Горелка стекловаренной печи

"- ; , т 5,.; г,тыАтгпт ",с" 7С-А"."-Й"И"Е ( и 620432 ОП И Союз СоветснииСоциалистицескииРеспублик ИЗОБРЕТЕНИЯК ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о 1) Дополнительное к авт. свид ву 0354/29-330 вкиюоударотвеииый комитетСовета Министров СССРпо деаам иэобретеиийи открытий) Опубликовано 25,08,783 юллет ) Дата опубликования описания 7.78 Авторыизобретения и А, П. Смирнов. П. Попов Си Гусевский филиал Государственного научно-исследоввтельск института стекла 1) Заявитель 54) ГОРЕЛКА ЛОВАРЕННОЙ ПЕЧ Изобретение касается стекольнойпромышленности, .в частности, сжиганиятоплива в ванных стекловаренных печах.Известна горечка стекловареннойпечи, в которой подвод топлива производится под влет 1 11 . Влет горелкивыкладывается из.прямоугольных брусьеви рабочие поверхности влета в продоленом сечении образуют прямые линииВ месте соединения наклонной частигорелки с прямолинейным взлетом возникают значительные гидравлические сопротивления на пути подогретого воздуха,что снижает скорость его выхода в печь,Следствием этого является уменьшениекинетической энергии факела,Подачу топлива "под влет, как правило, удается осуществляты под некоторым углом к горизонту (в сторонусвода печи); воздух при этом подается цоуглом к поверхности стекчомвссы, В результате соудврения топливной струи с потоком воздуха топливная струя прогибается в сторону стекломассы, однакочасть кинетической энергии теряется на соударение; факел при этом получается горизонтальный, некасающийся стекломассы на значительной части ее длинь,Наиболее близким техническим решением к изобретению является горелка стекловаренной печи, содержащая огнеупорный влет и сопло для подачи топлива, установленное с тыльной сторонь 1 влета 1 21, В этом случае используется горелка с прямьЪ влетом, создающая значительное гидравлическое сопротивлейие газовоздушному потоку. Переход от сужающейся наклонной части горелки к прямому влету создает местное гидравлическое сопротивление на пути потока нагретого воздуха, При сужении (обычно под углом до. 35 ) коэффициент местного сопротивления составляет 0,1, при повороте ( обычно до 25 для ядрв потока)окоэффициент местного сопротивления составляет 0,15-0,2, Таким обрезом, потери кинетической энергии потока нв входе во влет обычно составляют Г 5-30%,При подаче топлива с тыльной стороны горелки прямоугольная ф;1 рмв вчем твна выходе.в рабочее пространство печиие является наиболее целесообразной,так как расширяющаяся пол углом 20-30горящая топливная струя оказьвается Вопасной близости от выходных кромоквлета горелки, что требует значитвчьного5увеличения высоты влета в ущерб скорости факела,Целью изобретения является повышение эффективности использования топлива.Это достигается тем, что влет горелки в вертикальном продольном сечениивыполнен в виде сопла Лаваля, а топливное сопло установлено по его оси,причем углы диффуэора и конфуэора. равны и составляют 2,0-2,5 угла наклонаоси сопла Лаваля к горизонту, а расстояние от среза топливного сопла доплоскости минимального сечения влетасоставляет 0,5-2,5 высоты сечениявлета,Нв чертеже показана предлагаемаягорелка, продольное сечение,В горелке влет 1 и 2 выполнен поформе "сопла Лаваля", Ось топливногосопла 3 и совпадаюшдя с ней ось "сопла Лаваля имеет наклон к поверхностиостекломассы о 6 4 - 10, При этомугол раскрытия конфуэора 1 и диффуэора 2 равен 2,0-2,5 угла наклона осисопла Лввяля" к горизонту, т.е, 2 ОСо8 - 20; в связи с чем участок выстилки влета до минимального сечения влета и учасВок арки Влета послеминимального сечения Выполняются горизонтальными, а участок вь 1 стилкивлета после минимального сечения иучасток арки влета до минимальногосечения влета выполняется с наклономк горизонту под углом 2 ос4 ОДля предотвращения соприкасания факела с кладкой влета в его минимальном сечении 4 расстояние от среза 5 тОплиВнОГО сопла 3 до плоскости ми 45 нимального сечения 4 влета (а) составляет 0,5-2,5 высоты сечения влета с) т,е,д0,4 .а.Напримерпри Высоте Влета В минимальном сечении Д 0,6 м расстояние эт среза топливного сопла до минимального сечения должно быть не более 1,5 м; при угле наклона оси "сопла Лаваля"ож 8, углы раскрытия конфуэора и диффузора при таком соотношении составляют 16 С,оВ горелку подается топливо через ,сопчо 3 и подогретый воздух через канал 6, Скорость топлива в несколькораз превышает скорость воздуха; привзаимодействии топливной струи с возду-хом происходит инжекция воздуха из канала 6 и частичное их смешивание. Конфузор 1 сопла Лаваля улучшает условия инжекции и обеспечивает минимальные потери кинетической энергии на входево влет при принятых углях суженияоконфУзоООЯ (3 2 с 1 , напРимеР пРи Дб 8 ,"16,При расстоянии д 25 м вь 1 сотаминимального сечения 4 влета составляет 0,6 м (на 207 о больше диаметра раскрывшейся топливной струи), ччто обеспечивает наилучшие условия инжекции ипредотвращает соприкосновение факелас огнеупором влета,Дальнейшее раскрытие топливно-воздушной струи после минвального сечения 4 влета учитывается углом раскрыотия диффуэора 2 до 8 - 20 С, что обеспечивает максимальную скорость факела,так как при углах раскрытия диффуэораоменьше 20 потерь кинетической энергиифакела не происходит, Дальнейшее смешивание топлива с воздухом и горение Топлива происходит в настильном факеле надповерхностью стекл Омассы,Предлагаемая конфигурация влета горелки позволяет снчзить потери кинетической энергии топливо-воздушного потока, что обеспечивает увеличение теплоотдачи конвекцией От факела к стекломяссе по сравнению с прямым влетомна 20-30%,Соблюдение соотношения д0,4 бобеспечивает срок службы огнеупора влета горелки около двух лет, т,е, большедлительности кампании современной стекловвренной печи, в то время квк в настоящее время влеты прямолинейной конфигурации стоят около года.Формула изобретения1. Горелка стекловвренной печи, содержащая огнеупорный Влет и сопло, дляподачи топлива, установленное с тыльнойстороны влета, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности использования топлива, влетгорелки .в вертикальном продольном сечении выполнен в вице сопла Лаваля, ятопливное сопло установлено по его оси,2, Горелка по и, 1, о т л и ч в ю -,щ а я с я тем, что углы диффузорви конфузорв равны и составляют 2,0-2;5угла наклоня оси сопла Лаваля к горизонту.3, Горелка по и, 1, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что расстояние От сре620432 1, Авторское свидетельство Мо 421635,кл, С 03 В 5/04, 1972,за топливного сопла до плоскости ми 2, Авторское свидетельство Ио 3193268,кл, 263-40, 1965. Составитель В, РезникРедактор А, Морозом ТехредМ. Петко Корректор С. Гарасиняк Заказ 4588/16 ЦНИИГИ Госу Тираж 596рственного комитета Совета по делам изобретений и от13035, Москва, Ж, Рау иал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 нимального сечения влета составляет 0,5-2,5 высоты сечения влета.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; ПодписноеМинистров СССРрьтийаская набд. 4/5