×
08.04.2019
219.016.feaa

ПАРОМАСЛЯНОЕ ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к жидкотопливным горелочным устройствам, использующим для горения перегретый водяной пар. Горелочное устройство содержит цилиндрический корпус в виде стакана, установленного так, что его ось перпендикулярна горизонту, паровую форсунку для подачи перегретого водяного пара вертикально вверх вдоль оси корпуса, вмонтированную в дно корпуса, воздухоподводящие отверстия, выполненные в цилиндрическом корпусе вблизи дна, паропровод и топливоподающую трубку, конец которой расположен в непосредственной близости от выходного отверстия паровой форсунки для создания паромасляной струи, топливоподающая трубка установлена под острым углом к горизонту и не касается стенки корпуса, на верхнем торце корпуса установлено сопло в виде крышки с отверстием по центру, диаметр которого меньше диаметра паромасляной струи в плоскости сечения. Горелочное устройство характеризуется кратковременным запуском и стабилизированным воспламенением паромасляной струи без использования дополнительных устройств и топлив. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к жидкотопливным горелочным устройствам, использующим для горения перегретый водяной пар.

Известно горелочное устройство [патент РФ №2040731, F23C 5/06, 25.07.1995], содержащее цилиндрическую камеру с аксиальными отверстиями для подачи первичного воздуха и сквозной наклонной щелью по периметру камеры для подачи вторичного воздуха, пароподводящий узел в виде коллектора с соплами для подачи водяного пара, причем оси сопел расположены параллельно центральной оси камеры.

Недостатком такого устройства является то, что для стабилизации воспламенения паромасляной струи здесь используется дополнительное устройство и дополнительное топливо.

Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков является горелочное устройство [патент РФ №2450207, F23C 99/00, F23G 7/05, F23D 11/20, F23L 7/00, 10.05.2012], содержащее цилиндрический корпус в виде стакана, паровую форсунку для подачи перегретого водного пара, вмонтированную в дно корпуса, воздухоподводящие отверстия, выполненные на цилиндрическом корпусе, топливопровод и камеру газогенерации. Устройство содержит дополнительные тепловые форсунки, закрепленные на держателе форсунок, имеющем форму кольцевой камеры, и установленные внутри корпуса с возможностью подачи перегретого водяного пара в камеру газогенерации, а также содержит камеру распыла жидкого топлива, образованную внутренними поверхностями корпуса и держателя форсунок, а топливопровод вмонтирован в стенку камеры распыла с возможностью подачи жидкого топлива сверху на струю пара из паровой форсунки, установленной в дне корпуса.

Недостатком этого устройства является то, что для его запуска требуется дополнительное время, поскольку требуется прогрев держателя форсунок до температуры, позволяющей не конденсироваться перегретому пару. Для этого используется дополнительное устройство, электрический нагреватель.

В основу изобретения положена задача создания паромасляного горелочного устройства с вертикальным факелом, горящим в открытом пространстве, имеющим кратковременный запуск и стабилизированное воспламенение паромасляной струи во время работы устройства без дополнительных устройств и топлива.

Поставленная задача решается тем, что горелочное устройство, содержащее цилиндрический корпус в виде стакана, установленного так, что его ось перпендикулярна горизонту, паровую форсунку для подачи перегретого водяного пара вертикально вверх вдоль оси корпуса, вмонтированную в дно корпуса, воздухоподводящие отверстия, выполненные в цилиндрическом корпусе вблизи дна, паропровод и топливоподающую трубку, конец которой расположен в непосредственной близости от выходного отверстия паровой форсунки для создания паромасляной струи. Согласно изобретению, топливоподающая трубка установлена под острым углом к горизонту и не касается стенки корпуса для уменьшения тепловых потерь при пуске устройства.

Кроме того, на верхнем торце корпуса установлено сопло в виде крышки с отверстием по центру, диаметр которого меньше диаметра паромасляной струи в плоскости сопла, для образования зоны рециркуляции, в которой движутся пары легкоиспаряющихся фракций жидкого топлива, способные легко воспламенятся при пуске и стабилизировать воспламенение паромасляной струи при работе устройства.

