Номер патенту: 96433

Опубліковано: 10.11.2011

Автор: Головнич Анатолій Іванович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Пальник газовий інжекційний, що містить трубоподібний корпус, який виконаний циліндричним з одного листа і з'єднаний фальцевим замком та містить перфораційні отвори, всередині трубоподібного корпусу розміщений інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, який містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частину - дифузор, до конічної частини - дифузора інжектора-змішувача на одній осі із трубоподібним корпусом прикріплений турбулізатор-розсікач круглої форми з центральним отвором, а до другої сторони інжектора-змішувача прикріплений елемент для кріплення пальника, зі сторони турбулізатора-розсікача в трубоподібному корпусі встановлена задня кришка з відбортовкою, який відрізняється тим, що трубоподібний корпус має дзеркальну внутрішню та зовнішню поверхні та ущільнений шляхом карбування і проварений по всій довжині фальцевого замка, а фасонна труба інжектора-змішувача є цільною та безшовною, при цьому камера всмоктування фасонної труби інжектора-змішувача є розширеною частиною, камера змішування фасонної труби є прямолінійною частиною, конічна частина - дифузор є розширеною частиною фасонної труби, при цьому співвідношення довжини камери всмоктування та довжини камери змішування та довжини конічної частини-дифузора фасонної труби інжектора-змішувача складає 1÷15,8÷7 відповідно, а співвідношення вхідного діаметра камери всмоктування та діаметра камери змішування та вихідного діаметра конічної частини-дифузора фасонної труби інжектора-змішувача складає 1,2375÷1÷1,1562 відповідно, крім того, турбулізатор-розсікач круглої форми є сферичним із задньої сторони пальника, при цьому турбулізатор-розсікач містить кругле заглиблення із задньої сторони пальника, в якому розташований центральний отвір, по краях турбулізатора-розсікача розташовані отвори, при цьому турбулізатор-розсікач містить два "вусики", за допомогою яких він прикріплений до інжектора-змішувача, крім того, задня кришка з відбортовкою виконана у вигляді "стакана" і встановлена в трубоподібний корпус та приварена по контуру до трубоподібного корпусу, крім того, пальник газовий інжекційний містить передню кришку прямокутної форми, яка містить циліндричну витяжку у вигляді "стакана" з відбортовкою, яка встановлена в трубоподібний корпус зі сторони камери всмоктування інжектора-змішувача, при цьому передня кришка приварена по контуру до

трубоподібного корпусу, а в нижній частині циліндричної витяжки розташований отвір і в цей отвір запресований інжектор-змішувач, який приварений до передньої кришки.

2. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, де він застосовується, є кронштейн П-подібної форми, який прикріплений до передньої кришки, при цьому такий кронштейн П-подібної форми містить не менш ніж три отвори, один з яких виконаний з різьбою та розташований в центрі, а два інших отвори виконані без різьби та розташовані по краях кронштейна П-подібної форми, крім того, кронштейн П-подібної форми містить зовнішні пуклівки.

3. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, де він застосовується, є фланець, який прикріплений до передньої кришки.

4. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні є передня кришка.

5. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що по краях турбулізатора-розсікача розташовано не менш ніж дев'ять отворів.

6. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що співвідношення діаметра центрового отвору турбулізатора-розсікача та діаметра отворів, які розташовані по краях турбулізатора-розсікача, складає 1,51 відповідно.

7. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що містить шпильку, по всій довжині якої виконана різьба, та ця шпилька прикріплена до задньої кришки з відбортовкою.

8. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що передня кришка містить внутрішні пуклівки.

9. Пальник за п. 1, за п. 3, за п. 4, який відрізняється тим, що передня кришка містить чотири отвори.

