горелка

Формула изобретения

ГОРЕЛКА, содержащая корпус с патрубком подвода воздуха, центральную газоподводящую трубу и туннель, подключенный к корпусу, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сжигания, между корпусом и туннелем дополнительно установлен промежуточный штуцер с цилиндрическим каналом, а на выходе из газоподводящей трубы установлено конфузорное сопло, срез которого вставлен в канал штуцера с образованием кольцевого зазора между наружной стенкой сопла и внутренней поверхностью штуцера, причем соотношение диаметра выходного сечения конфузорного сопла и диаметра канала промежуточного штуцера равно 0,2 - 0,3.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к оборудованию для сжигания газообразного топлива.

Известна горелка, содержащая корпус с патрубком подвода воздуха, центральную газоподводящую трубу и туннель, подключенный к корпусу [1]. При использовании этой горелки не достигается требуемое для разогрева футеровки высокое качество сжигания.

Целью изобретения является повышение качества сжигания.

Предлагаемая на основе исследований горелка содержит корпус с патрубком подвода воздуха, центральную газоподводящую трубу, туннель и отличается от известных тем, что между корпусом и туннелем дополнительно установлен промежуточный штуцер с цилиндрическим каналом, а на выходе из газоподводящей трубы установлено конфузорное сопло, срез которого вставлен в канал штуцера с образованием кольцевого зазора между наружной стенкой сопла и внутренней поверхностью штуцера, причем отношение диаметра выходного сечения конфузорного сопла и диаметра канала промежуточного штуцера равно 0,2 ... 0,3.

На чертеже изображена предлагаемая горелка, продольное сечение.

Горелка состоит из корпуса 1 с патрубком подвода воздуха, сопла 2, туннеля 3. К корпусу 1 присоединен со стороны туннеля 3 аксиально промежуточный штуцер 4 с цилиндрическим каналом 5, а на выходе из газоподводящей трубы в корпусе 1 размещено аксиально конфузорное сопло 6, срез которого вставлен в канал 5 промежуточного штуцера 4 с образованием кольцевого зазора между наружной стенкой 7 конфузорного сопла и внутренней поверхностью канала 5 промежуточного штуцера 4. Диаметр d выходного сечения конфузорного сопла 6 равен 0,2 ... 0,3 диаметра d₁ канала 5 промежуточного штуцера 4. Благодаря такой конструкции горелки повышается температура в факеле. При d = (0,2 - 0,3)d₁ достигаются наилучшие условия для перемешивания газообразного топлива с воздухом, что способствует сокращению длины факела и повышению в нем температуры, повышению качества сжигания. При d < 0,2d₁ и d > 0,3d₁ резко ухудшаются условия для перемешивания горючего газа с воздухом, длина факела резко увеличивается и температура в нем резко снижается.

Предлагаемая горелка работает следующим образом.

В корпус 1 подается сжатый воздух, который проходит по кольцевому каналу, образованному между стенками 5 и 7, а затем истекает у выходного сечения конфузорного сопла 6 в виде стремящегося к осевой линии конфузорного сопла 6 потока. После этого в конфузорное сопло 6 подается горючий газ при низком давлении или среднем. За выходным сечением конфузорного сопла 6 на коротком пути газовый поток смешивается с воздушным, газовоздушная смесь поступает в сопло 2, выходит в туннель 3, где воспламеняется, образуя горящий факел.

В табл. 1 представлена техническая характеристика испытанной новой горелки.

В табл. 2 приведены данные температуры в факеле t (в выходном сечении горелочного туннеля) в зависимости от отношения d/d₁.

Из табл. 2 следует, что оптимум достигается при d = (0,2 - 0,3) d₁.

При испытаниях горелки-прототипа температура в факеле не превышала 1350^оС.

Горелка предназначена для разогрева футеровки ковшей и миксеров в плавильных отделениях литейных и металлургических цехов.