27.10.2015
216.013.89bc

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к области энергетического машиностроения, и позволяет обеспечить эффективность и экологичность сжигания жидкого и газообразного топлива. Устройство содержит корпус, канал рециркуляции, регулирующую заслонку и выхлопную трубу. В корпусе расположены камера сгорания, конвективный газоход и пучок дымогарных труб, охлаждаемые водяной рубашкой. Камера сгорания и конвективный газоход соединены между собой каналом рециркуляции и каналом прохода дымовых газов. Конвективный газоход совмещен с пучком дымогарных труб, на выходе из которых расположены газоход и выхлопная труба. Корпус соединен с крышкой, в которой выполнены отверстие для горелки и регулирующая заслонка, позволяющая изменять сечение для прохода дымовых газов в канале рециркуляции. В верхней части корпуса расположены патрубки, предназначенные для подвода и отвода воды. Технический результат - регулирование температуры горения и дальнобойности факела, снижение металлоемкости устройства. 4 ил.
Основные результаты: Устройство для сжигания жидкого и газообразного топлива, содержащее корпус, канал рециркуляции, регулирующую заслонку и выхлопную трубу, отличающееся тем, что в корпусе расположены камера сгорания, конвективный газоход и пучок дымогарных труб, охлаждаемые водяной рубашкой, камера сгорания и конвективный газоход соединены между собой каналом рециркуляции и каналом прохода дымовых газов, конвективный газоход совмещен с пучком дымогарных труб, на выходе из которых расположены газоход и выхлопная труба, корпус соединен с крышкой, в которой выполнены отверстие для горелки и регулирующая заслонка, позволяющая изменять сечение для прохода дымовых газов в канале рециркуляции, в верхней части корпуса расположены патрубки, предназначенные для подвода и отвода воды.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к области энергетического машиностроения, и позволяет обеспечить эффективность и экологичность сжигания жидкого и газообразного топлива за счет возможности регулирования температуры горения.

Известно изобретение «Способ горения и устройство для его осуществления» (US 7086854 B2, МПК F23C 3/00, F23C 9/00, F23R 3/42, опубл. 08.08.2006; RU 2006114435 A, МПК F23C 3/00, опубл. 10.11.2007), включающее камеру сгорания и выполненный в ней реактор, расположенный между впускным и выпускным отверстиями и содержащий зону основного потока. Вблизи выпускного отверстия расположена зона рециркуляции, образованная стенкой с закругленной внутренней поверхностью и точкой отрыва потока. Внутренняя поверхность сформирована и расположена относительно направления движения основного потока таким образом, чтобы отделять часть текучей среды в направлении движения основного потока в точке его отрыва для образования рециркуляционного вихревого потока в зоне рециркуляции во время работы реактора. Большая часть основного потока из реактора проходит по направлению движения через зону основного потока, меньшая - через зону рециркуляции.

Недостатком изобретения является невозможность регулирования рециркуляции без изменения конструкции устройства.

Известно изобретение «Вихревая топка» (RU 2406023, МПК F23C 5/00, опубл. 10.12.2010), включающее вертикальный корпус, состоящий из набора цилиндрических обечаек с увеличивающимся диаметром для каждой вышестоящей ступени, бункер для золы, каналы рециркуляции между ступенями, каналы тангенциального подвода полидисперсного топлива и первичного воздуха в нижнюю область топочного пространства, каналы тангенциального подвода вторичного воздуха в верхнюю область топочного пространства, каналы золоудаления из верхней ступени в бункер для золы, выхлопную трубу. Каналы рециркуляции и золоудаления образованы кольцевым пространством между вставленными друг в друга цилиндрическими обечайками различной высоты, причем каналы рециркуляции имеют выход в топочное пространство в зоне разрежения через кольцевую щель между соседними ступенями. Под нижней ступенью и кольцевой щелью установлена цилиндрическая ступень большего диаметра с конфузором в верхней части.

Недостатком изобретения является невозможность регулирования температуры факела в реальном времени, в результате чего может произойти зашлаковывание поверхностей нагрева.

Наиболее близким, принятым за прототип, является изобретение «Высокотемпературный циклонный реактор» (RU 2350838, МПК F23C 5/24, опубл. 27.03.2009), в котором реактор содержит цилиндрический четырехступенчатый вертикальный корпус, состоящий из первой ступени с кольцевым каналом перемешивания топлива и окислителя и трубой ввода горелки. Вторая ступень диаметром в 1,3-1,5 раза больше первой содержит каналы рециркуляции топлива, а третья ступень диаметром в 1,3-1,5 раза больше второй имеет кольцевой канал для подвода вторичного воздуха с регулирующими заслонками. Верхняя (четвертая) ступень диаметром в 1,4-1,5 раза больше третьей имеет выхлопную трубу и соединена трубами золоудаления с бункером, который соединен с первой ступенью реактора шлакоотводной трубой. При сжигании низкосортных топлив реактор может содержать и больше четырех ступеней разделения топлива на фракции.