Текст

1. Пальник газовий інжекційний, що містить трубоподібний корпус, який виконаний циліндричним з одного листа і з'єднаний фальцевим замком та містить перфораційні отвори, всередині трубоподібного корпусу розміщений інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, який містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частину дифузор, до конічної частини - дифузора інжектора-змішувача на одній осі із трубоподібним корпусом прикріплений турбулізатор-розсікач круглої форми з центральним отвором, а до другої сторони інжектора-змішувача прикріплений елемент для кріплення пальника, зі сторони турбулізаторарозсікача в трубоподібному корпусі встановлена задня кришка з відбортовкою, який відрізняється тим, що трубоподібний корпус має дзеркальну внутрішню та зовнішню поверхні та ущільнений шляхом карбування і проварений по всій довжині фальцевого замка, а фасонна труба інжекторазмішувача є цільною та безшовною, при цьому камера всмоктування фасонної труби інжекторазмішувача є розширеною частиною, камера змішування фасонної труби є прямолінійною частиною, конічна частина - дифузор є розширеною частиною фасонної труби, при цьому співвідношення довжини камери всмоктування та довжини камери змішування та довжини конічної частини-дифузора фасонної труби інжектора-змішувача складає 2 (19) 1 3 96433 4 5. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що по краях турбулізатора-розсікача розташовано не менш ніж дев'ять отворів. 6. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що співвідношення діаметра центрового отвору турбулізатора-розсікача та діаметра отворів, які розташовані по краях турбулізатора-розсікача, складає 1,5  1 відповідно. 7. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що містить шпильку, по всій довжині якої виконана різьба, та ця шпилька прикріплена до задньої кришки з відбортовкою. 8. Пальник за п. 1, який відрізняється тим, що передня кришка містить внутрішні пуклівки. 9. Пальник за п. 1, за п. 3, за п. 4, який відрізняється тим, що передня кришка містить чотири отвори. Винахід належить до енергетики, та, зокрема, до теплотехніки і використовується для комплектування газового обладнання для нагрівання, в тому числі для комплектування котлів, конвекторів, печей, водонагрівачів та інших аналогічних пристроїв, які працюють на газоподібному (газоповітряному) паливі і функціонально призначені для змішування певної кількості газу та повітря і створення умов для їхнього перемішування, розпалювання та горіння. Відомий газовий пальник, що містить трубоподібний корпус з перфораційними отворами, всередині якого розміщений інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, який містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частину-дифузор (Європейській патент № ЕР0844436, м. кл. F23D 14/10, опубл. 27.05.1998 [1]). Конструктивне рішення цього винаходу спрямоване на забезпечення попередження деформації корпусу пальника, яка може виникнути внаслідок високих температур під час горіння, що досягається в основному за рахунок конфігурації перфораційних отворів. Але таке рішення не дозволяє забезпечити підвищення ефективності роботи пальника у складі опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт, в тому числі забезпечити автоматичну підтримку в пальнику постійності заданого співвідношення газу та повітря під час роботи пальника в нестабільних газових мережах. Відома насадка вогнева, яка за своєю суттю є пальником газовим інжекційним, яка містить трубоподібний корпус з перфораційними отворами, всередині якого розташований інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, який містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частину-дифузор, до інжектора-змішувача прикріплений турбулізатор-розсікач з отворами, а з іншої сторони від турбулізатора-розсікача вогнева насадка містить елемент для кріплення цього виробу в обладнанні, крім того, містить зі сторони турбулізатора-розсікача задню кришку з відбортовкою, яка виконує в цьому виробі функцію «заглушки» (Патент України на корисну модель № 47707A від 15.07.2002 м. кл. F23D 14/00, опубл. 