ЖИДКОТОПЛИВНАЯ ГОРЕЛКА ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Жидкотопливная горелка для транспортного средства.
Полезная модель относится к горелкам для сжигания жидкого топлива и может быть использована в транспортных средствах для подогрева битума, асфальта и т.п.
Известна горелка для сжигания жидкого топлива, содержащая корпус, выполненный в виде улитки с размещенным внутри полым валом для подачи топлива к форсунке, при этом на валу закреплены лопатки вентилятора, форсунку, привод и сопло. Форсунка выполнена в виде стержня с осевым и радиальными отверстиями, при этом форсунка размещена в конусном стакане, причем форсунка и конусный стакан жестко закреплены на полом валу, а на корпусе выполнены патрубок для всасывания воздуха и нагнетательный патрубок для подачи воздуха к форсунке, при этом в нагнетательном патрубке выполнены электроды для получения коронного разряда, причем электроды соединены с источником высокого напряжения. (RU 2200903, 2003).
Известна горелка, содержащая корпус, топливную форсунку с концентрично установленным на ней лопаточным завихрителем, конический отражатель, установленный на кольце форсунки, радиальные отверстия, выполненные в форсунке между завихрителем и обтекателем, при этом форсунка установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения и регулирования кольцевой камеры в корпусе, сообщающейся с каналами для подачи воздуха, конический отражатель установлен в осевом отверстии форсунки с возможностью его осевого перемещения, в корпусе выполнены каналы для подачи воздуха в кольцевую камеру, образованную корпусом и колпачком с встроенным лопаточным завихрителем, объем коF 24 D 14/22
торой регулируется осевым перемещением колпачка относительно корпуса (RU 99115954, 2001).
Известна вихревая горелка с трубкой горелки, содержащей центральную трубку подачи окислителя и внешнюю соосную с ней трубку топливоподачи, при этом трубка подачи окислителя снабжена соосным цилиндрическим направляющим корпусом, имеющим лопасти статического завихрителя и центральный соосный цилиндрический канал, и лопасти завихрителя проходят из внешней поверхности направляющего корпуса к внутренней поверхности трубки подачи окислителя, будучи соосно расположенными в зазоре между направляющим корпусом и внутренней стенкой в нижней части трубки подачи окислителя (RU 2002100018, 2003).
Известна жидкотопливная горелка, содержащая головку и выполненный литым корпус, внутри которого расположено рабочее колесо с лопатками центробежного вентилятора, индикатор пламени в виде фотоэлектрического датчика. Снаружи корпуса расположен насос с электроклапаном, электродвигатель, высоковольтный источник питания (разрядник), блок управления и электрические коммутирующие элементы. За контур корпуса выступают: форсунка, распыливающая топливо, завихритель воздуха с направляющими пластинами, электроды зажигания пламени, смонтированные на топливопроводе, закрепленном одним концом на завихрителе, а вторым - на корпусе горелки. Оси электродвигателя, насоса и рабочего колеса с лопатками расположены соосно, а ось головки перпендикулярна оси расположения двигателя насоса и рабочего колеса с лопатками (ЕР 0148485, 1988). Данная горелка является наиболее близкой по технической сущности к предложенной.
Все вышеназванные жидкотопливные горелки могут быть использованы в стационарных условиях (рабочее напряжение 220 В), что недопустимо при использовании в транспортных средствах. Кроме того, в известных конструкциях нет возможности одновременного охлаждения двигателя горелки во время ее работы, т.к. они имеют компоновку, при которой крыльчатка своей всасывающей полостью направлена в сторону насоса в результате чего всасываемый воздух не обдувает двигатель.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в обеспечении непрерывного и надежного режима работы горелки при ее использовании на транспортном средстве с обеспечением безопасной эксплуатации.
Сущность полезной модели заключается в достижении указанного технического результата в жидкотопливной горелке для транспортного средства, которая содержит корпус, на фланцах которого закреплены на одной оси с одной стороны топливный насос и с другой - электродвигатель, расположенный между ними вентилятор, горелочную головку с форсункой, связанной с топливным насосом, электроды, установленные над форсункой и блок управления, при этом всасывающее окно рабочего колеса вентилятора направлено к электродвигателю, отверстия базирования насоса и электродвигателя на фланцах корпуса смещены с равным эксцентриситетом относительно оси трубы, причем корпус включает цилиндрическую трубу с фланцами для крепления насоса и электродвигателя, в верхней части которой выполнен вырез с шириной, большей ширины рабочего колеса вентилятора, и изогнутого верхнего кожуха, жестко связанного с образующей поверхностью трубы с образованием канала нагнетания воздуха с формой в виде логарифмической спирали.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена жидкотопливная горелка в двух проекциях, на фиг. 2 - разрез на фиг. 1 по А-А, на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 2.
Жидкотопливная горелка содержит корпус 1, на фланцах 2 и 3 которого закреплены на одной оси с одной стороны топливный насос 4 и с другой - электродвигатель 5. Внутри корпуса между топливным насосом и электродвигателем расположен вентилятор 6 центробежного типа. С корпусом соединена горелочная головка 7 с форсункой 8, связанной с топливным насосом 4. Над форсункой установлены электроды 9, создающие искру. Внутри корпуса установлен фотодатчик 10, а на корпусе - блок управления И, разрядник 12 - высоковольтный источник питания - и клеммная коробка 13 для коммутации системы жгутов. Горелочная головка 7 оканчивается завихрительной пластиной 14.
