151338. lajstromszámú szabadalom • Keramikus sugárzó égő ipari (gáztüzelésű) kemencékhez
151338 konfuzorból kiáramló elegy-nyaláb két oldalán, az egész kerület mentén az elegy-nyalábbai ellenkező irányú visszaáramlás keletkezik, amelynek a három nyaláb két határfelületén ébredő csúsztató feszültségek miatt örvények keletkezése az eredménye. Az örvények 0 sebességű gázrészecskéik képződését és ezáltal az elegy-nyaláb két oldalán gázrészecskék leválását okozzák. Az örvényrétegek a gáz-levegőelegyet állandóan újragyújtják, aminek következtében a gáz-levegőelegy úgy éri el a —3— csésze felületét, hogy abban már előbb megindult az éghető gáz és az égést tápláló levegő közötti reakció. A kiviteli példával kapcsolatban megemlítjük, hogy a konfuzor nemcsak a betét —1— szára és a csésze között alakítható ki, hanem elhelyezhető példaképpen gyűrű alakú nyílások formájában, magában az —1—•• szárban is. Előnyös a —2— koníuzort határoló — 1— betétszár palástján bordákat kialakítani, amelyek a betét tengelyével célszerűen még szöget is zárnak be. E bordák között ily módon az. elegyet átáramoltató csatornák képződnek, amelyek az elegy sebességének tangenciális irányú összetevőjét létesítik, azok az égésterméknek a —3— csésze felületén megtett útját növelik és a további örvényképződést is elősegítik. A 3. ábrán ugyancsak hosszmetszetében szemléltetett másik példaképpeni kivitelnél a betét a gáz-levegő elegy mennyiségét két részre osztja. Az elegy egyik — kisebb — része ugyancsak a —2— konfuzoron keresztül áramlik az —5—- örvénykamrába, ahol az előzőkben már leírt örvénylő működés és az elegysugárnyaláb gyújtása következik be. Az elegy nagyobb része a betét —4— törzsében kialakított —11— csatornán át áramlik az égő —6— fejrész felé, ahol a —4— törzs és a —6— fejrész közötti —12—• résen át az égőbetét tengelyére lényegében merőlegesen áramlik ki a —3— csésze felé, a —7— csatornán keresztül, amint azt a 4. ábrán látható nagyobb léptékű metszeti részlet mutatja. Az örvénykamrán át érkező és a —12— résen át kilépő elegynyaláb egymáson felütközik, és eredőjük irányában tovább haladva, az elegy most már egyesült nyalábként ütközik fel a —3— csésze felületén. Mivel az elágaztatott gázmennyiségek aránya kb. 1:4 és a kisebbik rész áramlik a —2— konfuzoron és —5— kamrán át, a két rész találkozásakor a nagyobbik gázáram csík kis mértékben terelődik el, a —12— kiömlőrés által megszabott áramlási iránytól. Az égő —6— fejrészének alján a —12— résfalhoz képest egyrészt a —13—- lépcsők vannak kialakítva, miáltal a —3— csésze irányában nagy sebességgel tányérszerűen áramló sugárnyaláb alatt és fölött is képződik szabad tér, amely járulékos crvénykamraként működik, • amelyben ugyancsak leválnak gázrészecskék és intenzív égési folyamat jön létre, másrészt a két elegynyaláb ütközésekor is keletkeznek örvények, amelyek az égés stabilitását és kis térben való lefolyását elősegítik. Amint a leírtakból kitűnik, az égőben illetve annak betétjén kialakított konfuzor szerű és 5 örvényeitető terekkel olyan áramlást és kinetikai reakciókat létesítettünk, amelyek a nagysebességű elegyáramok felülete mentén annak gyújtására alkalmas örvényrétegeket eredményeznek. Az égés stabilitását a konfuzorból 10 kiáramló elegynyaláb két oldalán keletkező örvénysor, továbbá az elágaztatott elegynyalábok találkozó ütközésénél keletkező örvények, mint állandó gyújtólángok biztosítják. A' találmány szerinti égőmegoldás révén, a 15 gázelegyek gyújtásának és az égés stabilitásának biztosításával elérhető, hogy a gáz és az égést tápláló reakció már a betét körüli térben létrejön, anélkül, hogy a csésze sugárzó felületét csökkentenénk. Kedvező hatású az égés 20 tökéletesítésére és stabilizálására a —6— betétfej gombafej szerű kiterebélyesítése, mely kialakítással annak alsó részéri visszasugárzó felületet létesítettünk. A találmány által kitűzött feladatot a kísér-25 letek gyakorlatilag igazolták. A találmány szerinti megoldással készített égőben kialakított terekkel, az örvénykamra létesítésével, valamint a leírt reakció kinetikai áramoltatásokkal elérjük az elegynyomás csökkentését is. 30 Szabadalmi igénypontok: 35 1. Keramikus sugárzóégő ipari kemencékhez vagy egyéb tüzelőberendezésekhez, azzal jellemezve, hogy az égőbetéten 6 vagy a betét és az azt befogadó csésze 3 között a gáz-levegő elegy áramoltatására konfuzorszerűen 2 szű-40 kitett tere és annak az áramlási irányban értett folytatásában bővülő és az áramló elegynyaláb két oldalán az elegynyalábból leszakadó gázrészecskék örvényeltetésére kialakított örvénykamrája 5 van, amely a csészének égés-45 terméket terelő felülete és a betétnek a csésze felé gombafejszerűen kiterjedő felülete által közrefogott áramlásirány eltérítő térbe torkollik. 50 2. Az 1. igénypont szerinti sugárzóégő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a gázlevegő elegyet átáramoltató konfuzor térben bordák vannak, amelyek az áramlás irányát ferdén terelő elrendezésűek. 55 3. Az 1. vagy 2. igénypontok szerinti sugárzóégő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy betétjében a gáz-levegő elegy egy részének átáramoltatására való tér 11 van kialakítva, mely go ugyancsak a betét gombaszerű feje és a csésze által közrefogott térbe torkollik, ahol ezen átáramoltatott elegy a konfuzoron és örvénykamrán át érkező elegynyalábbal lényegében a csésze palástjának érintői irányában talál-65 kozik -3
