Горелка

(51)5Р 14 3 ЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ( 71) Рыбинский авиационный технологический институт(56) Пчелкин Ю. М. Камера сгорания газотурбинного двигателя, - М.: Машиностроение,1984, с. 209, рис, 110.Вихревой эффект и его применейие втехнике. / Сб. материалов У Всесоюзнойнаучно-технической конференции, - Куйбышев: 1988, с. 92,.Предполагаемое изобретение относится к устройствам топливосжигания и может быть рекомендовано к использованию, как средство малой механизации в строительстве, в сельском хозяйстве для термической дезинфекции, в качестве топочного устройства самых различных предназначений; кузнецы, пекарни, котлы и т. д,:.Известны горелки для сжигания газового или жидкого горючего, см, например: Пчелкин Ю, М. Камера сгорания газотурбинных двигателей. - М,; Машиностроение, 1984, - С. 209, рис. 110. содержащие магистраль подвода горючего и окислителя к со- ответствующим штуцерам подвода, топливные форсунки камеры сгорания, стабилизирующие устройства. Недостатком данных конструкций является затруденный розжиг, неустойчивое горение, узкий диапазон устойчивости по коэффициенту избытка воздуха,Наиболее. близкой к заявляемой конструкции является вихревое горелочное уст(57) Использование; для термической дезинфекции как средство малой механизации в строительстве и в качестве топочного устройства в кузницах, пекарнях, котлах и т. д. Сущность изобретения; горелка содержит корпус с патрубками подвода компонентов, форсунку, выполненную в виде вихревого распылителя, на выходе из которого установлен цилиндрический стабилизатор, образующий с распылителем продувочныеокна с расположенными в их зоне кронштейнами, а внутри стабилизатора размещена трубка подвода окислителя, 1 з, и, ф., 1 ил,ройство, см. Сб, Вихревой эффект и его применение в технике (Материалы У Всесоюзной научно-технической конференции. - Куйбышев, 1988, - С. 92, содержащая корпус, завихритель, перфорированную каме- д ру, диафрагму, штуцера подвода сжатого воздуха и топлива.Недостатком данной конструкции является низкая полнота сгорания, невозможность работы на разных сортах, горючего, ф отличающихся по вязкости (керосин, диз- С топливо) или по фазовому состоянию, газо- Фь образное или жидкое, а также наличие сложнойсистемы зажигания и узкий диапазон устойчивости по коэффициенту избыткааазай воздуха.Цель изобретения - устранение отмеченных выше недостатков,Поставленная цель достигается тем, что в горелке содержащей корпус, штуцера подвода компонентов, форсунку и стабилизатор, форсунка выполнена в виде вихревого распылителя с сооснцм ему осесимметричным стабилизатором, например цилиндрическим, установленным на выходе из вихревого распылителя т, очто между осесимметричным стабилизатором и корпусом распылителя образованы продувочные окна, а внутри стабилизатора размещена трубка подвода окислителя. Трубка подвода окислителя свернута в спираль в виде усеченного конуса, установленного своим 10 большим основанием в сторону выхода факела распыла из вихревого распылителя Внутри стабилизатора в области размещения продувочных окон установлены кронштейны крепления тампона, смоченного горючим, для организации начального очага горения при розжиге горелки,На чертеже представлен продольныйразрез горелки и сечение, поясняющее ееконструкцию,Горелка содержит (см, фиг. 1) штуцер 20 подвода сжатого воздуха 1 расход которого регулируется краном 2, в который вмонти- рована цилиндрическая труба 3 со штуцером 4 подвода сжатого воздуха, который проходит через спиральную трубку 5 и через 25 штуцер 6 тангенциально попадает в конический корпус вихревойфорсунки 7, которая с одной стороны ограничена сферической крышкой 8, и с другой диафрагмой 9 с цент 30 ральным сопловым отверстием, Попадающий в корпус вихревой форсунки 2 воздух смешивается с топливом, которое проходя через штуцер 10, регулируется краном 11 и через штуцера 12 и 13 вмонтированные в цилиндрическую трубу 3, поступает череЗ штуцет 14 в корпус вихревой форсунки 7. К коническому корпусу вихревой форсунки 7 с помощью держателя 15 крепится стабилизатор 16 оснащенный кронштейнами 17 и 18 35 Корпуса стабилизатора 16 и вихревой форсунки