Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ЭКОНОМИЧНАЯ, ВСЕЯДНАЯ ГОРЕЛКА ДУДЫШЕВА

Дудышев Валерий Дмитриевич, Россия, Самара
Самарский технический университет

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Горелка, содержащая корпус, входной топливопровод и сопло, отличающийся тем, что она снабжена устройством экономии основного топлива, например, газа, содержащим интенсификатор горения факела пламени, генератор дополнительного топливного газа, активизаторы компонентов топливной смеси.

2. Горелка по п. 1 отличающаяся тем, что интенсификатор горения факела пламени содержит источник электрического поля, вводимого в факел пламени с параметрами, например, напряжённостью поля, достаточными для более полного сгорания компонентов топлива, завихритель факела пламени и электрический воспламенитель – стабилизатор горения.

3. Горелка по п.п. 1, 2 отличающаяся тем, что в факел пламени введено постоянное электрическое поле с вектором поля, совпадающим с осью вращения факела пламени.

4. Горелка по п. 1, 2 отличающаяся тем, что в факел пламени введено переменное электрическое поле, с вектором поля, перпендикулярным оси вращения факела пламени с регулируемой частотой.

5. Горелка по п.п. 1 - 4 отличающаяся тем, что в факел пламени одновременно введены продольное и поперечное электрические поля.

6. Горелка по п.п. 1 - 5 отличающаяся тем, что источник, создающий электрическое поле в пламени горелки, выполнен в виде регулируемого блока высокого напряжения электрически присоединенного к электродам, размещенным вокруг факела пламени.

7. Горелка по п.п. 1 - 6 отличающаяся тем, что электроды выполнены, например, кольцевыми, причем разного диаметра, один из которых размещён в основании (устье) факела пламени, а другие кольцевые электроды расположены коаксиально факелу пламени вдоль до его вершины и выше, причём диаметры кольцевых электродов должны превышать диаметры факела пламени из условия недопустимости электрического пробоя между электродами по факелу пламени во всех режимах работы горелки.

8. Горелка по п.л. 1 - 7 отличающаяся тем, что один электрод выполнен кольцевым с тангенциальными вводами компонентов топливной смеси и размещен в основании пламени коаксиальною с ним, а другой электрод выполнен, например, в виде трубчатого радиатора через который пропускают жидкость для приготовления пара.

9. Горелка по п. 1, 2, 8 отличающаяся тем, что завихритель факела пламени конструктивно совмещён с кольцевым электродом, находящимся в основании пламени.

10. Горелка по п. 1, 13, 14 отличающаяся тем, что завихритель факела пламени конструктивно совмещён с вихревым смесителем компонентов топливной смеси.

11. Горелка по п. 1 отличающаяся тем, что электроискровой воспламенитель топливной смеси содержит кольцевой и центральный электроды, источник электрического поля и соленоид, размещённый на центральном электроде, причём в качестве кольцевого электрода воспламенителя использован вихревой смеситель компонентов топлива, а в качестве центрального электрода – сопло горелки.

12. Горелка по п.п. 1 отличающаяся тем, что генератор дополнительного топливного газа, получаемого, например, из жидкости состоит из ёмкости с жидкостью, электроосмотического насоса – испарителя и электрического диссоциатора испарённой жидкости.

13. Горелка по п. 11 отличающаяся тем, что емкость с жидкостью снабжена эмульгатором, например, для смешивания воды и (или) углеводородных растворов, поступающих из накопительной ёмкости через дозатор углеводородов, причём данная ёмкость присоединена к капиллярному элементу горелки и теплообменнику электрода.

14. Горелка по п. 11 отличающаяся тем, что электроосмотический насос-испаритель снабжён источником электрического знакопостоянного поля, два электрода, капиллярный элемент, размещенный в корпусе горелки, пропущенный через сопло наружу, причём один электрод размещён в нижней части капиллярного элемента, а другой электрод выше среза капиллярного элемента и электрически соединенной к выходам источника знакопостоянного электрического поля.

15. Горелка по п. 10 отличающаяся тем, что диссоциатор содержит совмещённый источник знакопостоянного и знакопеременного электричких полей и электроды, размещённые на уровне среза капиллярного элемента в плоскости перпендикулярной оси вращения факела пламени и электрически присоединённых к выходам источника совмещённых полей.

