Вихревая горелка

 

ВИХРЕВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая воздушный цилиндрический канал с закручивающим устройством и каналы ввода аэросмеси, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сжигания водоуугольной суспензии путем снижения недожега и шлакования, воздушный канал имеет выхлопной диффузор, а вокруг канала ввода аэросмеси дополнительно размещены кольцевые каналы для подачи распылителя, причем каналы ввода аэросмеси подключены к выхлопному диффузору на окружности, имеющей диаметр, составляющий

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

%59F 23 D l 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3635965/24-06 (22) 19.08.83 (46) 30.04.85. Бюл. № 16 (72) А. М. Хидиятов, В. В. Осинцев, Г. Ф. Кузнецов и Г. В. Козьмин (71) Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнического -научно-исследовательского института им. Ф. Э. Дзержинского, Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола и Киргизский научно-исследовательский отдел энергетики (53) 662.951.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 819501, кл. F 23 D l/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 455225, кл. F 23 С 1/10, 1971. (54) (57) ВИХРЕВАЯ ГОРЕЛКА, содержащая воздушный цилиндрический канал с

„„80„, 1153184 А закручивающим устройством и каналы ввода аэросмеси, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сжигания водоуугольной суспензии путем снижения недожега и шлакования, воздушный канал имеет выхлопной диффузор, а вокруг канала ввода аэросмеси дополнительно размещены кольцевые каналы для подачи распылителя, причем каналы ввода аэросмеси подключены к выхлопному диффузору на окружности, имеющей диаметр, составляющий (1,1—

1,5) D, расположены от места сопряжения воздушного канала с диффузором на расстоянии, равном .(0,2 — 1,15) D, и ориентированы по касательной к условной окружности с диаметром (0,1 — 0,6) D, отстоящей от места сопряжения воздушного канала с диффузором на расстояние (0,5 — 2,5) D, где D — диаЩ метр воздушного канала.

1153184

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на котлах, сжигающих водоугол ьн ые суспензии.

Цель изобретения — повышение качества сжигания водоугольной суспензии путем снижения недожега и шлакования.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая горелка, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б — Б на фиг. 1.

Вихревая горелка содержит воздушный цилиндрический канал 1 с закручивающим устройством 2 и каналы 3 ввода аэросмеси.

Воздушный канал 1 имеет выхлопной диффузор 4, а вокруг канала 3 ввода аэросмеси дополнительно размещены кольцевые каналы 5 для подачи распылителя, причем каналы 3 ввода аэросмеси подключены к выхлопному диффузору 4 на окружности, имеющей диаметр D>, составляющий (1,1 — 1,5) D, расположены от места сопряжения воздушного канала 1 с диффузором 4 на расстоянии цзавном (0,2 — 1,5) D, и ориентированы по касательной к условной окружности с диаметром Dg, составляющим (0,1 — 0,6) D, отстоящей от места сопряжения воздушного канала 1 с диффузором 4 на расстояние 1, 25 равное (0,5 — 2,5) D, где D — диаметр воздушного канала l.

Кроме того, горелка содержит камеру 6 смешения, выполненную в виде тора с тангенциальными патрубками для ввода суспензии ?, распылителя первой ступени 8, в ЗО частности сжатого воздуха, инертных газов 9, пара 10, горючей присадки 11. Каналы 3 ввода аэросмеси и каналы 5 для подачи распылителя подключены к камере 6 смешения, имеющей продувочный клапан -12.

Горелка работает следующим образом.

Через патрубок 7 в камеру 6 смешения за счет эжекцин, создаваемой распылителем, дидА подаваемым через патрубок 8, вводят суспензию. Использование кольцевого (щелевого) ввода распыливающего воздуха и центральная подача суспензии позволяют наиболее эффективно перемешивать и распылять воздух с материалом суспензии. За счет эжекции распылителя, вводимого по кольцевому каналу 5, аэросмесь, образующаяся в камере 6 смешения, выбрасывается через каналы 3 в топку за пределы диффузора 4. На расстоянии д, равном (0,5—

2,5) D, струи, вытекающие из каналов 3 ввода аэросмеси, формируют вращение среды в направлении вращения вторичного воздуха, поступающего через канал и закрученного в устройстве 2 (в частности, в улитке).

Вращение аэросмеси и воздуха в одном направлении стабилизирует процесс воспламенения во времени и пространстве, которое происходит за счет прогрева подсасываемых в центр вихря горячих топочных газов. При этом сепарация частиц аэросмеси снижается до минимума, а следовательно, снижается шлакование и недожег. При необходимости, в зависимости от качества поступающей на горение суспензии, в камеру 6 смешения вводят горячую присадку, горячие инертные (топочные) газы, воду, пар. Продувку камеры 6 смешения осуществляют сжатым воздухом через патрубки 8 либо паром (водой) через канал 10 при открытом клапане 12.

Выбранные диапазоны размеров вихревой горелки являются оптимальными, поскольку обеспечивают достаточно тонкий распыл суспензии, за счет чего снижается недожег и шлакование. Отклонения от указанных диапазонов в большую или меньшую сторону интенсифицируют отмеченные процессы в связи с ухудшением распыла топлива.

1153184 суспензия ьщитауть упени

ЛродФка 1

Редактор Л. Алексеенко

Заказ 2487/33

Составитель Л. Бабичева

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 526 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4