Claims (13)
1. Вихревая горелка, содержащая корпус с тангенциальным входным и осевым выхлопным патрубками и заключенную в нем вихревую камеру, включающую последовательно и соосно размещенные тангенциальный лопаточный завихритель с торцевой стенкой, оборудованной осевым окном диаметром 0,08-0,8 диаметра сопла с образованием кольцевого прохода, площадью суммарного сечения входа завихрителя, равной 0,040-0,042 площади его поперечного сечения и диаметром выходной кромки сопла 0,4-1,0 диаметра завихрителя, включая вихревые камеры узлов подготовки, подачи и розжига топлива, заключенных в общий корпус вихревой горелки, отличающаяся тем, что площадь поперечного сечения кольцевого прохода, при диаметре сопла 0,8-1,0 диаметра завихрителя составляет 0,10-0,17 площади поперечного сечения сопла.1. Vortex burner, comprising a housing with a tangential inlet and axial exhaust nozzles and a vortex chamber enclosed in it, including a tangential blade vortex swirler sequentially and coaxially with an end wall equipped with an axial window with a diameter of 0.08-0.8 nozzle diameter with the formation of an annular passage , the total cross-sectional area of the swirl input, equal to 0.040-0.042 of its cross-sectional area and the diameter of the nozzle exit edge 0.4-1.0 swirl diameter, including the swirl chambers of the preparation, supply and ignition units ha fuel enclosed in a common housing a vortex burner, characterized in that the cross-sectional area of the annular passage, with the nozzle diameter 0.8-1.0 swirler diameter is 0,10-0,17 cross-sectional area of the nozzle.
2. Вихревая горелка по п.1, отличающаяся тем, что вихревая камера выполнена из 2-6 одинаковых секций при диаметре сопла 0,8-1,0 диаметра завихрителя, входное сечение которого составляет 0,01-0,03 его поперечного сечения, а кольцевого прохода 0,01-0,06 поперечного сечения сопла, последовательно соединенных посредством ввода сопла предыдущей секции в осевое окно последующей секции с кольцевым проходом.2. The vortex burner according to claim 1, characterized in that the vortex chamber is made of 2-6 identical sections with a nozzle diameter of 0.8-1.0 diameter of the swirl, the input section of which is 0.01-0.03 of its cross section, and an annular passage of 0.01-0.06 of the nozzle cross section, connected in series by entering the nozzle of the previous section into the axial window of the next section with an annular passage.
3. Вихревая горелка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что кольцевой проход всех секций, кроме последней, при равенстве диаметров сопла и завихрителя выполнен в виде коаксиального ряда трубных колен, развернутых выходом в направлении по спирали вращения потока.3. The vortex burner according to claim 1 or 2, characterized in that the annular passage of all sections except the last, with equal diameters of the nozzle and swirler, is made in the form of a coaxial series of pipe elbows deployed by the outlet in a spiral direction of flow rotation.
4. Вихревая горелка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что узел подготовки и подачи топлива выполнен в виде вихревой камеры без соплового пережима при суммарной площади сечения входа завихрителя, равной 0,01-0,02 площади его поперечного сечения, а устройство ввода жидкого топлива выполнено в виде форсунки, которая смонтирована на боковой стенке камеры на расстоянии 0,25-0,5 длины камеры вдоль оси от ее торца, а в поперечном сечении перпендикулярно оси горелки.4. The vortex burner according to claim 1 or 2, characterized in that the fuel preparation and supply unit is made in the form of a vortex chamber without nozzle clamping with a total swirl input section area equal to 0.01-0.02 of its cross sectional area, and the device liquid fuel input is made in the form of a nozzle, which is mounted on the side wall of the chamber at a distance of 0.25-0.5 of the length of the chamber along the axis from its end, and in a cross section perpendicular to the axis of the burner.
5. Вихревая горелка по п.4, отличающаяся тем, что форсунка выполнена центробежной двухкомпонентной со штуцерами подачи мазута и воды.5. The vortex burner according to claim 4, characterized in that the nozzle is made of a centrifugal two-component with fuel oil and water supply fittings.
6. Вихревая горелка по п.4, отличающаяся тем, что форсунка выполнена с регулируемым струйным насадком.6. The vortex burner according to claim 4, characterized in that the nozzle is made with an adjustable jet nozzle.
7. Вихревая горелка по п.3, отличающаяся тем, что в кольцевом проходе предпоследней секции установлены дополнительные газовые форсунки.7. The vortex burner according to claim 3, characterized in that additional gas nozzles are installed in the annular passage of the penultimate section.