16. Горелка по п. 1 отличающаяся тем, что генератор топливного газа, получаемого из пара содержит ёмкость с жидкостью, трубчатый теплообменник –электрод, находящийся в зоне горения и инжектор – дозатор.

17. Горелка по п. 1 отличающаяся тем, что генератор топливного газа, получаемого из любых жидких и (или) твёрдых углеводородных отходов дополнен газификатором твёрдых углеводородных отходов, например, нефтешламов, содержит емкость с этими отходами, размещенную возле или в самой зоне горения и ёмкость с жидкостью соединенную трубопроводом с ней, редуктор давления топливного газ.

18. Горелка по п. 1 отличающаяся тем, что дополнительный топливный газ одновременно получают из жидкости, пара и из любых жидких и (или) твёрдых углеводородных отходов.

19. Горелка по п.п. 1 отличающаяся тем, что генератор дополнительного топливного газа присоединён через газопровод с вихревым смесителем компонентов топливной смеси и (или) с факелом пламени.

20. Горелка по п., отличающаяся тем, что вихревой смеситель выполнен в виде вихревой трубы с тангенциальными вводами основного топлива, окислителя, пара и дополнительного топливного газа котырый снабжён дозаторами компонентов топливной смеси.

21. Горелка по п. 14, 15 отличающаяся тем, что завихритель топливной смеси конструктивно совмещен с нижнем электродом и размежён в основании факела пламени горелки.

22. Горелка по п.п. 1 отличающееся тем, что активизаторы компонентов топливной смеси выполнены в виде источников электрического и (или) магнитного полей.

23. Горелка по п. 1 отличающаяся тем, что она дополнена устройством автоматического перевода работы с основного топлива на дополнительный топливный газ и пар.

24. Горелка по п. 1-23 отличающаяся тем, что она полностью или частично электроизолирована от всех внешних токопроводящих элементов подходящих к ней патрубков и (или) металлоконструкций.

ГОРЕЛКА

  Полезная модель относится к горелкам, точнее к горелкам с комбинированным топливом.

  Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности признаков является обычная горелка, содержащая полый корпус, входной топливопровод и сопло, для распыления топлива-прототип – в кн. Политехнический словарь, М.,1976 г., с.121. Целью изобретения является повышение экнеомичности и экологической чистоты известной горелки.

  К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что в прототипе для горения использовано только основное топливо и обычное горение, поэтому данная горелка весьма неэкономична и не обеспечивает глубокую полноту сгорания топлива.
Сущность полезной модели заключается в другой конструкции горелки и использовании топливного газа, получаемого из водных растворов дополнении.

  Сущность новой горелки, предложенной в полезной модели заключается в модернизированной конструкции известной горелки, и введении в нее устройство экономии топлива, обеспечивающей вихревое смешивание и полное сжигание топливных смесей, включающих основное топливо, пар жидкостей и дополнительный топливный газ, в наэлектризованном факеле вращающегося пламени, что позволяет предельно полно сжигать любые углеводородные отходы и существенно экономить основное топливо (от 30 до 50 %).

  Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известном устройстве, содержащим корпус горелки, входной топливопровод и сопло, введены активизатор топливной смеси топлива с окислителем, активизатор горения факела пламени, выполненные в виде источника (ов) электрического поля, устройством приготовления пара и топливного газа, и завихрители топлива, окислителя , топливного газа , пара и самого пламени.
На рис. 1, 2 изображена в упрощенном виде предлагаемая усовершенствованная горелка.

