RU2631365C1 - Two-stage diffusion-kinetic burner - Google Patents
Two-stage diffusion-kinetic burner Download PDFInfo
- Publication number
- RU2631365C1 RU2631365C1 RU2016147135A RU2016147135A RU2631365C1 RU 2631365 C1 RU2631365 C1 RU 2631365C1 RU 2016147135 A RU2016147135 A RU 2016147135A RU 2016147135 A RU2016147135 A RU 2016147135A RU 2631365 C1 RU2631365 C1 RU 2631365C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- burner
- gas
- stage
- kinetic
- channel fan
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/005—Regulating fuel supply using electrical or electromechanical means
Landscapes
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к области энергетики, в частности к двухступенчатой горелке диффузионно-кинетической, и может быть использовано в производстве водогрейных и паровых котлах и котлах наружного размещения.The invention relates to the field of energy, in particular to a two-stage diffusion-kinetic burner, and can be used in the manufacture of hot water and steam boilers and outdoor boilers.
Уровень техникиState of the art
Известна атмосферная газовая горелка, содержащая газовый регулятор, состоящий из блока регулирования, соединенного с датчиком температуры с помощью канала регулирования, блока контроля, соединенного с датчиком пламени, тяги каналом контроля, при этом она снабжена вторым газовым регулятором, состоящим из блока регулирования, соединенного с датчиками температуры воды и наружного воздуха, блока контроля, при этом второй газовый регулятор установлен с возможностью параллельного подключения полостей блоков контроля и датчика температуры наружного воздуха путем соединения с блоком регулирования второго газового регулятора, причем процентное соотношение подачи газа в горелку обоими регуляторами устанавливается кранами (см. пат. RU №2196939, МПК F24N 1/00, F24D 14/60, опубл. 20.01.2003 г.).Known atmospheric gas burner containing a gas regulator, consisting of a control unit connected to a temperature sensor using a control channel, a control unit connected to a flame sensor, traction control channel, while it is equipped with a second gas regulator consisting of a control unit connected to temperature sensors for water and outdoor air, the control unit, while the second gas regulator is installed with the possibility of parallel connection of the cavities of the control units and the temperature sensor external air by connecting to the control unit of the second gas regulator, and the percentage of gas supply to the burner by both regulators is set by taps (see US Pat. RU No. 2196939,
Недостатками данной горелки являются ограниченные функциональные возможности, а также большой расход газообразного топлива, невысокая надежность.The disadvantages of this burner are limited functionality, as well as high consumption of gaseous fuel, low reliability.
Известна двухступенчатая атмосферная комбинированная газовая горелка, содержащая газовые регуляторы первой и второй ступени, соединенные параллельно, каждый из которых состоит из блока контроля и регулирования, пусковой кнопки, мембраны с жестким центром, клапана с седлом, верхней полости, мембраны и двухпозиционной заслонки, дренажного сопла и сопла источника давления, дросселя с каналом, датчиков пламени, тяги и сетевого газа, двух кранов, горелки с запальником, топки, трех терморегуляторов с соответствующими датчиками терморегуляторов, переключателя с диафрагмой, при этом она дополнительно снабжена вентилятором с направляющим поддоном и автоматическими воздушными клапанами, электромагнитной катушкой, датчиком напряжения и микропереключателем, причем блок контроля и регулирования второго регулятора второй ступени соединен с полостью переключателя через диафрагму с возможностью обеспечения «включения-выключения» микропереключателя, последний соединен с электродвигателем вентилятора, причем полость переключателя соединена с датчиком напряжения, а вентилятор соединен с направляющим поддоном, расположенным под горелкой, при этом направляющий поддон содержит автоматические воздушные клапаны, свободно установленные на оси (см. пат. RU №2324113, МПК F23D 14/60, F23N 5/24 опубл. 10.05.2008 г.).Known two-stage atmospheric combined gas burner containing gas controllers of the first and second stages connected in parallel, each of which consists of a control and regulation unit, a start button, a membrane with a rigid center, a valve with a seat, an upper cavity, a membrane and a two-position shutter, a drainage nozzle and nozzles of a pressure source, a throttle with a channel, flame sensors, traction and network gas, two valves, a burner with an igniter, a furnace, three temperature controllers with corresponding temperature control sensors s, a switch with a diaphragm, while it is additionally equipped with a fan with a guide tray and automatic air valves, an electromagnetic coil, a voltage sensor and a micro switch, and the control and regulation unit of the second regulator of the second stage is connected to the cavity of the switch through the diaphragm with the possibility of providing "on-off "Microswitch, the latter is connected to the fan motor, and the cavity of the switch is connected to the voltage sensor, and the fan connected to a guide pan located under the burner, while the guide pan contains automatic air valves freely mounted on the axis (see US Pat. RU №2324113,
