Газогорелочное устройство для обжига сыпучего материала

Полезная модель относится к газогорелочным устройствам для обжига различных сыпучих материалов в теплотехнических агрегатах, например в печах обжига и вспучивания стеклянного порошка.
Известно газогорелочное устройство для теплотехнических агрегатов, включающее элементы автоматики, инжекционных горелок, каждая из которых состоит из входного сопла, наружная часть которого выполнена конической, трубы горелки, на выходном конце которой снаружи закреплен насадок, а внутри входного конца установлен с возможностью перемещения вдоль оси трубы смеситель, выполненный с коническим инжектором (см описание к патенту РФ №2170880 от 05.10.2000 г.).
Наиболее близкой по технической сущности является горелка газовая типа ГГВ 25, предназначенная для сжигания газа низкого давления 2,0 кПа и среднего давления 30 кПа. Горелка состоит из патрубка для подачи воздуха с лопатками завихрителя, патрубка для подачи газа, причем патрубок для подачи воздуха объединен общей насадкой с выходными отверстиями для подачи газа на факел. При использовании этой горелки для обжига сыпучего материала его подают в факел горелки, как правило, пневмоподачей хаотично (см Винтовкин А.А., Ладыгичев М.Г. и др. Горелочные устройства промышленных печей и топок. Справочник. М., «Теплотехник»2008, с. 188-189 Горелки типа - ГГВ).
К недостаткам этой горелки следует отнести то, что обжиг потока частиц сыпучего материала из-за хаотичности его подачи происходит неравномерно, т.е. не по всему горизонтальному сечению факела и как следствие, невысокий выход годного продукта.
Технической задачей, на решение которой направлено заявляемая полезная модель, является повышение выхода годного продукта, за счет равномерного обжига потока частиц сыпучего материала по всему горизонтальному сечению факела.
Указанный результат достигается тем, что газогорелочное устройство для обжига сыпучих материалов, включает корпус горелки к которому подведены патрубок для газа, патрубок для подачи воздуха с лопастным завихрителем, объединенный общей насадкой с выходными отверстиями для подачи газа на факел, в патрубке для подачи воздуха размещен патрубок для подачи сыпучего материала и конический стабилизатор в виде штока, направленный конической частью через втулку для его центрирования с патрубком для подачи сыпучего материала, а другой его конец - закреплен в корпусе горелки перед отверстиями для подачи газа на факел, причем между боковой поверхностью штока конического стабилизатора и внутренней поверхностью корпуса образованы продольные распределительные каналы для равномерной подачи аэровзвеси в зону обжига, а лопастной завихритель установлен в полости патрубка для подачи воздуха перед втулкой для центрирования конической части стабилизатора. Кроме того, количество продольных распределительных каналов для равномерной подачи аэровзвеси в зону обжига находится в пределах от 4 до 6.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема заявляемого газогорелочного устройства.
Газогорелочное устройство для обжига сыпучих материалов состоит из корпуса 1, к которому подведен патрубок для газа 2, патрубок для подачи воздуха 3, с расположенным внутри патрубком для подачи сыпучего материала 4. В патрубке для подачи воздуха 3. размещены лопатки завихрителя 5. Перед корпусом горелки 1 установлен конический стабилизатор 6. Между боковой поверхностью штока конического стабилизатора 6 и внутренней поверхностью корпуса 1 образованы продольные распределительные каналы 7. Патрубок для подачи воздуха 3 с лопастным завихрителем 5, объединен общей насадкой 8 с выходными отверстиями для подачи газа на факел 9. В нижней части патрубка 3, выполнен сливной патрубок 10 для очистки устройства от загрязнений.
Газогорелочное устройство работает следующим образом.
Воздух, нагнетаемый центробежным вентилятором (на чертеже не показано), через патрубок 3 попадает на лопатки завихрителя 5 приобретает осевое турбулентное движение и подхватывает из патрубка 4 сыпучий материал. Попадая на конический стабилизатор 6, происходит интенсивное смешение воздушного потока и сыпучего материала. Продольные распределительные каналы 7 препятствуют осевому турбулентному движению аэровзвеси, преобразуя его в ламинарный поток, который стабилизируется с помощью насадки 8. В этот поток через патрубок 2 и отверстия 9 подают природный газ для обжига сыпучего материала. При очистке устройства от загрязнений, их слив осуществляют через сливной патрубок 10.
Заявляемое газогорелочное устройство было опробовано на Сухоложском обособленном подразделении ООО «ФОРЭС». Результаты проведенных опытно - промышленных испытаний заявляемого устройства показали, что выход годного продукта, за счет равномерного обжига потока частиц сыпучего материала (стеклянный порошок) повысился на 12% в сравнении с прототипом.