15.07.2002, бюл. № 7, 2002 [2]). Задачею цієї корисної моделі є забезпечення більш повного згоряння газоповітряної суміші та зменшення маси виробу. Але таке рішення не може ефективно використовуватись у складі опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт. Відомий спосіб спалення газу та атмосферний пальник для його здійснення, такий пальник містить інжекційний змішувач у вигляді фасонної тру би, який розташований в трубоподібному циліндричному корпусі з перфораційними отворами, а інжекційний змішувач містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частину. Цей пальник також містить елемент для кріплення цього виробу в обладнанні та задню кришку (Патент Російської Федерації на винахід № 2002994 СІ від 15.11.1993 м. кл. F23D 14/04, опубл. 15.11.1993, бюл. № 41-42, 1993 [3]). Це технічне рішення спрямоване на зниження вмісту токсичних викидів в продуктах згоряння, що досягається шляхом виконання складних та різноманітних за формою та розташування перфораційних отворів, але в такому рішенні відсутня можливість виготовляти ефективні в роботі пальники для опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт на основі одного технічного рішення, в тому числі таке рішення не передбачає забезпечення автоматичної підтримки в пальнику постійності заданого співвідношення газу та повітря під час роботи пальника в нестабільних газових мережах із забезпеченням максимально повного та стабільного згоряння газу в пальнику. Прототипом рішення є насадка вогнева, яка за своєю суттю є пальником газовим інжекційним, і яка містить трубоподібний корпус, який виконаний циліндричним з одного листа і з'єднаний у фальцевий замок та містить перфораційні отвори, всередині якого розміщений інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, який містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частину - дифузор до конічної частини - дифузора інжектора-змішувача на одній осі із трубоподібним корпусом прикріплений турбулізатор-розсікач круглої форми з центральним отвором, а до другої сторони інжектора-змішувача прикріплений елемент для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, а зі сторони турбулізаторарозсікача в трубоподібному корпусі встановлена задня кришка з відбортовкою (Патент України на корисну модель № 2745 від 16.08.2004 м. кл. F23D 14/00, опубл. 16.08.2002, бюл. № 8,2002 [4]). Ця корисна модель призначена для використання у водогрійних котлах і повинна забезпечувати високі показники згоряння газоповітряної суміші. Але така конструкція виробу не дозволяє забезпечити підвищення ефективності роботи пальника у складі опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт, в тому числі забезпечити автоматичну підтримку в пальнику постійності заданого співвідношення газу та повітря під час роботи пальника в нестабільних газових мережах із забезпеченням 5 максимально повного та стабільного згоряння газу в пальнику. В основу винаходу поставлено задачу створення пальника газового інжекційного, конструкція якого за рахунок сукупності всіх суттєвих ознак дозволила б забезпечити підвищення ефективності роботи пальника у складі опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт, в тому числі забезпечити автоматичну підтримку в пальнику постійності заданого співвідношення газу та повітря під час роботи пальника в нестабільних газових мережах із забезпеченням максимально повного та стабільного згоряння газу в пальнику. Поставлена задача вирішується тим, що пальник газовий інжекційний містить трубоподібний корпус, який виконаний циліндричним з одного листа і з'єднаний фальцевим замком та містить перфораційні отвори. Всередині трубоподібного корпусу розміщений інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, який містить камеру всмоктування, камеру змішування та конічну частинудифузор. До конічної частини дифузора інжекторазмішувача на одній осі із трубоподібним корпусом прикріплений турбулізатор-розсікач круглої форми з центральним отвором. А до другої сторони інжектора-змішувача прикріплений елемент для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, і зі сторони турбулізатора-розсікача в трубоподібному корпусі встановлена задня кришка з відбортовкою. Новим є те, що трубоподібний корпус має дзеркальну