SU1740874A1

SU1740874A1 - Pneumatic atomizer

Info

Publication number: SU1740874A1
Application number: SU904836125A
Authority: SU
Inventors: Владимир Алексеевич Акулов; Вячеслав Иванович Антоновский; Иван Николаевич Крыкин; Станислав Максимович Ларьков; Александр Семенович Осыка; Валерий Евгеньевич Ситников
Original assignee: Производственное Объединение Турбостроения "Ленинградский Металлический Завод"
Priority date: 1990-06-07
Filing date: 1990-06-07
Publication date: 1992-06-15

Abstract

Использование: в области энергомашиностроени , в частности в камерах сгорани газотурбинных установок, топках паровых котлов. Сущность изобретени : в пневматической форсунке, содержащей корпус 1 с диффузорным соплом 5, центральным патрубком 2 дл подачи распылител и периферийным патрубком 3 дл подачи топлива и выходной насадок 6, снабженный дефлектором и сопловыми отверсти ми 7, размещенными под углом к оси насадка 6. Дефлектор выполнен в виде по крайней мере одной поперечной перегородки 9 с аксиальными отверсти ми 11 и установлен на рассто нии от выходного среза сопла 5, составл ющем 0,5-0,7 длины полости насадка 6, причем аксиальные отверсти 11 выполнены с суммарной площадью проходных сечений, превышающей в 1,5-2,2 раза суммарную площадь проходных сечений сопловых отверстий 7 насадка 6. 1 ил. гв с/ с XI о 00 XI -иUsage: in the field of power engineering, in particular in the combustion chambers of gas turbine plants, furnaces of steam boilers. SUMMARY OF THE INVENTION: In a pneumatic nozzle comprising a housing 1 with a diffuser nozzle 5, a central nozzle 2 for supplying a sprayer and a peripheral nozzle 3 for supplying fuel and an outlet nozzle 6 provided with a deflector and nozzles 7 positioned at an angle to the axis of the nozzle 6. Deflector made in the form of at least one transverse partition 9 with axial holes 11 and set at a distance from the exit slice of the nozzle 5 constituting 0.5-0.7 cavity length nozzle 6, the axial holes 11 made from sum the marne area of flow sections that is 1.5-2.2 times greater than the total area of flow areas of the nozzle holes 7 of the nozzle 6. 1 Il. Guards from / s XI about 00 XI -and

Description

-Н-N

1г1g

Изобретение относитс к энергомашиностроению , в частности к пневматическим форсункам камер сгорани газотурбинных установок (ГТУ), топок паровых котлов, и может быть использовано в различных област х промышленности, где примен ютс устройства по сжиганию жидких топлив.The invention relates to power plant engineering, in particular, to pneumatic nozzles of the combustion chambers of gas turbine plants (GTU), furnaces of steam boilers, and can be used in various industrial fields where devices for burning liquid fuels are used.

Известна пневматическа форсунка, содержаща корпус, патрубки дл подвода тепла и распылител (пара или воздуха), сопло и насадок с отверсти ми.A known pneumatic nozzle comprising a housing, nozzles for supplying heat and a spray (steam or air), a nozzle, and nozzles with openings.

. Однако в данном устройстве качество распиливани топлива (при расходах более 2000 кг/г) вл етс неудовлетворительным.. However, in this device, the quality of sawing fuel (at a cost of more than 2000 kg / g) is unsatisfactory.

Известна также пневматическа форсунка , содержаща корпус, патрубки подвода топлива и распылител , сопло, диффузор, насадок с отверсти ми. Благодар высоким скорост м истечени топливопаровой смеси достигаетс более высока степень дисперсности по сравнению с первым вариантом.A pneumatic nozzle is also known, comprising a housing, fuel inlets and a spray nozzle, a nozzle, a diffuser, and nozzles with openings. Due to the high flow rates of the fuel / vapor mixture, a higher degree of dispersion is achieved compared with the first embodiment.

Однако высокие скорости истечени обуславливают большие длины факелов, что не позвол ет их использование, например, в камерах сгорани ГТУ из-за ограниченности их линейных размеров.However, high flow rates result in long torch lengths, which prevents their use, for example, in GTU combustion chambers due to their limited linear dimensions.

Наиболее близкой к предлагаемой вл етс форсунка, содержаща корпус, распределительную головку с выпускными отверсти ми, сопло Лавал , полую вставку (дефлектор) с радиальными отверсти ми и соплами, установленными соосно выпускным отверсти м распределительной головки .Closest to the present invention is a nozzle comprising a housing, a distributor head with outlet openings, a Laval nozzle, a hollow insert (deflector) with radial openings and nozzles mounted coaxially with the outlet openings of the distributor head.

Недостатками данной форсунки вл ютс ее значительна конструктивна слож- ность, недостаточное качество распыливани и значительна длина факела .The disadvantages of this nozzle are its considerable structural complexity, the insufficient atomization quality and the considerable length of the plume.

Цель изобретени - повышение качества распыливани и сокращение длины факела .The purpose of the invention is to improve the quality of atomization and reduce the length of the torch.

