CS272318B1

CS272318B1 - Gas burner for highly preheated air

Info

Publication number: CS272318B1
Application number: CS8710184A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Kalousek
Original assignee: Kalousek Zdenek
Priority date: 1987-12-30
Filing date: 1987-12-30
Publication date: 1991-01-15
Also published as: CS1018487A1

Abstract

Řešení se týká hořáku na vysoce předehřátý vzduch, vhodného pro sálavé trubky a rekuperační hořáky, s tělesem (1) hořáku tvaru kotouče se středovým přívodem (6) plynu a zapalovací elektrodou (7), se vzduchovými drážkami (2) uspořádanými tangenciálně ke středu výstupu plynu. Tímto se řeší zjednodušení výroby hořáku a zlepšení jeho funkčních vlastnosti při zmenšení jeho rozměrů. Podstata řešení spočívá v tom, že obě podélné stěny vzduchových drážek (2) jsou rovnoběžné s osou přívodu (6) plynu a procházejí vybráním (8) v tělese (1) hořáku, které vyčnívá zúžením (9) do spalovacího, kanálu (5)The solution relates to a burner for highly preheated air, suitable for radiant tubes and recuperative burners, with a burner body (1) in the shape of a disk with a central gas inlet (6) and an ignition electrode (7), with air grooves (2) arranged tangentially to the center of the gas outlet. This solves the problem of simplifying the production of the burner and improving its functional properties while reducing its dimensions. The essence of the solution lies in the fact that both longitudinal walls of the air grooves (2) are parallel to the axis of the gas inlet (6) and pass through a recess (8) in the burner body (1), which protrudes through a narrowing (9) into the combustion channel (5)

Description

Vynález se týká plynového hořáku na vysoce předehřátý vzduch, vhodného zejména pro sálavé trubky s rekuperačními hořáky, s tělesem hořáku tvaru kotouče, uloženým v hrdle, na které navazuje spalovací kanál, se středovým přívodem plynu, ve kterém je uložena zapalovací elektroda s výstupními průřezy vzduchu, tvořenými drážkami, uspořádanými s tangenciálním sklonem ke středu výstupu plynu. Vynálezem se řeší zjednodušení výroby horáku a zlepšení jeho vlastností při současném zmenšení jeho rozměrů.The invention relates to a gas burner for highly preheated air, suitable in particular for radiant tubes with recuperation burners, with a disc-shaped burner body housed in a neck connected to a combustion channel, with a central gas supply in which an ignition electrode with air outlet cross-sections is housed. , formed by grooves arranged with a tangential inclination to the center of the gas outlet. The invention seeks to simplify the production of the burner and to improve its properties while reducing its dimensions.

Dosud používané hořáky na vysoce předehřátý vzduch mají obvykle rozdílné výstupní průřezy pro souproudou a stabilizační složku spalovacího vzduchu. Souproudou složku vzduchu tvoří obvykle otvory okolo výstupu plynu, stabilizační složku potom drážky po obvodě tělesa hořáku, skloněné pod úhlem k ose přívodu paliva. Takové hořáky mají výrobu složitou a jsou rozměrné. 3iné hořáky mají výstup vzduchu tvořen drážkami uspořádanými tangenciálně ke středu výstupu plynu, přičemž jedna strana drážek, vytvořených v plechu, je vyhnuta šikmo k ose přívodu plynu, takže veškerému vzduchu uděluje směr šroubovice. Tyto hořáky nelze na předehřátý vzduch použít vůbec.Previously used burners for highly preheated air usually have different outlet cross-sections for the cocurrent and stabilizing component of the combustion air. The co-current component of the air usually consists of openings around the gas outlet, the stabilizing component then grooves around the circumference of the burner body, inclined at an angle to the axis of the fuel supply. Such burners are complicated to manufacture and bulky. The other burners have an air outlet formed by grooves arranged tangentially to the center of the gas outlet, one side of the grooves formed in the plate being bent obliquely to the gas supply axis, so that it gives all the air the direction of the helix. These burners cannot be used for preheated air at all.

Tyto nedostatky odstraňuje plynový hořák na vysoce předehřátý vzduch podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vzduchové drážky mají obě podélné stěny rovnoběžné s osou přívodu plynu a procházejí mezikruhovým vybráním, vytvořeným kolem středu tělesa hořáku ze strany přívodu vzduchu a jeho obvodem uvnitř hrdla, přičemž těleso hořáku je v čelní části zúženo na svém vnějším obvodu a současně vzduchové drážky zasahují do tohoto zúžení.These disadvantages are eliminated by the gas preheater for highly preheated air according to the invention, the essence of which is that the air grooves have both longitudinal walls parallel to the gas supply axis and pass through an annular recess formed around the center of the burner body from the air supply side and its circumference inside the neck. wherein the burner body is constricted on its outer circumference in the front part and at the same time the air grooves engage in this constriction.