Недостатком данной горелки является невозможность ее использования в горизонтальных котлах наружного размещения с цилиндрической топкой из-за большой площади диффузионной части атмосферной горелки и необходимости поворота факела на 90° с целью соосного расположения факела с цилиндрической топкой котла, предназначенного для использования дутьевых горелок.The disadvantage of this burner is the inability to use it in horizontal outdoor boilers with a cylindrical furnace due to the large area of the diffusion part of the atmospheric burner and the need to rotate the torch 90 ° in order to coaxially position the torch with a cylindrical furnace of the boiler intended for use with blast burners.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая автором за прототип является горелка диффузионно-кинетическая, содержащая газопровод с газовым клапаном, соединенный с многофункциональным регулятором, шаровым краном, запальным устройством, газораспределительные трубки с отверстиями, конфузорно-диффузорные элементы, установленные над каждым отверстием, канальный вентилятор с воздуховодом, при этом горелка состоит из корпуса в виде панели, на которой установлены запальное устройство, газораспределительные трубки с отверстиями, конфузорно-диффузорные элементы, установленные над каждым отверстием, канальный вентилятор с воздуховодом, а диффузорная часть горелки установлена соосно с воздуховодом и канальным вентилятором, причем последний снабжен регулирующей шайбой, установленной на всасывающем патрубке оси (см. пат. RU №2596081, МПК F23D 14/04, F23N 5/24 опубл. 27.08.2016 г.).The closest in technical essence and the achieved positive effect and adopted by the author for the prototype is a diffusion-kinetic burner containing a gas pipeline with a gas valve connected to a multifunction controller, ball valve, ignition device, gas distribution pipes with holes, confuser-diffuser elements installed above each a hole, a duct fan with an air duct, while the burner consists of a housing in the form of a panel on which an ignition device is installed, gas distribution pipes with openings, confuser-diffuser elements installed above each hole, a duct fan with an air duct, and the diffuser part of the burner is installed coaxially with the air duct and a duct fan, the latter being equipped with a regulating washer mounted on the axle suction nozzle (see Pat. RU No. 2596081,
Недостатком данной горелки является ее одноступенчатое исполнение, она работает по принципу включено-выключено, при этом при выключении горелки происходит потеря части тепла, удаляемого дымовой трубой в атмосферу, КПД котла снижается.The disadvantage of this burner is its one-stage design, it works on and off, while turning off the burner, a part of the heat removed by the chimney to the atmosphere is lost, the boiler efficiency is reduced.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей предлагаемого изобретения является разработка двухступенчатой горелки диффузионно-кинетической (ДГД-К) для котла наружного размещения, обладающей удешевлением производства тепловой энергии за счет более качественного сжигания газа, исключением производства пусконаладочных работ с применением дорогостоящих приборов типа «Тесто», упрощением обслуживания газогорелочного устройства.The objective of the invention is the development of a two-stage diffusion-kinetic burner (DGD-K) for an outdoor boiler, which reduces the cost of heat production due to better gas burning, with the exception of commissioning using expensive "Testo" appliances, simplifying the maintenance of a gas burner device.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к удешевлению производства тепловой энергии, исключению производства пусконаладочных работ, упрощению обслуживания газогорелочного устройства.The technical result that can be obtained using the present invention is to reduce the cost of thermal energy production, the exclusion of commissioning, simplifying the maintenance of a gas burner device.
Технический результат достигается с помощью двухступенчатой горелки диффузионно-кинетической, содержащей газопровод, канальный вентилятор, запальное устройство, газораспределитель, конфузорно-диффузорное устройство, при этом газопровод выполнен в виде двух параллельно расположенных ступеней, каждая из которых снабжена электромагнитным клапаном, а электрическая схема канального вентилятора снабжена активным сопротивлением в виде конденсатора с возможностью обеспечения двух режимов работы канального вентилятора по подаче различных объемов воздуха, для первой и обеих ступеней работы горелки.The technical result is achieved using a two-stage diffusion-kinetic burner containing a gas pipeline, a channel fan, an ignition device, a gas distributor, a diffuser, and the gas pipeline is made in the form of two parallel stages, each of which is equipped with an electromagnetic valve, and the circuit diagram of the channel fan equipped with an active resistance in the form of a capacitor with the ability to provide two modes of operation of the channel fan for feeding various volume of air for the first and both stages of the burner.
