ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА

Полезная модель относится к области газовых горелок, а конкретно к горелкам газовым для бытовых газовых плит и встраиваемых варочных панелей.
Известна горелка газовая заявка № WO 98/12475, PCT/FR96/01466.
Горелка газовая содержит опору, соединенную с поверхностью плиты, в которой закреплено сопло подвода газа, рассекатель с конфузором трубки Вентури, установленный соосно с соплом, и крышку. Нижняя поверхность крышки образует с верхней поверхностью рассекателя радиальный канал являющийся диффузором радиально-осевой трубки Вентури. Горелка имеет низкую высоту благодаря использованию радиально-осевой трубки Вентури, конфузор которой расположен вертикально, а диффузор горизонтально, что позволяет использовать ее во встраиваемых варочных панелях.
Наиболее близким аналогом-прототипом является горелка газовая патент № ЕР 0908682, выбранный в качестве прототипа.
Горелка газовая также состоит из опоры, соединенной с поверхностью плиты, в которой закреплено сопло подвода газа, рассекатель с конфузором трубки Вентури, установленный соосно с соплом, и крышку, нижняя поверхность которой образует с верхней поверхностью рассекателя радиальный канал являющийся диффузором радиально-осевой трубки Вентури. Между поверхностью плиты и нижним краем рассекателя поступает воздух для смесеобразования.
Недостаток известных газовых горелок заключается в том, что в них разворот газового потока на 90 градусов происходит непосредственно в горловине трубки Вентури, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления и снижению коэффициента восстановления давления в
диффузоре трубки Вентури. Следствием этого является ухудшение условий смесеобразования и сгорания, увеличение выбросов загрязняющих веществ: оксидов углерода и азота. Кроме того, для горелок малой мощности длина диффузора оказывается недостаточной из-за малого диаметрального размера горелки, что также приводит к снижению коэффициента восстановления давления
Техническая задача предлагаемого решения заключается в повышении коэффициента восстановления давления в трубке Вентури для улучшения смесеобразования при сохранении низкой высоты горелки.
Газовая горелка содержит опору с соплом для подвода газа и расположена между верхней и нижней поверхностями плиты. Газовая горелка состоит из рассекателя, выполненного в виде трубки Вентури, имеющего конфузорную часть, горловину и верхнюю профилированную поверхностью, и установленного на опору соосно с соплом для подвода газа. Крышка расположена сверху рассекателя, нижняя ее поверхность образует с верхней профилированной поверхностью рассекателя горизонтальную диффузорную часть. В рассекатель, выше горловины, дополнительно введена конусная осевая диффузорная часть, переходящая в горизонтальную диффузорную часть по радиусной поверхности, причем, длина ее не превышает одну треть длины конфузорной часть трубки Вентури, а горловина расположена в осевом отверстии трубки Вентури. Конусная осевая диффузорная часть рассекателя может быть выполнена с углом конуса 6-10 градусов. На цилиндрической части опоры может быть выполнено отверстие.
Введение конусной осевой диффузорной части, переходящей в горизонтальную диффузорную часть по радиусной поверхности обеспечивает плавный разворот потока на 90 градусов, что способствует снижению гидравлического сопротивления и увеличению коэффициента восстановления
давления в диффузорной части трубки Вентури, и, как следствие, улучшению смесеобразования. А для горелок малой мощности это позволяет увеличить общую длину диффузорной части трубки Вентури и, соответсвенно, увеличить коэффициент восстановления давления в диффузорной части по сравнению с аналогами, в которых длина диффузорной части оказывается недостаточной из-за малого диаметрального размера горелки.
Выполнение конусной диффузорной части с углом конуса α=6-10 градусов позволяет оптимизировать газодинамические процессы в трубке Вентури и повысить коэффициент восстановления давления.
Отверстие на цилиндрической части опоры необходимо для дополнительного поступления воздуха и способствует дополнительному улучшению смесеобразования за счет уменьшения гидравлического сопротивления при подводе воздуха.
На фиг.1 представлен общий вид горелки газовой.
Газовая горелка состоит из опоры 1 с соплом 2 для подвода газа, и находится между верхней 3 и нижней 4 поверхностями плиты. Горелка имеет рассекатель 5, выполненный в виде трубки Вентури. Рассекатель 5 состоит из конфузорной части 6, горловины 7 и верхней профилированной поверхности 8. Сверху рассекателя 5 располагается крышка 9. Верхняя профилированная поверхность 8 рассекателя 5 образует с крышкой 9 горизонтально расположенный радиальный канал 10, являющийся диффузорной частью трубки Вентури. Рассекатель 5 выше горловины 7 имеет конусную осевую диффузорную часть 11, которая переходит в верхнюю профилированную поверхность 8 по радиусной поверхности 12. Длина конусной осевой диффузорной части 11 не превышает одну треть длины конфузорной части 6 трубки Вентури. Горловина 7 расположена в осевом отверстии трубки
Вентури. Конусную диффузорную часть 11 рассекателя 5 изготавливают с углом конуса α=6-10 градусов.
В рассекателе 5 выполнены огневые отверстия 13. Между верхней поверхностью 3 плиты и нижним краем рассекателя 5 образован кольцевой зазор 14 для подвода воздуха. На цилиндрической части опоры 1 может быть выполнено отверстие 15 для дополнительного поступления воздуха.
Газовая горелка работает следующим образом.
Газ из сети поступает в сопло 2 и смешивается в конфузорной части 6 с воздухом, эжектируемым через зазор 14 между рассекателем 5 и верхней поверхностью 3 плиты и через отверстие 15 в цилиндрической части опоры 1. Газ из сети смешивается с воздухом и образуется газо-воздушная смесь.
После прохождения газо-воздушной смеси по горловине 7 трубки Вентури происходит замедление потока, а восстановление давления газо-воздушной смеси происходит в диффузоре, состоящем из конусной осевой диффузорной части 11, переходящей в горизонтальную диффузорную часть (горизонтальный радиальный канал 10) по радиусной поверхности 12. Диффузор спрофилирован таким образом, что обеспечивает максимальную степень повышения давления для заданного типа газа и мощности горелки. Газо-воздушная смесь через огневые отверстия 13 поступает в зону горения.
Таким образом, предлагаемая конструкция газовой горелки позволила обеспечить при низкой высоте газовой горелки достижение полного сгорания топлива, и уменьшение содержания оксидов углерода и азота в продуктах сгорания. Малые габариты газовой горелки позволяют использовать ее во встраиваемых варочных панелях, приобретающих особую популярность в настоящее время.