  Горелка, содержит корпус 1, входной топливопровод 2, сопло 3, интенсификатор горения, содержащий блок 4, включающим в себя регулируемый источник 5 знакопостоянного электрического поля, соединённый с электродом 6, выполненный в виде вихревого смесителя компонентов топливной смеси и электрод 7, выполненный в виде полого электропроводящего цилиндра, размещённого коаксиально к факелу пламени 8 и с зазором по отношению к нему, регулируемый источник 9, знакопеременного электрического поля, соединённый с электродами 10, а и завихритель 11 факела пламени 8 и электрический воспламенитель – стабилизатор горения факела пламени 8, содержащий кольцевой электрод, совмещённый с завихрителем 11, центральный электрод 12, источник 13 электрического напряжения и соленоид 14, размещённый, например, на центральном электроде 12. Горелка снабжена генератором 15 и ещё двумя генераторами дополнительного топливного газа, которые будут рассмотрены ниже. Горелка снабжена и активизатором компонентов топливной смеси, содержащим источники 16, 17 электрического поля и сетчатый кольцевой электрод 18, размещённый коаксиально и электроизолированно от корпуса в вихревом смесителе 6, а другой электрод совмещён с входным топливопроводом 2. Генератор дополнительного топливного газа 15 содержит ёмкость 16 с жидкостью 17, эмульгатор 18 и дозатор 19, ёмкость 16 присоединена патрубком 20 к смесителю 21 основного топлива и углеводородного раствора, поступающего через дозатор 19. В состав генератора дополнительного топливного газа 15 входит и электроосмотический насос – испаритель, содержащий капиллярный элемент 22, размещённый в корпусе 1 горелки и два сетчатых электрода 22 и 23, причём электрод 23 размещён в начале капиллярного элемента 22, электрод 24 размещён за пределами капиллярного элемента 22 и эти электроды 23, 24 электрически присоединенына к выходам источника 25 знакопостоянного электрического поля. Выход электроосматического насоса-испарителя присоединён к диссоциатору, содержащему совмещённый источник 26 знакопостоянного и знакопеременного электричких полей и электроды 27, размещённые на уровне среза капиллярного элемента в плоскости перпендикулярной оси вращения факела пламени 8 и электрически присоединённых к выходам источника 26. Горелка снабжена вторым генератором дополнительного топливного газа, получаемого из жидкости, например, из углеводородных растворов, содержащим ёмкость 28 с жидкостью 29, эмульгатор 30, которая через дозатор 31 присоединена к теплообменнику 32, размещённому на полом цилиндре – электроде 7, причём выход теплообменника – парогенератора 32 присоединен к форсунке 33 с выходным соплом, направленным в ядро факела пламени 8. Горелка снабжена третьим генератором дополнительного топливного газа выполненного, например, в виде газификатора жидких, твердых и иных углеводородных отходов содержащего ёмкость-накопитель 37 с отходами, которая через дозатор 38 присоединена к теплообменнику 39, размещённому на полом цилиндре – электроде 7, выход теплообменника 39 присоедтнён к форсунке 40, сопло которой направленно в ядро факела пламени 8. В частном случае, форсунки 32 и 40 могут быть совмещены в общей конструкции, причём сопло форсунки 32 является внешней коаксиальной по отношению к соплу форсунки 40. Все три генератора топливного газа имеют по два выходных патрубка, первые из которых введены через форсунки в зону горения, а вторые их выходы введены тангенциально в вихревой смеситель 6.

Горелка работает следующим образом:

  Основное топливо, например, природный газ через топливопровод 2 подают с одной стороны через смеситель 21, где вместе с углеводородной эмульсией преобразуемой в капиллярном элементе 22 посредством источников электрических полей 25,26 и электродов 23. 24, 27 присоединённых к их выходам, в топливный газ, который подают в центр вихревого смесителя 6, а с другой стороны основное топливо подают тангенциально через патрубок 41в вихревой смеситель 6, в который тангенциально одновременно вводят пар углеводородной жидкости из теплообменника 32 через патрубок 35, топливный газ с теплообменника 39 через патрубок 36, а и окислитель через патрубок 34. Одновременно с завихрением компонентов топливной смеси осуществляют их активизацию по средством обработки их электрическими полями от источников полей 16, 17 через электроды, один из которых введён в центр рабочего зазора смесителя 6, а в качестве второго электрода использованы сами патрубки 34, 35, 36, 41. Интенсификация горения факела пламени 8 осуществляют посредством его завихрения через завихритель пламени 11, а и электрическими полями знакопостоянного и знакопеременного напряжения от источников 5, 9 , подаваемых через электроды 6.7,10 в факел пламени 8, как в продольном, так и поперечном направлении относительно оси вращения факела пламени 8, раздельно или одновременно. Одновременно топливные компоненты через форсунки 33, 40 подают непосредственно в ядро наэлектризованного факела пламени 8, в котором они интенсивно сгорают благодаря мощному интенсифицирующему воздействию электрических полей, наложенных на факел пламени 8. 

Версия для печати
Автор: Дудышев Валерий Дмитриевич
P.S. Материал защищён.
Дата публикации 17.02.2005гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов