Классификации горелок и их характеристики.

Классификация горелок может осуществляться по различным признакам.

1. По давлению газа горелки подразделяют на:

- горелки низкого давления – до 5 кПа (500 мм вод. ст.);

- горелки среднего давления – 5 кПа…0,3 МПа (0,5 м вод.ст. … 30 м вод.ст.);

- горелки высокого давления - более 0,30 МПа (> 3 атм).

2. Тепловая мощность горелки, рассчитывается по формуле

N = .

3. Коэффициент предельного регулирования горелки по мощности

n =N_max/N_min,

который должен быть не менее 3.

Коэффициент регулирования мощности n пропорционален отношению расходов топлива и скоростей, а также пропорционален корню квадратному из отношения максимально и минимального давления перед горелкой:

n ~ B_max/B_min, n ~W_max/W_min; n ~ .

Для того чтобы коэффициент регулирования n был равен 3, должна быть возможность изменения давления примерно в 10 раз ( ).

4. Коэффициент избытка воздуха a (в том числе воздуха первичного и вторичного).

5. Номинальная относительная длина факела

,

которая представляет собой расстояние, выражения в калибрах горелки d, от выходного сечения до точки l, где концентрация СО₂ составляет 95 % от максимального значения.

6. Уровень шума (допускается до 85 дБ).

7. Принцип организации процесса горения. По принципу смешения топлива и воздуха различают два основных типа:

- кинетические горелки;

- диффузионные горелки.

В кинетических горелках осуществляется предварительное перемешивание газа с воздухом в пределах смесительной камеры, что позволяет сжигать топливо с минимальными значениями коэффициента избытка воздуха a = 1,02…1,05. Факел таких горелок слабосветящийся, стабилизация факела осуществляется за счет установки туннелей, тел плохообтекаемой формы, огнеупорных насадок и т.д. Недостаток таких горелок - узкие пределы регулирования из-за возможности проскока пламени в смеситель, а также невозможность подогрева воздуха более 500…600 °С.

В диффузионных горелках газ и воздух подаются отдельно, смешение осуществляется вне горелки, в пределах топки.

8. В зависимости от способа приготовления смеси горелки делятся на две основные группы:

- дутьевые горелки с вентиляторной подачей воздуха;

- инжекционные горелки, в которых воздух подсасывается струей газа.

9. В зависимости от способа подвода воздуха дутьевые горелки делятся на две группы:

- прямоточные горелки;

- вихревые горелки.