CS271653B1 - Short-flame turbulent burner - Google Patents

Description

Vynález se týká konstrukční modifikace krátkoplamenného vířivého hořáku změnou tvaru geometrie výtokových otvoru s cílem dosáhnout výrazného zvýšení výtokové rychlosti.

К ohřevu průmyslových pecí se v hojné míře používá krátkoplamenných vícedmyšných vířivých hořáků. Hořák je instalován na stěnu pece a svým ústím zasahuje do vyzdívky, u které je vytvořen spalovací kanál ve tvaru komolého kužele. Vzduch vstupující do kanálu v několika proudech, pod určitým úhlem směřujícím na proud plynu přiváděného centrální trubkou, vyvolává ve spalovacím kanálu vír, který obě média dobře promísí. Typické provedení je takové, že plyn se přivádí středovou dýzou a spalovací vzduch potom kruhovými otvory po obvodu této dýzy, vytvořenými v kuželovém límci centrální vzduchové dýzy; je však známo i obrácené uspořádání, i kdy otopný plyn se přivádí obvodově a spalovací vzduch středem. Výtokové otvory bývají navíc . odkloněny od podélné osy hořáku o malý úhel, aby ee současně dosáhlo rotace vyvíjejícího se plamene. U spalovacích systémů tvořených těmito hořáky, pracujícími v oblasti postupného di- ” fuzního spalování, je zaručení krátkoplamenného ochodu hořáků při běžných výstupních rychlostech otopného plynu a spalovacího vzduchu dosti sporné; malá hybnost proudu hořících plynů vytékajících z hořáku není schopna vyrovnávat značné nerovnoměrnosti teplotních i teplotových polí v reálném pecním prostoru, například v hlubinných pecích, sloužících к ohřevu ocelových ingotů v hutích. Tato snížená účinnost hoření má za následek zvyšování doby ohřevu a vyvolává růst potřeby paliva к vyrovnávání těchto nepravidelností. Byly činěny pokusy s použitím vysokorychlostních (impulzních) hořáků při otápění hlubinných pecí, kde pracují tyto hořáky v oblasti kinetického spalování a vývin plamene se děje ve spalovací komoře hořáku, ze které vytékají téměř vyhořelé spaliny se značnou hybností. Tyto hořáky však přes některé přednosti vykazují určité nevýhody, spočívající zejména v intenzívní pulzující hlučností a nutností použití vyšších tlaků plynných médií přiváděných ke spalování, takže jejich použití u průmyslových pecí vybavenými levnějšími a pro daný účel vhodnějšími keramickými rekuperátory je vyloučeno, protože kovové rekuperátory jsou při podstatně nižším stupni rekuperace dražší. Důležitou úlohu při rozhodování o volbě druhu hořáku je i ztráta výhody svítivé emise plamene difuzního spalování přímo v pracovním prostoru pece, která nastává při použití impulzních hořáků. ·

Uvedené nedostatky odstraňuje krátkoplamenný vícedmyšný vířivý hořák, u kterého tvoří centrální dýza s kuželovým límcem přepážku oddělující plynná média přiváděná ke spalování a kde v kuželovém límci této dýzy jsou na kružnici rozloženy výtokové otvory skloněné к podélné ose hořáku a poodkloněné od této osy a vytvořené v podobě prostých válcových otvorů nebo jako Venturiho dýza, Čtvrtkruhová Venturiho dýza nebo Venturiho krátká dýza a podstata vynálezu spočívá v tom, že tyto dýzy jsou vytvořeny jako vložky s vnějším válcovým povrchem, které se zasunují do kruhových otvorů v límci a upevňují se zvnitřku dýzy keramickým námazkem.

Podle vynálezu lze tedy snadno osadit klasické konstrukce krátkoplamenných hořáků Venturiho dýzami namísto válcových výtokových otvorů a využít tak výhod Venturiho dýz, zejména možnost dosahování podstatně vyšších výtokových rychlostí, čímž se zvýrazní energetická složka plynného média vytékajícího těmito dýzami, čímž hořák významně napomáhá vysávání plynu vytékajícího z Venturiho dýz.

Vynález je v příkladu praktického provedení schematicky znázorněn na připojeném výkresu, znázorňujícím vložkové provedení krátké Venturiho dýzy.

К tělesu 1 hořáku je připevněna hořáková dýza 2 s kuželovým límcem _3, ve kterém jsou vytvořeny kruhové otvory _4_. Do těchto kruhových otvoru 4 jsou zasunuty Venturiho krátké dýzy 5 s vnějším válcovým povrchem a v kuželovém límci 3 jsou upevněny keramickým námazkem 6.

Kromě zobrazeného příkladu provedení s vložkovanou krátkou Venturiho dýzou lze podle vynálezu osazovat kuželový límec 3 hořáku i nezkrácenou konstrukcí nebo Čtvrtkruhovou konstrukcí Venturiho dýzy _5.

Claims (1)

1. Krátkoplamenný vířivý hořák, u kterého tvoří centrální dýza s kuželovým límcem přepážku, oddělující v hořáku plynná média přiváděná ke spalování a kde v kuželovém límci této dýzy jsou na kružnici rozloženy výtokové otvory skloněné к podélné ose hořáku a poodkloněné od této osy a vytvořené v podobě prostých válcových otvoru nebo jako Venturiho dýza, čtvrtkruhová Venturiho dýza nebo Venturiho krátká dýza, vyznačující se tím, že Venturiho dýzy (5) jsou vytvořeny ve tvaru vložek s vnějším válcovým povrchem, které jsou zasunuty v kruhových otvorech (4) kuželového límce (3) a jsou zvnitřku hořákové dýzy (2) к límci (3) připevněny keramickým námazkem (6).