внутрішню та зовнішню поверхні та ущільнений шляхом карбування і проварений по всій довжині фальцевого замка. Фасонна труба інжектора-змішувача є цільною та безшовною, при цьому камера всмоктування фасонної труби інжектора-змішувача є фігурною розширювальною частиною інжектора-змішувача, а камера змішування фасонної труби інжектора-змішувача є прямолінійною частиною фасонної труби інжекторазмішувача, і конічна частина-дифузор фасонної труби інжектора-змішувача є розширеною частиною фасонної труби інжектора-змішувача. При цьому співвідношення довжини камери всмоктування та довжини камери змішування та до довжини конічної частини-дифузора фасонної труби інжектора-змішувача складає 1÷15,8÷7 відповідно. А співвідношення вхідного діаметра камери всмоктування та діаметра камери змішування та вихідного діаметра конічної частини-дифузора фасонної труби інжектора-змішувача складає 1,2375÷1÷1,1562 відповідно. Крім того, турбулізатор-розсікач круглої форми є сферичним із задньої сторони пальника, при цьому турбулізаторрозсікач містить кругле заглиблення із задньої сторони пальника, в якому розташований центральний отвір, по краях турбулізатора-розсікача розташовані отвори. При цьому турбулізатор-розсікач містить два «вусики», за допомогою яких він прикріплений до інжектора-змішувача. Задня кришка з відбортовкою виконана у вигляді „стакана" і встановлена в трубоподібний корпус та приварена по контуру до трубоподібного корпусу. Крім того, пальник газовий інжекційний містить передню кришку прямокутної форми, яка містить циліндричну ви 96433 6 тяжку у вигляді „стакана" з відбортовкою, яка встановлена в трубоподібний корпус зі сторони камери всмоктування інжектора-змішувача, при цьому передня кришка приварена по контуру до трубоподібного корпусу, а в нижній частині циліндричної витяжки розташований отвір, і в цей отвір запресований інжектор-змішувач, який приварений до передньої кришки. Додатково заявлене рішення характеризується наступними ознаками, які можуть бути застосованими в окремих випадках виконання пальника газового інжекційного. Елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, де застосовується пальник, є кронштейн П-подібної форми, який прикріплений до передньої кришки, при цьому такий кронштейн П-подібної форми містить не менш ніж три отвори, один з яких виконаний з різьбою та розташований в центрі, а два інших отвори виконані без різьби та розташовані по краях кронштейна П-подібної форми, крім того, кронштейн Пподібної форми містить зовнішні пуклівки. Елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, де він застосовується, є фланець, який прикріплений до передньої кришки. Елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, є передня кришка. По краях турбулізатора-розсікача розташовано не менш ніж дев'ять отворів. Співвідношення діаметра центрального отвору турбулізатора-розсікача та діаметра отворів, які розташовані по краях турбулізатора-розсікача, складає 1,5÷1 відповідно. Пальник газовий інжекційний містить шпильку, по всій довжині якої виконана різьба, та ця шпилька прикріплена до задньої кришки з відбортовкою. Передня кришка пальника газового інжекційного містить внутрішні пуклівки. Передня кришка пальника газового інжекційного містить чотири отвори. Заявлений пальник газовий інжекційний ілюструється наступними графічними зображеннями: фіг. 1 - схематичне зображення пальника газового інжекційного (повздовжній розріз); фіг. 2 - схематичне зображення пальника газового інжекційного (вигляд зі сторони кронштейна П-подібної форми); фіг. 3 - схематичне зображення роботи пальника газового інжекційного (повздовжній розріз); фіг. 4 - схематичне зображення інжекторазмішувача з передньою кришкою (повздовжній розріз); фіг. 5 - креслення кронштейна П-подібної форми; фіг. 6 - креслення задньої кришки; фіг. 7 - креслення передньої кришки; фіг. 8 - креслення турбулізатора-розсікача. Практичне здійснення заявленого пальника газового інжекційного характеризується наступним його описом. Статичний стан. Пальник газовий інжекційний є конструкцією, що містить нижчеописані конструктивні елементи та вузли. Трубоподібний корпус 1, що містить перфораційні отвори (на кресленнях