Столярные, печные, малярные работы
Изготовление лестниц и оград

Пользовательского поиска

Бытовые печи, камины и водонагреватели - Ю. П. Соснин, Е. Н. Бухаркин

способы подачи вторичного воздуха в топливники

Рассмотрим некоторые способы подачи вторичного воздуха в топливники отопительных печей ( 45) сверху или снизу горелки.

С теоретической точки зрения подача воздуха сверху горелки более целесообразна, так как при этом должно наблюдаться явление так называемого газослива. Холодные потоки атмосферного воздуха, поступая в топливник через отверстие, расположенное во фронтальном щитке выше головки горелки, и имея большую относительную плотность, чем топочные газы, в силу законов гидродинамики должны равномерно распределяться в зоне горения. Однако это может наблюдаться только в том случае, когда разность между давлениями внутри и снаружи топливника ничтожна, в действительности же она достигает 15— 25 Па. При этом равномерное распределение в топочной камере потоков холодного воздуха нарушается вследствие разрежения. Допустим, в топливник через отверстие, выполненное выше горелки во фронтальном щитке, подается вторичный воздух.

При высоте #=0,3 м и средней температуре топочных газов 800°С давление, оказываемое потоками вторичного воздуха на под топливника, согласно формуле (3), окажется равным 2,6 Па. Учитывая, что разрежение в топливнике (АЛ) практически не бывает ниже 7—8 Па, можно считать, что оно во всех случаях по абсолютной величине будет превышать давление, создаваемое холодными массами вторичного воздуха.

Если разрежение в топливнике по абсолютной величине больше давления, создаваемого потоками вторичного воздуха, то вторичный воздух будет в основном двигаться по схеме, изображенной на  45, а. В незаштрихованной области будет избыток кислорода, в заштрихованной — недостаток. Особенно резко ощущается неравномерное распределение воздуха при подаче его сверху горелки в больших по длине топливниках.

Из изложенного выше можно сделать вывод, что подавать вторичный воздух сверху горелки нецелесообразно, ибо при таком способе подвода, во-первых, потоки воздуха распределяются неравномерно в зоне горения и, во-вторых, не охлаждается головка горелки.

Подвод воздуха снизу горелки может быть осуществлен в двух вариантах: в виде сосредоточенного потока или в виде отдельных струй, равномерно распределенных по всему поперечному сечению топочной камеры. Оба варианта могут применяться на практике и при надлежащем конструктивном оформлении давать положительные результаты. Ввод вторичного воздуха снизу горелки сосредоточенным потоком целесообразно осуществлять в том случае, когда горючая газовоздушная смесь вводится в топливник   через одно или два   отверстия, образуя один сплошной факел с большой поверхностью воспламенения. Для примера рассмотрим организацию подачи вторичного -воздуха при сжигании газа в горелке ГДП-1,5, установленной в топливнике отопительной печи ( 45, б). Отверстие для выхода воздуха в топливник должно находиться непосредственно под факелом. При таком взаимном расположении входного отверстия и факела потоки вторичного воздуха направляются перпендикулярно всей поверхности фронта воспламенения, в результате чего происходит усиленное перемешивание горючих компонентов, находящихся в диффузионной зоне факела, с массами вторичного воздуха, что в свою очередь способствует более полному сжиганию газа. Следует обратить внимание также на то, чтобы пространство между зольником и топливником (показанное точками на  45, б) не имело бы участков, через которые воздух мог бы пройти в дымоходы, минуя факел. Исследования показывают, что при такой подаче вторичного воздуха снизу горелки не только сводятся к минимуму потери теплоты от химического недожога (?з=1—1,5%), но и увеличивается срок службы горелки, так как насадки ее интенсивно охлаждаются непрерывно поступающим снизу холодным воздухом.

Если головка горелки выполнена в виде трубы длиной 500 мм и более, то в этом случае наиболее совершенным способом подачи вторичного воздуха в зону горения является подвод воздушных потоков снизу горелки через специальный короб, в верхнем днище которого просверлен ряд отверстий. При этом воздух'поступает в топливник в виде отдельных струй, равномерно распределенных по всему сечению топливника ( 45, в).

Короб можно выкладывать в основании топливника из кирпичей или целиком выполнять из металлического листа толщи"-ной 1 —1,25 мм. В процессе топки печи стальные стенки короба будут непрерывно охлаждаться поступающим в топливник воздухом. Поэтому короб может служить в течение нескольких отопительных сезонов.

Пример. Требуется определить размеры короба вторичного воздуха при следующих данных: подача природного газа с удельной теплотой сгорания Q = 35 500 кДж/м3 составляет Угаз=1,8 м3/ч, коэффициент первичного воздуха горелки А = 35%, коэффициент избытка воздуха в топливнике ат = 2,1. Разрежение в топливнике ДА—12 Па, длина горелки /.=550 мм

Статья размещена в рубрике: Камины и водонагреватели