Недостатками изобретения являются невозможность регулирования температуры горения и степени закрутки потока в факеле. В результате для полного сжигания низкореакционного топлива требуется увеличение количества ступеней, что приводит к увеличению металлоемкости реактора.

Задача изобретения - регулирование температуры горения и дальнобойности факела, снижение металлоемкости устройства.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для сжигания жидкого и газообразного топлива содержит корпус, канал рециркуляции, регулирующую заслонку и выхлопную трубу. В корпусе расположены камера сгорания, конвективный газоход и пучок дымогарных труб, охлаждаемые водяной рубашкой. Камера сгорания и конвективный газоход соединены между собой каналом рециркуляции и каналом прохода дымовых газов. Конвективный газоход совмещен с пучком дымогарных труб, на выходе из которых расположены газоход и выхлопная труба. Корпус соединен с крышкой, в которой выполнены отверстие для горелки и регулирующая заслонка, позволяющая изменять сечение для прохода дымовых газов в канале рециркуляции. В верхней части корпуса расположены патрубки, предназначенные для подвода и отвода воды.

Изобретение поясняется следующими чертежами.

На фиг. 1 показан продольный разрез устройства для сжигания жидкого и газообразного топлива.

На фиг. 2 показан поперечный разрез устройства для сжигания жидкого и газообразного топлива (Α-A), проходящий через крышку.

На фиг. 3 показан поперечный разрез устройства для сжигания жидкого и газообразного топлива (Б-Б), проходящий через корпус.

На фиг. 4 показано трехмерное изображение устройства для сжигания жидкого и газообразного топлива с продольным разрезом корпуса.

Устройство для сжигания жидкого и газообразного топлива содержит крышку 1 и корпус 2, внутри которого расположены камера сгорания 3, конвективный газоход 4 и пучок дымогарных труб 5, охлаждаемые водяной рубашкой 6. Камера сгорания 3 и конвективный газоход 4 соединены между собой каналом рециркуляции 7 и каналом прохода дымовых газов 8. Конвективный газоход 4 совмещен с пучком дымогарных труб 5, на выходе из которых (по ходу дымовых газов) расположены газоход 9 и выхлопная труба (не показана). В верхней части корпуса 2 расположены патрубки 10 и 11, предназначенные для подвода и отвода воды.

В крышке 1 выполнены отверстие для горелки 12 и регулирующая заслонка 13, позволяющая изменять сечение для прохода дымовых газов в канале рециркуляции 7.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 2 заполняют водой через патрубок 10, образуя водяную рубашку 6. Горелочное устройство (не показано), через которое в камеру сгорания 3 подают воздушно-топливную смесь и производят розжиг, устанавливают в отверстие для горелки 12, выполненное в крышке 1. Сжигание топлива осуществляют в камере сгорания 3, образующиеся при этом дымовые газы через канал рециркуляции 7 и канал прохода дымовых газов 8 поступают в конвективный газоход 4. Из конвективного газохода 4 дымовые газы идут в пучок дымогарных труб 5, после которого покидают устройство через газоход 9 и выхлопную трубу.

- Изменение положения регулирующей заслонки 13 позволяет управлять количеством дымовых газов, идущих на рециркуляцию, и тем самым влиять на температуру ядра горения и интенсивность турбулентости на входе в зону рециркуляции:

- Изменение проходного сечения канала рециркуляции 7 увеличивает (при открытии регулирующей заслонки 13) или уменьшает (при ее закрытии) долю дымовых газов в рециркулирующем потоке. Рециркулирующий поток дымовых газов, направляясь в канал рециркуляции 7, контактирует с устьем факела, отдавая при этом за счет теплопроводности и турбулентной диффузии часть тепла поступающей воздушно-топливной смеси. В результате появляется возможность интенсификации воспламенения и протекания реакции горения. Техническим результатом является регулирование температуры горения и дальнобойности факела.

- Увеличение доли рециркулирующего потока через канал рециркуляции 7 приводит к росту турбулентной скорости горения, что дополнительно снижает дальнобойность факела и позволяет уменьшить активный объем камеры сгорания. Техническим результатом является снижение металлоемкости устройства.

Тепло, полученное при сжигании топлива в камере сгорания 3 и в результате теплообмена в конвективном газоходе 4 и пучке дымогарных труб 5, передается воде, находящейся внутри корпуса. Далее нагретая вода через патрубок 11 при помощи насоса поступает к потребителю.