Таким образом, технический результат достигается за счет того, что предлагаемая горелка использует двухступенчатую схему подачи газа и двухступенчатый режим работы канального вентилятора, обеспечивающего подачу различных объемов воздуха для работы первой и обеих ступеней горелки диффузионно-кинетической, при этом выдерживается заданное соотношение газ - воздух при работе первой и обеих ступеней, причем горелка работает в непрерывном режиме, включается и выключается только вторая ступень, что обеспечивает более экономное расходование газа по сравнению с одноступенчатым горением.Thus, the technical result is achieved due to the fact that the proposed burner uses a two-stage gas supply circuit and a two-stage operation mode of the channel fan, which provides the supply of various volumes of air for the first and both stages of the diffusion-kinetic burner, while the specified gas-air ratio is maintained at the operation of the first and both stages, and the burner is in continuous operation, only the second stage is turned on and off, which ensures more economical consumption e gas compared to single-stage combustion.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 дана двухступенчатая горелка диффузионно-кинетическая, общий вид сбоку, разрез.In FIG. 1 shows a two-stage diffusion-kinetic burner, general side view, section.
На фиг. 2 - то же, вид сверху в разрезе.In FIG. 2 - the same, a top view in section.
На фиг. 3 - то же, электрическая схема управления горелкой.In FIG. 3 - the same burner control circuitry.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Двухступенчатая горелка диффузионно-кинетическая (ГДК) состоит из панели 1, соединенной с канальным вентилятором 2 с помощью воздуховода 3, при этом канальный вентилятор 2 содержит датчик 4 давления воздуха с микропереключателем 5, а на панели 1 установлены диффузорно-конфузорное устройство 6, запальная горелка 7, также на панели 1 содержится газораспределитель 8, к которому присоединены газопроводы 9 и 10 первой и второй ступени соответственно, при этом газопровод 9 первой ступени содержит электромагнитный клапан 11 и шаровый кран 12, газопровод 10 второй ступени содержит электромагнитный клапан 13 и шаровый кран 14, а запальная горелка 7 содержит микропереключатель 15. Электрическая схема горелки содержит автомат 16, электромагнитный клапан 11, электромагнитный клапан 13, канальный вентилятор 2, рабочий термостат 17, предельный термостат 18, контакт 19 датчика 4 давления воздуха и дополнительно установленное активное сопротивление в виде конденсатора 20, контакт 21 микропереключателя 15.A two-stage diffusion-kinetic burner (GDK) consists of a
Двухступенчатая горелка диффузионно-кинетическая работает следующим образом.A two-stage diffusion-kinetic burner operates as follows.
Зажигают запальную горелку 7, включают автомат 16, при этом так как теплоноситель холодный, контакты рабочего и предельного термостатов 17 и 18 соответственно замкнуты, контакты 21 микропереключателя 15 также замкнуты, так как включена запальная горелка 7, замыкаются контакты электромагнитного клапана 11, начинает набирать обороты канальный вентилятор 2, открывается электромагнитный клапан 11 первой ступени, открывают шаровый кран 12, по газопроводу 9 газ поступает в конфузорно-диффузорное устройство 6, по газораспределителю 8 загорается от запальной горелки 7 и начинает работать первая ступень горелки, воздух на сгорание поступает от канального вентилятора 2 через воздуховод 3, через панель 1 в диффузорно-конфузорное устройство 6, где происходит его качественное смешивание с газом, после того как канальный вентилятор 2 набрал полные обороты, замыкаются контакты 19 микропереключателя 5 датчика 4 давления воздуха, газ поступает в открывшийся электромагнитный клапан 13, открывают шаровый кран 14, газ по газопроводу 10 поступает в конфузорно-диффузорное устройство 6, начинают работать две ступени горелки ГДК, при нагреве теплоносителя до температуры, установленной рабочим термостатом 17, размыкаются его контакты и замыкают контакт через конденсатор 20, обороты канального вентилятора 2 уменьшаются, размыкаются контакты 19 микропереключателя 5 датчика 4 давления воздуха, электромагнитный клапан 13 закрывается, продолжает работать только первая ступень двухступенчатой горелки ГДК, мощность горелки уменьшается, теплоноситель охлаждается, рабочий термостат 17 замыкает контакты, конденсатор 20 обесточивается, канальный вентилятор 2 увеличивает обороты, замыкаются контакты 19 микропереключателя 5 датчика 4 давления воздуха, электромагнитный клапан 13 открывается, автоматически включается в работу вторая ступень двухступенчатой горелки ГДК, таким образом, обеспечивается эффективная работа горелки ГДК, включение и выключение второй ступени горелки происходит автоматически. При возникновении аварийной ситуации, например выходе из строя циркуляционного насоса (на фиг. не показан), при выключенной второй ступени горелки температура теплоносителя возрастает до установленной предельным термостатом 18, его контакты размыкаются, электрическая схема обесточивается, необходимо устранить неисправность и произвести повторный запуск двухступенчатой горелки диффузорно-кинетической оператором, при погасании запальной горелки 7 контакты 21 микропереключателя 15 размыкаются, электрическая схема обесточивается, необходимо устранить неисправность и произвести повторный запуск горелки ГДК.Ignite the ignition burner 7, turn on the
