191001. lajstromszámú szabadalom • Utókeveréses örvényégő, főleg kazánokhoz
1 191.001 2 stabilizáló-alakformáló eleme lehet, amelyeknek az égő szájhoz, illetve egymáshoz képesti viszonylagos axiális helyzete állítószerkezettel akár üzem közben is szabályozható. A találmány részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti utókeveréses örvényégő néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: Az 1. ábra a találmány szerinti égő első példakénti kiviteli alakjának metszete, részben nézetben; A 2. ábra a találmány szerinti égő második példakénti kiviteli alakjának metszete, részben nézetben; A 3. ábra a 2. ábra szerinti megoldás felülnézete; A 4. ábra a találmány szerinti égő harmadik példakénti kiviteli alakjának metszete : Az 5. ábra a 4. ábrán A-B vonal mentén vett metszet; A 6. ábra az 1-5. ábrán feltüntetett megoldások kiegészített változatát szemlélteti. A rajzon hasonló részleteket azonos hivatkozási számokkal jelöltünk. Az 1. ábrán látható utókeveréses örvényégőt egészében É-vel jelöltük, amelynél 1 égőház önmagában ismert, archimédeszi spirálként kialakított 2 perdítőelemekkel van ellátva. Ezek a külön nem ábrázolt ventilátorral 3 beömlésen keresztül nyomás alatt bejuttatott égésilevegő áramlási útjában 4 égőszáj alatt vannak elrendezve. A 4 égőszáj fölött lángteret L-lel jelöltük. A 2 perdítőelemek belső 5 élei között képzeletbeli hengerszerű Q kiömlés képezi az ún. "kilépőoldalt" , amelynek a 4 égőszájtól mért Kmérete szabályozható (erre azonban alább térünk ki). Az É égő a jelen esetben gáz és/vagy olaj tüzelésére alkalmas, ennek megfelelően egyrészt központi 6 olajfúvókaszára a 4 égőszájnál 7 fúvókával, másrészt ezzel koaxiálisán 8 gázszeleppel van ellátva. A 6 olajfúvókaszár külön nem ábrázolt, ismert folyamatos olajmennyiség-szabályzásra képes adagolóegységre csatlakozik. A 8 gázszelep csak axiálisan eltolható 9 szeleptányérból, és ezzel együttműködő 10 ülékkel ellátott 11 hüvelyből áll. A 9 szeleptányér szára csőként van kiképezve, amelynek külső palástja 12 menet révén kapcsolódik a 11 hüvelyhez, továbbá ezek között van 13 gázvezeték kiképezve. Amint fentebb már említettük, az égésilevegő Q kiömlésének szabad nyíláskeresztmetszete, azaz a jelen esetben a 4 égőszájtól mért K mérete a 9 szeleptányér felső síkjának elmozdításával szabályozható. A 11 hüvely a vele menetesen kapcsolódó 9 szeleptányérral együtt axilisan eltolható. Ez a jelen esetben azáltal történhet, hogy az égő olyan 14 szabályzószerkezettel van ellátva, amely az égésilevegő Q kiömlésének a teljesítményigénynek megfelelően előre beállított szabad nyíláskeresztmetszetét utószabályozni képes a találmány szerint, a belépő égésilevegő mindenkori hőmérséIdeiének függvényében. Ez az utószabályzás úgy történik, högy eközben az adott tüzelőanyagra specifikusan meghatározott tüzelőanyag-levegő tömegarány ne változzék. A jelen esetben a találmány szerinti 14 szabályzószerkezetnek ikerfémből (bimetallból) készült hengeres csavarvonalú 15 menesz;tőeleme van, amelynek felső vége a 2 perdítőelemekliez van rögzítve, alsó vége pedig az ismert arányú hődeformáció révén lefelé szabadon elmzodulhat. Ha tehát a belépő égésilevegő hőmérséklete nő, akkor a 15 menesztőelem menetemelkedése előre meghatározható mértékben nő. A 15 menesztőelem all hüvelyhez rögzített 16 vezetőiül nyílásán