SU1409817A1

SU1409817A1 - Gas-turbine burner

Info

Publication number: SU1409817A1
Application number: SU864155742A
Authority: SU
Inventors: Накип Димухамедович Гатин; Хатыма Ханифовна Гатина; Александр Валентинович Голованов; Владимир Алиевич Гриценко; Владислав Яковлевич Ещенко; Шавкат Ибрагимджанович Исамиддинов; Ефим Иосифович Кировский; Альберт Юхаевич Сакаев; Захиджан Садыкджанович Талибджанов
Priority date: 1986-12-03
Filing date: 1986-12-03
Publication date: 1988-07-15

Abstract

Изобретение м.б„ использовано в топках котлов и промьшшенных печей Цель изобретени - повьшение эконо мичности горелкио Тзгрбинка-вентил ; г тор установлена в воздзгхоподающем корпусе 1 на полом валу 2. Криволинейные лопатки (л) 3 осевого вентил тора вьтолнены комбинированными из пластин и скрепленных с ними полых патрубков (П) 4 турбинки. Выпускные сопла 5 установлены в II 4 и размещены с радиальным смещением относительно сопл 5 соседних П 4о Между Л 3 турбинки установлены вентил ционные пластинчатые Л 3. Соотношение сумм площадей отверстий сопл 5 П 4, наход щихс на одинаковом рассто нии от продольной оси горелки, и площадей сечений дл прохода воздуха составл ет 1:10, что позвол ет в каждом сечении горелки получить равное соотношение топлива и воздухао Совмещение плоских Л 3 вентил тора и П- 4 турбинки позвол ет снизить сопротивление проходу воздуха между Л 3. 1 З.П. ф-ЛЫ, 3 ИЛс с S (Л с QD 00 epvflThe invention may be used in furnaces of boilers and industrial furnaces. The purpose of the invention is to increase the economic efficiency of the burner Tzgrbinka-valve; The torus is installed in the recoil housing 1 on the hollow shaft 2. Curvilinear vanes (l) 3 axial fan are filled with a combination of plates and hollow nozzles (P) fastened to them 4 impellers. Exhaust nozzles 5 are installed in II 4 and placed with a radial displacement relative to the nozzles 5 of adjacent P 4 O Ventilating lamellar L 3 are installed between the L 3 turbines. The ratio of the squares of the openings of the nozzles 5 P 4 located at the same distance from the longitudinal axis of the burner, and the cross-sectional areas for the air passage is 1:10, which makes it possible to obtain an equal ratio of fuel and air in each section of the burner. The combination of flat L 3 fans and P-4 turbines reduces the resistance to air passage between L 3. F-LY, 3 ILS with S (L with QD 00 epvfl

Description

, ,

Изобретение относитс к горелоч- ным устройствам турбинного типа, предназначенным дл сжигани топлив в топках котлов, промьшшенных печей, а также других теплотехнических устройств .The invention relates to turbine-type burner devices intended for burning fuels in furnaces of boilers, industrial furnaces, as well as other heat engineering devices.

Цель изобретени - повьшение экономичности .The purpose of the invention is to increase efficiency.

На фиг. 1 показана предлагаема торелка, продольный разрез; на фиг„2- сечение А-А на фиг. 1( комбинирован- |На лопатка); на фиг, 3 - сечение |Б-Б на фиг о 1 оFIG. 1 shows the proposed torch, a longitudinal section; FIG. 2 is a section A-A in FIG. 1 (combined- | on the blade); Fig, 3 - section | BB in Fig about 1 about

: Горелка содержит воздухоподвод - |щий корлус 1, полый вал 2, на кото- ;ром установлены криволинейные лопатки 3 осевого вентил тора, турбинка :с полыми патрубками 4 и соплами 5 и обтекатель 6. При этом на выходной :части лопаток 3 осевого вентил тора ;жестко закреплены патрубки 4 турбин- кк, сопла 5 которых смещены в радикальном направлении относительно сопл | 5 соседних патрубков 4 турбинки, а соотношение сумм площадей отверстий сопл 5 патрубков 4 турбинки, наход щихс на одинаковом рассто нии от продольной оси горелки, и площадей сечени дл прохода воздуха состав л ет 1:10,, Плоские лопатки 3 осевого вентил тора чередуютс с лопатками 3 вентил тора, к которым жестко прикреплены патрубки 4 Турбинкио: The burner contains an air supply - | corus 1, a hollow shaft 2, on which curvilinear blades 3 axial fans are installed, an impeller: with hollow nozzles 4 and nozzles 5 and a fairing 6. At the same time on the output: parts of the blades 3 axial valves torus; turbine nozzles 4 are rigidly fixed, the nozzles 5 of which are displaced in the radical direction relative to the nozzles | 5 adjacent nozzles 4 of the impeller, and the ratio of the sum of the areas of the nozzle openings 5 of the nozzles 4 of the impeller, which are at the same distance from the longitudinal axis of the burner, and the cross-sectional areas for the passage of air, is 1:10. Flat blades 3 axial fans alternate with blades 3 fans to which pipes 4 Turbinkio are rigidly attached

Горелка работает следующим обра- The burner works as follows.