не 7 показані). Трубоподібний корпус 1 виконаний циліндричним з одного листа корозійностійкої, жароміцної сталі, і з'єднаний в у фальцевий замок, при цьому трубоподібний корпус 1 має дзеркальну внутрішню та зовнішні поверхні та додатково, з метою забезпечення герметичності та запобігання просочуванню газоповітряної суміші, трубоподібний корпус 1 ущільнений шляхом карбування та проварений по всій довжині фальцевого замка (фіг. 1). Перфораційні отвори (на кресленнях не показані) призначені для надходження газоповітряної суміші в камеру згорання обладнання, в якому застосовується винахід, що заявляється. Перфораційні отвори, в залежності від технологічних потреб, можуть мати довільну форму (круглі, овальні, прямокутні і т.п.). Форма перфораційних отворів та їх кількість на трубоподібному корпусі 1 пальника визначається в залежності від потужності пальника, з забезпеченням нормованих показників екології (вміст в продуктах згорання CO і NO), а також самої картини горіння газоповітряної суміші на поверхні трубоподібного корпуса 1 (відсутності відриву полум'я, «проскоків» полум'я, чіткості горіння). Форма, кількість, порядок розташування не є суттєвою ознакою винаходу, що заявляється. Всередині трубоподібного корпусу 1 розміщений інжектор-змішувач 2, який виконаний у вигляді цільної безшовної фасонної труби (фіг.1, фіг.4). Інжектор-змішувач 2 містить: камеру всмоктування 3, камеру змішування 4 та конічну частинудифузор 5. Камера всмоктування 3 виконана фігурною розширювальною частиною інжекторазмішувача 2. Камера змішування 4 виконана прямолінійною частиною фасонної труби інжекторазмішувача 2. Конічна частина-дифузор 5 виконана розширеною частиною фасонної труби інжекторазмішувача 2. Співвідношення довжини камери всмоктування 3 та довжини камери змішування 4 та довжини конічної частини-дифузора 5 складає 1÷15,8÷7 відповідно. Прикладами таких довжин можуть бути наступні розміри: 5 мм, 79 мм та 35 мм відповідно. Співвідношення вхідного діаметра камери всмоктування 3 та діаметра камери змішування 4 та вихідного діаметра конічної частини-дифузора 5 складає 1,2375  1  1,1562 відповідно (фіг. 4), наприклад ці розміри можуть бути такими: вхідний діаметр камери всмоктування 3 складає 19,8 мм; діаметр камери змішування 4 складає 16 мм; вихідний діаметр конічної частини-дифузора 5 складає 18,5 мм. Співвідношення вхідного діаметра камери всмоктування 3 та діаметра камери змішування 4 та вихідного діаметра конічної частини-дифузора 5 впливає на коефіцієнт інжекції пальника, тобто на кількість повітря, яке всмоктується пальником газовим інжекційним, зокрема інжекторомзмішувачем 2. До конічної частини - дифузора 5 інжекторазмішувача 2 на одній осі із трубоподібним корпусом 1 прикріплений турбулізатор-розсікач 6, який має круглу форму і є сферичним зі сторони задньої частини пальника. Турбулізатор-розсікач 6 виготовляється з листової сталі методом штампування і призначений для рівномірного розподілу 96433 8 газоповітряного потоку на окремі потоки, які попадають в трубоподібний корпус 1 пальника. Турбулізатор-розсікач 6 містить кругле заглиблення 7, в якому розташований центральний отвір 8, а по краях турбулізатора-розсікача 6 розташовані отвори 9 (фіг. 8). Турбулізатор-розсікач 6 містить не менш ніж дев'ять отворів 9. Співвідношення діаметра центрального отвору 8 турбулізаторарозсікача 6 та діаметра отворів 9, які розташовані по краях турбулізатора-розсікача 6 складає 1,5  1 відповідно, наприклад 4,5 мм  3мм. Турбулізаторрозсікач 6 містить два «вусики» 10, за допомогою яких він прикріплений до інжектора-змішувача 2 (фіг. 1). Пальник газовий інжекційний місить передню кришку 11 прямокутної форми з циліндричною витяжкою у вигляді „стакана" з відбортовкою (фіг. 7). Передня кришка 11 виконана із сталі та встановлена тою частиною, де розташована витяжка 12 у вигляді „стакана" способом тугої посадки в трубоподібний корпус 1 зі сторони камери всмоктування 3 інжектора-змішувача 2. Передня кришка 11, з метою забезпечення герметичності та запобігання просочуванню газоповітряної суміші, додатково проварена по контуру до трубоподібного корпусу 1. У витяжці 12, яка виконана у вигляді „стакана", в нижній