сжигани  жидкого топлива в различных горелочкых устройствах и может быть использовано в нагревательных и термических печах, обжиговьк и агломерационных

мащинах и других тепловых агрегатах.

Известна форсунка, содержаща  раздающий насадок с Каналами дл  подачи распылител  и топлива, завихритель с тангенциальными топливными каналами и соосно установленным коническим рассекателем , имеющим цилиндрический хвостовик, образующий с завихрителем кольцевую щель. Топливо через р д тангенциальных отверстий поступает в цент ральный канал, где под воздействием распылител , поступающего через завихритель , распыливаетс  tl.

Недостатком этой форсунки  вл етс  невысока  надежность работы, обусловленна  коксованием топшшного канала и топливных отверстий, соед ш ющих топливный канал с центральным. Коксование топливного канала и тангенциальных отверстий может возникнуть при нагреве раздающего насадка в случае работы форсунки при низких скорост х топлива (малых расходах топлива) или при включен га форсунки, когда возможен остаток жидкого топлива в канале и особенно в его тупике. Кроме того, топливо раздаетс  и сжигаетс  только в периферийной зоне воздуха горетючного устройства. Центральна  зона в горении не используетс , т.е. снижаетс  интенсивность горени  .

Известна также форсунка, содержаща  узел подготовки газомазутной эмульсии и раздающий насадок, состо щий из двух коаксиально располюженных каналов и отражател , вьшолненного со сквозным каналом в центральной части, снабженJOiiM завихрителем, и установленного с зазором на выходном торце раздающего насадка 2.

Недостатками известной форсунки  вл ютс  невысокие надежность конструкции и интенсивность горени  топлива.

Невысока  надежность конструкции обусловлена быстрым обгоранием отражател  под воздействием высоких (до 1600°С и вьпие) температур продуктов сгорани  в факеле.

Невысока  интенсивность горени  топлива вызвана неравномерной раздачей его в поток воздуха горелки, так как топливо из насадка поступает только в периферийную зону, а центральна  зона экранируетс  отражателем и в распыливании топлива участи  не принимает.

Цель изобретени  - поньщ1ение эксплуатационной надежности конструктга и интенсификаци  процесса горени  топлива .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в форсунке дл  распыливани  жидкого топл1та, содержащей корпус с соплом Лавал  на входе, подключенным к источнику распылител  и через радиальные отверсти  в диффузорном участке к источнику топлива, а также центральную трубу образующую с корпусом кольцевой зазор и снабженную на выходе завихритекем с винтовыми канавками, завихритель выполнен с осевым каналом, заглушенным со стороны входного торца, и с радиальными отверсти ми, соедин ющими его осевой канал с кольцевым зазором между корпусом и центральной трубой.

Выходной торец завихрител  размещен внутри центральной трубы на рассто нии от ее среза, равном 0,5-0,75 ширины винтовой канавки завихрител .

Выходной срез центральной трубы размещен внутри корпуса на рассто$шии от его выходного среза, равном 0,25-О,5 диаметра центральной трубы.