Заявляемое устройство может быть использовано объектами «малой» энергетики для теплоснабжения жилых и промышленных помещений, поселков городского типа и сельских поселений.

Работа устройства поясняется следующими примерами.

Устройство для сжигания жидкого и газообразного топлива выполнено мощностью 500 кВт, для этого размеры камеры сгорания 4 составляют: диаметр 884 мм, длина 1750 мм. Сечение для прохода дымовых газов поворотного канала 8 выполнено площадью 0,140 м2, а сечение канала рециркуляции 7-0,035 м2.

При полностью закрытой регулирующей заслонке 13 сечение для прохода дымовых газов канала рециркуляции 7 равно нулю. В этом случае температура в ядре факела составляет 1624°C, а длина факела равна 1,10 м.

При открытии регулирующей заслонки 13 на 50% сечение для прохода дымовых газов канала рециркуляции 7 равно 0,0175 м2. В этом случае температура в ядре факела составляет 1516°C, а длина факела равна 0,63 м.

При открытии регулирующей заслонки 13 на 100% сечение для прохода дымовых газов канала рециркуляции 7 равно 0,035 м2. В этом случае температура в ядре факела составляет 1442°, а длина факела равна 0,94 м.

Увеличение длины факела, наблюдаемое при увеличении степени открытия регулирующей заслонки 13, обусловлено понижением температуры в факеле, и, как следствие, снижением кинетической скорости реакции горения. Оптимальные параметры сжигания жидкого и газообразного топлива определяют опытным путем посредством постепенного открывания регулирующей заслонки.

Устройство для сжигания жидкого и газообразного топлива, содержащее корпус, канал рециркуляции, регулирующую заслонку и выхлопную трубу, отличающееся тем, что в корпусе расположены камера сгорания, конвективный газоход и пучок дымогарных труб, охлаждаемые водяной рубашкой, камера сгорания и конвективный газоход соединены между собой каналом рециркуляции и каналом прохода дымовых газов, конвективный газоход совмещен с пучком дымогарных труб, на выходе из которых расположены газоход и выхлопная труба, корпус соединен с крышкой, в которой выполнены отверстие для горелки и регулирующая заслонка, позволяющая изменять сечение для прохода дымовых газов в канале рециркуляции, в верхней части корпуса расположены патрубки, предназначенные для подвода и отвода воды.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 89.
13.01.2017
№217.015.742b

Задатчик угла наклона сварочной головки

Изобретение относится к области электродуговой сварки и может быть использовано в конструкциях задатчиков угла наклона сварочной головки. Задатчик содержит корпус, гравитационно-чувствительный элемент, выполненный в виде маятника, преобразователь угла поворота в напряжение, выполненный в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597847
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.791d

Способ получения порошков из пантов оленей

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения порошков из пантов оленей. Способ получения порошка из пантов оленей, в котором куски пантов погружают в жидкий азот между размещенными в жидком азоте высоковольтным и низковольтным электродами, создающими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599514
Дата охранного документа: 10.10.2016
13.01.2017
№217.015.7f8d

Тепловизионная дефектоскопическая система

Изобретение относится к области бесконтактного неразрушающего контроля и касается тепловизионной дефектоскопической системы. Система включает в себя тепловизионное устройство и светодиодный излучатель для нагрева контролируемого объекта, соединенные с блоком управления, а также два...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599919
Дата охранного документа: 20.10.2016
13.01.2017
№217.015.842c

Способ синтеза азопродуктов производных 2-нафтола из ароматических аминов в водной среде

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу синтеза соединений указанной ниже общей формулы, в которой R означает 2-СООН, 4-СООН, 2-NO, 4-NO, 2-МеО, 4-МеО и 4-СН, из ароматических аминов в водной среде. Согласно предлагаемому способу проводят диазотирование и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602812
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.8507

Способ определения температуры эксплуатации элементов котельного оборудования

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может найти применение на предприятиях энергетической отрасли, при разработке энергетического оборудования и исследовании новых марок сталей. В способе подготавливают образцы элемента котельного оборудования, затем их нагревают,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603207
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.85d8

Способ очистки облученных графитовых втулок уран-графитового реактора и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к ядерной физике, к технологии обработки твердых радиоактивных отходов. Способ очистки облученных графитовых втулок уран-графитового реактора включает их нагрев, обработку газом, перевод примесей в газовую фазу, охлаждение углеродного материала. Облученную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603015
Дата охранного документа: 20.11.2016
25.08.2017
№217.015.9e9a

Устройство для создания зарядов на поверхности тел и способ его применения

Изобретение относится к области измерительной и учебной техники и может быть использовано для изучения явлений электромагнетизма. По периметру диэлектрического диска впрессованы полые металлические цилиндрики, отверстие их обращено наружу. Диск расположен на изолированном основании....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606220
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9ef1

