Изобретение относитс к акустичес ким устройствам, предназначенным дл генерации акусти-еских колебаний в газообразных средах, и может быть применено в качестве газогорелочного устройства в различных топочных конструкци х, в частности,,в камерах горени реакторов дл получени сажи Известны устройства, в которых ге нерируютс акустические колеб1лНи , содержащие вихревую камеру с тангенциальным вводом, переход щую затем в трубу малого диаметра С1 } Недостатком их вл етс мала мощность звуковых колебаний, возникающа при истечении вихревого потока из камеры большего диаметра в трубу малого диа метра. Также известны акустические устройства дл сжигани топлива С2.3, содержащие вихревую камеру с тангенциальным вводом, установленную по ос выходную цилиндрическую трубу с резо натором акустических колебаний, выполненным в виде кольцевой полости, подключенной к трубе. Однако в таких конструкци х мощность звуковых колебаний , возникающа не только при истечении их вихревой камеры в трубу малого диаметра, но и за счет генера ции звуковых колебаний в резонаторе, выполненном в виде Кольцевой полости зависит от расположени резонатора . по длине трубы. Целью изобретени вл етс интенсификаци горени . Она достигаетс тем, что резонатор установлен от выходного торца трубы на рассто нии 62 г составл ющем О , 1-0,5 длины последней С причем резонатор может быть выполнен не только в виде колы цевой полости, но и в виде резонатора Гельмгольца, а кольцева полост может быть как кругового, так и пр моугольного сечени . На фиг.1 показана предлагаема акустическа горелка, продольный разрез; на фиг.2-6 - резонатор, варианты конструкции. Горелка содержит вихревую камеру 1 с тангенциальным вводом газа через патрубок 2 и устаиовленную по оси выходную цилиндрическую трубу 3 с резонатором 4 акустических колебаний, выполненным в виде кольцевой полости а и установленным от выходного торца трубы На рассто нии 0,1-0,5 ее длины С . Кроме того, резонатор может быть выполнен в виде резонатора Гельмгольца с горлови ной 5, отношение продольных размеров горловины которого L, и кольцевой полости 1,2 составл ет 0,07-1,0, кольцева полость может иметь в сечении как круговую, так и пр моугольную форму. При работе горелки газ через патрубок 2 тангенциально вводитс в вихревую камеру 1, затем выходит через цилиндрическую трубу 3, при прохождении через которую генерируютс акустические колебани . Увеличение мощности акустических колебаний, генерируемых в присоединенной трубе 3, достигаетс путем подключени к ней резонатора 4, например, типа Гельмгольца, который обеспечивает усиление одной из гармоник -генерированных акустических колебаний, у которой частота совпадает с частотой собственнь1х колебаний резонатора. Наибольший эффект получаетс при совпадении частоты собственных колебаний резонатора с частотой собственных колебаний присоединенной трубы. Экспериментально установлено, что степень усилени колебаний зависит от размещени резонатора на Трубе, и усиление колебаний отмечаетс при установке резонатора от выходного торца трубы на рассто нии, составл ющем 0,1-0,5 длины последней. Использование в качестве усилител акустических колебаний резонатора Гельмгольца позвол ет увеличить мощность излучаемых колебаний на 25-30% по сравнению с консзгрукди ми, не снабженными дополнительными резонаторами .The invention relates to acoustic devices designed to generate acoustic oscillations in gaseous media and can be used as a gas burner device in various furnace designs, in particular, in soot combustion chambers for carbon black production. Known devices in which generators are known are known. acoustic oscillations containing a vortex chamber with a tangential inlet, which then passes into a tube of small diameter C1} The disadvantage of them is the small power of sound vibrations that occurs when from the larger diameter chamber into the small diameter pipe. Also known are acoustic devices for burning fuel C2.3, comprising a vortex chamber with a tangential inlet, an outlet cylindrical tube installed along the axis with a resonator of acoustic oscillations made in the form of an annular cavity connected to the tube. However, in such structures, the power of sound vibrations, which occurs not only when their vortex chamber flows into a tube of small diameter, but also due to the generation of sound vibrations in a resonator made in the form of an annular cavity depends on the location of the resonator. along the length of the pipe. The aim of the invention is to intensify the combustion. It is achieved by the fact that the resonator is installed from the output end of the pipe at a distance of 62 g, component O, 1-0.5 the length of the last C, and the resonator can be made not only in the form of a cavity, but also in the form of a Helmholtz resonator The cavity can be either circular or rectangular. Figure 1 shows the proposed acoustic burner, longitudinal section; figure 2-6 - resonator design options. The burner contains a vortex chamber 1 with a tangential gas inlet through the nozzle 2 and an outlet cylindrical tube 3 mounted along the axis with a resonator 4 acoustic oscillations made in the form of an annular cavity a and installed from the tube end face WITH . In addition, the resonator can be made in the form of a Helmholtz resonator with a throat 5, the ratio of the longitudinal dimensions of the neck of which is L, and the annular cavity 1.2 is 0.07-1.0, the annular cavity can have both circular and rectangular shape. When the burner is operating, gas through pipe 2 is tangentially introduced into the vortex chamber 1, then exits through a cylindrical tube 3, when passing through which acoustic oscillations are generated. An increase in the power of acoustic oscillations generated in the attached pipe 3 is achieved by connecting to it a resonator 4, for example, of the Helmholtz type, which provides amplification of one of the harmonics — the generated acoustic oscillations, whose frequency coincides with the frequency of the resonator's own oscillations. The greatest effect is obtained when the resonant frequency of the resonator coincides with the natural frequency of the attached tube. It was established experimentally that the degree of amplification of oscillations depends on the location of the resonator on the pipe, and the amplification of oscillations is noted when the resonator is installed from the output end of the pipe at a distance of 0.1-0.5 of the length of the latter. The use of the acoustic oscillations of a Helmholtz resonator as an amplifier allows an increase in the power of the emitted oscillations by 25–30% compared with consoles not equipped with additional resonators.
сраг.5srag.5
сриг.гSrig.G.
д}иг.Чd} ig.CH