SU1224507A1 - Газомазутна горелка - Google Patents

Description

2. Горелка поп.1, отличающа с  тем, что проекции осей выходных отверстий соседних насадков на плоскость поперечного сечени  корпуса расположены на одной пр мой, а выходные отверсти  размещены от оси форсунки на рассто нии (0,40-0,50)0, где D - внутренний диаметр корпуса.

3. Горелка по п.1, отличаю- Ж а   с   тем, что сопла газопода1

Изо.бретение относитс  к устройствам дл  сжигани  топлива и может быть использовано в различных теплотехнических установках.

Целью изобретени   вл ютс  интенсификаци  процесса массообмена и уменьшение длины факела.

На фиг.1 изображена горелка, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Разомкнута  горелка содержит корпус 1 с кольцевой газоподающей трубой 2 вокруг него, имеющей наклонно расположенные по отношению к радиусу сопла 3, и осевую мазутную форсунку 4с насадками 5. Оси выходных отверстий насадков 5 расположены под углом 45-90° к оси форсунки 4. Выходные отверсти  6 насадков 5 расположены на их боковых поверхност х, а сопла 3 газоподающей трубы 2 направлены в.противоположные стороны так же, как и выходные отверсти  6 насадков 5 мазутной форсунки 4.

Проекции осей выходньк отверстий 6 соседних насадков 5 на плоскость поперечного сечени  корпуса 1 могут быть расположены на одной пр мой, а выходные отверсти  6 размещены от оси форсунки 4 на рассто нии (0,40-0,50)0, где D - внутренний диаметр корпуса 1.

Сопла 3 газоподающей трубы 2 и насадки 5 мазутной форсунки 4 могут быть размещены по крайней мере в два р да, рассто ние между которыми у сопл 3 равно (0,1-0,15)D, а у насадков 5(0,075-0,1)D.

4507

ющей трубы и насадки мазутной форсунки размещены по крайней мере в два р да, рассто ние между которыми у сопл равно (0,1-0,15)D, а у насад- ,ков (0,075-0,1)D.

4. Горелка по п.1, отличающа  с   тем, что сопла газопо- дающей трубы расположены в соседних р дах в щахматном пор дке так же, как и насадки мазутной форсунки.

Сопла 3 газоподающей трубы 2 могут быть расположены в соседних р дах в шахматном пор дке так же, как и насадки 5 мазутной форсунки 4. Газомазутна  горелка работает следующим образом.

Воздушный поток поступает во внутреннюю полость корпуса 1 горелки . При работе горелки на газе газ

подаетс  в газоподающую кольцевую

трубу 2, равномерно распредел етс  по соплам 3 и истекает из них в поток воздуха. Поперечные струи газа истекают под углом к радиусу горелки , при этом соседние струи направлены в противоположные стороны, соудар ютс  уежду собой, что ведет к уменьшению количества движени  слившейс  струи газа в радиальном направлении и снижению интенсивности перераспределени  массы газа по сечению горелки в зависимости от режим-. ных и геометрических параметров. Стабильность работы устройства существенно зависит от количества сопл 3 и их р дов, угла между соплами 3 и радиуса трубы 2. Максимальное значение указанный эффект достигает, когда количество сопл 3

равно четырем при их неравномерном расположении.и четном количестве р дов (фиг.2). При этом соседние струи газа соудар ютс  в окрестности их оптимального перераспределени 

по сечению горелки. При соударении струй существенно возрастает интенсивность турбулентности в зоне смешени , а следовательно, и значение турбулентной диффузии.

3

При четном количестве р дов, равном восьми,реализуетс  также равномерное распределение газа по сечени в окружном направлении.

Струи соседних р дов при выбранном значении рассто ни  между р дам и шахматном расположении в р дах развиваютс  автономно. Это позвол ет уменьшить окружную неравномерность в распределении параметров смеси.