Способ обработки полых цилиндров

Изобретение относится к обработке полых цилиндров. Сверлят отверстие спиральным сверлом. Осуществляют дорнование отверстия по схеме сжатия с натягом, равным не менее 5% от его диаметра, путем последовательного проталкивания однозубых дорнов возрастающего диаметра. Удаляют наплывы металла на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606145
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9ef6

Способ глубокой утилизации тепла дымовых газов

Изобретение относится к теплоэнергетике. Способ глубокой утилизации тепла дымовых газов включает предварительное охлаждение дымовых газов в газо-газовом поверхностном пластинчатом теплообменнике, нагревая противотоком осушенные дымовые газы, для создания температурного запаса, предотвращающего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606296
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9f04

Электродное устройство

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для измерения биоэлектрических потенциалов, используемых преимущественно в приборах медицинской диагностики. Электродное устройство содержит диэлектрический корпус, в котором расположен диэлектрический пористый контактный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606112
Дата охранного документа: 10.01.2017
Показаны записи 21-30 из 59.
13.01.2017
№217.015.7f8d

Тепловизионная дефектоскопическая система

Изобретение относится к области бесконтактного неразрушающего контроля и касается тепловизионной дефектоскопической системы. Система включает в себя тепловизионное устройство и светодиодный излучатель для нагрева контролируемого объекта, соединенные с блоком управления, а также два...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002599919
Дата охранного документа: 20.10.2016
13.01.2017
№217.015.842c

Способ синтеза азопродуктов производных 2-нафтола из ароматических аминов в водной среде

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к способу синтеза соединений указанной ниже общей формулы, в которой R означает 2-СООН, 4-СООН, 2-NO, 4-NO, 2-МеО, 4-МеО и 4-СН, из ароматических аминов в водной среде. Согласно предлагаемому способу проводят диазотирование и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602812
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.8507

Способ определения температуры эксплуатации элементов котельного оборудования

Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может найти применение на предприятиях энергетической отрасли, при разработке энергетического оборудования и исследовании новых марок сталей. В способе подготавливают образцы элемента котельного оборудования, затем их нагревают,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603207
Дата охранного документа: 27.11.2016
13.01.2017
№217.015.85d8

Способ очистки облученных графитовых втулок уран-графитового реактора и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к ядерной физике, к технологии обработки твердых радиоактивных отходов. Способ очистки облученных графитовых втулок уран-графитового реактора включает их нагрев, обработку газом, перевод примесей в газовую фазу, охлаждение углеродного материала. Облученную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603015
Дата охранного документа: 20.11.2016
25.08.2017
№217.015.9e9a

Устройство для создания зарядов на поверхности тел и способ его применения

Изобретение относится к области измерительной и учебной техники и может быть использовано для изучения явлений электромагнетизма. По периметру диэлектрического диска впрессованы полые металлические цилиндрики, отверстие их обращено наружу. Диск расположен на изолированном основании....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606220
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9ef1

Способ обработки полых цилиндров

Изобретение относится к обработке полых цилиндров. Сверлят отверстие спиральным сверлом. Осуществляют дорнование отверстия по схеме сжатия с натягом, равным не менее 5% от его диаметра, путем последовательного проталкивания однозубых дорнов возрастающего диаметра. Удаляют наплывы металла на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606145
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9ef6

Способ глубокой утилизации тепла дымовых газов

Изобретение относится к теплоэнергетике. Способ глубокой утилизации тепла дымовых газов включает предварительное охлаждение дымовых газов в газо-газовом поверхностном пластинчатом теплообменнике, нагревая противотоком осушенные дымовые газы, для создания температурного запаса, предотвращающего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606296
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9f04

Электродное устройство

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для измерения биоэлектрических потенциалов, используемых преимущественно в приборах медицинской диагностики. Электродное устройство содержит диэлектрический корпус, в котором расположен диэлектрический пористый контактный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606112
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9f35

Способ диагностики электрических микронеоднородностей в полупроводниковых гетероструктурах на основе ingan/gan

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано для визуализации электрических микронеоднородностей технологического происхождения: дислокаций, пор, преципитатов и т.д. в полупроводниковых гетероструктурах с произвольным дизайном активной области, выращенных на подложках AlO....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606200
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.9f7a

Устройство для моделирования вставки постоянного тока в энергетических системах

Изобретение относится к области моделирования объектов энергетических систем. Технический результат заключается в обеспечении воспроизведения в реальном времени непрерывного спектра нормальных и анормальных процессов функционирования вставки постоянного тока и ее конструктивных элементов, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606308
Дата охранного документа: 10.01.2017

Похожие РИД в системе