Устройство для обработки мазута перед его распылением и сжиганием (варианты)

 

Группа полезных моделей относится к области распыления жидкостей и может быть использована в устройствах для диспергирования жидкостей перед их сжиганием. Устройство по первому варианту содержит участок трубопровода, предназначенного для пропускания потока мазута, внутри которого коаксиально установлен цилиндрический электрод с возможностью пропускания потока мазута через зазор между этим электродом и участком трубопровода, подключенными к источнику электрического напряжения. Устройство по второму варианту содержит участок трубопровода, внутри которого установлена перегородка с центральным отверстием, диаметр которого D=4Q/2gH, где Q - расход мазута м/сек, Н - давление мазута перед перегородкой, м.вод. столба, =0,95, g=9,81 м/сек2. Технический результат заключается в снижении поверхностного натяжения мазута, а следовательно в повышении дисперсности его капель при распылении, в результате чего получается экономия топлива на 10% и более. 3 ил.

Группа полезных моделей относится к области распыления жидкостей и может быть использована в устройствах для диспергирования жидкостей перед их сжиганием.

Известен способ электроимпульсного распыления жидкости и устройство для его осуществления, отличительной особенностью которых является создание электроискрового разряда в потоке жидкости, постоянно протекающем в направлении, перпендикулярном оси соплового отверстия. RU 2108870, публ. 1998 г.) Известное устройство используют для впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Технической задачей, решаемой предлагаемой группой полезных моделей, является повышение эффективности обработки мазута перед его распылением и сжиганием.

Топливо, содержащее в своем составе электрититы (смолы и парафины) может, за счет их, электризоваться и оставаться некоторое время в наэлектризованном состоянии, при этом на поверхности капли электризованного топлива возникает электрический заряд, а наличие заряда на поверхности жидкости приводит к снижению поверхностного натяжения на границе раздела жидкость-газ, что способствует более лучшему распылению капель топлива на более мелкие, а также снижает температуру кипения топлива.

Поставленная задача решается тем, что устройство для обработки мазута перед его распылением и сжиганием содержит участок трубопровода, предназначенного для пропускания потока мазута, внутри которого коаксиально установлен цилиндрический электрод с возможностью пропускания потока мазута через зазор между этим электродом и участком трубопровода, подключенными к источнику электрического напряжения.

Цилиндрический электрод может быть закреплен на электропроводной диафрагме, установленной между фланцами трубопровода, электрически от них изолированной и имеющей отверстия в зоне зазора между электродом и трубопроводом.

Цилиндрический электрод может быть выполнен в виде стакана, дно которого образовано электропроводной диафрагмой.

Поставленная задача решается также вторым вариантом устройства для обработки мазута перед его распылением и сжиганием, которое содержит участок трубопровода, внутри которого установлена перегородка с центральным отверстием, диаметр которого D=4Q/2gH, где Q - расход мазута м3/сек, Н - давление мазута перед перегородкой, м.вод. столба, =0,95 - коэффициент расхода, g=9,81 м/сек 2.

Перегородка может быть выполнена в виде шайбы, установленной между фланцами трубопровода.

Технический результат заключается в снижении поверхностного натяжения мазута, а следовательно в повышении дисперсности его капель при распылении, в результате чего получается экономия топлива на 10% и более.

Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежей.

На фиг.1 показано продольное сечение устройства по первому варианту полезной модели, на фиг.2 показан вид А на фиг.1 и вид Б на фиг.2 (вид А), на фиг.3 показано продольное сечение устройства по второму варианту полезной модели.

Устройство по первому варианту содержит участок трубопровода 1, являющийся первым электродом, внутри которого коаксиально установлен второй электрод в виде стакана 2, закрепленного на электропроводной диафрагме 3, которая установлена между фланцами 4 трубопровода. Диафрагма 3 электрически изолирована от трубопровода изоляторами 5 и имеет отверстия 6 в зоне зазора между стаканом 2 и

трубопроводом 1. Трубопровод 1 и диафрагма 3 подключены к источнику электрического напряжения.

Устройство по второму варианту содержит участок трубопровода 1, внутри которого установлена перегородка в виде шайбы 7 с центральным отверстием 8. Диаметр отверстия определяется по формуле: D=4Q/2gH.

Например, при расходе мазута Q=3 тонны в сутки, удельной массе 1000 кг/м3 и рабочем давлении Н=3 кг/см2˜30 м.вод.ст. Коэффициент расхода =0,95, и ускорение свободного падения g=9,81 м/сек 2

Q=3/24×3600 сек=0,0000347 м/сек

D=4×0,0000347/0,95×3,14×2×9,81×30=0,00137=1,37 мм

Диаметр мазутопроводов даже перед топливосжигающими установками, значительно превышает диаметр отверстия, через которое возможна достаточная подача мазута, поэтому сформировать струю в объеме относительно неподвижного топлива можно с помощью монтажа шайбы даже не увеличивая диаметра трубопровода.

Эксперименты показали, что при использовании обоих вариантов устройств экономия топлива составляет 10% и более и в некоторых случаях достигает 17%.

1. Устройство для обработки мазута перед его распылением и сжиганием, содержащее участок трубопровода, предназначенного для пропускания потока мазута, внутри которого коаксиально установлен цилиндрический электрод с возможностью пропускания потока мазута через зазор между этим электродом и участком трубопровода, подключенными к источнику электрического напряжения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндрический электрод закреплен на электропроводной диафрагме, установленной между фланцами трубопровода, электрически от них изолированной и имеющей отверстия в зоне зазора между электродом и трубопроводом.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что цилиндрический электрод выполнен в виде стакана, дно которого образовано указанной электропроводной диафрагмой.

4. Устройство для обработки мазута перед его распылением и сжиганием, содержащее участок трубопровода, внутри которого установлена перегородка с центральным отверстием, диаметр которого , где Q - расход мазута м3/с, Н - давление мазута перед перегородкой, м. вод.столба, =0,95 - коэффициент расхода, g=9,81 м/с 2.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что перегородка выполнена в виде шайбы, установленной между фланцами трубопровода.



 

Наверх