частині „стакана" розташований отвір 13 для встановлення та закріплення шляхом запресування інжектора-змішувача 2 (фіг. 4, фіг.7). Інжектор-змішувач 2 в місці установки і закріплення в передній кришці 11 додатково приварюється. На передній кришці 11 розташовані чотири внутрішні пуклівки 14 (фіг. 7), які призначені для фіксації кронштейна П-подібної форми 15 при закріпленні (приварюванні) цього кронштейна П-подібн форми 15 до передньої кришки 11. До інжектора-змішувача 2, а саме - до передньої кришки 11 (зі сторони камери всмоктування 3) додатково прикріплений елемент для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, в якому використовується пальник. В деяких випадках виконання пальника елементом для кріплення пальника газового інжекційного є кронштейн 15 Пподібної форми, який прикріплений до передньої кришки 11 (фіг. 1, фіг. 2), при цьому кронштейн 15 П-подібної форми містить не менш ніж три отвори 16 та 17 (фіг. 2, фіг.5). Отвір 16 виконаний з різьбою та розташований в центрі кронштейна 15 Пподібної форми. Отвір 16 призначений для встановлення сопла, через яке в пальник подається газ. Сопло не є конструктивним елементом винаходу, що заявляється. Два отвори 17 виконані без різьби та розташовані по краях кронштейна 15 Пподібної форми і призначені для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, в якому він застосовується (фіг. 2). В інших випадках, в залежності від технологічних потреб та обладнання, в якому встановлено пальник, елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, де він застосовується, замість кронштейна 15 П-подібної форми використовують фланець, який прикріплений до передньої кришки. Фланець на кресленнях не показано. На кронштейні 15 Пподібної форми розташовані зовнішні пуклівки 18 9 (фіг. 5), які призначені для фіксації його на передній кришці 11 під час здійснювання приварювання. У деяких випадках виконання винаходу, що заявляється, елементом для кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні є передня кришка 11, яка виконує функцію фланця. При цьому в передній кришці 11 просвердлюються не менш ніж чотири отвори, діаметри яких можуть бути від 3,2 до 4,2 мм в залежності від технологічних потреб. Зі сторони турбулізатора-розсікача 6 в трубоподібному корпусі 1 методом тугої посадки встановлена задня кришка 19 (фіг. 1, фіг. 2). Задня кришкам 19 виконана зі сталі методом штампування і витяжки у вигляді „стакана" з відбортовкою (фіг. 6). Задня кришка 19 „стаканом" встановлюється в трубоподібний корпус 1 (фіг. 1). Відбортовка задньої кришки 19 забезпечує фіксацію задньої кришки 19 в трубоподібному корпусі 1 пальника газового інжекційного. З метою забезпечення герметичності і запобігання просочуванню газоповітряної суміші, задня кришка 19 з відбортовкою додатково приварена по контуру до трубоподібного корпусу 1. В окремих випадках, в залежності від технологічних потреб та обладнання, в якому встановлено пальник, до задньої кришки 19 може бути прикріплена шпилька 20, яка містить різьбу по всій своїй довжині (фіг. 1). Шпилька 20 призначена для більш ефективного кріплення пальника газового інжекційного в обладнанні, в якому застосовується цей пальник і для забезпеченості прямолінійності розташування та „не провисання" пальника в обладнанні, де він встановлюється. Динамічний стан. Пальник газовий інжекційний призначений для встановлення в опалювальному обладнанні та пристроях, зокрема цей пальник може бути встановлений в апаратах конвективних опалювальних газових (конвекторах) різної потужності. Пальник газовий інжекційний встановлюється в камерах згоряння (в теплообмінниках) опалювальних пристроїв. При цьому частина пальника розташована на зовні камери згоряння (теплообмінника) і через цю частину в пальник надходить газ та повітря. Під дією надмірного тиску з сопла (фіг. 3) з великою швидкістю в камеру всмоктування 3 інжектора-змішувача 2 надходить потік газу, який в процесі турбулентного перемішування захоплює повітря з навколишнього середовища і повітря з газом надходить разом з ним в камеру всмоктування 3 інжектора-змішувача 2. В камері всмоктування 3, перед входом в камеру змішування 4, суміш газу і повітря по кількісному