Инжекционные горелки

В инжекционной горелке (рис. 3.20) газ поступает к соплу горелки 1, откуда вытекает с высокой скоростью, инжектируя необходимый для сгорания воздух из атмосферы. Расход воздуха можно регулировать с помощью кольца 4.

1 – сопло; 2 – камера смешения; 3 – насадок; 4 – кольцо,

регулирующее подачу воздуха; 5 - диффузор

Рисунок 3.20 - Инжекционная горелка

Образующаяся газовоздушная смесь поступает из камеры смешения 2 в диффузор 5, где за счет уменьшения скорости в расширяющемся канале несколько увеличивается статическое давление, которое позволяет преодолевать сопротивление по тракту газовоздушной смеси. Подготовленная смесь из диффузора через насадок 3 (носик горелки), который служит для предотвращения проскока пламени, поступает в камеру сгорания.

Преимущества инжекционных горелок:

- возможность работы без принудительной подачи воздуха;

- низкие избытки воздуха - a = 1,02…1,08, так как осуществляется полное предварительное смешение газа и воздуха;

- автоматическое поддержание постоянства коэффициента избытка воздуха при различных нагрузках и расходах газа.

Недостатки:

- расход природного газа не должен превышать 60 м³/ч (соответственно мощность не более 0,7 МВт). При больших расходах газа резко возрастет размер горелок и металлоемкость;

- повышенный уровень шума при расходе газа В > 60 м³/ч.

Разработаны горелки с диаметром насадка (носика) от 15 до 235 мм и соответственно тепловой мощностью от 0,014 до 0,7 МВт. Горелки комплектуются туннелем из огнеупорного материала диаметром 2,5 d и длиной 6,5d. Насадок горелки, как правило, водоохлаждаемый. Относительная длина факела L зависит от избытка воздуха: при a = 1,02 - L =6; при a = 1,5 – L = 2,5. Существуют конструкции горелок с пластинчатым стабилизатором, при этом отпадает необходимость в туннеле, который надо прогревать постепенно, что ограничивает быстрый набор мощности топки.