Горелки для сжигания твердого топлива. Прямоточные горелки. Вихревые горелки

Горелочное устройство должно обеспечивать хорошее перемешивание пыли и воздуха, возможно более раннее воспламенение пылевоздушной смеси и способствовать практически полному выгоранию пыли. Для камерного (фа­кельного) сжигания твердого топлива наибольшее распро­странение получили вихревые круглые, а также прямоточ­ные щелевые и сопловые горелки.

Вихревыми горелками называют, у которых первичный и вторичный воздух или только вторичный воздух закручи­вается специальными завихрителями. Закручивание пото­ков достигается при помощи улиток, устанавливаемых на входе в горелку, или лопаток, устанавливаемых в горелке аксиально или тангенциально в потоке первичного или вто­ричного воздуха. Принципиальные схемы вихревых горе­лок показаны на рис.1. Наименование горелки отражает способ ввода первичного (с пылью) и вторичного воздуха. Так, в показанной на рис.1, а прямогочно-улиточиой го­релке первичный воздух с пылью (пылевоздушная смесь или аэросмесь) подается через центральную трубу прямо-точно, без закручивания. Вторичный воздух, подаваемый в топку через горелку, закручивается улиткой.

Рис. 1 Принципиальные схемы пылеугольных вихревых горелок: а—прямоточно-улиточная; б— прямоточно-лопаточная; в — двухулиточная; г— улиточно-лопаточная; д— лопаточно-лопаточная; I — первичный воздух с угольной пылью; II — вторичный воздух, III – мазут; 1 – мазутная форсунка.

Аэросмесь поступает и топку через центральную трубу, имеющую на конце чугунный наконечник. Регули­рование выходного сечения для аэросмеси осуществляется конусомрассекателем, который может перемещаться. Конус-рассекатель обеспечивает хорошее раскрытие пылевоздушной струн, а также подсос горячих топочных газов к корню факела, что интенсифицирует воспламенение топ­лива. Вторичный воздух, подаваемый через улитку, выходит в топку завихренным через кольцевое пространство, обра­зуемое наконечником и обмуровкой. Для растопки, а также при необходимости подсвечивать пылеугольный факел пре­дусматривают установку мазутной форсунки, для чего в корпусе горелки имеется отверстие. В вихревых горел­ках, показанных на рис. 1,б—д, мазутные форсунки уста­новлены по центру горелки.

Прямоточные горелки.

Рис. 2 Принципиальная схема прямоточных горелок: а—щелевая горелка: б — сопловая горелка; I — аэросмесь: II — вторичный воз­дух.

В прямоточных щелевых горелках (рис. 2, а) подача в топку аэросмеси и вторичного воздуха осуществляется раздельно через узкие щели. Такие горелки выполняются с внешним 1 и внутренним 2 вводом вторичного воздуха. В прямоточных сопловых горелках (рис. 2,6) ввод аэро­смеси и вторичного воздуха осуществляется раздельно че­рез круглые сопла.

Примером прямоточной щелевой горелки является ши­роко используемая поворотная горелка. В этой горелке аэросмесь поступает через центральный патру­бок, откуда через поворотные сопла-щели она выходит в топку. Вторичный воздух поступает в топку по наружно­му соплу. Сопла при помощи электродвигателя можно поворачивать вверх и вниз от горизонтальной плоскости на 12—20°. Это дает возможность менять положение фа­кела в топке.