SU1726904A1

SU1726904A1 - Burner

Info

Publication number: SU1726904A1
Application number: SU904784961A
Authority: SU
Inventors: Ирсали Кульниязович Мусаев; Захиджан Садыкджанович Телибджанов; Владимир Федорович Гореликов
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1992-04-15

Abstract

Использование: сжигание топлива в тепловых агрегатах различного назначени с повышением эффективности работы. Сущность изобретени : горелка содержит корпус 1 с топливной трубкой 4 и выходным соплом 2. В сопле 2 соосно с торцовым зазором 9 относительно торца 10 корпуса 1 установлена рециркул ционна вставка 3. В выходном участке 5 корпуса 1 коаксиально установлен подвижный в продольном направлении насадок 6, выполненный из последовательно расположенных по ходу потока полого цилиндра 7 и полого усеченного конуса 8. Рециркул ционна вставка 3 выполнена с диаметром, равным диаметру корпуса 1, а длина полого цилиндра 7 - не менее ширины зазора 9 между торцом 10 корпуса 1 и вставкой 3. 4 ил. сл СUsage: fuel combustion in thermal units for various purposes with an increase in operating efficiency. SUMMARY OF THE INVENTION: The burner comprises a housing 1 with a fuel tube 4 and an outlet nozzle 2. In the nozzle 2, a recirculation insert 3 is installed coaxially with the end gap 9 relative to the end 10 of the housing 1. In the output section 5 of the housing 1, the nozzles 6 are mounted coaxially made of successively located along the flow of the hollow cylinder 7 and the hollow truncated cone 8. The recirculation insert 3 is made with a diameter equal to the diameter of the housing 1, and the length of the hollow cylinder 7 is not less than the width of the gap 9 between Rits 10 body 1 and insert 3. 4 Il. sl C

Description

. фие.1. FI.1

Изобретение относитс к теплоэнергетике и может быть использовано дл сжигани топлива в тепловых агрегатах различного назначени .The invention relates to a power system and can be used for burning fuel in thermal units for various purposes.

Известно устройство дл одновремен- ного сжигани газообразного, жидкого и пылевидного топлива, содержащее соосно размещенные воздушное сопло и жаровую трубу, в которых выполнены отверсти , при этом за счет разницы давлени неполно- стью сгоревша смесь топлива и воздуха возвращаетс к жаровой трубе и смешиваетс с первично поданной смесью топлива и воздуха.A device for simultaneously burning gaseous, liquid and pulverized fuels is known, comprising a coaxially positioned air nozzle and a heat pipe in which holes are made, while due to the difference in pressure the incompletely burned mixture of fuel and air returns to the fire tube and mixes with primary filed mixture of fuel and air.

Недостатком устройства вл етс невы- сока эффективность, св занна с ограниченной возможностью рециркул ции продуктов неполного сгорани в корень факела .The drawback of the device is the low efficiency associated with the limited ability to recycle the products of incomplete combustion to the root of the plume.

Наиболее близким техническим реше- нием вл етс жидкотопливна горелка, содержаща корпус с топливораздающим узлом, примыкающее к корпусу сопло, внутри которого размещена обечайка.The closest technical solution is a liquid-fuel burner, comprising a housing with a fuel delivery unit, a nozzle adjacent to the housing, inside of which is a shell.

Недостатком указанного устройства вл етс невозможность повышени эффективности сжигани топлива за счет регулировани процесса смешени топлива с воздухом и рециркулирующими продуктами сгорани .The disadvantage of this device is the impossibility of increasing the efficiency of fuel combustion by regulating the process of mixing the fuel with air and recirculating combustion products.

Цель изобретени - повышение эффективности в работе.The purpose of the invention is to increase efficiency at work.

