ГОРЕЛКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО ТОПЛИВА

Горелка для сжигания жидкого топлива.
Данное техническое решение относится к горелочным устройствам и может быть применено для сжигания жидкого топлива в малогабаритных топках и передвижных нагревательных установок с использованием факела
Известна горелка для сжигания жидкого топлива, содержащая установленный с возможностью продольного перемещения корпус со стабилизатором горения на выходе, регулируемыми проемами для подсоса воздуха в боковых стенках и установленной по оси горелки форсунки с выходом в переднюю часть корпуса и центральным отверстием, форсунка снабжена завихрителем в виде обрамления стангенциальными боковыми и аксиальными отверстиями, в последнем их которых установлен стержень с продольными сквозными прорезями и винтовой нарезкой . (см . авторское свидетельство СССР № 879150 по кл. Ф 23 д 11/08 за 1981 г.).
Недостатком этого вида горелок является неполное сгорание топлива из-за его низкой температуры при подачи в камеру сгорания, что приводит к чрезмерному расходу топлива и загрязнение пространства несгораемыми частицами в процессе горения.
. Наиболее близким по своей технической сущности с предлагаемым является горелка содержащая смеситель с центробежной форсункой для подачи топлива и завихритель потока сжатого воздуха. Подача воздуха в камеру сгорания осуществляется соосно отверстию корпуса, а подвод топлива осуществляется перед камерой сгорания со стороны ее заднего торца ( см. авт. Свид. № 924454, СССР, по кл.Ф 23Д 11/04 за 1982 год)
Недостатком этого вида горелок является также неполное сгорание топлива из-за недостаточной подготовки его перед подачей в камеру сгорания , что приводит к перерасходу топлива и загрязнение атмосферы в процессе горении.
Технической задачей предлагаемого устройства является повышение качества сгорания топлива и получение регулируемого факела пламени горелки в процессе эксплуатации.
Указанная техническая задача достигается тем, что в горелке для сжигания жидкого топлива, содержащей корпус с продольным центральным сквозным отверстием, внутри которого со стороны заднего торца закреплена форсунка с отверстием, соединенная с топливной магистралью и воздухоподводящее устройство с регулируемыми проемами для подсоса воздуха, расположенное за форсункой соосно отверстию корпуса, при этом на наружной поверхности корпуса горелки закреплен стакан с завихрителем, в виде спирального шнека., установленного внутри стакана по
МКИ F23D 11/04
всей его длине, а воздухоподающее устройство выполнено в виде двух поворотных относительно друг друга дисков со сквозными проемами идентичной формы, ширина которых меньше ширины перемычек между ними, форма выполнения проемов в виде усеченных сегментов , большее основание которых расположено в периферии дисков, а внутренняя поверхность корпуса снабжена коническими участками , большие основания которых расположены на противоположных торцах.
Еще одним отличием предлагаемого решения является то, что длина стакана выполнена по большей мере равной длине корпуса горелки, а его начало совпадает с расположением заднего торца корпуса, спиральный шнек выполнен таким образом, что его ширина ( высота ) равна ширине полости стакана, а меньшее основание конических участков отверстия конуса выполнено общим.
На фиг. 1 изображено сечение по А-А фиг 2 .
На фиг. 2 - вид А виг. 1.
Как показано на графической части предлагаемая горелка содержит корпус 1 с центральным сквозным отверстием 2. Внутренняя поверхность отверстия 2 снабжена конусными участками 3 и 4 , у которых меньшее основание 5 расположено внутри корпуса 1 , а их большие основания расположены на переднем 6 и заднем 7 торце корпуса На наружной поверхности корпуса 1 закреплен стакан 8 с завихрителем 9, штуцером 10 и форсункой 11с отверстием 12. К стакану 8 присоединена опора 3 и диск 14 воздухоподводящего устройства. С диском 14 с помощью центральной оси 15 соединен с возможностью поворота диск 16. В каждом из дисков 14 и 16 выполнены сквозные проемы 17 идентичной формы, ширина) которых меньше (ti) перемычек 18. Со стороны переднего торца 6 образуется факел пламени 19. Ширина полости 20 (Н) стакана 8 выполнена равной ширине (h) завихрителя 9 . При этом, между внутренней поверхностью стакана 8 и наружной поверхностью корпуса 1 и винтовым шнеком 9 зазоров не имеется. Длина (Ц ) корпуса 1 выполнена больше или равной длине (L) стакана 8.
Работа предлагаемой горелки осуществляется следующим образом. В полость 20 стакана 8 подается из магистрали через штуцер 10 жидкое топливо, которое после ее заполнения через отверстие 12 форсункН подается в отверстие 2 корпуса 1. Одновременно сквозные проемы 17 дисков 14 и 16 поступает воздух из окружающей среды и смешивается с топливом. Образованная смесь движется к переднему торцу 6 и при выходе поджигается, начинается процесс его сгорания и образуется факел пламени 19. Регулировка подачи топлива регулируется на входе из магистрали в полость 20 стакана 8 , а регулировка воздуха производится путем поворота диска 16 относительно диска 14 . При повороте диска 16 изменяется
JUWttMt
площадь проходного сечения проемов 17 и тем самым изменяется количество воздуха . В процессе работы корпус 1 нагревается и его тепло передается в топливо, которое находится в полости 20 и оно нагревается до нужной температуры, а проходя по каналам завихрителя 9 закручивается и подается в форсунку в виде турболентного потока. В результате происходит подогрев топлива перед подачей в камеру сгорания . Попадая в конусный участок 4 поток смеси не только интенсивно перемешивается с воздухом но и изменяет скорость движения, т.к. идет сужение проходного сечения до плоскости меньшего основания 5. После прохода меньшего основания скорость потока замедляется , т.к. расширение участка 3 выполнено в сторону переднего торца 6.
Снабжение корпуса горелки дополнительной полостью позволяет осуществлять постоянный подогрев топлива перед сжиганием, а выполнение в отверстии корпуса двух конусных участков приводит к интенсивному перемешиванию топлива с воздухом без применения дополнительных устройств.
Использование предлагаемого технического решения в горелках позволяет получить компактную конструкцию самой горелки, экономично расходующую топливо и обеспечить более полное сгорание последнего в процессе эксплуатации по сравнению с известными горелками аналогичного назначения.
Инженер патентовед ш/мИ.Д.Плеханов