образуют продувочное окно 20. Установка форсунки, выполненной в виде вихревого распылителя, позволяет обес 45 печить мелкодисперсность распыла подаваемого топлива и обеспечивает на выходе из диафрагмы 9 гомогенное смесеобразование, что значительно уоеличивает полйоту сгорания. Размещенный на выходе вихревого распылителя цилиндрический 50 стабилизатор 16, позволяет снизить скорости потока, подать через продувочные окна дополнительные массы окислителя. Расположенная внутри цилиндрического стабилизатора, трубка подвода окислителя свернута в спираль в аиде усеченного конуса играет роль дополнительного конического стабилизатора, П ри горении, окислитель, прохбдящий по трубке, разогревается и повышает степень испаренности подаваемого для удержания воспламеняющего тампона, 40 в форсунку топлива, что позволяет использовать такой сорт топлива, как дизельное, В цилиндрическом стабилизаторе 16 установлены кронштейны 18 для крепления тампона смоченного горючим для воспламенения топливо-воздушной смеси,Предлагаемая горелка работает следующим образом. Сжатый воздух, расход которого регулируется краном 2, через штуцер 1 поступает в цилиндрическую трубу 3 и через вмонтированный в него штуцер 4 попадает в спиральную трубку подвода воздуха 5, Тампон; смоченный в легковоспламеняющейся жидкости, через продувочное окно 20 закрепляют в кронштейне 17 или 18 стабилизатора 16 и воспламеняют нагревая воздух, проходящий через спиральную трубку 5, который проходя в штуцер 6 смешивает и испаряет поступающее через штуцера 14, 13, 12 и 10 топливо, расход которого регулируют краном 11, Образованную топливо-воздушную смесь подают в конический корпус вихревой форсунки 7 и закручивают, получая вихревой поток движущейся по периферии внутренней области конического корпуса вихревой. форсунки 7 в сторону сферической крышки 8. По мере продвижения потока окружная скорость его уменьшается, вызывая уменьшение радиального градиента давления и создавая осевой градиент, Вихревой поток совершив петлевое движение у сферической крышки 8 под влиянием осевого градиента начинает двигаться в:приосевой зоне конического корпуса к вихревой форсунки в сторонупротивоположную движению периферийного закрученноо потока, где его выводят из распылителя через центральное сопловое отверстие диафрагмы 9. При этом элементы жидкости попадающие в зону разделения вихрей подвергаются интенсивному воздействию сдвиговых сил, которое обеспечивает дальнейшее дробление, создавая мелкодисперсную однородную фракцию жидкости, увлекаемую приосевым вихрем, В результате из центрального отверстия диафрагмы 9 вьхбдит закрученный поток мелкодисперсной топливо-воздушной смеси, который легко воспламеняется тампоном закрепленным в кронштейне 17 или 18 стабилйзатора 16. Через продувочное окно 20 поступает необходимое количество окисли-. теля для осуществления процесса горения.Положительным эффектом предполага- . емого изобретения является повышение надежности и мощности горелки за счет, во-первых, надежного воспламенения мелкодисперсного закрученного потока топливо-воздушной смеси, что позволяет отказаться от сложной системы злектриче1763804 Составитель М.ЗубковТехред М.Моргентал Редактор Т.Ивано ектор О.Густи Заказ 3445 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Г а, 101 ского зажигания, благодаря хорошей организации распыла в вихревом форсуночномустройстве, Во-вторых, использование в качестве горючего дизельного топлива,5 Формула изобретения1. Горелка, содержащая корпус с патрубками подвода компонентов горения, форсунку и стабилизатор, о т л и ч а ю щ а яс я тем; что, с целью повышения полноты 10 сгорания, надежности воспламенения и расширения области применения, форсунка выполнена в виде вихревого распылителя. на выходе из которогоустановлен указанный цилиндрический стабилизатор. образующий с распылителем продувочные окна с расположенными в их зоне кронштейнами, а внутри стабилизатора размещена трубка подвода окислителя,2. Горелка по и, 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что трубка свернута в спираль в виде усеченного конуса; обращенного своим большим основанием в сторону выходного сопла вихревого распылителя.