співвідношенню вже придатна для спалювання, але швидкості суміші і концентрації газу та повітря характеризуються великою нерівномірністю. Тому в камері змішування 4 проходить вирівнювання концентрацій та швидкостей компонентів газоповітряної суміші, які находять в інжекторзмішувач 2. В процесі перемішування газового та повітряного потоків спостерігається спад гідравлічного тиску. Такий процес відбувається за рахунок оригінальної форми фасонної труби інжекторазмішувача 2 і певно визначених співвідношення 96433 10 довжини камери всмоктування 3 та довжини камери змішування 4 та довжини конічної частинидифузора 5 та співвідношення вхідного діаметра камери всмоктування 3 та діаметра камери змішування 4 та вихідного діаметра конічної частинидифузора 5. З камери змішування 4 газоповітряна суміш надходить в конічну частину - дифузор 5, де за рахунок плавного зниження швидкості газоповітряного потоку відбувається підвищення статичного тиску. З конічної частини - дифузора 5, газоповітряний потік через турбулізатор-розсікач 6, попадає в порожнину трубоподібного корпусу 1, який за однією із своїх функцій є розподільчою камерою для газоповітряної суміші (фіг. 3). Отвори 8 та 9 турбулізатора-розсікача 6 та загальна форма турбулізатора-розсікача 6 сприяють більш рівномірному розподіленню газоповітряної суміші всередині трубоподібного корпусу 1. Потім газоповітряна суміш із порожнини трубоподібного корпусу 1, через перфораційні отвори, які знаходяться на трубоподібному корпусі 1 пальника, надходить в камеру згорання обладнання, в якому встановлений і використовується пальник газовий інжекційний. В камері згорання обладнання, в якому встановлений і використовується пальник газовий інжекційний, відбувається підпалювання газоповітряної суміші, яка надходить в обладнання із пальника через перфораційні отвори, і полум'я поширюється на всю довжину трубоподібного корпусу 1 пальника. В обладнанні, в якому застосовується пальник газовий інжекційний, існує (встановлено) запальний пальник (не є об'єктом цього винаходу), за допомогою якого і відбувається запалювання газоповітряної суміші на зовнішній дзеркальній поверхні трубоподібного корпусу 1 пальника. Запалювання запального пальника може здійснюватися за допомогою п'єзозапальнички (п'єзозапальничка не є об'єктом цього винаходу). Конструкція пальника газового інжекційного з урахуванням сукупності всіх суттєвих ознак є уніфікованою і дозволяє виготовляти пальники різної потужності від 2 кВт до 7 кВт. Таке оригінальне поєднання відомих та нових конструктивних елементів виробу дозволяє досягти підвищення ефективності роботи пальника у складі опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт. Під поняттям „підвищення ефективності роботи пальника" мається на увазі одночасна сукупність багатьох характеристик роботи пальника, таких як надійність, стабільність, безпечність, довговічність, економічність та екологічність роботи пальника, підвищення ККД роботи пальника та обладнання, в якому безпосередньо цей пальник використовується. Непередбаченим досягненням ефективності роботи пальника є такі нові ознаки в сукупності із відомими, як дзеркальність внутрішньої і зовнішньої поверхонь трубоподібного корпусу 1, який виконаний циліндричним з одного листа, що дозволяє досягти рівномірного розподілу газоповітряної суміші по всіх перфораційних отворах. Тобто „дзеркальність" і суцільність трубоподібного корпусу 1 виключає можливість існування на поверхні 11 корпусу задирок, напливів та інших включень, які на практиці можуть викликати і викликають локальні завихрення газоповітряної суміші, що в свою чергу веде до нестабільної роботи пальника, і таким чином дзеркальність внутрішньої та зовнішньої поверхні сприяє більш стабільній і ефективній роботі пальника. Більшість аналогічних пальників мають у своєму складі інжектор-змішувач у вигляді фасонної труби, яка має камеру всмоктування, змішувальну частину і конічну частину-дифузор. В рішенні, що заявляється, непередбаченою є саме цільність безшовної труби, із якої виготовлений інжекторзмішувач, оригінальна конструкція, форма, співвідношення всіх розмірів інжектора-змішувача 2, які заявлені як суттєві ознаки