ИЗЛУЧАЮЩАЯ НАСАДКА ГОРЕЛКИ , содержащая первичный и вторичный
излучатели в виде перфорированных листов, скрепленных между собой с образованием по крайней мере одной замкнутой
полости, плавно сужающейся по периферии
к центру по ходу продуктов сгорания, отличающаяся тем, что, с целью повыщения лучистого КПД и расщирения диапазона регулирования нагрузки при различных положениях горелки, отношение площадей
поверхностей первичного и вторичного излучателей к суммарным проходным сечениям своих перфораций составляет 0,180
,65. i (Л оо 00
Изобретение относится к технике сжигания газа в устройствах для получения инфракрасного
излучения и может быть использовано в технологических процессах обработки
, например сушки, для обогрева жилых и производственных помещений при ремонтно-строительных работах.
Известна излучающая насадка горелки , содержащая выпуклые первичный и вторичный
излучатели в виде металлических сеток, образующие камеру сгорания. Излучатели
подключены к корпусу со смесительной камерой 1. Недостатками известного устройства
являются неравномерность омывания продуктами сгорания вторичного излучателя,
пониженный лучистый коэффициент полезного действия (КПД) горелки. Наиболее близкой по технической сущности
к предлагаемой является излучающая насадка горелки, содержащая первичный
и вторичный излучатели в виде перфорированных листов, скрепленных между
собой с образованием по крайней мере одной замкнутой полости, плавно сужающейся
от периферии к центру по ходу продуктов сгорания 2. Известная насадка имеет недостаточно
высокий лучистый КНД и узкий диапазон регулирования нагрузки при различных положениях горелки.
Цель изобретения повыщение лучистого КПД и расширение диапазона регулирования
нагрузки при различных положениях горелки. Поставленная цель достигается тем, что
в излучающей насадке горелки, содержащей первичный и вторичный излучатели в
виде перфорированных листов, скрепленных между собой с образованием по крайней
мере одной замкнутой полости, плавно сужающейся от периферии к центру по ходу
продуктов сгорания, отношение площадей поверхностей первичного и вторичного излучателей
к суммарным проходным сечениям своих перфораций составляет 0,180 ,65.
На фиг. 1 изображена излучающая насадка горелки, продольный разрез; на фиг. 2вариант
выполнения насадки из ряда смежно расположенных замкнутых полостей,
продольный разрез; на фиг. 3 - то же;вид сверху; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3.
Излучающая насадка горелки содержит первичный И вторичный излучатели 1 и 2
в виде перфорированных листов, скрепленных между собой с образованием по крайней
.мере одной замкнутой полости 3, плавно сужающейся от периферии к центру по ходу продуктов сгорания.
Кроме того, насадка примыкает к распределительному корпусу 4, подключенному
к смесительной камере 5 с газовым соплом 6.
Отношение- площадей поверхнос.ей первичного и вторичного излучателей 1 и 2
к суммарным проходным сечениям своих перфораций составляет 0,18-0,65.
Излучающая насадка горелки работает следующим образом. Газ под давлением через сопло 6 подается
в смесительную камеру 5, из нее в распределительный корпус 4. Из распределительного
корпуса 4 горючая смесь проходит через перфорацию первичного излучателя
1, загорается и сгорает в тонком слое толщиной 0,1-0,5 мм на поверхности излучателя
1 внутри полости 3. При этом первичный излучатель 1 в зависимости от нагрузки
горелки нагревается до 700-1250°С. Затем горячие продукты сгорания заполняют
полость 3, проходят через перфорацию вторичного излучателя 2, нагревая его до 6001000°С
, и вытекают в пространство, окружающее излучаюц1ую насадку. При этом
первичный излучатель 1, объем продуктов сгорания в замкнутой полости 3 и вторичный
излучатель 2 являются источниками интенсивного инфракрасного излучения,
что приводит к значительному повышению лучистого кпд (до ). Увеличение эксплуатационной надежности
достигается тем, что излучатели 1 и 2 и распределительный корпус 4 выполняются
металлическими. Выполнение излучающей насадки из первичного и вторичного излучателей
1 и 2, скрепленных между собой с образованием замкнутой полости 3, исключает
потери тепла от излучателей теплопроводностью , из-за экранирования и разбавления
продуктов сгорания внешним воздухом . Вследствие этого также повыщается лучистый КПД насадки.
Выполйение излучающей насадки из двух излучателей с образованием замкнутой полости
3 обеспечивает уменьшение проходного сечения перфораций вторичного излучателя
2 и поперечного сечения замкнутой полости 3 по ходу потока продуктов сгорания
соответственно выходу продуктов сгорания через боковую поверхность. Этим
обеспечивается равномерное заполнение продуктами сгорания полости 3, равномерное
истечение продуктов сгорания через перфорации излучателей 1 и 2 и, тем самым,
равномерный нагрев насадки. При выполнении излучающей насадки
согласно фиг. 2-4 обеспечивается равномерность ее нагрева и высокий лучистый
КПД при различных положениях насадки в пространстве, например под углом к горизонту
. При этом размер h (фиг. 4) каждой отдельной полости 3 выполняется таким,
чтобы возникающий геометрический напор высокотемпературных продуктов сгорания
внутри полости 3 был меньше скоростного напора продуктов сгорания в 1,5 раза и более
. В этом случае движение продуктов сгорания внутри каждой полости 3 происходит
под действием скоростного напора, чем обеспечивается равномерный нагрев всей
излучающей насадки при всех рабочих положениях . Кроме того, выполнение излучающей
насадки из ряда смежно расположенных полостей 3 (фиг. 2-4) позволит выполнять
излучатели 1 и 2 по форме вогнутой или выпуклой поверхности (фиг. 4) и обеспечить
требуемое распределение интенсивности излучения по облучаемой поверхности,
что также значительно повысит эффективность лучистого нагрева.
Как показывают эксперименты, при выполнении отнощений площадей первичного
и вторичного излучателей 1 и 2 выходящими за пределы 0,18-0,65 ведет к нарущению
равномерного распределения продуктов сгорания внутри полости 3 и, следовательно
, к неравномерному нагреву, что недопустимо, например, при использовании
в процессах сущки. При выполнении отнощений площадей проходных сечений перфораций
первичного и вторичного излучателей 1 и 2 выходящими за пределы 0,18-
0,65, приводит к снижению лучистого КПД из-за разбавления продуктов сгорания воздухом из атмосферы.