Горелка

(71) Государствего Красного Знамвательский инсти Р 42й орден научно Трудо сслед тут стекла торской Государстви Бюро ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ проектно-конструк и технологической помощи енногоинститута стекла(54)(57) 1. ГОРЕЛКА, содержащаякорпус с сонловой диаметральной прФ Ю 1) 4 Р 23 1) 14 00 14/58 14/8 резью на выходном участке и коаксиально размещенный в корпусе с кольцевым зазором насадок, также имеющий диаметральную прорезь, о т л .и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения тепловой мощности и расширения пределов параметров факела, выходной участок корпуса имеет по крайней мере еще одну периферийную прорезь, расположенную параллельно диаметральной прорези, а в кольцевом зазоре между корпусом и насадком дополнительно установлен с возможностью осевого перемещения регулирующий клапан, перекрывающий периферийную прорезь выходного участка кор- Е пуса.2. Горелка по п.1, о т л и ч а -ю щ а я с я тем, что периферийныепрорези имеют суммарную площадь про 119168ходных сечений, составляющую 0,20- 0,50 плое ади проходного сечения диаметральной прорези.Изобретение относится к горелкамдля сжигания газообразного топлива иможет быть использовано в плавильных и нагревательных, например,стекловаренных печах. 5Целью изобретения является увеличение тепловой мощности и расширениепределов регулирования параметровфакела.На фиг,1 изображена горелка с одной периферийной прорезью, продольный разрез; на фиг.2 - то же, сдвумя периферийными прорезями, продольный разрез; на фиг.3 - сечениеА-А на Лиг,1 и 2, 15Горелка содержит корпус 1 с сопло- .вой диаметральной прорезью 2 на выходном участке 3 и аксиально размещенный в корпусе 1 с кольцевым за 1зором насадок 4, также имеющий диасметральную прорезь 5.Выходной участок 3 корпуса 1 имеетпо крайней мере еще одну периферийную прорезь 6, расположенную параллельно диаметральной прорези 2.В кольцевом зазоре между корпусом 1 и насадком 4 дополнительно установлен с возможностью осевого перемещения регулирующий клапан ,перекрывающий периферийную прорезь б выходного участка 3корпуса 1,Периферийные прорези 6 имеют суммарную площадь проходных сечений, составляющую 0,20-0,50 площади проходного сечения диаметральной прорези 2.Перемещение клапанов 7 производится рукояткой 8, соединенной с клапанами 7 тягой 9, Корпус 1 снабженперегородками 10 для раздельнойподачи газа к диаметральной прорези2 и периферийным прорезям 6. На фиг.1 и 2 клапаны 7 показаны в открытомположении.Количество периферийных прорезей6, выполняемых в корпусе 1 горелки,зависит от способа подачи в печьгаза. Например, при подаче газа в нижнюю область воздушного потока .регенеративной стекловаренной печи, когда происходит односторонний контакт газовой струи с воздушным потоком, в корпусе 1 выполняют лишь одну верхнюю периферийную прорезь 6 а при подаче газа в центральную область воздушного потока, когда контакт газовой струи с воздушным потоком происходит по всему ее периметру в корпусе 1 выполняют две периферийные прорези 6.При работе горелки газ подают к корпусу 1. Номинальная мощность горелки обеспечивается при закрытых клапанами 7 периферийных прорезях 6. При необходимости увеличения мощности горелки клапаны 7 отводятся тягой 9 от периферийных прорезей 6, При этом расход газа и тепловая мощность горелки возрастают.В горелке использован принцип организации горения составными факелами благодаря истечению газа из нескольких сопл, что дает воэможность уменьшить длину факела по сравнению с истечением газа лишь из сопловой диаметральной прорези 2, Поэтому увеличение расхода газа и тепловой мощности горелки при подключении периферийных прорезей 6 приводит лишь к незначительному увеличению длины факела, тогда как, при одном действующем сопле длина факела возрастает пропорционально расходу газа. Одновременно при работе горелки в номинальном режиме открытие клапанов 7 и периферийных прорезей 6 уменьшает скорость истечения газа, благодаря чему возрастает светимость факела и его длина. Таким образом, горелка позволяет в большом диапазоне изменения ее тепловой мощности обеспечить требуемые характеристики факела, что особенно важно для высокопроизводительных стекловаренных печей. Крометого, горелка позволяет не только увеличить ее тепловую мощность и расширить пределы регулирования параметров факела, но и увеличить его теплоотдачу, так как короткофакельное сжигание топлива позволяет интенсифицировать теплообмен. Более интенсивное смешение топлива с воздухом в составном факеле по сравнению с единичным факелом, происходящее 1 О благодаря увеличению поверхности взаимодействия газового потока с воздухом, позволяет отказаться от применения компрессорного воздуха в целях регулирования длины Факела при 15 повышенных тепловых нагрузках (расходах газа). При этом диаметральная прорезь 5 насадка 4 используется для подачи газа с повышенной скоростью с целью турбулизации основного потока 2 О газа и регулирования длины и свети- мости факела.Вариант выполнения горелки с суммарной площадью проходных сечений периферийных прорезей 6, составляющей 2 020-0,50 площади проходного сечения диаметральной прорези 2, является оптимальным.В этом случае обеспечивается существенное, практически пропорциональное увеличению суммарной площа,:ди сечений прорезей, возрастание рас,хода газа и тепловой мощности горелки. Одновременно горение газа проис 1681 4ходит раздельными факелами на довольно значительном расстоянии от корпуса 1, благодаря чему возможно регулирование длины и светимости факела. Испытания горелки на стекловаренной печи показывают, что при площади сечения периферийных прорезей 6 менее 0,20 площади сечения диаметральной прорези 2 резко уменьшается расход газа через эти прорези и горение газа происходит в непосредственной близости от корпуса 1. Это вызывает его локальный нагрев и быстрый выход горелки из строя. При увеличении соотношения более 0,50 форма факела приближается к осесимметричной (к круглому Факелу). В результате возрастает длина факела,. уменьшается его теплоотдача.Таким образом, изобретение позволяет без увеличения скорости истечения газа и габаритов горелки увеличить тепловую мощность и расширить пределы регулирования параметров факела. При этом угол раскрытия факела остается практически неизменным и увеличение рас,хода газа сопровождается лишь незначительным возрастанием длины факела, что позволяет интенсифицировать теплообмен в печи, увеличить теплоотдачу Факела.