Паромасляная струя, находящаяся в открытом пространстве, не горит без инициирования дополнительными устройствами, такими как газовая горелка либо электродуговое устройство, что проверено экспериментально. В топливах низких погонов нефтепереработки, таких как мазут, либо в отработанных моторных маслах очень мало легкоиспаряющихся фракций, способных инициировать воспламенение. Известно, что жидкое топливо сгорает только после испарения. Испарить высоковязкие масляные жидкости очень трудно. Для этого прибегают к распылу жидкости на мельчайшие частички различными способами.

В предполагаемом устройстве распыл производится струей перегретого водяного пара инжекционным способом с измеренной температурой пара, равной 300°С (при давлении до 10 атм), что позволяет значительно уменьшить вязкость и поверхностное натяжение жидкого топлива. Измеренная скорость истечения паровой струи сверхзвуковая, около 400 м/с, что позволяет получить в распыле частички топлива размером 10-30 микрон. Все существующие способы распыла масляных топлив позволяют достичь характерного размера капель выше 50 микрон. От размера распыленных частиц зависит степень выгорания топлива, энергетические и экологические показатели горения.

Заявляемое устройство характеризуется низкой металлоемкостью, топливоподающая трубка отделена от корпуса. Все это снижает тепловые потери при пуске и позволяет быстрее зажечь паромасляную струю.

Кроме того, диаметр сопла чуть меньше диаметра паромасляной струи в плоскости сопла, что позволяет в периферийной зоне струи сформировать область рециркуляции при натекании струи на внутреннюю плоскость сопла. Как показали эксперименты, горение внутри корпуса устройства происходит вблизи сопла, что позволяет заключить, что именно эта верхняя зона, является зоной инициации воспламенения при пуске и зоной, стабилизирующей воспламенение паромасляной струи при работе устройства.

Таким образом, заявляемое устройство содержит необходимые признаки, позволяющие создать паромасляное горелочное устройство с вертикальным факелом, горящим в открытом пространстве, имеющим кратковременный запуск и стабилизированное воспламенение паромасляной струи во время работы устройства без дополнительных устройств и топлив.

Сущность технического решения поясняется рисунком, фигура 1, продольного сечения устройства.

Заявляемое устройство состоит из цилиндрического корпуса 1, паровой форсунки 2, воздухоподводящих отверстий 3, паропровода 4, топливоподающей трубки 5, конец которой имеет скос 6. На верхнем торце корпуса 1 установлено сопло 7. На топливоподающей трубке 5 установлен топливоприемник 8. Устройство работает следующим образом: на топливоприемник 8 устанавливают топливоподающее устройство (на фигуре не показано) и подают жидкое топливо, которое стекает по трубке 5 и по скосу - к струе перегретого водяного пара, истекающей из отверстия форсунки 2. Сверхзвуковая паровая струя увлекает маслянистую жидкость и уносит ее в направлении, указанном стрелками. При движении паровой струи жидкость разбивается на мельчайшие частички. К воздухоподводящим отверстиям подносят пламя газовой горелки и через несколько секунд устройство запускается. Из сопла 7 выходит факел 9. Однако горение внутри корпуса происходит только в верхней зоне, вблизи сопла 7. Это видно по покраснению внешней поверхности устройства, фигура 2.

Паромасляная струя 10, имеет диаметр больше диаметра сопла 7, поэтому перед соплом образуется зона рециркуляции 11, поскольку периферийная зона паромасляной струи не может пройти через отверстие сопла 7. В этой зоне находятся пары легкоиспаряющихся фракций жидкого топлива, способных легко воспламенятся при пуске и стабилизировать воспламенение паромасляной струи при работе устройства

Паромасляное горелочное устройство работает на отработанном моторном масле. Является источником тепловой энергии для отопления иводоснабжения. Может применяться в отопительно-варочных устройствах, а также в устройствах плавки цветных металлов, термообработке и т.д.

