горелка

Формула изобретения

1. Горелка, содержащая воздушный канал, группу газовых трубок, расположенных симметрично продольной оси воздушного канала и имеющих на выходе распределители газа, выполненные в виде пластин с выпускными газовыми отверстиями, плоскость расположения пластин размещена под наклоном к продольной оси воздушного канала, отличающаяся тем, что горелка дополнительно снабжена аксиальным завихрителем и второй группой газовых трубок с распределителями газа, выполненными в виде пластин с выпускными отверстиями, плоскость расположения пластин размещена перпендикулярно продольной оси воздушного канала, трубки первой и второй групп расположены вокруг аксиального завихрителя по окружности с зазорами одна относительно другой в чередующемся порядке и парами, симметричными продольной оси воздушного канала, распределители первой группы трубок наклонены к продольной оси канала в направлении, противоположном движению потока, при этом оси выпускных отверстий второй группы расположены параллельно оси воздушного канала, а первой группы - под углом 30-60^o к плоскости его поперечного сечения, причем площадь проходного сечения отверстий в наклонных пластинах газовых трубок составляет 30-70% от общей площади проходных сечений всех выпускных отверстий трубок.

2. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что по периферии воздушного канала дополнительно установлен закручивающий аппарат.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для сжигания газа в топочных устройствах различного назначения.

Известна горелка, содержащая воздушный канал, аксиальный завихритель, газовые трубки, расположенные вокруг последнего симметрично продольной оси канала и имеющего на выходе распределители газа с выпускными отверстиями, оси которых направлены наклонно к оси канала по направлению движения потока [1]

Недостатком этой горелки является низкое снижение оксидов азота (NO_x) в продуктах сгорания.

Наиболее близкой к предлагаемой является горелка, содержащая воздушный канал, группу газовых трубок, расположенных симметрично продольной оси воздушного канала и имеющих на выходе распределители газа, выполненные в виде пластин с выпускными газовыми отверстиями, плоскость расположения пластин размещена под наклоном к продольной оси воздушного канала [2]

Недостатками известной горелки являются: недостаточное снижение оксидов азота (NO_x), низкая эксплуатационная надежность.

Техническим результатом является снижение содержания оксидов азота в продуктах сгорания с одновременным повышением эксплуатационной надежности и качества сжигания газа.

Технический результат достигается тем, что горелка снабжена аксиальным завихрителем и второй группой газовых трубок с распределителями газа, выполненными в виде пластин с выпускными отверстиями, плоскость расположения пластин размещена перпендикулярно продольной оси воздушного канала, трубки первой и второй групп расположены вокруг аксиального завихрителя по окружности с зазорами одна относительно другой в чередующемся порядке с парами, симметричными продольной оси воздушного канала, распределители первой группы трубок наклонены к продольной оси канала в направлении, противоположном движению потока, при этом оси выпускных отверстий второй группы расположены параллельно оси воздушного канала, а первой группы под прямым углом 30 - 60^o к плоскости его поперечного сечения, причем площадь проходного сечения отверстий в наклонных пластинах газовых трубок составляет 30 70% от общей площади проходных сечений всех выпускных отверстий трубок. По периферии воздушного канала дополнительно установлен закручивающий аппарат.

На фиг. 1 изображена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 вид A на фиг. 1; на фиг. 3 вариант горелки, продольный разрез.

Горелка содержит воздушный канал 1, группу газовых трубок 2, расположенных симметрично продольной оси воздушного канала 1 и имеющих на выходе распределители газа, выполненные в виде пластин 3 с выпускными газовыми отверстиями 4. При этом плоскость расположения пластин 3 размещена под наклоном к продольной оси воздушного канала 1. Горелка дополнительно снабжена аксиальным завихрителем 5 и второй группой газовых трубок 6 с распределителями газа, выполненными в виде пластин 7 с выпускными отверстиями 8. При этом плоскость расположения пластин 7 размещена перпендикулярно продольной оси воздушного канала 1, трубки 2 и 6 первой и второй групп расположены вокруг аксиального завихрителя 5 по окружности с зазорами одна относительно другой в чередующемся порядке и парами, симметричными продольной оси воздушного канала 1. Пластины 3 первой группы трубок 2 наклонены к продольной оси канала 1 в направлении, противоположном движению потока. Оси выпускных отверстий 8 второй группы расположены параллельно оси воздушного канала 1, а оси выпускных отверстий 4 первой группы расположены под углом 30 60^o к плоскости его поперечного сечения. Площадь проходного сечения отверстий 4 в наклонных пластинах 3 газовых трубок 2 составляет 30 70% от общей площади проходных сечений всех выпускных отверстий 4 и 8 трубок 2 и 6.

По периферии воздушного канала 1 может быть дополнительно установлен закручивающий аппарат 9. Количество отверстий 4 и 8 в пластинах 3 и 7 может быть любое, от одного в каждой до любого заданного их количества. Горелки могут также устанавливаться блоками или в виде блоков (см. фиг. 4).

Горелка работает следующим образом.

Воздух, поступающий в канал 1, делится на два потока центральный и периферийный. Центральный поток закручивается аксиальным завихрителем 5, а периферийный поток подается или прямотоком, или закручивается аппаратом 9 (см. фиг. 3). Газ подается через газовые трубки 2 и 6 первой и второй групп и поступает в соответствующие распределители газа (пластины 3 и 7). Каждый распределитель посредством пластин 3 и 7 распределяет газовый поток в двух чередующихся по окружности направлениях. Газовые струи, выходящие из отверстий 4 пластины 3 и направленные под углом a 30 60^o к продольной оси канала 1, взаимодействуют с центральным закрученным потоком воздуха. Газовые струи, выходящие из отверстий 8 пластин 7, направлены параллельно продольной оси канала 1.

Технический результат достигается за счет оптимального направления газовых струй, что обеспечивает интенсивное смесеобразование, повышение качества сжигания топлива, что ведет к снижению недожога и сажеобразования, а также повышению эксплуатационной надежности. 2 Предложенное изобретение позволит снизить экологический ущерб окружающей среде за счет снижения токсичных выбросов (NO_x) в продуктах сгорания.

Источники информации

1. Заявка ФРГ N 3327597, кл. F 23C 7/02, опубл. 1985 г.

2. Патент Великобритании N 1015075, кл. F 23D 17/00, опубл. 1965.