8. Вихревая горелка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что к соплу горелки с кольцевым проходом подключен смеситель, содержащий корпус со штуцером входа и коробом выхода, размещенную в нем распределительную рубашку, поперечное сечение которой выполнено в виде квадрата, с торцов рубашка ограничена входной решеткой с осевым окном для прохода сопла горелки и четырех отверстий для подключения уравнительных труб и выходной решеткой рубашки с восемью соплами, которые введены без пережима в короб выхода охлажденных газов, и четырех отверстий для подключения уравнительных труб, боковая поверхность рубашки оснащена продольными каналами с острыми входными кромками с каждой стороны квадрата на расстоянии от угла, равном 1/3 его стороны, а на расстоянии 2/3 стороны - по всей длине рубашки смонтирован треугольный рассекатель, на пересечении (под углом 90°) осей каждого канала и ближайшего рассекателя установлена уравнительная труба, оснащенная дополнительными каналами, направленными навстречу ближайшему рассекателю и в противоположную ему сторону, шаг между осями канала и рассекателя на рубашке, а также шаг между осями четырех уравнительных труб, равен диаметру сопла горелки.8. The vortex burner according to claim 1 or 2, characterized in that a mixer is connected to the burner nozzle with an annular passage, comprising a housing with an inlet fitting and an outlet duct, a distribution jacket placed therein, the cross section of which is made in the form of a square, from the ends of the shirt it is limited by an inlet grate with an axial window for the passage of the burner nozzle and four holes for connecting equalization pipes and an outlet grate of a shirt with eight nozzles, which are inserted without pinching into the chilled gas outlet duct, and four openings for equalizing pipes, the side surface of the shirt is equipped with longitudinal channels with sharp inlet edges on each side of the square at a distance from an angle equal to 1/3 of its side, and at a distance of 2/3 of the side, a triangular divider is mounted along the entire length of the shirt, at the intersection (under at an angle of 90 °) of the axes of each channel and the nearest divider, an equalizing pipe is installed, equipped with additional channels directed towards the nearest divider and in the opposite direction, the step between the axes of the channel and the divider on the ru head, as well as the step between the axes of the four equalization pipes, equal to the diameter of the nozzle of the burner.
9. Вихревая горелка по п.8, отличающаяся тем, что от входной торцевой стенки корпуса горелки до выходной решетки рубашки, по оси установлен контейнер диаметром 0,55-0,65 диаметра сопла горелки, оснащенный патрубками подачи жидкости, указателя уровня и распылителями.9. The vortex burner according to claim 8, characterized in that from the inlet end wall of the burner body to the outlet lattice of the shirt, a container with a diameter of 0.55-0.65 of the diameter of the nozzle of the burner is equipped along the axis, equipped with nozzles for supplying liquid, a level indicator and sprayers.
10. Вихревая горелка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что вихревая камера узла подготовки и подачи топлива выполненная из конических торцевой и сопловой стенок, встречно соединенных по большему основанию, оснащена по месту соединения тангенциальными входными каналами завихрителя в виде трубных колен и двумя пусковыми горелками с узлами розжига.10. The vortex burner according to claim 1 or 2, characterized in that the vortex chamber of the fuel preparation and supply unit made of conical end and nozzle walls, counter-connected on a larger base, is equipped at the junction with the tangential inlet channels of the swirler in the form of pipe elbows and two starting torches with ignition units.
11. Вихревая горелка по п.10, отличающаяся тем, что входной патрубок введен в корпус со стороны выхлопного патрубка, а корпус выполнен сужающимся в противоположную сторону, вихревая камера горелки внутри корпуса ограждена экраном, полость которого открыта со стороны узла подготовки и подачи топлива, а по всей длине камеры последнего пропущена сквозная труба, которая в виде сопла введена в осевое окно вихревой камеры горелки с кольцевым проходом, соединена с пусковыми горелками газопроводом через воздушные вихревые эжекторы узлов розжига, а в центральной части трубы выполнен с тангенциальной закруткой проход газов пиролиза в вихревую камеру горелки.11. The vortex burner according to claim 10, characterized in that the inlet pipe is introduced into the housing from the side of the exhaust pipe, and the housing is made tapering in the opposite direction, the vortex chamber of the burner inside the housing is enclosed by a screen, the cavity of which is open from the side of the fuel preparation and supply unit, and a through pipe is passed along the entire length of the chamber of the latter, which is introduced into the axial window of the vortex chamber of the burner with an annular passage in the form of a nozzle and connected to the starting burners by a gas pipeline through air vortex ejectors of the ignition units, and in the central part of the pipe, the passage of pyrolysis gases into the vortex chamber of the burner is tangentially twisted.
12. Вихревая горелка по п.11, отличающаяся тем, что параллельно конической стенке сопла со стороны вихревой камеры горелки установлена направляющая со спиральными ребрами, аналогичные ребра нанесены на сужающуюся часть стенки корпуса, выполненную параллельно конусу торцевой стенки.12. The vortex burner according to claim 11, characterized in that a guide with spiral ribs is installed parallel to the nozzle conical wall on the side of the vortex chamber of the burner, similar ribs are applied to the tapering part of the casing wall made parallel to the cone of the end wall.
13. Вихревая горелка по п.11, отличающаяся тем, что штуцер золоотвода соединен через пылевой циклон с приемом дутьевого вентилятора, а термометр контроля и управления температурой среды установлен в зоне золоотвода.13. The vortex burner according to claim 11, characterized in that the ash outlet fitting is connected via a dust cyclone to the intake of a blower fan, and a thermometer for monitoring and controlling the temperature of the medium is installed in the ash outlet zone.