SU578019A3 - Горелка - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к. энергомашиностроению и предназначено дл  сжигани  жидкого и газообразного топпив- в топках кот лов и промышленных печей.

Известны горепки, содержащие воздушный короб и горелочную трубку с форсункой, в тыльной части которой по ходу потока уста новлен перфорированный экран. Их .недостатками  вл ютс  неравномерность пол  скоростей у факела горени  и ненадежность конст рукции, св занна  с обгораниём перфорированного экрана },

Известны также горелочные устройства, содержащие цилиндрический воздушный короб с установленной в нем соосно форсункой с топливоподающей трубой, заключенной в патрубок , образующий с трубой канал первичного воздуха, а с коробом - канал вторичного воздуха, и расположенный в канале вторичного воздуха перед форсункой по ходу потока лопаточный завихритель 2.

и устройства характеризуютс  высокой надежностью. Однако в них недостаточна полнота горени  и велико врем  выгореши  топлива,

Целью изобретени   вл етс  устранение указанйых недостатков при сохранении преимуществ нзвестгкых горелок, повышение полноты сгорани  и его инте5юифика1гни с помощью организашга у корнз топливного факела тороидального вихревого течени .

Это достигаетс  feMs что между патрубком и завихрнтепем установлен перфорированный экран оси OTBSpcTTfft в экране могут быть наклонены в сторону форсунки; периферийные кромки попаток завнхрител  могут йлть параллельны осн гopeлки внеишнй днаметр экрана может составить 1 /2 диаметра короба| завихрзтель может быть разделен на кольцевые секции цилиндрическими обечайками лопатки завихрител  Смогут быть зшфеилены на коробе, а экран - на патрубке с возможностью продольного перемещени  относительно завихритегш.

Claims (1)