виробу. Така конструкція інжектора-змішувача 2 визначена експериментальним та науково-розрахунковими шляхами і саме такі параметри цього елемента в сукупності з іншими ознаками дозволяють виготовляти пальники для опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт водночас із забезпеченням максимально повного надійного, стабільного та безпечного процесу згоряння газу в пальнику. Такий процес відбувається за рахунок оригінальної форми фасонної труби інжектора-змішувача 2 і певно визначених співвідношення довжини камери всмоктування 3 та довжини камери змішування 4 та довжини конічної частини-дифузора 5 та співвідношення вхідного діаметра камери всмоктування 3 та діаметра камери змішування 4 та вихідного діаметра конічної частини-дифузора 5. Саме такі співвідношення інжектора-змішувача дозволяють досягти оптимального співвідношення газу та повітря, тобто впливають на стабілізацію та підвищення ефективності коефіцієнта інжекції пальника. Непередбаченою і оригінальною є також конструкція турбулізатора-розсікача 6, його форма, наявність отворів 8 та 9, оригінальне кріплення за допомогою „вусиків" 10 до інжектора-змішувача 2, що позитивно і ефективно впливають на стабілізацію та оптимізацію процесу рівномірного розповсюдження газоповітряної суміші в трубоподібному корпусі 1, що в сукупності із всіма іншими суттєвими ознаками забезпечує автоматичну підтримку в пальнику постійності заданого співвідношення газу та повітря під час роботи пальника в 96433 12 нестабільних газових мережах із забезпеченням максимально повного та стабільного згоряння газу в пальнику. Взагалі вся конструкція пальника створена та розрахована з урахуванням саме нестабільних газових мереж, які на цей час активно експлуатуються на території багатьох держав. Підвищенням ефективності роботи пальника за рахунок всіх суттєвих ознак цієї конструкції відбувається також за рахунок досягнення зниження втрат теплової енергії з відхідними продуктами згоряння газоповітряної суміші, при цьому забезпечується мінімальна концентрація CO і NОx в продуктах згорання, відбувається максимально повне згоряння газу, що впливає на підвищення економічності та екологічності роботи заявленого винаходу, і як наслідок впливає на підвищення загальної ефективності роботи пальника. Таким чином сукупність усіх ознак заявленого винаходу дозволяє досягти технічного результату, а саме - дозволяє забезпечити підвищення ефективності роботи пальника у складі опалювальних апаратів різної потужності від 2 кВт до 7 кВт, в тому числі забезпечити автоматичну підтримку в пальнику сталого заданого співвідношення газу та повітря під час роботи пальника в нестабільних газових мережах із забезпеченням максимально повного та стабільного згоряння газу в пальнику. Заявлений пальник газовий інжекційний, багаторазово виготовлений і випробуваний в експериментально-виробничих умовах та експлуатаційних умовах. Результати таких випробувань показали високу ефективність роботи пальників газових інжекційних в різних видах опалювального обладнання. Джерела інформації: 1. Європейській патент за № ЕР0844436, м. кл. F23D 14/10, опубл. 27.05.1998. 2. Патент України на корисну модель за № 47707А від 15.07.2002 м. кл. F23D 14/00, опубл. 15.07.2002, бюл. № 7, 2002. 3. Патент Російської Федерації на винахід за № 2002994 СІ від 15.11.1993 м. кл. F23D 14/04, опубл. 15.11.1993, бюл. № 41-42, 1993. 4. Патент України на корисну модель за № 2745 від 16.08.2004 м. кл. F23D 14/00, опубл. 16.08.2002, бюл. №8, 2002. 13 96433 14 15 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 96433 Підписне 16 Тираж 23 прим. 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

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Injection gas burner

Автори англійською

Holovnych Anatolii Ivanovych

Назва патенту російською

Горелка газовая инжекционная

Автори російською

Головнич Анатолий Иванович

МПК / Мітки

МПК: F23D 14/10, F23D 14/64, F23D 14/70

Мітки: інжекційний, газовий, пальник

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/8-96433-palnik-gazovijj-inzhekcijjnijj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пальник газовий інжекційний</a>

Подібні патенти