ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выбор конструкций и расчет форсунок и горелок из "Оборудование термических цехов" Основные отправные идеи при конструировании форсунок и горелок дает теория факела [74]. Под факелом понимается направление разлета пламени под определенным углом, одинаковым по всей длине факела. Длиной факела называется расстояние от устья форсунки или горелки до точки оси факела, в которой закончилось горение. [c.206] При вытекании свободной струи жидкости или,газа в неподвижную среду воздуха длина факела, при заданной мощности форсунки или горелки, зависит от скорости вытекания жидкости или газа и теплотворной способности топлива. Факел тем короче, чем выше выходная скорость и ниже теплотворная способность. Решающим фактором является высокая скорость жидкости или газа. [c.206] В тех случаях, когда требуется растянуть факел на большую длину. [c.206] Форсунки. Для сжигания жидкого топлива применяются форсунки, назначение которых состоит в тонком распылении мазута и возможно полном перемешивании капелек мазута и горючих газов с кислородом воздуха. Распыление представляет процесс раздробления крупных капель жидкости на более мелкие с преодолением сил поверхностного натяжения капли. Решающее значение в получении более тонкого распыления имеет относительная скорость жидкости и окружающей среды. Для осуществления распыления используются кинетическая энергия самой жидкости или посторонрего распылителя (пара, воздуха), подаваемых под давлением. [c.207] В печах для термической обработки следует рекомендовать применение форсунок низкого давления с распылением мазута воздухом под давлением ниже 1000 мм вод. ст. Конструкции форсунок низкого дав-ления, дающие удовлетворительные результаты при работе в термических печах, приведены на фиг. 124, а их характеристики в табл. 32. [c.207] Наиболее простой является форсунка института Стальпроект (фиг. 124, а), которая представляет мазутную трубку, расположенную внутри трубы, подводящей воздух. Форсунка дает длинный и узкий факел. Выходное отверстие дл,я воздуха может регулироваться перемещением мазутной трубки. Необходимое давление воздуха 200—400 мм вод. ст. [c.207] Более простой является форсунка низкого давления инж. Карабина (фиг. 124, г), в которой улучшение распыления мазута получается благодаря винтовому движению воздушной струи за счет тангенциального направления щелей 1, подводящих воздух. Воздушная щель регулируется маховиком 2 через тягу 3 пределы регулирования производительности форсунки 2,5—3 раза. Необходимое давление воздуха 350—400 мм вод. ст. [c.208] Для хорошего сжигания мазута его вязкость не должна быть выше 8° Энглера, поэтому мазут приходится подогревать и тем в большей степени, чем выше его вязкость. Нормальная температура нагрева мазута 60—100°. При колебании температуры и давления мазута необходима стабилизация расхода мазута с помощью специальных дозаторов, например плунжерных насосов [79 80]. [c.210] мальный диаметр отверстия для мазута определяется практическими условиями эксплуатации форсунок и составляет 2—3 мм. Для форсунок малой производительности диаметр отверстия для мазута можно принимать равным 2—3 мм. [c.210] Горелки. Для сжигания газообразного топлива применяются горелки, назначение которых состоит в возможно. лучшем перемешивании воздуха с газом. При хорошем перемешивании газа и воздуха процесс горения газа идет практически мгновенно [81 82 83]. В зависимости от величины давления газа горелки разделяются на две группы высокого давления (1000 мм вод. ст. и выше) и низкого давления. Однако более характерным признаком конструкции газовых горелок является принцип смещения газа с воздухом. [c.210] При высокой производительности смеситель газа с воздухом совмещается с горелкой. Такие горелки получили название инжекционных. При количестве воздуха для горения, превышающем 2,5 м /м газа, для повышения качества смещения газа с воздухом применяют двухступенчатые смесители (фиг. 125, г). В первую ступень подается до 40—60% всего воздуха, необходимого для полного горения. [c.213] В беспламенных горелках низкого давления с пропорциональным смесителем давление газа принимается равным 50—100 мм вод. ст., а давление воздуха 700—1200 мм вод. ст. Эта система сжигания применяется для высококалорийных газов при 3000 ккал/м . [c.213] В последнее время получают распространение керамические горелки предварительного смешения (фиг. 125, д). Керамические горелки позволяют получить высокую и равномерную температуру излучающей поверхности, значительные тепловые напряжения, полное сжигание газа на коротком пути и допускают подогрев воздуха до 600°. Излучающие кирпичи должны быть изготовлены из высокоогнеупорного материала — алунда или карборунда. При отоплении натуральным газом их производительность достигает 2 млн. ккал час м . излучающей поверхности при длине факела 40—60 мм. Керамические горелки благодаря всем перечисленным свойствам получили широкое применение для скоростного нагрева. [c.213] Тм/ — удельный вес газовой смеси, кг м . [c.214] Рекомендуемые размеры газовых инжекторных горелок и смесителей приведены в табл. 34. Там же указана производитель юсть горелок на генераторном газе при давлении 700 мм вод. ст. [84 86]. [c.214] Производительность горелки, м /час, при давлении генераторного газа, мм вод. ст. [c.215] КИМ давлением для газа 50—100 мм вод. ст., для воздуха 100—200 мм вод. ст. Улучшение смешения газа и воздуха и уменьшение длины факела достигается 1) тангенциальным подводом воздуха 2) наличием перемешивающих вставок 3) разбчвкой потока газа на несколько струй 4) двухступенчатым подводом воздуха 5) созданием плоского факела 6) осуществлением большого угла встречи газа с воздухом. Для укорачивания факела часто, воздух подают под более высоким давлением, чем газ. [c.215] Вернуться к основной статье