Горелочное устройство, содержащее цилиндрический корпус в виде стакана, установленного так, что его ось перпендикулярна горизонту, паровую форсунку для подачи перегретого водяного пара вертикально вверх вдоль оси корпуса, вмонтированную в дно корпуса, воздухоподводящие отверстия, выполненные в цилиндрическом корпусе вблизи дна, паропровод и топливоподающую трубку, конец которой расположен в непосредственной близости от выходного отверстия паровой форсунки для создания паромасляной струи, отличающиеся тем, что топливоподающая трубка установлена под острым углом к горизонту и не касается стенки корпуса, на верхнем торце корпуса установлено сопло в виде крышки с отверстием по центру, диаметр которого меньше диаметра паромасляной струи в плоскости сечения.
ПАРОМАСЛЯНОЕ ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
ПАРОМАСЛЯНОЕ ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
ПАРОМАСЛЯНОЕ ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 95 items.
27.07.2013
№216.012.5916

Способ сепарации низкокипящего компонента из смеси паров и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к нефтяной, газовой отраслям промышленности и может быть использована при разделении углеводородных смесей и сжиженных газов. Согласно способу сепарации низкокипящего компонента из смеси паров смесь подают в состоянии пароконденсата и закручивают внутри вертикальной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488427
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.08.2013
№216.012.5dd6

Конденсационная котельная установка (варианты)

Изобретение относится к энергетике. Конденсационная котельная установка включает паровой котел с основным и байпасным газоходами, водяной экономайзер (ЭВ), конденсационный теплообменник-утилизатор теплоты продуктов сгорания топлива (КТУ), дымосос и дымовую трубу, а также поверхностный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489643
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.11.2013
№216.012.7f86

Способ бесконтактной оптико-лазерной диагностики нестационарных режимов вихревых течений и устройство для его реализации

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет исследовать потоки жидкости и газа. Изобретение основано на совместном использовании ЛДА и PIV. Устройство включает импульсный лазер с энергией импульса не менее 120 мДж, частотой срабатывания не менее 16 Гц, две CCD камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498319
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.12.2013
№216.012.8dee

Способ экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов и мусоросжигательный завод для его осуществления

Изобретение относится к области сжигания отходов или низкосортных топлив. Мусоросжигательный завод состоит из бункерного блока, блока сжигания ТБО во вращающейся печи барабанного типа, блока дымоочистки, блока водоподготовки и утилизации тепла, блока утилизации золы, который содержит плавильный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502017
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.12.2013
№216.012.8def

Комплексная районная тепловая станция для экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов

Изобретение относится к области сжигания отходов или низкосортных топлив. Комплексная районная тепловая станция для экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов содержит 2 цеха: мусоросжигающий цех (МСЦ) и теплоцех, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502018
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.01.2014
№216.012.9d33

Трансформаторный плазматрон низкого давления для ионно-плазменной обработки поверхности материалов

Изобретение относится к плазменной технике, а именно к трансформаторным плазмотронам низкого давления, и может быть использовано в микроэлектронике для обработки полупроводниковых материалов (плазменное травление, оксидирование, очистка поверхности и т.д.), осаждения тонких пленок, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505949
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.02.2014
№216.012.9f7d

Оптический способ измерения мгновенного поля толщины прозрачной пленки

Способ может быть использован для бесконтактных, непрерывных измерений толщин прозрачной пленки. Способ включает направленное воздействие лучей света на пленку, их полное внутреннее отражение на границе раздела сред и последующую обработку отраженного света. Источник света помещают над пленкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506537
Дата охранного документа: 10.02.2014
20.02.2014
№216.012.a2fb

Инжектор для криогенной жидкости

Изобретение относится к области криогенной и вакуумной техники и касается устройств дозированной выдачи криогенной жидкости в технологические зоны с высоким и сверхвысоким давлением. Инжектор криогенной жидкости включает узел ввода криогенной жидкости, криорезервуар и узел вывода криогенной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507438
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.04.2014
№216.012.afd9

Система охлаждения светодиодного модуля

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при конструировании эффективных систем охлаждения модулей мощных светодиодов. Технический результат - обеспечение высокоэффективного отвода тепла от расположенных на поверхности модуля полупроводниковых светодиодов при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510732
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b21e