Výhodou tohoto řešení je, že vzduch vystupuje z drážek převážně ve směru osy, čímž se zpomaluje jeho míšení s plynem a snižuje teplotní maximum plamene, a tím namáhání spalovacího kanálu a tvorba kysličníků dusíku. Na obvodu tělesa hořáku však vzduch dopadá vlivem polohy drážky na zúžení na obvodu tělesa hořáku na stěnu spalovacího kanálu ve směru šroubovice, což zajišťuje výbornou stabilitu plamene. Vytvoření drážek a vybrání v tělese hořáku profrázováním je jednodušší, než vrtání otvorů uprostřed a frézování drážek po obvodě. Při stejném výstupním průřezu vychází horák menší, má lepší funkční vlastnosti a mimořádně nízkou tvorbu dusíku i při velmi vysokém předehřevu.The advantage of this solution is that the air emerges from the grooves mainly in the axial direction, which slows down its mixing with the gas and reduces the temperature maximum of the flame, and thus the stress on the combustion channel and the formation of nitrogen oxides. However, on the circumference of the burner body, air falls on the wall of the combustion channel in the direction of the helix due to the position of the constriction groove on the circumference of the burner body, which ensures excellent flame stability. Creating grooves and recesses in the torch body by frosting is easier than drilling holes in the middle and milling the grooves around the perimeter. With the same outlet cross-section, the burner comes out smaller, has better functional properties and extremely low nitrogen production even with very high preheating.

Hořák podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkrese, kde na obr. 1 je svislý řez, procházející vzduchovou drážkou, označený na obr. 2 jako 1-1, a na obr. 2 je pohled na těleso hořáku shora.The burner according to the invention is shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a vertical section passing through the air groove, indicated as 1-1 in Fig. 2, and Fig. 2 is a top view of the burner body.

Těleso i hořáku, tvaru kotouče, je spojeno s přívodem £ plynu a uloženo v hrdle £ rekuperátoru, na který navazuje spalovací kanál £. Tělesem £ hořáku prochází středový přívod £ plynu a zapalovací elektroda 1_ s izolací. Těleso £ horáku je opatřeno výstupy vzduchu, které jsou tvořeny vzduchovými drážkami £, uspořádanými v tělese £ hořáku s tangenciálním sklonem ke středu výstupu 2 plynu. Vzduchové drážky 1 mají obě podélné stěny rovnoběžné s osou přívodu £ plynu a procházejí mezi kruhovým vybráním £, ležícím kolem středu tělesa £ hořáku ze strany přívodu 10 vzduchu a jeho obvodem uvnitř hrdla £ rekuperátoru. Těleso £ hořáku je v čelní části zúženo na svém vnějším obvodu a vzduchové drážky 2 zasahují do tohoto zúžení £.The body and the burner, in the shape of a disk, are connected to a gas supply £ and housed in the neck £ of the recuperator, to which the combustion channel £ is connected. The central gas supply £ and the ignition electrode 7 with insulation pass through the body of the burner. The burner body 6 is provided with air outlets which are formed by air grooves 6 arranged in the burner body £ with a tangential inclination to the center of the gas outlet 2. The air grooves 1 have both longitudinal walls parallel to the axis of the gas supply £ and extend between a circular recess £ lying around the center of the burner body £ on the side of the air supply 10 and its circumference inside the neck £ of the recuperator. The burner body 6 is constricted on its outer circumference in the front part and the air grooves 2 extend into this constriction.

Hořák podle vynálezu pracuje tak, že vysoce předehřátý vzduch, přicházející do hrdla £ rekuperátoru, prochází vzduchovými drážkami 2_ v tělese £ hořáku, mísí se postupně s plynem, protékajícím výstupem £ plynu a vytváří dlouhý plamen v prostoru spalovacího kanálu 5.The burner according to the invention operates in such a way that the highly preheated air coming into the neck of the recuperator passes through the air grooves 2 in the burner body 6, mixes gradually with the gas flowing through the gas outlet 6 and creates a long flame in the combustion duct space 5.

K zapálení plamene a jeho ionisačnímu hlídání slouží zapalovací elektroda £ s izolací.An insulating ignition electrode £ is used to ignite the flame and to ionize it.

Hořák podle vynálezu je velmi vhodný pro malé a střední hořáky na vysoce předehřátý vzduch, hlavně pro sálavé trubky a rekuperační hořáky s teplotou předehřevu vzduchu až 850 °C.The burner according to the invention is very suitable for small and medium burners for highly preheated air, especially for radiant tubes and recuperation burners with an air preheating temperature of up to 850 ° C.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Highly preheated air gas burner, suitable for radiant tubes and recuperation burners, with a disc-shaped burner body housed in a neck connected to a combustion channel, where the burner body passes through a central gas supply, ignition electrode and air outlets formed by grooves, arranged in the burner body with a tangential inclination to the center of the gas outlet, characterized in that the air grooves (2) have both longitudinal walls parallel to the gas supply axis (6) and pass through an annular recess (8) lying around the center of the burner body (1) from the air supply side (10), and its circumference inside the neck (4), the burner body (1) being tapered at its outer circumference in the front part and at the same time the air grooves (2) projecting into this constriction (9).