Пальник для спалювання рідкого палива

Реферат: Пальник для спалювання рідкого палива містить сопла, канал подачі повітря, заслінку з отворами. UA 68243 U (54) ПАЛЬНИК ДЛЯ СПАЛЮВАННЯ РІДКОГО ПАЛИВА UA 68243 U UA 68243 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до теплоенергетики, зокрема може бути використана в топкових пристроях промислових і комунальних котлів. Відомі пальники для спалювання рідкого палива (а. с. СССР №56716, F23D 7/00, 1977; а. с. СССР №756132, F23C 3/00, F23M 9/08, 1980), у яких розпилювання рідкого палива здійснюють за рахунок кінетичної енергії витікаючого струменя рідкого палива, енергії повітряного потоку і ударної взаємодії палива з відбивальною поверхнею. Недоліком цих пальників є недостатнє розпилювання палива і незадовільна якість змішування його з повітрям, що знижує інтенсивність і економічність процесу горіння. Найближчим аналогом до корисної моделі є пальник (патент України на винахід № 76246, F23D 7/00, 2006), який для подачі мазуту має ряд сопел, встановлених у декількох площинах перпендикулярно до осі циліндричного каналу підводу повітря. При цьому для покращення якості розпилювання мазуту і рівномірності сумішоутворення його з повітрям, сопла розташовують від протилежної стінки каналу на відстані більше 50 d, де d - діаметр сопла. При русі мазуту, як в'язкої рідини, по циліндричному соплу потік складається із двох частин: приграничного шару у стінок і незбуреного ядра, в межах якого швидкість рідини по поперечному перерізу однакова. Тобто початкова ділянка руху мазуту по довжині сопла є ділянкою ламінарного потоку, так як їй відповідає однакове по всіх перерізах поле швидкостей рідини. Тому для кращого розпилення мазуту, ніж по прототипу, необхідно, по-перше, перетворити ламінарний рух мазуту у турбулентний, при якому його частинки здійснюють несталий і невпорядкований рух по складних траєкторіях в результаті чого відбувається інтенсивне змішування шарів рідини, а по-друге, з метою інтенсифікації процесу розпилення струмини, додатково збільшити її швидкість при подачі в канал. Крім того, для отримання однорідної робочої суміші необхідно створити умови для повного змішування мазуту з повітрям, пряма подача якого по циліндричному каналу не забезпечує цієї вимоги. Більш ефективним буде сумішоутворення, якщо потоки повітря при надходженні у канал будуть здійснювати вихровий рух. Корисною моделлю ставиться задача підвищення економічності спалювання мазуту за рахунок удосконалення відомої конструкції пальника, яка додатково забезпечить гідродинамічну нестабільність струмини з одночасним збільшенням її швидкості безпосередньо під час руху у соплі та створення умов для рівномірного змішування повітря з дисперсними частинками палива. Поставлена задача вирішується тим, що пальник для спалювання рідкого палива містить сопла, встановлені у декількох площинах перпендикулярно до осі каналу подачі повітря, згідно з корисною моделлю, сопла виготовляють з діаметрами, співвідношення величин яких D1:D2:D3 по напрямку подачі мазуту становить 1,0:0,3-0,5:0,6-1,5, а подачу повітря у канал здійснюють через заслінку з отворами у вигляді концентрично розміщених по колах щілин, сторони яких по напрямку подачі повітря утворюють кути на вході  1=30-60°, а на виході -  2=90-120°. На фіг. 1 представлений загальний вид пальника; на фіг.2 розріз по А-А фіг. 1; на фіг.3 конструкція сопла; на фіг.4 - конструкція заслінки; на фіг.5 поперечний переріз щілини заслінки. Пальник для спалювання рідкого палива містить заслінку 1 з отворами для нагнітання повітря у циліндричний канал 2 і сопла 3 для подачі мазуту. Заслінка 1 має отвори у вигляді концентрично розміщених по колах щілин 4, сторони яких по напрямку подачі повітря утворюють кути на вході  1=30-60°, а на виході -  2=90-120°. Пальник працює наступним чином. Мазут під тиском надходить в сопло 3 і рухаючись по отвору, діаметр якого зменшується, спочатку зминається з утворенням збуреної турбулентної струмини, а потім на виході з більшим діаметром отвору, де тиск рідини короткочасно понижується внаслідок локального її кипіння, набуває бульбашкового стану. При цьому величина поверхневого натягу мазуту зменшується і він надходить у канал 2 у вигляді піни, яка в подальшому розпилюється. В той же час повітря надходить через щілини 4 заслінки 1 у канал 2. При цьому швидкість руху повітря, після проходження щілин з різними кутами нахилу, внаслідок збільшення поперечного перерізу їх отворів безпосередньо на виході із заслінки 1, зростає, а струмини повітря завихрюються і в такому стані перемішується із розпиленим мазутом. Підготовлена у каналі робоча суміш надходить у топку котла. Досягнута однорідна дисперсна робоча суміш мазуту і повітря сприяє більш економічному процесу горіння палива. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Пальник для спалювання рідкого палива, що містить сопла, встановлені у декількох площинах, перпендикулярно до осі каналу подачі повітря, який відрізняється тим, що сопла виготовляють з діаметрами, співвідношення величин D1:D2:D3 яких по напрямку подачі мазуту становить 1 UA 68243 U 1,0:0,3-0,5:0,6-1,5, а подачу повітря у канал здійснюють через заслінку з отворами у вигляді концентрично розміщених по колах щілин, сторони яких по напрямку подачі повітря утворюють кути на вході  1=30-60°, а на виході -  2=90-120°. 2 UA 68243 U 3 UA 68243 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4