ГАЗОБИОТОПЛИВНАЯ ГОРЕЛКА

Полезная модель относится к энергетике и может быть использована при сжигании газа и биотоплив с большой парусностью, например лузги подсолнечника, рисовой шелухи, опилок и других подобных топлив.
Из уровня техники известны горелки имеющие центральную трубу для подачи биотоплива самотеком в топку котла и корпус простого тангенциального подвода воздуха на горение.
Недостатком таких горелок является плохое смешение топлива с воздухом за счет подачи топлива самотеком, а воздуха кольцевым каналом и необходимость использования для растопки дополнительный источник горения.
Наиболее близким техническим решением предлагаемой горелке является топка для сжигания твердого топлива, обладающего большой парусностью по патенту №49952, включающая в себя топливоподающее устройство в виде горелки, образованной кроме канала подачи топлива, двумя каналами подачи воздуха: внутренним и периферийным с установленными в них регулируемыми тангенциальными лопатками, кроме того, между каналами подачи топлива и внутренним каналом подачи воздуха, соосно каналам, дополнительно установлена труба, образующая с каналом для подачи топлива газовый коллектор.
Недостатком данного устройства является то, что кольцевой газовый коллектор на переходных режимах не всегда обеспечивает оптимальное проникновение газовых струй в поток воздуха и соответственно не гарантировано оптимальное смешение газа и воздуха. Так же подача топлива с высокой парусностью организована по центральной трубе самотеком без сопровождения воздухом, что негативно сказывается на воспламенении и горении.
Задача настоящей полезной модели - создание газобиотопливной горелки позволяющей оптимизировать процесс сжигания топлива с большой парусностью, наряду с обеспечением возможности сжигания газа с наилучшими показателями смешения и выгорания топлива.
Поставленная задача решается за счет того что, горелка содержит корпус с центральным каналом для подачи биотоплива, между центральным и периферийным воздушными каналами организуется кольцевой газовый коллектор прямоугольного сечения. Раздача газа из коллектора осуществляется между двух потоков воздуха рядом газораздающих трубок, направленных параллельно ходу движения воздуха. Количество и сечение газораздающих трубок выбрано из учета оптимального распределения газа в воздушном потоке и недопущения слияния газовых струй в кольцо. Канал подачи топлива с большой парусностью выполнен в виде центральной трубы. Для ускорения контакта топлива с воздухом и лучшего его разбрасывания по объему топки, в зоне центрального воздушного канала на центральной трубе выполнен ряд кольцевых прорезей под углом к оси горелки, через которые часть воздуха подается в поток топлива с большой парусностью, что способствует интенсификации горения.
Предложенная горелка отличается от прототипа тем, что газ из коллектора подается газораздающими трубками в спутный поток между тангенциально закрученными потоками центрального и периферийного воздуха. Кроме того, канал подачи топлива с большой парусностью представляет собой центральную трубу с кольцевыми прорезями в зоне центрального воздуха под углом к оси горелки по ходу потоков.
Из приведенного перечня признаков заявляемого устройства и достижения поставленной задачи наглядно видно, что заявленное техническое решение представляет собой новую совокупность признаков, как сочетание известных и новых признаков, обеспечивающих получение нового технического результата, не известного на дату подачи заявки.
Для описания горелки, в качестве топлива рассмотрим лузгу подсолнечника.
На фиг. 1 представлен продольный разрез газобиотопливной горелки; на фиг. 2 представлен вид А узла подачи центрального воздуха в канал подачи лузги.
Газобиотопливная горелка 1 устанавливается на экраны топки котла с наклоном оси горелки к горизонту. Горелка 1 состоит из канала подачи лузги 2 и включает в себя кольцевой газовый коллектор 3, подводящую газовую трубу 4, газораздающие трубки 5, канал 6 периферийного потока воздуха, канал 7 центрального потока воздуха, тангенциальные поворотные лопатки 8 центрального канала 7, тангенциальные поворотные лопатки 9 периферийного канала 6 и шиберы 10 и 11 воздушных каналов 6 и 7. Кроме того канал подачи лузги 2 имеет, кольцевые прорези 12 (показаны на фигуре 2), направленные по ходу подачи лузги, для подачи воздуха в поток лузги, обеспечивая более ранний контакт топлива с воздухом и улучшая разбрасывание лузги по объему топки, тем самым интенсифицируя горение
Розжиг горелки 1 осуществляется газом. После прогрева топки до температуры самовоспламенения лузги производится подача лузги в канал 2 самотеком. После воспламенения лузги подача газа плавно уменьшается до полного отключения. Воздух в горелку подается вентилятором (на фигурах не показан) и делится шиберами 10 и 11 на два канала: периферийный 6 и центральный 7. Поворотными лопатками 8 и 9 регулируется степень закрутки воздушного потока. Канал подачи лузги 2 имеет кольцевые прорези, направленные по ходу подачи лузги, для подачи воздуха в поток лузги, обеспечивая более ранний контакт топлива с воздухом и улучшая разбрасывание лузги по объему топки, тем самым интенсифицируя горение. Распределение газа на горение реализовано газораздающими трубками 5 из кольцевого коллектора 3.
Использование предлагаемой газобиотопливной горелки позволит раздельно и эффективно сжигать как газовое топливо, так и ряд биотоплив с большой парусностью, таких как лузга подсолнечника, рисовая шелуха, измельченная солома, опилки и т.п.