Инжекторная газовая горелка

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована для сжигания жидкого и газообразного топлива в топках и камерах сгорания котлов.
Известна инжекторная газовая горелка, содержащая канал подвода газа, смеситель, выполненный в виде трубки Вентури и диффузор с выходным отверстием /Патент РФ №2160871 C1, F23С 3/00, 20.12.2000/.
Недостатком указанной горелки является то, что для обеспечения работы горелки требуется повышенная энергия газовой струи, т.е. повышенное давление газа и подсос необходимого количества воздуха для образования газовоздушной смеси, что делает невозможным работу горелки при низком давлении газа.
Известна инжекторная газовая горелка, содержащая канал подвода газа, смеситель, выполненный в виде трубки Вентури, и диффузор, при этом смеситель плавно сопряжен с диффузором, а боковые поверхности диффузора выполнены плоскими и сплющены для образования в верхней части диффузора выходного отверстия в виде одной щели или не менее двух взаимно перпендикулярных щелей /Патент РФ №2293917, МПК F23D 14/00, F24H 1/22/.
Недостатком данной горелки является недолговечность, так как при сгорании газа тонкие края щелевого отверстия, выполненные из тонкого листа без наплывов, нагреваются, обгорают и изменяют форму, что снижает стабильность и надежность горения.
Техническая проблема, решаемая данной полезной моделью, состоит в расширении арсенала средств при создании инжекторной горелки, позволяющей повысить эффективность поточных процессов, а именно увеличить скорость выхода газовоздушной смеси при сгорании газа низкого давления, обеспечить равномерное сгорание и распределение тепла в котле от сгорающего газа при повышенном сроке службы горелки.
Сущность полезной модели заключается в том, что в инжекторной газовой горелке, включающей канал для подвода газа и смеситель, канал для подвода газа соединен с эжектором, последний соединен со смесителем, на противоположном конце которого установлена насадка, при этом насадка выполнена с внутренним отверстием в виде сопла Лаваля, а на ее свободном конце установлена керамическая крышка со сквозными отверстиями диаметром не менее 2 мм по всей поверхности.
На фиг. 1 – изображена инжекторная газовая горелка;
на фиг.2 – вид А на фиг.1.
Инжекторная газовая горелка содержит эжектор 1, соединенный с каналом для подвода газа, смеситель 2, насадку 3 и керамическую крышку 4. Насадка 3 выполнена с внутренним отверстием в виде сопла Лаваля, а на свободном конце установлена керамическая крышка 4 со сквозными отверстиями диаметром не менее 2 мм, по всей поверхности (см. фиг. 1, вид А). Диаметр отверстия не менее 2 мм - для избегания засора.
Устройство работает следующим образом. В канал эжектора 1 подается газ, а в эжектор подсасывается воздух из окружающей среды, которые в процессе движения перемешиваются в смесителе 2 с коэффициентом избытка первичного воздуха примерно 0,6. Затем смесь проходит через сопло Лаваля в насадке 3, вытекает в отверстия керамической крышки 4, поджигается, например, искрой, и сгорает. Сопло Лаваля насадки способствует увеличению скорости газа, поступающего на сгорание, а керамическая крышка способствует равномерному распределению газовоздушной смеси через отверстия, и, как следствие, равномерному распределению тепла при сгорании. Кроме этого, нагрев не разрушает керамическую крышку. Все это стабилизирует процесс горения.
Технический результат использования полезной модели состоит в обеспечении стабильности процесса горения, снижения вредных выбросов от
неполного сгорания газа и в увеличении его теплотворной способности, за счет повышения скорости выхода газовоздушной смеси при сгорании газа низкого давления, и долговечности горелки.