Поставленна цель в горелке, содержащей корпус с топливораздающим узлом, примыкающее к корпусу сопло, внутри кото- рого размещена рециркул ционна вставка , достигаетс установкой в выходном участке корпуса коаксиально подвижного в продольном направлении насадка, выполненного из последовательно расположен- ных по ходу потока полого цилиндра и полого усеченного конуса, причем вставка установлена с торцовым зазором относительно торца корпуса и выполнена с диаметром , равным диаметру корпуса, а длина полого цилиндра не менее ширины этого зазора.The goal in a burner comprising a housing with a fuel delivery unit, a nozzle adjacent to the housing, inside of which a recirculation insert is placed, is achieved by installing a nozzle coaxially movable in the longitudinal direction, made of successively located along the flow direction of the hollow cylinder, in the outlet section of the housing a hollow truncated cone, the insert is installed with an end clearance relative to the end of the body and is made with a diameter equal to the diameter of the body, and the length of the hollow cylinder is not less than the width of a gap.

На фиг. 1 схематически представлена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 - насадок, положение при котором обеспечи- ваетс рециркул ци продуктов сгорани ; на фиг. 3 - то же, при котором торцовый зазор между корпусом и рециркул ционной вставкой перекрыт; на фиг. 4 - то же, при котором часть воздуха направл етс в коль- цевой зазор между соплом и рециркул ционной вставкой.FIG. 1 schematically shows a burner, a longitudinal section; in fig. 2 — nozzles, the position at which recirculation of combustion products is provided; in fig. 3 is the same in which the end gap between the casing and the recirculation insert is blocked; in fig. 4 is the same in which a part of the air is directed into the annular gap between the nozzle and the recirculation insert.

Горелка содержит воздухоподающий корпус 1 с выходным соплом 2, внутри которого установлена рециркул ционна ВСТЭЕИ The burner contains an air supply housing 1 with an outlet nozzle 2, inside which a recirculation VSTEEI is installed.

ка 3, и соосно размещенную в корпусе 1 топливную трубу 4. В выходном участке 5 корпуса 1 коаксиально установлен подвижный в продольном направлении насадок 6, выполненный в виде последовательно расположенных по ходу потока полого цилиндра 7 и полого усеченного конуса 8, причем рециркул ционна вставка 3 установлена с торцовым зазором 9 относительно торца 10 корпуса 1 и выполнена с диаметром, равным диаметру корпуса 1, а длина полого цилиндра 7 - не менее ширины этого зазора 9.3, and a fuel pipe 4 coaxially housed in the housing 1. In the outlet section 5 of the housing 1, a nozzle 6 movable in the longitudinal direction, made in the form of successively located along the flow of the hollow cylinder 7 and the hollow truncated cone 8, is mounted coaxially, and the recirculation insert 3 installed with an end gap 9 relative to the end 10 of the housing 1 and is made with a diameter equal to the diameter of the housing 1, and the length of the hollow cylinder 7 is not less than the width of this gap 9.

Горелка работает следующим образом.The burner works as follows.

Воздух на горение подводитс по корпусу 1, а топливо - через топливную трубу 2, внутри рециркул ционной вставки 3 они смешиваютс и образованна смесь на выходе из горелки воспламен етс и сгорает .Combustion air is supplied through housing 1, and the fuel through fuel pipe 2, inside the recirculation insert 3, they are mixed, and the resulting mixture at the exit of the burner ignites and burns.

При установке полого усеченного конуса насадка 6 напротив торцового зазора 9 между тором 10 корпуса 1 и вставкой 3 (фиг. 2) воздушный поток направл етс внутрь вставки 3. При этом благодар пережиму входного сечени вставки 3 полым усеченным конусом 8 насадка б на входе в вставку 3 скорость воздуха увеличиваетс и в районе торцового зазора 9 между торцом 10 корпуса 1 и вставкой 3 создаетс зона пониженного давлени , куда по кольцевому каналу между соплом 2 и вставкой 3 направл ютс продукты сгорани из приго- релочного объема камеры горени .When a hollow truncated cone is installed, the nozzle 6 opposite the face gap 9 between the torus 10 of the housing 1 and the insert 3 (Fig. 2) the air flow is directed inside the insert 3. At the same time, due to the clamped inlet section of the insert 3, the nozzle b at the entrance to the insert 3, the air velocity increases and in the region of the end gap 9 between the end face 10 of the housing 1 and the insert 3, a reduced pressure zone is created, where the combustion products from the combustion volume of the combustion chamber are directed through the annular channel between the nozzle 2 and the insert 3.