ЗОМоZomo

Топливо, подаваемое по полому валFuel fed on a hollow shaft

2к патрубкам 4, выходит с большой скоростью через сопла 5 и приводит2k pipe 4, goes out at high speed through the nozzle 5 and leads

во вращение полый вал 2 с установлен ными на нем пластинчатыми лопаткамиduring rotation, the hollow shaft 2 with plate blades mounted on it

3осевого-вентил тора о Вращающиес лопатки 3 осевого вентил тора подают необходимый дл сгорани топлива воздух . Вращение полого вала 2 осущест- вл етс за счет реактивных сил струй топлива, вытекающих из сопл 5 Выход щее из сопл 5 топливо смешиваетсA 3-axial fan with revolving blades 3 an axial fan supplies the air required for combustion of fuel. The rotation of the hollow shaft 2 is due to the jet forces of the fuel jets flowing from the nozzles 5. The fuel coming out of the nozzles 5 is mixed.

с потоком воздуха и сгорает в топке Выполнение лопаток 3 осевого вентил тора жестко прикрепленными к патрубкам 4 турбинки и расположение патрубков 4 с тыльной стороны лопаток 3 в зоне более низких давлений приводит к снижению сопротивлени подаваемого воздушного потока и уменьа1ает затраты на подачу воздуха„ Сопла 5 на патрубках 4 турбинки смещены в радиальном направлении относительно сопл 5the air flow and burns in the furnace; the blades 3 axial fan rigidly attached to the turbine pipes 4 and the location of the pipes 4 on the back side of the blades 3 in the zone of lower pressures leads to a decrease in the resistance of the supplied air flow and reduces the cost of air supply of the Nozzle 5 by nozzles 4 impellers are shifted in the radial direction relative to the nozzles 5

5five

00

O O

0 0

5five

0 0

5 five

0 .5 0 .5

соседних патрубков 4, Смеп(енное расположение сопл 5 на патрубках 4 турбинки позвол ет при ргх вращательном движении получить винтовое распределение топлива в топке воздуха, что интенсифицирует смесеобразование топлива с воздухом о При этом сопла 5 патрубков 4, расположенные дальше от продольной оси 1 орелки5, имеют большее сечение отверстий, чем сопла 5, расположенные близко к оси, Располо- сопл 5 патрубков 4 с большими отверсти ми дальше от продольной оси горелки способствует увеличению создаваемого момента силы, действующей на полый вал 2, Момент силы зависит от силы, действующей на тело, и рассто ни от оси вращени до места приложени силыо В данной горелке обе эти величины увеличиваютс : сопла 5 с большими отверсти ми расположены дальше от продольной оси горелки и выход щие из этих сопл газы создают больший импульс силы. Соотношение сумм площадей отверстий сопл 5 патрубков 4 турбинки, наход щихс на одинаковом рассто нии от продольной оси горелки, и площадей сечений дл прохода воздуха составл ет 1:10,, Это позвол ет в каждом сечении горелки получать равное соотношение топлива и воздуха, что также способствует улучшению смесеобразовани . Если это соотношение меньше, то имеетс недостаток возду ха в сечени х и не все топливо полностью сгорает Если соотношение больше 1:10, то получаетс избыток воздуха. И уменьшение, и увеличение этого соотношени приводит к снижению экономичности сжигани топлив. Выполнение лопаток 3 осевого вентил тора, чередующихс с совмещенными лoпaтkaми, позвол ет снизить сопротивление проходу воздушного потока между лопатками 3 и, соответственно,, уменьшить энергозатраты на подачу воздуха.adjacent nozzles 4, Smep (The position of the nozzles 5 on the nozzles 4 of the impeller allows for screw rotational movement to obtain a screw distribution of fuel in the air furnace, which intensifies the mixture of fuel and air o) At the same time, the nozzles 5 of the nozzle 4 are located further from the longitudinal axis 1 have a larger section of the holes than the nozzles 5, located close to the axis; l 2, The moment of force depends on the force acting on the body and the distance from the axis of rotation to the point of application of force. In this burner both of these magnitudes increase: nozzles 5 with large openings are located farther from the longitudinal axis of the burner and gases coming out of these nozzles create a larger impulse of force. The ratio of the sum of the areas of the nozzle openings 5 of the nozzles 4 of the turbine, which are at the same distance from the longitudinal axis of the burner, and the cross-sectional areas for the passage of air is 1:10. This allows to obtain an equal ratio in each section of the burner fuel and air, which also contributes to improved mixing. If this ratio is less, then there is a shortage of air in the sections and not all of the fuel is completely burned. If the ratio is more than 1:10, then there is an excess of air. Both a decrease and an increase in this ratio leads to a decrease in the efficiency of fuel combustion. Making blades 3 of an axial fan alternating with combined blades reduces the resistance to the passage of the air flow between the blades 3 and, accordingly, reduces the energy consumption for air supply.

Таким образом, совмещение плоских лопаток 3 осевого вентил тора и патрубков 4 турбинки позвол ет снизить энергозатраты на подачу воздуха, улучшить смесеобразование и упростить конструкцию турбинной горелки.Thus, the combination of flat blades 3 of an axial fan and nozzles 4 of the turbine reduces the energy consumption for air supply, improves the mixing and simplifies the design of the turbine burner.

Claims

1. Gas turbine burner containing the air inlet housing and installed in it on the hollow shaft of the turbine3U098I7 - 4

ku - fan G curvilinear line; shifted relative to the patches and exhaust nozzles relative to each other, so that, with the aim of improving efficiency, the blades are made of combined plates and fastened with them hollow nozzles, nozzles installed on the latter and in adjacent nozzles are placed with a radius2. A burner according to claim 1, in connection with the fact that, between the blades of the impeller-fan, there are additionally installed ventilation lamella blades

a; gyy displacement relative to each other

2. The burner according to claim 1, wherein the burner has the fact that, between the blades of the impeller-fan, ventilation plate-shaped blades are additionally installed

Aa

(Ryo