Газовий пальниковий пристрій камери згоряння

Корисна модель відноситься до енергетики, зокрема її газотурбінної галузі. При спаленні газу головними токсичними полюантами є оксиди азоту (NOx), емісія яких залежить від температури повітря на вході в камеру згоряння та від його надлишку в факелі, що залежить від теплового навантаження пальника. Тому пальники традиційних типів не можуть бути універсальними і вимагають відповідного конструктивного виконання в залежності від умов роботи камери згоряння і досить складних систем регулювання при роботі з змінними навантаженнями. Проте задача може бути значно спрощеною при виконанні пальника 2х ступеневим, в якому перший ступінь задає граничний рівень емісії NOx в залежності від температури повітря, а другий - підтримує його малозмінним при будь якому режимному навантаженні пальника. Рішення її пропонується на базі пальникового пристрою, описаного В патенті України на винахід №598866 А кл. 7F23R3/08 від 15.09.2003р. Бюл. №9. Цей газовий пальниковий пристрій має вигляд циліндричного корпусу з багатосопловою пальниковою форсункою в центрі і розміщеною концентрично корпусу циліндричною решіткою кутикових стабілізаторів. Між стабілізаторною решіткою і багатосопловою форсункою встановлено перфорований конус, отвори перфорації якого розміщено вздовж радіусів конуса, утворюючи на ньому затінені сектори, що співпадають з сопловими отворами паливної форсунки із створами стабілізаторів решітки. При такій схемі струмені паливного газу спочатку заповнюють затінені сектори перфорованого конуса і лише потім надходять в створи кутикових стабілізаторів. Недоліком такого пальникового пристрою є неможливість регулювання його емісійних характеристик відокремлено від впливу температури повітря і теплового навантаження камери згоряння. В пропонованій корисній моделі для усунення цього недоліку передбачається окрема подача палива в перфорований конус, де зміна його витрати супроводжується зміною температури в зоні горіння, і окремо - в циліндричну решітку кутикових стабілізаторів, особливістю якої є малозмінність температури факела при зміні, витрати палива. Поставлена задача вирішується тим, що в газовому пальниковому пристрої камери згоряння, що містить циліндричний корпус з перфорованим конусом на вході, в центрі якого розміщено багатосоплову паливну форсунку і розміщену концентрично корпусу циліндричну решітку куткових стабілізаторів, згідно корисної моделі, новим є те, що вищеназвана стабілізаторна решітка оснащена власним кільцевим паливним колектором з отворами, що направлені вздовж отворів кутикових стабілізаторів, утворюючи тим самим другу ступінь пальника. Загальний вигляд пропонуємого газового пальника зображено на Фіг.1. На Фіг.2 - переріз по А-А по Фіг.1, на Фіг.3 вид Б по Фіг.2. на Фіг.4 вид В по Фіг.1 . Газовий пальниковий пристрій має циліндричний корпус 3, в якому розміщені перфорований конус 1 з багатосопловою паливною форсункою 4 в центрі і розміщену концентрично корпусу 1 циліндричну решітку 2 кутикових стабілізаторів 6 з власним кільцевим паливним колектором 5. Перфорований конус має повітряні отвори 7, які розміщені вздовж його радіусів, утворюючи на ньому затінені сектори 8, що співпадають з сопловими отворами паливної форсунки 4. Між перфорованим конусом і циліндричною решіткою кутикових стабілізаторів знаходиться кільцевий паливний колектор 5 з газовими отворами 9, що роздають паливний газ струменями вздовж кутикових стабілізаторів 6 (фіг.4). Пропонуємий пальниковий пристрій працює таким чином: його перфорований конус 1, що містить в центрі багатосоплову паливну форсунку 3, утворює перший ступінь пальника в якому зміною витрати палива через форсунку забезпечується граничний (у відповідності з температурою повітря) рівень емісії NOx. Всі ж можливі зміни теплового навантаження пальника регулюються подачею тієї чи іншої кількості додаткового палива у кільцеву решітку к утикових стабілізаторів 6 другої ступені, що не супроводжується зміною температури її факелів. Таким чином перша ступінь - перфорований конус з багатосопловою форсункою встановлює бажаний граничний рівень емісії NOx, а друга ступінь - циліндрична кутикова решітка 2 з кільцевим паливним колектором 5 підтримує його на постійному рівні. Крім двостадійності процесу у пропонуємій схемі пальникового пристрою зменшенню емісії NOx сприяють також: багатомодульність конструкції та висока інтенсивність і саморегулюємість сумішоутворення в усіх застосованих модулях. Все разом - значно спрощує конструкцію камери згоряння і систему регулювання пальника.