Дезинтегратор для помола угля

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для помола угля в установках глубокой переработки угля в другие виды топлива. Дезинтегратор для помола угля содержит корпус 1, два вращающихся в противоположных направлениях и жестко закрепленных на полых горизонтальных валах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511314
Дата охранного документа: 10.04.2014
Showing 1-10 of 26 items.
20.12.2013
№216.012.8dee

Способ экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов и мусоросжигательный завод для его осуществления

Изобретение относится к области сжигания отходов или низкосортных топлив. Мусоросжигательный завод состоит из бункерного блока, блока сжигания ТБО во вращающейся печи барабанного типа, блока дымоочистки, блока водоподготовки и утилизации тепла, блока утилизации золы, который содержит плавильный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502017
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.12.2013
№216.012.8def

Комплексная районная тепловая станция для экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов

Изобретение относится к области сжигания отходов или низкосортных топлив. Комплексная районная тепловая станция для экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов содержит 2 цеха: мусоросжигающий цех (МСЦ) и теплоцех, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502018
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.05.2014
№216.012.c482

Горелочное устройство

Изобретение относится к энергетике. Горелочное устройство содержит корпус с камерой газогенерации, соплом, воздуховодами и парогенератором водяного пара, состоящим из бачка-испарителя, паропровода, соединенного с паровой форсункой и непосредственно соединенного с бачком-испарителем, нижняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516065
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.cef7

Устройство для сжигания водоугольного топлива (варианты)

Изобретение относится к устройствам для сжигания жидкого, в том числе водоугольного топлива (ВУТ), в различных котельных установках промышленной теплоэнергетики, жилищно-коммунального хозяйства и других теплогенерирующих системах. Топочное устройство для сжигания водоугольного топлива включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518754
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.07.2014
№216.012.e1cd

Горелочное устройство

Изобретение относится к жидкотопливным горелочным устройствам, использующим для горения перегретый водяной пар. Горелочное устройство содержит расположенные соосно корпус, парогенератор водяного пара, установленный в корпусе и состоящий из бачка-испарителя, паросепаратора, выполненных в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523591
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.07.2014
№216.012.e2aa

Пневматическая форсунка (варианты)

Изобретение относится к энергетике и предназначено для распыливания жидкостей и суспензий, например водоугольного топлива (ВУТ). В пневматической форсунке кольцевое щелевое газовое сопло установлено на срезе диффузора и имеет коническую форму с углом конусности от 60 до 150 градусов. Внутренняя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523816
Дата охранного документа: 27.07.2014
27.12.2014
№216.013.14ae

Способ повышения устойчивости и эффективности процесса сжигания топлива в вихревой топке энергетической установки

Изобретение относится к теплоэнергетике, а более конкретно, к способу устойчивости и эффективности процесса сжигания топлива в вихревой топке энергетической установки. Способ включает формирование и стабилизацию вихревого потока. Формирование вихревого потока осуществляют за счет симметричного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536718
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.12.2015
№216.013.967b

Металло-воздушный источник тока

Изобретение относится к химическим источникам тока с газодиффузионным воздушным катодом, металлическим анодом и водными растворами электролитов. Металло-воздушный источник тока содержит корпус, заполненный электролитом, размещенный внутри него металлический анод, газодиффузионные воздушные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570143
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.04.2016
№216.015.2d94

Горелочное устройство

Изобретение относится к жидкотопливным горелочным устройствам, использующим при горении перегретый водяной пар. Горелочное устройство содержит корпус с топкой. В корпусе размещен парогенератор перегретого водяного пара, а в дне топки установлена форкамера. Парогенератор состоит из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002579298
Дата охранного документа: 10.04.2016
27.05.2016
№216.015.42c6

Вихревая топка

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к топочным устройствам, работающим, в том числе, на низкосортном пылеугольном топливе, и может быть использовано в котельных установках на тепловых электростанциях. Вихревая топка содержит горизонтальную вихревую камеру горения с направляющим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585347
Дата охранного документа: 27.05.2016
+ добавить свой РИД