van átvezetve, tehát a jelen esetben vezetőpályaként szolgál. All hüvelynek például a 17 kézikarra történő elfordításakor (teljesítményéigénytől függő alapbeszabályzáskor) a 16 vezetőfül a 15 menesztőelemen elcsúszik, és a 11 hüvelyt a 9 szeleptányérral együtt axiálisan meneszti. Ezzel állítható be tehát a Q kiömlés szabad nyíláskeresztmetszetének hőmérséklet változástól független alapértéke, másrészt viszonylag kisebb mértékben a 8 gá/.szelep kiömlése is (ezek viszonya pl. a 12 menet és a 15 menesztőelem menetemelkedésének megfelelő arányával határozható meg). Az 1. ábrán az égő távműködtetéséhez a 11 hüvely reteszelt 18 fogaskerékkel van ellátva, amely 19 állítómotor 20 fogaskerekével kapcsolódik. A jelen esetben villamos 19 állítómotor a teljesítményigény 21 jeladóval összekapcsolt 22 vezérlőegységgel van vezérlő kapcsolatban. Ez a 21 jeladó villamos jelét felerősítve vezérli a 19 állítómotort, és egyúttal az. itt külön nem ábrázolt olajadagolót is (azt a 2. és 4. ábra kapcsán ismertetjük részletesebben). A villamos 21 jeladó lehet például önmagában ismert hőérzékelő. A találmány szerinti utókeveréses örvényégő 1. ábra szerinti példakénti kiviteli alakjának működésmódja a következő : A 3 beömlésen keresztül például hulladékhő-hasznos'tóval, vagy egyéb ismert berendezéssel felmelegített égésilevegőt egyenletes nyomással nyomunk az 1 égőházba. A 2 perdítőelemek az égésilevegőt örvénylő mozgásra kényszerítik, és így áramlik a teljesítményigénynek megfelelően például 8 °C-os égésilevegő hőmérsékletnek megfelelően beállított nyíláskeresztmetszetű Q kiömlésen keresztül, miközben a 8 gázszelepen keresztül kiömlő gázzal egyenletesen keveredik, és a tüzelőanyag-levegő keverék az örvénylő mozgását megtartva lép ki a 4 égőszájon keresztül az L lángtérbe. A 7 fúvókán keresztül pedig előre beszabályzott mennyiségű olajat fecskendezünk az örvénylő keverékbe. A gáz mennyiségi adagolását a teljesítményigény 21 jeladója jelével a 22 vezérlőegység révén vezérelt 19 állítómotor szabályozza egyrészt, ugyanis a 19 állítómotor a 20 és 18 fogaskerekeken keresztül elfordítja a 8 gázszelep 11 hüvelyét. Mivel a beömlő égéstlevegő hőmérséklete 270 “C körüli értékű, a 15 menesztőelem hődeformációja révén megváltozik annak menetemelkedése, és így a 11 hüvely elfordítása köztien a 16 vezető füllel elcsúszva a 11 hüvely a 9 szekptányérra együtt nagyobb axiális elmozdulást végez. Ennek a találmány szerinti hőfokfüggő utószabályzásnak köszönhetően a Gj kiömlés szabadnyíláskeresztmetszete viszonylag megnő. Ezzel egyidejűleg a 8 gázszelep kiömlése is változik kisebb mértékben, hoszen a 11 hüvely elfordulásakor a 9 szelcptányéi 12 menetén is elfordul. Hangsúlyozzuk azonban, hogy ennek a hőfokfüggő utószabályzásnak során a tüze-ő anyagra, illetve tüzelőanyagokra megadott specifikus tüzelőanyag-levegő tömegarányt mindvégig megtartottuk. A fenti megoldással a kísérleti tapasztalatok szerint tüzeléstechnikailag az optimálist megközelítő, még teljesítményváltoztatás közben is állandó áramlási sebesség érhető el tökéletes keveredést biztosítva az égési levegő és a tüzelőanyag-részecskék között. A Q kiömlés szabad nyíláskeresztmetszetének szabályzása pedig az égési-levegő mindenkori hőmérsékletének függvényében fokozatmentesen és automatikusan tör5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3