Автогенная горелка

(71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт автогенного машиностроения(56) Авторское свидетельство СССР М 532724, кл, Р 23 О 13/46, 1976.Авторское свидетельство СССР й 1174672, кл. Р 23 О 14/64,1989, (54) АВТОГЕННАЯ ГОРЕЛКА(57) Использование; горелка предназначена для газопламенной обработки металлов. тносится к устройствам обработки металлов, а но-смесительным узлам К,спользуемые х автогенны кторно-смесит наличие дву тора, причем метричными ые каналы пе жены аксиальни ре ств Процесс изготовления инжесительного узла, состоящего излей, в условиях, когда каждая ижесткие допуски на сопрягаемные размеры, а также требуетопераций контроля после обрабется металло- и трудоемким процбенно при серийном ипроизводстве горелок. ов я сопрои тем, что в инжектор собой, вы каналами ктора име ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Изобретение о для газопламенной именно к инжектор автогенных горело Традиционно и ленно-выпускаемы конструкции инже лов предполагают смесителя и инжек выполнены осесим имеют центральн сечения и располо отношению к другув промышх горелкахельных узх деталей: обе деталипо форме, ременного но друг по торно-смедвух детаних имеет ые и линей- проведения отки, являессом, осо- массовом Сущность изобретения: повышение надеж-ности путем обеспечения сопротивления обратному удару пламени - достигается тем, что в автогенной горелке, содержащей инжектор и смеситель, соединенный между собой выполненными в них центральными каналами, смеситель выполнен с поперечной щелевой проточкой на входе, имеющей секторную форму, с высотой, не превышающей разницы между высотой смесителя в месте выполнения проточки и расстоянием от наружной поверхности смесителя до центрального канала. 2 ил. К этому следует добавить, что традиционно применяемая в автогенных горелках конструкция инжекторно-смесительного узла не ставит преград для проникновения пламени обратного удара в каналы инжектируемого газа, поэтому требуется применее дополнительных конструктивных шений в сопловой части горелки или в ее оле для обеспечения безопасности работы, т. к. специальные устройства для гашения пламени обратного удара (разного рода пламегасители) располагаются, как правило, за пределами горелки и на безопасность работы самой горелки влияния не оказывабретения являетс , путем обеспече ному удару пламе цель достигается елке, содержащей единенные между их центральными ьный канал инже Целью изо ние надежности тивления обрат Указанная автогенной гор и смеситель, со полненными в н причем централ10 15 20 25 30 35 40 45 50 ет ступенчатую форму, смеситель выполнен с поперечной щелевой проточкой на входе, имеющей секторную форму, с высотой не превышающей разницы между высотой смесителя в месте выполнения проточки и расстоянием между наружной поверхностью смесителя и стенкой его центрального канала,На фиг, 1 приведен общий вид предлагаемого узла, разрез; на фиг, 2 - сечение по А - А на фиг. 1,Предлагаемый узел содержит ступенчато-цилиндрическую деталь 1 с центральным каналом переменного сечения 2, причем входная часть этого канала 3, имеющая суженный участок, выполняет роль инжектора, а выходная часть 3 - смесительной камеры. Сечение А - А проходит по щелевому каналу 9, пересекающему камеру смешения 3 перпендикулярно оси канала 2. Инжекторно-смесительный узел 1 присоединяется. к стволу 5 горелки (не показана), имеющему каналы для подачи инжектируемого газа 6 и центральный канал для подачи инжектирующего газа 7. Узел 1 крепится к стволу 5 с помощью накидной гайки 8, В детали 1 предусмотрены уплотнительные резиновые кольца 4, исключающие возможность проникновения инжектирующего газа в магистраль инжектируемого газа, а также утечки газов в атмосферу.Устройство работает следующим образом.При включении горелки на рабочий режим инжектирующий газ, подаваемый в узел через канал 7, истекает со сверхзвуковой скоростью в смесительную камеру 3, При этом, как известно, на начальном участке смесительной камеры происходит увеличение скорости истекающей струи и на расстоянии равном(1,5 - 3) диаметра суженной части центрального канала от входа в смесительную камеру статическое давление резко снижается и становится меньше полного давления инжектируемого газа, Именно на этом участке выполнена узкая щель, через которую инжектируемый газ может попасть в камеру смешения, вследствие чего происходит эффективное засасывание этого газа в область смешения, Размер щелевого канала выбирается из следующих простых соображений; с одной стороны он должен быть достаточно велик, для того,чтобы гидравлическое сопротивление при инжектировании газа не снижало существен но величинЫ инжекции, а с другой стороны, он должен быть не меньше величины размера канала (критическое сечение), в котором еще возможно распространение фронта пламени обратного удара. Методика определения таких размеров известна, а само значение ширины канала целиком опре-. деляется тем газом, для которого рассчитывается данный инжекторно-смеси- тельный узел.Необходимо отметить, что выполнение инжекторно-смесительного узла в виде одной детали с общим центральным каналом переменного сечения делает задачу обеспечения соосности инжектора и смесителя легко исполнимой для токаря невысокого разряда. Более простым является также выполнение щели нужной ширины в нужном месте предложенной детали вместо обеспечения мерного зазора между торцевыми поверхностями инжектора и смесителя, требующего согласования размеров и допусков трех деталей.Поскольку в предложенной конструкции инжекторно-смесительного узла очень просто выполнить канал, связывающий магистрали инжектирующего и инжектируемого газа не больше критического размера и, в то же самое время, обеспечивающего требуемую величину инжекции, постольку данная конструкция, при соблюдении технологических требований, оказывается надежно защищенной ст проникновения обратного удара пламени в магистраль инжектируемого газа,Формула изобретения Автогенная горелка, содержащая смеситель и инжектор, соединенные между собой выполненными в них центральными каналами, причем центральный канал инжектора имеет ступенчатую форму, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения сопротивления обратному удару пламени, смеситель выполнен на входе с поперечной щелевой проточкой, имеющей секторную форму, высотой, не превышающей разницы между высотой смесителя в месте выполнения проточки и расстоянием между наружной поверхностью смесителя и стенкой его канала,1762076Составитель С,Цвигундактор Н.Каменская Техред М.Моргентал Корректор Н, Слободян Заказ 3249 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10