Наличие завихрител , выполненного с осевым каналом, заглушенным со РОНЫ вхошюго торца н с радиальными отверсттшми, coeaHHflraiitmvfti его осевой канал с кольцевым зазором между корпусом и центральной трубой, позвол ет Ш1тенсифицнроЕать горение топлива за счет более равном жой (по площади орошени ) раздачи топлива в поток воздуха горелочного устройства. В этом случае жидкое топливо под воздействием 13оздуха, поступающего из завихрител , инжектируетс  в периферийную воздуха горелочного устройства, а также в центральную зону через радиальные отверсти , соедин ющие кольцевой зазор с осевым каналом завихрител . Таким образом, при горении используетс  и центральна  зона горелочного устройств что существегшо повьплает интенсивность горени  топлива. Дл  организаций на выходе из центральной трубы равномерной по окружнос ти закрученной струи завихритель размещен внутри центральной трубы на рас сто нии от ее среза, равном 0,5-0,75 щирины винтовой канавки завкхрител . Размещение завихритед  на рассто шга меньше 0,5 шир1шы винтовой канашси завихрител  приводит к расслоеншо закрученной струи по числу канавок завихрител , что ухудшает равномерность распределени  топлива по потоку воздуха горелочного устройства и снижает интенсивность горени  топлива. Размещение завихриа ел  на рассто нии больше 0,75 ширины винтовой канавки завихрител  ухудшает крутку (ра крытие) воздуха, выход щего из цент-ральной трубы, что снижает качество распыливани  и интенсивность его горени . Дл  создани  возможности поступлен газомазутной эмульсии из кольцевого зазора между корпусом и центральной трубой через радиальные отверсти  в осевой канал завихрител  выходной срез центральной трубы размещен внутри кор пуса на рассто нии от его выходного среза, равном 0,25-0,5 диаметра цент ральной трубы. Размещение центральной трубы от вькодлого среза корпуса на рассто нии менее 0,25 диаметра центральной трубы как показали опыты, прттодит к ахэму, что стру  распышгаающего агента, поступающего из завихрител , раскрываетcff на значительном рассто нии от выхо ного среза центральной трубы и не взаииодействует с ггизомазутной эмульсией 024 вытекаюшеГ из кож цевого зазора между KopnycoNi и цеит)1эплгзной . .Это приводит к снижению качества мспыливани  гопшша, а та1сн е к уменьшению гидравл1гческого сопротивлени  потока газомазутной эмульсии на выходе кольцевого зазора (нет поопора струи газомазутной эмульсии). Газомазутна  cNtecb будет поступать в поток воздуха горелочного устройства только из кольцевого зазора, а потока через радиальные от- верст1ш и осевой канал завихртгтел  не будет.шсим образом, интенс шность горени  топл1гва понижаетс . IРазмещение цент1эальной трубы от выхошюго среза корпуса на рассто нии больше 0,5 диаметра центральной трубы лргаюдит к тому, что стру  распышгвающего агента, выход щего из завихрител , перекрывает сечение кольцевого зазо1эа, и гидравлическое сопрот пвление noToi-cy газомазутпой смеси на выходе из кольцевого зазора резко возрастает. Газомазутна  смесь начшшет поступать в OCUOEHOM через 1 ациальные отверсти  U осевой канал завпхрител . Качество распыл гоани  и равномерность распределенп5 топшпза по noToicy воздуха горелочного устройств ухудшаетс , в результате чего снт1жаетс  иитенс1тность горени  топлива. На фиг. 1 изображена предлагаема  форсу кА дл  раслт ливапи  жи.дкого топлива , проаольиы раз|эез; на ф1п 2 выходлой j iacTOK , продольный разрез. Форсунка содержит корпус 1 с соплом 2 на входе, подключенным к источник расды.титежт и через радиальные oiBepcTvm 3 в )узорном участке к нсточишг топлава, центральную тру. 4, образуюшую с корпусом кольцевой зазор 5 U снабжешгдо на выходе завихрителем 6 с виитовьшп канавками 7. Завихритель 6 вьшолгшп с осевык каналом 8, заглушенным со стороны входного торца, и с радиальными отверсти ми 9, caeдшшющvIмu его осевой канал 8 с кольдевык; зазором 5 между Kopnj-coKi 1 и центральной трубой 4. Корпус снабжен патруб);ами 10 и 11 дл  подвода распылител  и топлива соответстве )ш6. Форсушса рабо1ает спедующггм образом . тонливо через патрЗбок 11 и отверсти  3 подаетс  в сопло Лавад  2, где под воздействием сверхзвуко- вого потока расгаыливак цего агента, поступающего через патрубок 10 в сопло Лавал  2, подвергаетс  дроблению, Готова  газомазутна  смесь движетс  по кольцевому зазору 5 между корпусом 1 и центральной трубой 4. В то же врем  в центральную трубу 4 подаетс  распыливающий агент, который в завихрйтеле 6, проход  по винтовым канавкам 7, закручиваетс  и, встреча  гезомазутасую эмульсгао, выход щую из кольцевого зазора 5, дополнительно дробит йалли жидкого топлива, одновременно отклон   поток ra3OMa3yTiioft сме си по периферии Одновременно часть га зомазутаой эмульсии за счет увеличени  гидравлического сопротивлени  на выходе ее из ко ьцевогчэ зазора 5 между корпусом 1 и центральной трубой 4, 10 2 обусловленного поджатием веерно рас- ход щейс  закрученной струи распыливающего агента, выходшлего из завихрите п  G, пос;тупает через радшальньге отверсти  9 в осевой канал 8, Таким образом аостигаеэх;  равномерна  раздача топлива в периферийную и Центральную зоны горени , что интенсифицирует горение топлива. В насто щее врем  большое распространение нагревательные и термические печи со сводовым отоплением при помощи плоскопламенных горелок . Прещигаема  форсунка дает возможность сжигать в плоскопламенных горел1ШХ мазут Б качестве как основного, так и резервного топлива.

Claims (3)

1. ФОРСУНКА ДЛЯ РАСПИ-

ЛИВАНИЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА, содержащая корпус с стадом Лаваля на входе, подключенным к источнику распылителя и через радиальные отверстия в диффузорном участке к источнику топлива, а также центральную трубу, образующую с корпусом кольцевой зазор и снабженную на выходе завихрителем с винтовыми канавками, отличающаяс я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и интенсификации процесса горения топлива, завихритель выполнен с осевым каналом, заглушенным со стороны входного торца, и с радиальными отверстиями, соединяющими его осевой канал с кольцевым зазором между корпусом и центральной трубой.

SU ,.,.10863021086302

2. Форсунка ιίο π. 1, отличающая с я тем, что выходной торец завихрителя размещен внутри центральной трубы на расстоянии от ее среза, равном 0,5-0,75 ширины винтовой канавки завихрителя.

3. Форсунка по п.п. 1 и 2, о т лича ю щ а я с я тем, что выходной срез центральной трубы размещен внутри корпуса на расстоянии от его выходного среза, равном 0,25-0,5 диаметра центральной трубы.