При работе горелки на мазуте мазут поступает по форсунке 4 в насадки 5 и через выходные отверсти  6 подаетс  в поток воздуха. Струи мазута подаютс  под углом атаки к потоку воздуха 45-90°, что ведет к снижению энергетических затрат в устройство, повышению стабильности массообмена топлива и воздуха и снижению возможного налипани  струй мазута на стенки корпуса 1. Струи мазута подаютс  под углом к радиусу горелки (через выходные отверсти  6), причем струи, вытекающие из соседних выходных отверстий 6 разнонаправленны, что определ ет снижение интенсивности радиальных перетеканий при изменении параметров по взаимодействующим средам (давлени , температуры, расхода и т.д.). Максимальное значение указанный эффект достигает при подаче струй из соседних выходных отверстий 6 непосредственно в лоб одна другой и при удалении выходных отверстий 6 насадков 5 от оси форсунки 4 на рассто ние 0,40-0,50D.

Если рассто ние между р дами насадков 5 составл ет 0,075-0,ID, то струи соседних р дов не оказываю взаимного активного вли ни , что определ ет их автономное развитие.

24507Л

а следовательно, способствует опти- мальному перераспредед ению струй. Шахматное расположение насадков 5 в соседних р дах определ ет повы5 шение окружной равномерности распределени  мазута по сечению горелки .

При рассто нии, меньшем нижнего предела рассто ни  между р дами

10 сопл 3 и насадков 5, струи соседних р дов начинают активно вли ть одна на другую до завершени  радиального перераспределени  по сечению горелки, что ведет к снижению

ts стабильности характеристик массообмена в устройстве. При рассто нии, большем верхнего предела, возрастает длина зоны смешени , а следовательно , габариты устройства. Дл 

20 газа нижний предел - 0,10U, верхний - 0,15D, дл  мазута нижний предел - 0,075D, верхний - 0,100.

Применение предлагаемой горелки позвол ет существенно повысить ста25 бильность характеристик массообмена как дл  тазового, так и дл  жидкого топлива за счет снижени  интенсивности радиальных перетеканий топливных струй при изменении коэффициента

30 избытка топлива, температуры взаимодействующих сред и т.д. Кроме того, взаимодействие на сталкивающихс  стру х ведет к повьш1ению интенсивности турбулентности в зоне смешени , а следовательно, к повьшгению турбулентг ной составл ющей диффузии.

Предлагаемое устройство позвол ет значительно повысить эффективность сжигани  топлива при конструктивных

.Q и технологических отклонени х: при переменных режимах ра:боты, при изменении состава и качества топлива и т.д.

35

6-6

Фиъ.З

сриг.2

Claims (4)

1. ГАЗОМАЗУТНАЯ ГОРЕЛКА, содержащая корпус с кольцевой газоподающей трубой вокруг него, имеющей наклонно расположенные по отношению

к радиусу сопла, и осевую мазутную форсунку с насадками, оси выходных отверстий которых расположены под углом ^5-90° к ее оси, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена и уменьшения длины факела, выходные отверстия насадков расположены на их боковых поверхностях, а сопла газоподающей трубы направлены в противоположные стороны так же, как ¹ и выходные отверстия насадков мазутной форсунки.

с

$0

$Ц 1224507

1224507

2'. Горелка по π. 1, отличающаяся тем, что проекции осей выходных отверстий соседних насадков на плоскость поперечного сечения корпуса расположены на одной прямой, а выходные отверстия размещены от оси форсунки на расстоянии (О,40-0,50)ϋ, где ϋ - внутренний диаметр корпуса.

3. Горелка по п.1, отличаю-» щ а я с я тем, что сопла газоподающей трубы и насадки мазутной форсунки размещены по крайней мере в два ряда, расстояние между которыми у сопл равно (0,1-0,15)0, а у насадков (0,075-0,Ι)ϋ.

4. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что сопла газоподающей трубы расположены в соседних рядах в шахматном порядке так же, как и насадки мазутной форсунки.

I