1. На фиг. 1 установлен схематический продольный разрез смесител  горелки н схема течени  по нему рабочей смеси; на фиг. 2 вид По стрелке А на фиг, 1| на фиг. 3 вариант смесител , продольный разрез} на фиг. 4 - вариант выполнени  горепкн, про- дольный разрез; на фиг. 5 - вариану зытгоаненн  горелки дп  сжигани  газообразного топлива. Горепка содержит цилиндрический короб 1с установленной в нем цоосно форсункой 2с топливоподающей трубой 3, заключенной в патрубок 4, образующий с трубой 3 канап 5 первичного воздуха, а с коробом 1 - канал 6 вторичного воздуха на патрубке 4 в канале 6 перед форсункой 2 по ходу потока установлен пер(юрировэнный экран 7 с отверсти ми 8, по периферии которого расположен лопаточный завихритепь 9 Оси от верстий 8 в экране 7 могут быть сооснь форсунке 2 (см. фиг. 3) или накпонень в сторону форсунки 2 (см. фиг, 1). Лл  обеспечени  требуемого распределении шггенсивности закрутки вторичного воздуха по радиусу горепки, попаткй аавигсритегш 9 могут иметь переменный по высоте уг-ол установки к направлению потока| пррдпочтнтепьнов чтобы периферийные кромки 10 попаток завихрител  9 были параллельны оси горелки. Дл  обеспечени  требуемых размеров тороидального вихр  и его соовтношени  с поступатепьно движущимс  воздухомв соотношение внешнего диаметра перфорированного экрана 7 к диаметру короба 1 составл ет ввпйчищ 0,5 - Завихритепь 9 может также быть раадепен на кольцевые секции шпиндртгческими обечайками 11. Возможно таюке зехреп п ть завйхритепь 9 с помощью радиапьклх центрирующих пилонов 12 на коробе 1 и устаназл шат их с возможностью продольного перемещений относительно экрана 7, установпегшого на патрубке 4. Лл  обеспечени  регупировшж  производительности горелка снабжена также барабанным шибером 13 с приводом 14 его перемещени , перекрывающим сечешге 6. Каналы 5 и 6 могут быть соедишэны с помощЬю отверстий 15 в патрубгсе 4, Лл  обеспечени  подачи и са игади  газообразно го топлива, стенки воздушного короба 1 в выходной части выполнены двойными (см. фиг. 5), образующими газовый коллектор le И оснащены газовыдающими соппе&т 17 ори ентированными под углом навстречу воадуш ному потоку. При подаче жидкого топлива к трубе Зд оно впрыскиваетс  в гтространство горени  из форсунки 2 в ваце гйпербодарсеского полого факела 18 ниспёргированных капель. При подаче первичного и вторичного воздуха по каналам 5 и 6, первичный омывает форсунт у 2, предохран ет ее от перегрева и закоксовывани  и поступает к корню топливного факела 18. Вторичный воздух из каиала 6 ча;тично приобретает вихревое движение в лопаточном завихрителе 9, а частично поступает в незаручетгном состо нк;; через кольцевой зазор ежпу коробом 1 и периферийными кромками 10 попагок завихритеп  9 игга через простa fCTBO между пилонами 12„ Поскольку профиль попаток зовихрител  9 беспечивает уме 1ьшение закрутки по радису завихрителн, осева  составл ющей воздушного потока возрастает к периферии, что оБмэстно с действием экрана 7, создающео зестройпую зону в тыльной части по отока, обеспечивает образование тороадалк)ого вихр  19, способствующего подводу свеего воздуха к распыленному топливу и стаилйзирующему факел горени . Струи воздуй« поступающие навстречу движению,топлиной смеси в тороидальном вихре, обеспечийют сжигание смеси в застойной зоне вих  и предотвращают выброс несгоревших часпщ топлива к периферии вихр . Вынолнение завихритеп  9 разделенным на кольцевые секции цилиндрическими обечайками 11 (см. фиг. 3) подавл ет парази И5ю крупномасштабную турбулентность воз-, душного потока и стабилизирует образование тороидального вихревого течени . Размещение лопаток завихрител  9 на пилонах 12с возможностью продольного -перемещени  откоситепьно перфорированного экрана 7 обеспечивает возможность настройки оптимального расположени  и величины тороидального вихр  относительно факела 18, Выполнение стенок воздушного короба 1 полыми, образ тощими коллектор 16, обеспечивает подачу газообразного топлива через сопла 17 под углом навстречу траектории тегчегш  возСГ/хз Б тороидальном вихре, Формула изобретени  Х.Горэлка, содержаща  цилиндрический возЩ-шный короб с установленной в нем соосно форсункой с топливоподающей трубой, заключенной в патрубок, образующий с трубой канал первичног о воздуха, а с коробом - канал вторичного воздуха, расположенный в канапе вторичного воздуха перед форсункой по ходу потока лопаточный завихритель, отличающа с  тем, что, с целью интенсификации и повышени  полноты горени  путем организации у корн  топливного факела тороидального вихревого течени , между патрубком и завихрит-елем установлен пер(}юрированный экран, 2,Горелка по п 1, о т п и ч а ю щ а  с   тем, что оси отверстий в экране наклонены в сторону форсу 1ш:и. 3.Горелка по пп. 1и28отпичаюig а   с   тем, что периферийные кромки

   лопаток аавихрител  параллельны оси гореки .

   4.Горелка по пп. 1-3, о т л и ч а ющ а   с   тем,что внешний диаметр экрана составл ет 1/2 диаметра короба,

   5.Горелка по пп, 1-4, отличающа с  тем, что завихритель разделен на кольцевые секции цилиндрическими обечайками .

   6.Горе;та по пп, 1-5, отличающа  с   тем, что лопатки завихригел 

   19

   16

   закреплены на коробе, а экран - на патрубке с возможностью продольного перемещени  относительно завихрител .

   Источники информации, прин тые во Bimмание при экспертизе:

   1. Патент Франции № 1403507, кл. F 23Ц, опубл. в 1954 г,

   2, Скубачевский Г. С., Конструкци  авиационных газотурбинных цвигателей, М., Л а1ииностроение , 1965, с. 332.

   Фиг.1

   А Фиг.2 // Г Фыг.З

   J