Плоскопламенная горелка

Сфвз Соввтскнк Соцнаннстнчвснна Рвспубпнк(22) Заявлемо 06,08,79 (21) 2807237/24-06 р 1)м, кл,з с прмсоедммеммем заявим М Р 23 О 13/12 ГесударстаенкыЯ кемнтфт СССР ее делам изобретеаяЯ я открытнЯ(23) Приоритет Опубликовано 3009,81. Ьюллетемь 89 36 Дата опубликоваммя опксамия 30. 09. 81(72) Авторы изобретеммя Институт газа АН Украинской ССР(54) ПЛОСКОПЛАМЕННАЯ ГОРЕЛКА Изобретение относится к горелоч-" ным устройствам, в частности к го.релкам с предварительным смешением топЛива и окислителя, и может быть использовано в различных тепловых агрегатах металлургической, машиностроительной, химической, нефтепе. рерабатывающей и других отраСлях промышленности, где требуется равно.мерный интенсивный нагрев значительных по величине тепловоспринимающих поверхностей.Известна плоскопламенная горелка, содержащая корпус с тангенциальным патрубком, установленную в .корпусе с образованием кольцевого канала центральную трубу с завихрителем, горелочный камень с тороидальнбй амбразурой, примыкающей к корпусу и конусный рассекатель 111.Однако такая горелка не позволяет обеспечить высокую интенсификацию нагрева в широком диапазоне регулирования.Цель изобретения - интенсификация нагрева в широком диапазоне регулирования.Указанная цель достигается тем, что рассекатель введен вершиной, внутрь, а его выходной торец расположен вне его пределов и снабжен отражателем, повторяющим форму профиляамбразуры, а эавихритель прикрепленк рассекателю и выполнен в виде ступенчатых лопаток с увеличивающимсяот 0 до 80 углом наклона в направлении к продольной оси.На фиг. 1 представлена предлагаемая горелка, продольный разрез; нафиг. 2 - рассекатель с завихрителеми отражателем, общий вид.Горелка содержит корпус 1 с тангенциальным патрубком 2, установленную в корпусе с образованием кольце вого канала 3 центральную трубу 4 сэавихрителем 5, горелочный камень 6с тороидальной амбразурой, а такжеконусный рассекатель 7, введенныйвнутрь трубы 4, снабженный отражате лем 8. Завихритель 5 прикреплен крассекателю 7 и выполнен в виде ступенчатых лопаток с увеличивающимсяот 0 до 80 еуглом наклона в направлении к продольной оси.Длинурассекателя 7 определяютв зависимости от диаметра основания01 конуса, который устанавливается впределах 0,6-0,8 диаметра 0 цилиндрического канала в горелочном кам не 6. Диаметр 04 отражателя 8 должен.быть равнь 5 м или большим выходнОго диаметра Оамбразуры туннеля. Радиус кривизны В отражателя 8 определяется формулойЙ = --- -1- 4 Р 0- 0 а Я 2 55 где й - радиус кривизны амбразуры.,Пли 55. 51 ервой части завихрителя Определяют при Условии, чтобы переменный пО длине эавихрителя 1.2 УГОЛ наклона лопаток к оси цилиндрического канала 5 Г н сечении выходной кромки трубы 4 Д-) был ранен углу выхода закручен 55 ого потока топлива из , кольцевого канала 3, образованного внутренней поверхностью корпуса 1 и внешней поверхностью трубы 4. С геометрией проточной части топливоподводящего канала 3 У 5 ол связан соотношениему =аилр (е - .),где 1 - коэффициент потерь круткипотока и топлиноподводящемканале 1 Е =- 0,8- 0,95);Г - площадь входного сечениявтенгенциального патрубка 2;Г - площадь выходного сеченияккольцевого топлиноподводящего канала 3,Горелка работает следующим ОбраЭОМ.Один из участнук 5 щих в горении компонентов, например газ, через тангенциальный патрубок 2 поступает в корпус 1 горелки, где спирально двигается ПО кольцевому каналу 3, Образованному стенками корпуса 1 и тангенциальной трубой 4. Второй компонент,например воздух, подается в трубу 4и затем,движется по спиральным каналам, образованным лопатками эавихрителя 5, стенкой трубы 4 и боковойповерхностью конусного рассекателя 7.При этом за счет конусности рассека-теля 7 5 выполнения занихрителя вниде лопаток с увеличивающимся от0 до 80 углом наклона в направлениик, продольной Оси происходит постепенное увеличение тангенциальной иаксиальной скорости лвижения потоков. Отражатель 8, размещенный на выходе из цилиндрического канала горелочного камня 6, плавно без уступа примыкает к основанию конусного рассекателя 7 и, благодаря своей форме, повторяющей форму поверхности амбразуры, способствует плавному истечению смеси на сопряженную с амбразурой поверхность стенки печи и стабилизации процесса горения. Величину расхода и скорости истечения смеси регулируют путем осевого перемещения отражателя 8 так, чтобы она была больше скорости распространения пламени. Горючая смесь воспламеняется за пределами отражателя 8 и выгорает вблизи поверхности кладки.Предлагаемая горелка создает радиально-распространяющийся веерообразный факел, стелющийся по поверхности кладки стенки печи, позволяет повысить эксплуатационную надежность и эффективность работы горелки в широком диапазоне регулирования нагрузки.Формула изобретенияПлоскопламенная горелка, содержащая корпус с тангенциальным патрубком, установлениую в корпусе с Образованием кольцевого канала центральную трубу с завихрителем, горелочный камень с тороидальной амбразурой, примыкакщей к корпусу, и ко-, нусный рассекатель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью интенсификации нагрева в широком диапазоне регулирования, рассекатель введен вершиной внутрь трубы, а его выходной торец расположен вне ее пределов и снабжен отражателем, повторяющим форму профиля амбразуры, а занихритель прикреплен к. рассекателю и выполнен в виде ступенчатых лопаток с увеличивающимся от 0 до 80 угломонаклона н направлении к продольной оси.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2717796/24-06,кл. Г 23 0 13/12, январь, 1979.У 8682 ь 5 ль М. френкелРейвес остав ехред Заказ 8289 ная,4 илиал ППП "Патентф, г, Ужгород,Редактор К. Пемба ТираВНИИПИ Госло делам113035, Моск 609 дрственн иэобрете Ж, к и шсорректор О. Билак Подписномитета ССС ткрытий я наб., д