Поставленна цель достигаетс тем, что в пневматической форсунке дефлектор в виде по крайней мерг одной поперечной пере- городки с аксиальными отверсти ми установлен на рассто нии от выходного среза сопла, составл ющем 0,5-0,7 длины полости насадка, причем аксиальные отверсти выполнены с суммарной площадью проходных сечений, превышающей в 1,5- 2,2 раза суммарную площадь проходных сечений сопловых отверстий насадка.The goal is achieved by the fact that in the pneumatic nozzle the deflector in the form of at least one transverse septum with axial holes is set at a distance from the nozzle exit slice of 0.5-0.7 of the nozzle cavity length, and the axial holes are with a total area of flow sections that is 1.5-2.2 times greater than the total area of flow areas of the nozzle holes of the nozzle.

На чертеже изображена предлагаема пневматическа форсунка.The drawing shows the proposed pneumatic nozzle.

Форсунка содержит корпус 1, внутри которого расположены патрубок 2 подвода топлива и патрубок 3 подвода распылител ,The nozzle includes a housing 1, inside of which are located a pipe 2 for supplying fuel and a pipe 3 for supplying a spray,

сопло 4, диффузор 5, насадок 6 с отверсти ми 7. В полости 8 насадка 6 установлены перфорированные дефлекторы 9 и 10, причем рассто ние от диффузора 5 до первогоnozzle 4, diffuser 5, nozzles 6 with holes 7. In cavity 8 of nozzle 6, perforated deflectors 9 and 10 are installed, and the distance from diffuser 5 to first

дефлектора 9 составл ет (0,5-0,7) 12, где г - длина полости 8, а отношение площади проходного сечени отверстий 11 каждого дефлектора 9 (или 10) к площади проходного сечени отверстий 7 составл ет 1,5-2,2.the deflector 9 is (0.5-0.7) 12, where g is the length of the cavity 8, and the ratio of the passage area of the holes 11 of each deflector 9 (or 10) to the area of the flow area of the holes 7 is 1.5-2, 2

Форсунка работает следующим образом .The nozzle works as follows.

Распылитель (пар или воздух) подводитс по патрубку 2, далее через сопло 4 поступает в диффузор 5. Туда же из патрубка 3The atomizer (steam or air) is supplied through the pipe 2, then through the nozzle 4 enters the diffuser 5. There from the pipe 3

поступает жидкое топливо. В диффузоре 5liquid fuel enters. In the diffuser 5

за счет кинетической энергии распылител due to the kinetic energy of the nebulizer

происходит первичное дробление топлива.Primary fuel crushing occurs.

Затем смесь топлива и распылител посту . пает в полость 8, далее через отверсти 11Then a mixture of fuel and spray post. drops into cavity 8, then through holes 11

каждого дефлектора 9 (10) и через отверсти 7 подаетс в топочное (пространство камеры сгорани . Увеличение гидравлического сопротивлени при проходе отверстий 11 дефлектора 9 (10) за счет увеличени each deflector 9 (10) and through the openings 7 is fed into the furnace (space of the combustion chamber. Increase the flow resistance when the openings 11 of the deflector 9 (10) pass by increasing

локальных скоростей истечени позвол ет дополнительно уменьшить крупность капель аэросмеси. Истечение аэросмеси из отверстий 7 также улучшает качество распыливани и укорачивает длину факела.local flow rates allow an additional reduction in the particle size of the aerosol droplets. The outflow of the air mixture from the openings 7 also improves the quality of atomization and shortens the length of the torch.

Таким образом, наличие в полости насадка по крайней мере одного дефлектора позвол ет повысить качество распыливани в еще большей степени и получить диаметры капель и длину факела, позвол ющиеThus, the presence in the cavity of the nozzle of at least one deflector allows to improve the quality of atomization to an even greater degree and to obtain the droplet diameters and the length of the torch, allowing

сократить зону горени и габариты камеры сгорани ГТУ. Выполнение условий, при которых рассто ние (И) от диффузора до дефлектора составл ет И (0,5-0,7) 12, где 2 - длина полости насадка, а отношение площади проходного сечени отверстий в насадке - 1,5-2,2, позвол ет получить наибольший эффект.reduce the combustion zone and dimensions of the combustion chamber of the GTU. The fulfillment of the conditions under which the distance (I) from the diffuser to the deflector is AND (0.5-0.7) 12, where 2 is the length of the nozzle cavity, and the ratio of the area of the orifice section of the holes in the nozzle is 1.5-2, 2, allows for the greatest effect.

4545

Claims

Invention Formula

A pneumatic forsuke, comprising a housing with a diffuser nozzle, a central channel for supplying a sprayer and a peripheral annular fuel

channel and outlet nozzles, provided with a baffle and nozzle openings placed at an angle to the nozzle axis, with the aim of improving the quality of sawing and cutting

the length of the torch, the deflector is made in the form of at least one transverse partition with axial holes and is set at a distance from the exit slice of the nozzle, 0.5-0.7 of the nozzle cavity length, the axial holes

performed with a total area of flow areas exceeding 1.5-2.2 times

the total area of the flow sections of the nozzle holes of the nozzle.