ЗАПАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Запальное устройство
Полезная модель относится к газопечной теплотехнике, в частности к устройствам розжига горелок.
Известны запальные устройства, в которых для образования запального факела используется топливовоздушная смесь, поступающая из потока основной (разжигаемой) горелки С13.
Достоинством Запальников, использующих Готовую топливную Смесь разжигаемой горелки (далее именуемых ЗГС), является простота конструкции по сравнению с запальниками с автономной подачей поджигающей топливной смеси.
Недостатком ЗГС является невозможность их применения в горелках с раздельной подачей в зону горения топлива и воздуха, например в камерах сгорания газотурбинных двигателей или скоростной горелке Уралмаш 2,33, поскольку в этом случае искровое устройство должно быть установлено непосредственно в зоне, где уже имеется подготовленная топливовоздушная смесь, т.е. в зоне горения; в условиях таких высоких температур надежность искровых устройств обычно низка; вследствие этого вынуждены применять механизмы выдвижения запальных устройств из зоны высоких температур после воспламенения топлива горелок.
Целью создания полезной модели является расширение области применения ЗГС; использование их, в частности, для розжига горелок с раздельной подачей в зону горения топлива и воздуха путем подачи топливной смеси к искровому устройству запальника за счет избыточного по сравнению с атмосферным давления в горелке и последующего распространения пламени от искрового устройства в зону горения проскоком, т.е. навстречу потоку топливной смеси.
Указанную цель достигают тем, что запальное устрой ство выполнено в виде снабженного искровым устройством и
клапаном патрубка, один конец которого соединен с зоной горения разжигаемой горелки, а другой - с атмосферой. С целью наблюдения процесса розжига запальник снабжен п.з™ . . ;..
Патентный поиск и анализ уровня техники не обнаружили ЗГС, работающих по принципу проскока пламени. Следовательно, можно сделать вывод, что предлагаемая полезная модель обладает новизной.
Новая совокупность существенных признаков полезной модели позволила решить поставленную задачу - использование ЗГС для розжига горелок с раздельной подачей в зону горения топлива и воздуха.
На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого запального устройства. Оно состоит из корпуса 1, выполненного в виде патрубка, один конец которого соединен с полостью разжигаемой горелки 2, а другой - через клапан 3-е атмосферой. На патрубке 1 между горелкой 2 и клапаном 3 установлена запальная свеча 4. По оси патрубка установлено смотровое отверз :ме
Запальное устройство работает следующим образом.
Открывают клапан 3 и на запальную свечу 4 подают высокое (5-15 кВ) напряжение; включают подачу воздуха на горелку, а затем - подачу газа. Вытекающая через клапан в атмосферу топливная смесь омывает электроды запальной свечи. При соотношении топлива с воздухом, близком к стехиометрическому, происходит воспламенение смеси. Пламя распространяется навстречу вытекающему потоку и, если скорость распространения пламени окажется выше скорости потока топливной смеси в патрубке 1, - проникает в полость горелки 2. После розжига горелки клапан 3 закрывают.
Полученный технический эффект позволил получить следующие технике-экономические преимущества.
1.Использовать запальное устройство для розжига горелок с раздельной подачей в зону горения топлива и воздуха.
2.Использовать для запального устройства обычные конструкционные материалы, поскольку - все его элементы находятся вне зоны теплового воздействия пламени горелки, - в проведенных нами опытах запальную свечу располагали на расстоянии более метра от разжигаемой горелки.
3.Возможность регулирования скорости течения топливной смеси в патрубке при различных величинах избыточного давления в горелке путем подбора оптимальной степени открытия клапана.
4.Возможность визуального контроля работы искрового устройства и момента розжига горелки.
5.Простота запального устройства.
6.Высокая надежность устройства.
Источники информации:
1.В. В. Хорошавцев, В. М.УДИЛОВ, А. А. Винтовкин. Современные конструкции газовых запальных горелок для печей черной металлургии. Газовая промышленность. Серия: Использование газа в народном хозяйстве, вып. 13, Москва, 1984, с. 7.
2.Ю. М. Пчелкин. Камеры сгорания газотурбинных двигателей. Москва, Машиностроение, 1967, с.102.
3.А. В. Баков. Скоростная газовая горелка. Газовая промышленность. 1973, N6.