Всасывающее окно рабочего колеса вентилятора 6 направлено к электродвигателю 5.
Фланцы 2 и 3 для крепления насоса и электродвигателя соответственно жестко связаны с цилиндрической трубой 15, в верхней части которой выполнен вырез L с шириной, большей ширины рабочего колеса вентилятора 6. К образующей поверхностью трубы в вырезе жестко связан изогнутый верхний кожух 16с образованием канала D нагнетания воздуха.
Рабочее колесо вентилятора 6 установлено таким образом, что его цент вращения смещен на величину «а по вертикали и «в по горизонтали относительно оси трубы 15, что совместно с изогнутым кожухом 16 придает каналу D нагнетания воздуха форму логарифмической спирали. Смещение центра вращения рабочего колеса вентилятора достигается за счет того, что отверстия базирования насоса и электродвигателя (ось С) на фланцах корпуса смещены с равным эксцентриситетом относительно оси трубы (ось Oi).
На фланце 3 расположен цилиндрический кожух 17с регулятором 18 потока воздуха.
Полость канала D нагнетания воздуха образована цилиндрической трубой 15, изогнутым кожухом 16 и двух боковин 19, сваренных между собой.
Валы насоса и электродвигателя связаны между собой муфтой 20.
Жидкотопливная горелка работает на дизельном топливе следующим образом.
Приведение горелки в действие и управление работой осуществляется от пульта управления оператором в следующей последовательности (ручной режим):
а)включение кнопки Вентилятор ;
б)через промежуток времени TI оператор нажимает кнопку Зажигание ; при этом подается высокое напряжение от разрядника на электроды и осуществляется искровой пробой воздушного промежутка между электродами. Одновременно с подачей высокого напряжения с помощью кнопки «Топливо оператор включает подачу топлива и через насос оно под давлением поступает в форсунку.
в)оператор выключает кнопку Зажигание после воспламенения топлива;
г)контроль за пламенем - визуальный и через контрольную лампочку на пульте оператора;
д)после окончания работы горелки отключают подачу Топливо и через время Тз - Вентилятор
Автоматической системой управления и контроля пламени и датчиком пламени обеспечивает выполнение следующих операций:
а)пуск горелки по алгоритму;
б)продувка камеры горения и дымоходов в течение установленного времени Т2 по команде оператора.
в)перевод горелки в рабочее состояние;
г)контроль наличия пламени фотодатчиками.
Время срабатывания устройства контроля пламени как при розжиге горелки, так и при погашении, не превышает регламентированного времени
Устройство контроля пламени реагирует только на пламя контролируемой горелки и не реагирует на посторонние источники тепла и света (раскаленная футеровка, освещение и т.д.).
Защитное выключение горелки осуществляется, если при пуске в конце защитного времени отсутствует сигнал о наличии пламени.
Защитное выключение горелки может сопровождаться сигналом.
Повторный пуск горелки после устранения причины защитного выключения может производиться только оператором.
В системе, где горелка используется для подогрева котла необходимо установить датчик температуры.
Рабочее состояние горелки (положение «Включено) определяется индикаторной лампой (на чертеже не показана) на пульте управления.
При работе горелки воздух всасывается через регулятор воздуха заходит через цилиндрический кожух и открытые полости электродвигателя 3 и попадает во внутреннюю полость колеса вентилятора. Воздух, проходя через электродвигатель, охлаждает последний. За счет центробежной силы при вращении колеса вентилятора воздух попадает в канал, имеющий форму логарифмической спирали, и подается в зону форсунки, электродов и завихрительной пластины, создающий турбулентный поток воздуха. При наличии распыленного форсункой топлива, электрического разряда на электродах и турбулентного потока в зоне форсунки создается горючая смесь, которая поджигается электрическим разрядом между электродами.
Горелка проста в эксплуатации, ее конструкция обеспечивает непрерывный и надежный режим работы при ее использовании на транспортном
средстве с обеспечением безопасной эксплуатации. Кроме того, корпус горелки выполняется не литьем, которое требует специальных форм, а сваркой, что значительно упрощает изготовление горелки и уменьшает ее стоимость.
Формула полезной модели.
Жидкотопливная горелка для транспортного средства, характеризующаяся тем, что она содержит корпус, на фланцах которого закреплены на одной оси с одной стороны топливный насос и с другой - электродвигатель, расположенный между ними вентилятор, горелочную головку с форсункой, связанной с топливным насосом, электроды, установленные над форсункой и блок управления, при этом всасывающее окно рабочего колеса вентилятора направлено к электродвигателю, отверстия базирования насоса и электродвигателя на фланцах корпуса смещены с равным эксцентриситетом относительно оси трубы, причем корпус включает цилиндрическую трубу с фланцами для крепления насоса и электродвигателя, в верхней части которой выполнен вырез с шириной, большей ширины рабочего колеса вентилятора, и изогнутого верхнего кожуха, жестко связанного с образующей поверхностью трубы с образованием канала нагнетания воздуха с формой в виде логарифмической спирали.
ъ
1
00
б
-vC
CVi
N
l
Т,