Устройство для регулирования соотношения компонентов газовоздушной смеси
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ОпУбликовано 30 09.82. Бюллетень М 36 Дата опубликования описания 30. 09. 82 (5l)M. Кл. G 05 0 11/02 1йкудорстеениый комитет СССР (53) УДК 678.021. .17(088.8) ла делам изобретений и открытий Ю. П. Русинковский и О. Е. Либерман (72) Авторы изобретения Институт газа АН Украинской CCP (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СООТНОШЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования соотношения компонентов в смесях. например для регулирования состава смесей газообразных веществ беэ вспомогательных источников энергии, и может быть использовано в металлургической, химической, пищевой и других .отраслях промышленности. Известно дросселирующее устройство с настраиваемой рабочей характеристикой, содержащее корпус с проходным отверстием прямоугольного .сечения, поворотную цилиндрическую заслонку и крышку, размещенный параллельно заслонке набор прямоуголь-„ ных пластин, образующих дросселирую- щее отверстие переменного сечения и перемещающихся внутрь корпуса на определенную условиями настройки вели- зо чину 31). Однако данное устройство не обеспечивает регулирования соотношения компонентов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического поддержания соотношения расходов двух смешивающихся потоков, например газа и воздуха, содержащее мембранный привод регулятора прямого действия, соединенный импульсной трубкой с блоком настройки с нерегулируемым и регулируемым дросселем, причем блок настройки соединен импульсной трубкой со смесителем (2 ). Недостатком известного устройства является узкий диапазон регулирования нагрузки горелки с постоянным коэффициентом избытка воздуха при давлениях компонентов, отличающихся не более, чем в 2-3 раза, и невозможность задания произвольного графика изменения коэффициента избытка воздуха от нагрузки, что услож . няет пуск горелки и препятствует повышению коэффициента полезного действия установки на всех режимах. 3 96287 Цель изобретения — расширение области применения устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования соотношения компонентов газовоздушной смеси, содержащим корпус, разделен-. ный на две камеры мембраной, жесткий центр которой связан штоком с дроссельной заслонкой, и трубопроводы подачи газа и воздуха, первая и вторая камеры корпуса соединены с трубопроводом подачи газа и с атмосферой соответственно, вторая камера корпуса содержит пружину, а дроссельная заслонка установлена на трубопроводе подачи воздуха и выполнена в виде наборной вставки переменного профиля. На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — то .же, общий вид; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2. Устройство содержит дроссель с настраиваемой характеристикой, включающий корпус дроссельной заслонки 1, выполненный в виде прямого участка трубопровода, установленную внутри корпуса подвижную заслонку 2, представляющую собой часть образующей поверхности цилиндра, с осью вращения, проходящей через ось этого цилиндра и пересекающей ось воздуховода, наборную вставку 3 переменного профиля. установленную с зазором относительно заслонки, и мембранный привод регулятора прямого действия, включающий мембрану 4, соединенную пружиной 5 с настроечной гайкой 6, и тягу 7, жестко соединенную с подвижной заслонкой дросселя воздуха. Мембрана 4 установлена в корпусе 8 и делит его на две камеры — 9 и 4Ю 1О. Первая камера 9 соединена трубкой 11 с трубопроводом 12 подачи гаэа. Во второй камере 10 установлена пружина 5, камера 10 соединена с атмосферой. Дроссель с настраиваемой характеристикой установлен в трубопроводе 13 для подачи воздуха. Мембранный привод регулятора соединен трубкой 11 с трубопроводом 12 для подачи газа непосредственно перед горелкой 14 после последнего перед ней крана 15. Устройство работает следующим образом. 15 Давление газа изменяется в зависимости от нагрузки горелки. Импульс давления газа по трубке 11 поступает 5 4 на мембрану 4, нагруженную пружиной 5, жесткость и предельное усилие которой устанавливается гайкой 6, а через тягу 7 обеспечивается перемещение заслонки 2, пропорциональное давлению газа перед горелкой 14. Наборная вставка 3 переменного профиля, установленная с зазором относительно заслонки, позволяет менять рабочую характеристику воздушного дросселя в зависимости от давления газа перед горелкой на ходу (во время работы газосжигающей установки), причем привод заслонки 2 может быть выполнен мембранным, сильфонным, поршневым и т. п. в зависимости от применяемого давления газа.. Настройкой профиля учитывается изменение давления вентилятора, сопротивления трубопровода, а также изменение аэродинамических свойств горелки при изменении расходов и, в связи с этим, условия смешения газа с воздухом и необходимые при этом изменения коэффициента избытка воздуха. Настройка устройства на требуемый избыток воздуха в данной точке нагрузки выполнима как на стенде изготовителя, так и на объекте по данным газового анализа продуктов горения или по изменению расходов компонентов путем последовательного перемещения и закрепления воздушных задвижек, образующих профиль, от нижней задвижки — при малых нагрузках — последовательно вверх с фиксацией положения предыдущей (степень отклонения характеристики соотношения расходов от заданной зависит от числа применяемых задвижек). Осуществленная настройка профиля дросселя сохраняется в дальнейшем для всех режимов работы горелки независимо от того, выполняется изменение расхода газа вручную или автоматически. Выбор и закрепление избытков воздуха, соответствующих каждому данному режиму нагрузки газосжигающей установки, осуществляемое устройством, позволяет повысить КПД установки, улучшить полноту сжигания газа, и снизить загрязнение воздушного бассейна уменьшением токсических продуктов горения в широком диапазоне пропорционального регулирования расхода газа при его нестабильной давлении, повысить безопасность сжигания газа при пуске и работе установки. 5 962875 6 Широкое использование предлагае- ширения области применения устройст. мого устройства с любой газовой горел .ва, первая и вторая камеры корпуса кой даст большую экономию газа неза- соединены с трубопроводом подачи газа висимо от степени автоматизации дан- и с атмосферой соответственно, вторая ной газосжигающей установки. камера корпуса содержит пружину, а дроссельная заслонка установлена.на Формула изобретения трубопроводе подачи воздуха и выпол-, нена в виде наборной вставки перемейУстройство для регулирования соот- ного профиля. ношения. компонентов газовоздушной IO Источники информации, смеси, содержащее корпус, разделен- принятые во внимание при экспертизе ный на две камеры мембраной, жесткий . 1. Авторское свидетельство СССР центр которой связан штоком с дрос- 11 281091, кл . G 05 0 11/00, 1970. сельной заслонкой, и трубопроводы. 2. Авторское свидетельство СССР . подачи газа и воздуха, о т л и ч а- И Н 366459, кл. 6 05 0 11/03 1973 ю щ е е с я тем, что, с целью рас- (прототип). 962875 Тираж 914 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 7510/66 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Г. Сидоров Редактор В. Пилипенко Техред С.Мигунова Корректор С. Шекмар