Рециркулирующие продукты сгорани с одной стороны подогревают корень факела, улучша его стабилизацию, а с другой стороны балансирует факел, уменьша концентрацию кислорода. В результате этого интенсифицируетс процесс горени топлива и сокращаетс врем горени и концентраци кислорода, что снижает генерацию окислов азота.Recirculating products of combustion on the one hand heat up the root of the torch, improving its stabilization, and on the other hand balancing the torch, reducing the concentration of oxygen. As a result, the fuel combustion process is intensified and the burning time and oxygen concentration are reduced, which reduces the generation of nitrogen oxides.

При установке полого цилиндра 7 подвижного насадка 6 напротив торцового зазора 9 (фиг. 3) течение продуктов сгорани в кольцевом канале между соплом 2 и вставкой 3 прекращаетс и горелка работает в обычном режиме без рециркул ции продуктов сгорани .When the hollow cylinder 7 of the movable nozzle 6 is installed opposite the face gap 9 (FIG. 3), the flow of combustion products in the annular channel between the nozzle 2 and insert 3 stops and the burner operates normally without recirculation of the combustion products.

Двухступенчатый режим сжигани топлива обеспечиваетс при установке насадка 6 по схеме, показанной на фиг. 4.A two-stage combustion mode is provided by installing the nozzle 6 according to the scheme shown in FIG. four.

В этом случае в результате увеличени сопротивлени входной части вставки 3 за счет полого усеченного конуса 8 насадка 6 часть воздуха направл етс в кольцевой какал между соплом 2 и вставкой 3.In this case, as a result of an increase in the resistance of the input part of the insert 3 due to the hollow truncated cone 8, the nozzle 6 part of the air is directed to the annular core between the nozzle 2 and the insert 3.

Смешение и воспламенение топливо- воздушной смеси на выходе из вставки 3The mixing and ignition of the fuel-air mixture at the exit of the insert 3

происходит при недостатке воздуха. Продукты неполного сгорани догорают при попадании за пределами горелки в объем воздуха, поступающего по каналу между соплом 2 и вставкой 3.occurs with a lack of air. Incomplete combustion products burn out when outside the burner gets into the volume of air entering the channel between nozzle 2 and insert 3.

Это удлин ет факел, снижает температурный уровень, что также способствует уменьшению образовани окислов азота.This lengthens the flare, reduces the temperature level, which also helps to reduce the formation of nitrogen oxides.

Таким образом, измен положение насадка по торцовому зазору 9 между торцом 10 корпуса 1 и вставкой 3, можно в широком диапазоне измен ть сжигание топлива и тем самым повысить эффективность работы горелки.Thus, by changing the position of the nozzle at the end gap 9 between the end face 10 of the housing 1 and the insert 3, it is possible to change the fuel combustion in a wide range and thereby increase the efficiency of the burner.

00

5five

Claims

Claims of the invention A burner comprising an air supply housing with an outlet nozzle, inside which a recirculation insert is installed, and a fuel pipe arranged in the housing, characterized in that, in order to increase the efficiency of operation, in the outlet section of the housing there is a coaxially movable in the longitudinal direction nozzles made in the form of successively located along the flow of a hollow cylinder and a hollow truncated cone, and the recirculation insert is installed with an end clearance relative to the end face of rpusa and made with a diameter equal to the diameter of the housing, and the length of the hollow cylinder is not less than the width of this gap.

FIG. 2

fig.Z

figl