Разработка математической модели и исследование

Вихревое малоэмиссионное горелочное
устройство с многоступенчатой системой
эжекции
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Вихревое горелочное устройство предназначено для сжигания топливных ресурсов и может
применяться для обеспечения термического воздействия в процессах различного технологического
назначения: сжигания, нагрева, осушки, термического обезвреживания в системах утилизации бытовых и
медицинских отходов, в установках для пиролиза и газификации низкокалорийных топлив, биомассы и т.д.
Перспективно использование эжекционной горелки для организации экологически чистого горения
тяжелых жидких топлив и масляных отработок, эффективного дожигания дымовых и пиролизных газов.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
В целях увеличения коэффициента полноты сгорания и расширения диапазона устойчивой работы по
коэффициенту избытка воздуха для организации «бедного» малоэмиссионного горения, в конструкции
горелки реализована трехступенчатая система эжекции дополнительных масс воздуха из атмосферы.
Первая ступень представляет собой эллиптические отверстия в корпусе горелочного устройства. Их
геометрия предусматривает удобство применения различных систем зажигания. Вторая ступень – ряд
отверстий в камере сгорания, площади проходных сечений которых динамически изменяются при помощи
регулировочного кольца, выполненного на поверхности камеры сгорания. Повышение эффективности
охлаждения камеры сгорания достигается за счет конструкции третьей ступени эжекции, представляющей
собой коаксиальный кольцевой канал, повторяющий геометрию камеры. Для повышения качества
смесеобразования, увеличения степени испаренности топлива, стабилизации фронта пламени, а также
уменьшения времени запуска эжекционной горелки и повышения устойчивости «бедного» горения при
реализации кинетических механизмов реакции в области сверхкритических коэффициентов избытка
воздуха, разработана оригинальная вихревая противоточная смесительная головка.
ПРЕИМУЩЕСТВА
Вихревое горелочное устройство обладает повышенным качеством смесеобразования и степенью
испаренности топлива в смесительной головке, повышенной мелкодисперсностью распыла
топливовоздушной смеси форсункой и надежностью ее воспламенения, эффективной системой
стабилизации фронта пламени, повышенной устойчивостью горения и коэффициентом полноты сгорания
топлива, расширенным диапазоном устойчивой работы по коэффициенту избытка воздуха в области
низкоэмиссионного горения «бедных» смесей.
Авторы: д.т.н., проф. Пиралишвили Ш.А., Гурьянов А.И.
Е-mail: marialex2004@mail.ru, piral@list.ru