Газотурбинная горелка

(59 4 Р 23 1) 14/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского инсти.тута использования газа в народномхозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов(56) Авторское свидетельство СССРВ 236697клР 23 Э 14/02, 1965,(54) ГАЗОТУРБИННАЯ ГОРЕЛКА(57) Изобретение м.б, использовано втопках котлов и промьппленных печей.Цель изобретения - повьппение экономичности горелки. Турбинка-вентиляЯО 1409817 А 1 тор установлена в воздухоподающемкорпусе 1 на полом валу 2. Криволинейные лопатки (Л) 3 осевого вентилятора выполнены комбинированнымииз пластин и скрепленных с ними полых патрубков (П) 4 турбинки, Выпускные сопла 5 установлены в П 4 и размещены с радиальным смещением относительно сопл 5 соседних П 4. Между Л3 турбинки установлены вентиляционные пластинчатые Л 3. Соотношениесумм площадей отверстий сопл 5 П 4,находящихся на одинаковом расстоянииот продольной оси горелки, и площадей сечений для прохода воздуха составляет 1:О, что позволяет в каждомсечении горелки получить равное соотношение топлива и воздуха. Совмещение плоских Л 3 вентилятора и П 4турбинки позволяет снизить сопротивление проходу воздуха между Л 3.1 з,п, Ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к горелочным устройствам турбинного типа, предназначенным для сжигания топлив в топках котлов, промышленных печей, а также других теплотехнических устройств.Цель изобретения - повышение экономичности.На фиг. 1 показана предлагаемая 10 горелка, продольный разрез; на фиг.2- сечение А-А на фиг. 1( комбинированная лопатка); на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.Горелка содержит воздухоподводящнй корпус 1, полый вал 2, на котором установлены криволинейные лопатки 3 осевого вентилятора, турбинка с полыми патрубками 4 и соплами 5 и обтекатель 6. При этом на выходной части лопаток 3 осевого вентилятора жестко закреплены патрубки 4 турбинки, сопла 5 которых смещены в ради,альном направлении относительно сопл 5 соседних патрубков 4 турбинки, а соотношение сумм площадей отверстий сопл 5 патрубков 4 турбинки, находящихся на одинаковом расстоянии от продольной оси горелки, и площадей сечения для прохода воздуха составляет 1:1 О. Плоские лопатки 3 осевого вентилятора чередуются с лопатками 3 вентилятора, к которым жестко прикреплены патрубки 4 турбинки.Горелка работает следующим обра зом.Топливо, подаваемое по полому валу 2 к патрубкам 4, выходит с большой скоростью через сопла 5 и приводит во вращение полый вал 2 с установлен О ными на нем пластинчатыми лопатками 3 осевого. вентилятора. Вращающиеся лопатки 3 осевого вентилятора подают необходимый для сгорания топлива воздух. Вращение полого вала 2 осущест вляется за счет реактивных сил струй топлива, вытекающих иэ сопл 5. Выходящее из сопл 5 топливо смешивается с потоком воздуха и сгорает в топке. Выполнение лопаток 3 осевого вентиля тора жестко прикрепленными к патрубкам 4 турбинки и расположение патрубков 4 с тыльной стороны лопаток 3 в зоне более низких давлений приводит к снижению сопротивления подаваемого воздушного потока и уменьшает затраты на подачу воздуха, Сопла 5 на патрубках 4 турбинки смещены в радиальном направлении относительно сопл 5 соседних патрубков 4, Смещенное расположение сопл 5 ка па.рубках 4 турбинки позволяет при их вращательном движении получить винтовое распределение топлива в топке воздуха, что интенсифицирует смесеобразование топлива с воздухом, При этом сопла 5 патрубков 4, расположенные дальше от продольной оси горелки, имеют большее сечение отверстий, чем сопла 5, расположенные близко к оси. Расположение сопл 5 патрубков 4 с большими отверстиями дальше от продольной оси горелки способствует увеличению создаваемого момента силы действующей на полый вал 2, Момент силы зависит от силы, действующей на тело, и расстояния от оси вращения до места приложения силы, В данной горелке обе эти величины увеличиваются: сопла 5 с большими отверстиями расположены дальше от продоЛьной оси горелки и выходящие из этих сопл газы создают больший импульс силы. Соотношение сумм площадей отверстий сопл 5 патрубков 4 турбинки, находящихся на одинаковом расстоянии от продольной оси горелки, и площадей сечений для прохода воэдуха составляет 1:10, Это позволяет в каждом сечении горелки получать равное соотношение топлива и воздуха, что также способствует улучшению смесеобразования. Если это соотношение меньше, то имеется недостаток воздуха в сечениях и не все топливо полностью сгорает. Если соотношение больше 1:10, то получается избыток воздуха. И уменьшение, и увеличение этого соотношения приводит к снижению экономичности сжиГания топлив. Выполнение лопаток 3осевого вентилятора, чередующихся ссовмещенными лопатКами, позволяетснизить сопротивление проходу воздушного потока между лопатками 3 и,соответственно, уменьшить энергозатраты на подачу воздуха,Таким образом, совмещение плоскихлопаток 3 осевого вентилятора и патрубков 4 турбинки позволяет снизитьэнергозатраты на подачу воздуха,улучшить смесеобразование и упроститьконструкцию турбинной горелки.Формула и э о б р е т е н и я1, Газотурбинная горелка, содержащая воэдухоподающий корпус и установленную в нем на полом валу турбин1409817 ку - вентилятор с криволинейными лопатками и выпускными соплами, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповьппения экономичности, лопатки выполнены комбинированными из пластини скрепленных с ними полых патрубков,сопла установлены на последних и всмежных патрубках размещены с радиР 2 Составител Техред А.К М. Петрова ак Заказ 3465 1 О. Подписноетвенного комитета ССбретений и открытий35, Раушская наб., д 113035 п ическ роизводственно-по ТиражНИИПИ Государпо делам изоМосква, Ж альным смещением друг относительнодруга,2, Горелка по и.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что,между лопатками турбинки-вентилятора дополнительно установлены вентиляционные пластинчатые лопатки. А, Шиковвчук Корректор А Т иятие, г. Ужгород, ул. Проектн