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 81-89 из 89.
14.12.2019
№219.017.edf9

Индуктивно-импульсный генератор

Изобретение относится к импульсной технике. Технический результат: увеличение величины и мощности импульса тока в нагрузке путём увеличения доли энергии, передаваемой в нагрузку. Для этого предложен индуктивно-импульсный генератор, который содержит первую катушку индуктивности, подключённую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708937
Дата охранного документа: 12.12.2019
22.01.2020
№220.017.f7f9

Способ обработки информации сигналов многовходовой системы

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обработки данных. Техническим результатом является определение значений плотности и функции распределения вероятностей выходного сигнала. Способ содержит этапы: формируют и запоминают дискретные значения выходного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002711472
Дата охранного документа: 17.01.2020
04.02.2020
№220.017.fdb6

Устройство для исследования процесса горения порошков металлов или их смесей

Изобретение относится к области квантовой электроники, а именно неразрушающего контроля и диагностики оптическими методами, и может быть использовано для исследования процессов высокотемпературного горения порошков металлов, а также процессов взаимодействия лазерного излучения с веществом....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002712756
Дата охранного документа: 31.01.2020
06.02.2020
№220.017.ff92

Способ изготовления спирального активного элемента статора моментного двигателя

Изобретение относится к области электротехники, в частности к изготовлению спиральных активных элементов статоров моментных магнитоэлектрических двигателей, от которых требуется создание повышенной величины развиваемого момента при ограниченном объеме двигателя. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713217
Дата охранного документа: 04.02.2020
21.03.2020
№220.018.0e84

Способ создания сверхнизкочастотной - низкочастотной передающей антенны и установка для его осуществления

Изобретение относится к области систем радиосвязи сверхнизкочастотного – низкочастотного диапазонов. Техническим результатом является создание мобильной передающей антенны сверхнизкочастотного – низкочастотного диапазона. Установка для создания антенны содержит передвижную платформу, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002717159
Дата охранного документа: 18.03.2020
01.04.2020
№220.018.124b

Аналоговый синхронный усилитель

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к  приборам для измерения напряжений, и может быть использовано для сравнения двух переменных напряжений и измерения их разности в  метрологических установках, например в индуктивном делителе. Аналоговый синхронный усилитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718148
Дата охранного документа: 30.03.2020
05.04.2020
№220.018.135e

Способ рентгеновского контроля внутренней структуры изделия

Изобретение относится к области неразрушающего контроля изделий методом рентгеновской компьютерной томографии и может быть использовано в авиационной, нефтегазовой, атомной промышленности, в отраслях машиностроения. Сущность изобретения заключается в том, что предварительно на изделии контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718406
Дата охранного документа: 02.04.2020
15.04.2020
№220.018.1482

Устройство для определения параметров электродвигателя постоянного тока

Изобретение относится к области автоматизированных электроприводов и может быть использовано для построения адаптивных систем управления двигателями постоянного тока. Техническим результатом является определение в режиме реального времени ряда параметров электродвигателя. Устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718708
Дата охранного документа: 14.04.2020
23.05.2020
№220.018.2085

Стенд для контроля контурных перемещений гибкого манипулятора

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к стенду для контроля перемещений гибкого манипулятора. Стенд содержит основание, на котором расположены две профильные линейные направляющие с размещенными на них каретками, на которых установлена платформа. Между направляющими на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721769
Дата охранного документа: 22.05.2020
Показаны записи 51-59 из 59.
26.08.2017
№217.015.de9b

Способ получения оксида бериллия и металлического бериллия

Изобретение относится к производству металлического бериллия и его соединений и направлено на совершенствование способа выделения бериллия из различного вида природного и техногенного сырья. Бериллийсодержащее сырье фторируют при 180°С в расплаве гидрофторида аммония. Образованный спек...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624749
Дата охранного документа: 06.07.2017
29.12.2017
№217.015.f2df

Способ формирования волокнистого композиционного покрытия

Изобретение относится к способу формирования волокнистого композиционного покрытия на изделии из низко- или среднеуглеродистой конструкционной стали. Осуществляют нанесение покрытия на основе промышленного порошка ПР-10Р6М5 электронно-лучевым или плазменно-порошковым методом. Наплавленную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002637437
Дата охранного документа: 04.12.2017
29.12.2017
№217.015.fb80

Способ настройки токовой защиты на герконах

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение точности настройки токовой защиты. Способ позволяет точно настроить токовую защиту на герконах за счет определения в расчетной точке A истинной напряженности H, которая равна произведению рассчитываемой напряженности H...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002640036
Дата охранного документа: 26.12.2017
19.01.2018
№218.016.01a8

Вольтамперометрический способ определения общего холестерина в биологических объектах

Изобретение относится к области медицины и представляет собой вольтамперометрический способ определения содержания общего холестерина в биологических объектах, включающий подготовку индикаторного электрода и вольтамперометрическое определение содержания холестерина, отличающийся тем, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629836
Дата охранного документа: 04.09.2017
19.01.2018
№218.016.01d9

Вольтамперометрический способ определения кармуазина в пищевых объектах и лекарственных препаратах

Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для определения содержания красного синтетического пищевого красителя кармуазина вольтамперометрическим способом. Для этого после предварительной пробоподготовки исследуемые образцы помещают в электрохимическую ячейку для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629834
Дата охранного документа: 04.09.2017
19.01.2018
№218.016.03b6

Механизм для импульсной подачи сварочной проволоки

Изобретение относится к области технологического сварочного оборудования, предназначенного для импульсной подачи сварочной проволоки в зону горения дуги при механизированной дуговой сварке в среде защитных газов. Механизм содержит корпус, внутри которого расположены две электромагнитные катушки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630404
Дата охранного документа: 07.09.2017
17.02.2018
№218.016.2de2

Индуктивно-импульсный генератор

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для питания ускорителей, плазмотронов, лазеров и т.д. Технический результат - повышение надежности работы. Индуктивно-импульсный генератор содержит повышающий трансформатор, катушку индуктивности, имеющую от 1.1 до 2 раз...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643665
Дата охранного документа: 02.02.2018
17.02.2018
№218.016.2de7

Способ испытания элементов котельного оборудования и трубопроводов на прочность и герметичность

Изобретение относится к способам испытания на прочность и герметичность элементов котельного оборудования и трубопроводов. Сущность: котельное оборудование и трубопроводы наполняют жидкостью, нагнетая давление до величины пробного давления. После достижения величины пробного давления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643681
Дата охранного документа: 05.02.2018
12.11.2018
№218.016.9c60

Модель конвективного радиационного теплопереноса в рабочей зоне газогенераторной установки газификации твердых топлив для энергетики и промышленности

Программа предназначена для решения задач переноса массы, импульса и энергии в рабочей зоне газогенераторной установки с учетом конвективного радиационного переноса и может применяться в прикладных научных исследованиях с целью создания установок газификации твердых топлив для энергетики и...
Тип: Программа для ЭВМ
Номер охранного документа: 2017615898
Дата охранного документа: 25.05.2017

Похожие РИД в системе