179303. lajstromszámú szabadalom • Égő, folyadéban szuszpendált finomszemcséjű szén tüzelőanyagként történő elégetésére
3 179303 4 irányába. Azonban azok a kísérletek is kudarcot vallottak, amelyek során megpróbálták ezt az ismert olajégőtípust a fentebb említett speciális összetételű, finomszemcsés szénrészecskék szuszpenziójából álló tüzelőanyag elégetésére felhasználni. Ennek oka elsősorban az volt, hogy a fúvókanyüás eldugulásának elkerüléséhez szükséges nagy keresztmetszeti átmérő mellett csak rossz minőségű porlasztás volt elérhető, másrészt pedig a szénrészecskék nemigen vettek részt az égési gázok recirkulációjában. Az 594 722 számú német szabadalmi leírás olyan olajégőt ismertet, ahol a tüzelőanyagot önszívással egy cső torkolatához vezetik, amely cső egy forgóserlegbe nyúlik be és annak alja fölött végződik. így a tüzelőanyag kifelé, a forgóserleg széle felé sodródik, ahonnan a forgóserleg körül felfelé áramló levegőáram szétoszlatja. Azon olaj cseppeket, amelyeket a légáram nem ragadott el, kúpos ernyő fogja fel, ahonnan az olajcseppek a felszálló légárammal ellentétes irányban olajgyűjtőbe folynak. A légáramot a rotációs égő alatt felszerelt, gyűrű alakú fúvókán keresztül vezetik az égési térbe. Ezen ismert olajégőtípus alapjában véve a rotációs égők elvén működik, viszont nem működik a fentebb említett toroid-elv szerint, mivel a gázsebesség a forgóserleg szélén annyira alacsony, hogy az olajcseppek a körülvevő ernyőnek ütköznek, innen pedig az ernyő mentén lefelé folynak. így ez az égő sem alkalmas a bevezetőben említett tüzelőanyag elégetésére. A találmány kidolgozása során váratlan eredményként bebizonyosodott, hogy az önmagában ismert rotációs elv és az ugyancsak önmagában már ismert toroid-égő-elv kombinációja révén olyan égő hozható létre, amely a fentebb említett, szuszpendált, finom részecskékből álló tüzelőanyag minden különösebb nehézség nélküli elégetésére alkalmas. A találmány tárgya tehát égő, olyan tüzelőanyag elégetésére, amely folyadékban, különösen szuszpendálószert tartalmazó vízben szuszpendált finomszemcséjű szénrészecskékből áll, amely égő kúpos forgótesttel ellátott rotációs égőként van kialakítva, ahol a forgótest belső oldalára vezetjük a tüzelőanyagot, hogy az a centrifugális erő hatása alatt a forgótest kúpos belső oldala mentén annak külső pereméhez sodródjon, mimellett az égőnek a forgótestet körülvevő és a levegőt a forgótest külső pereme mentén bevezető fúvókája van. A találmány szerinti égőre az jellemző, hogy a forgótest belső oldalának legalább külső peremrésze az égő hossztengelyével 35—80°-os szöget zár be, a forgástest belsejében az égő hossztengelyére nézve keresztirányban torlasztótárcsa van elrendezve, és ezen torlasztótárcsa mögé torkollik a tüzelőanyagként szolgáló szuszpenziót bevezető tengelyirányú bevezetőcső. A találmány szerinti égő úgy van kialakítva, hogy a toroid-égő-elv szerint működjön, ezért a légbevezető fúvóka a forgótest külső pereménél, van elrendezve, hogy a levegő széttartó légáram formájában lépjen az égési térbe, emellett pedig a légbevezető fúvókát és a forgótestet terelőernyő veszi körül, mégpedig oly módon, hogy közötte és a légbevezető fúvóka között sugárirányban gyűrű alakú rés keletkezzen, az égő hossztengelyével pedig körülbelül ugyanakkora szöget zárjon be, mint a széttartó légáram. A széttartó légáram előnyösen 30—70°-os szöget zár be az égő hossztengelyével, mivel ezáltal érhető el a legjobb recirkulációs hatás. A recirkulációs hatás tovább növelhető azáltal, ha a kúpos terelőernyő külső vége befelé görbülő toldalékkal van ellátva. A toldalék görbülete célszerűen az égő előtt forgó, toroid alakú gáztest kialakítani kívánt formájának megfelelően van kiképezve. A szuszpenzió a forgóserleg belső oldala mentén történő mozgása során száradni kezd és mire a forgóserleg szélét elhagyja és a centrifugális erő hatására kifelé sodródik, a víz vagy folyadék nagy része már elpárolog belőle. Ekkor a szénrészecskéket a széttartó légáram felveszi és a recirkulációs hatás érvényesülése mellett magával ragadja. A szuszpenzió kifelé tartó mozgásának megkönnyítése és a forgóserleg hatékonyságának növelése érdekében a találmány értelmében rendkívül előnyös, ha legalább a forgóserleg kúpos belső oldalának külső peremrésze nagyobb szöget zár be az égő hossztengelyével, mint a légbevezető fúvókából kilépő széttartó légáram. A forgóserleg belső oldala olyan kúpos részekkel is kialakítható, amelyek az égő hossztengelyével különböző szögeket zárnak be. Amint azt fentebb említettük, legalább a forgóserleg kúpos belső oldalának külső peremrésze 35—80°-os szöget kell, hogy bezárjon az égő hossztengelyével. A forgóserleg belső oldalának lépcsőzetes kiképzése javítja az égő hatásfokát, mivel a szénrészecskék az egyes lépcsőkön keresztül történő mozgásuk során „szétrázódnak”, így megakadályozható az egyenetlen folyadékkoncentrációk létrejötte. A találmány szerinti berendezés egyik különösen előnyös kiviteli alakjánál a forgóserleg külső oldala képezi a gyűrű alakú légbevezető fúvóka belső határolófalát. Gyakorlati szempontok figyelembevétele alapján célszerű, ha a forgóserleg belső oldalának külső peremrésze az égő hossztengelyével legalább 10°-kai nagyobb szöget zár be, mint a gyűrű alakú légbevezető fúvókából kilépő, kúposán széttartó levegőáram, mivel ezáltal biztosítható a forgóserleg szélén a szerkezet megfelelő szilárdsága. A találmány egyik továbbfejlesztett változatánál megállapítást nyert, hogy számos esetben előnyös, ha megkíséreljük megakadályozni a gázból és szénrészecskékből álló égő tömeg túlságosan erős forgását. Ebből a célból a légbevezető fúvókát terelővájatokkal vagy -bordákkal láthatjuk el, amelyek stabilizálják a légáramot és fékezik az égő geometriai tengelye körüli, fentebb említett forgást. A tüzelőanyagnak a forgóserleg belső oldalán történő eloszlatásához a találmány értelmében az égő hossztengelyére keresztirányban, a forgóserleg belsejében torlasztótárcsát kell elrendezni, amely mögött a tüzelőanyag-szuszpenzió bevezetőcsöve torkollik, mimellett a torlasztótárcsa külső pereme és a forgóserleg között gyűrű alakú rés van. A torlasztótárcsa mögött több tüzelőanyagbevezető cső is torkollhat, ha az égőt olaj- vagy gázégővel akarjuk kombinálni, például a tüzelési ' folyamat beindításához. Annak érdekében, hogy öntisztító hatás érvényesüljön a forgóserlegben, a torlasztótárcsa előnyösen a tüzelőanyag bevezetőcsövére van felszerelve, emellett biztosítva van a bevezetőcső és a forgóserleg egymáshoz képesti elmozdulásának leheS 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2