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:The invention in comparison with the prototype and other known technical solutions has the following advantages:
- удешевление производства тепловой энергии;- cheapening the production of thermal energy;
- исключение производства пусконаладочных работ;- exclusion of commissioning;
- упрощение обслуживания газогорелочного устройства;- simplification of gas burner device maintenance;
- повышение надежности работы горелки;- improving the reliability of the burner;
- повышение эффективности работы двухступенчатой горелки диффузионно-кинетической.- improving the efficiency of the two-stage diffusion-kinetic burner.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016147135A RU2631365C1 (en) | 2016-11-30 | 2016-11-30 | Two-stage diffusion-kinetic burner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016147135A RU2631365C1 (en) | 2016-11-30 | 2016-11-30 | Two-stage diffusion-kinetic burner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2631365C1 true RU2631365C1 (en) | 2017-09-21 |
Family
ID=59931079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016147135A RU2631365C1 (en) | 2016-11-30 | 2016-11-30 | Two-stage diffusion-kinetic burner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2631365C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2706885C1 (en) * | 2019-02-26 | 2019-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью Арматурный Завод "АМАКС" | Multi-block gas |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61180832A (en) * | 1986-01-16 | 1986-08-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Control device of air heater |
RU2196939C2 (en) * | 2000-09-05 | 2003-01-20 | Сердюков Алексей Алексеевич | Atmospheric gas burner |
RU2309331C1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-step atmospheric gas burner |
RU2324113C1 (en) * | 2006-09-18 | 2008-05-10 | Алексей Алексеевич Сердюков | Double-stage air compound gas burner |
RU2550291C1 (en) * | 2014-03-20 | 2015-05-10 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-stage gas burner |
RU2596081C1 (en) * | 2015-02-27 | 2016-08-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Diffusion-kinetic burner |
-
2016
- 2016-11-30 RU RU2016147135A patent/RU2631365C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61180832A (en) * | 1986-01-16 | 1986-08-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Control device of air heater |
RU2196939C2 (en) * | 2000-09-05 | 2003-01-20 | Сердюков Алексей Алексеевич | Atmospheric gas burner |
RU2309331C1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-step atmospheric gas burner |
RU2324113C1 (en) * | 2006-09-18 | 2008-05-10 | Алексей Алексеевич Сердюков | Double-stage air compound gas burner |
RU2550291C1 (en) * | 2014-03-20 | 2015-05-10 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-stage gas burner |
RU2596081C1 (en) * | 2015-02-27 | 2016-08-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Diffusion-kinetic burner |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2706885C1 (en) * | 2019-02-26 | 2019-11-21 | Общество с ограниченной ответственностью Арматурный Завод "АМАКС" | Multi-block gas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6880548B2 (en) | Warm air furnace with premix burner | |
KR200469253Y1 (en) | Premix Combustion Device of Gas Burner | |
US6923643B2 (en) | Premix burner for warm air furnace | |
JP2009144948A (en) | Water heater | |
RU2319899C1 (en) | Igniting burner | |
RU2324113C1 (en) | Double-stage air compound gas burner | |
RU2596081C1 (en) | Diffusion-kinetic burner | |
RU2631365C1 (en) | Two-stage diffusion-kinetic burner | |
RU2638102C1 (en) | Dual-stage diffusion-kinetic burner | |
RU2550291C1 (en) | Two-stage gas burner | |
RU2309331C1 (en) | Two-step atmospheric gas burner | |
US5190452A (en) | Heat exchanger control system, control valve device therefor and methods of making the same | |
US10428972B2 (en) | Water heater gas valve | |
RU2637597C1 (en) | Dual-stage burner | |
RU2196939C2 (en) | Atmospheric gas burner | |
RU2630365C1 (en) | Ignition burner | |
RU2425287C1 (en) | Modulated atmospheric gas burner | |
US9618205B2 (en) | Gas flow controller for use in gas fired apparatus | |
RU2331022C1 (en) | Gas valve | |
CN203082873U (en) | Portable fuel-free tank fuel heater | |
RU2449218C1 (en) | Pilot burner | |
RU2733893C1 (en) | Double-circuit wall-mounted gas boiler | |
GB1313602A (en) | Gas fired fluid heater | |
RU2485403C2 (en) | Pilot burner | |
RU2331021C1 (en) | Twin atmospheric gas burner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191201 |