ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические форсунки из "Сжигание жидкого топлива в промышленных установках" Механическими называются форсунки, в которых топливо, проходя под давлением через небольшие отверстия, приобретает значительную скорость и подвергается дроблению без участия постороннего распылителя. Необходимый для горения воздух подается вне форсунки дутьевым вентилятором или поступает под влиянием разрежения в топке. Давление среды в топках печей и паровых котлов, как правило близко к атмосферному, что определяет сравнительно небольшой удельный вес среды — обычно Y 1 кг м . Скорость движения среды в топке невелика она составляет 2—4 м1сек, поэтому можно считать, что скорость выхода струй топлива равна относительной скорости топлива и среды, обусловливающей распыление. [c.66] Для достаточного эффекта распыления требуется большая скорость вылета топливных частиц, поэтому топливо подают к форсункам под давлением 8—20 ати, создаваемым специальными насосами или, реже, напорными воздушными баками. [c.66] Небольшая действительная скорость вылета частиц, быстро уменьшающаяся в топке, а также относительно малый удельный вес среды в топке, обусловливают грубое распыление, создаваемое струйными (брандспойтными) механическими форсунками. Простейший тип подобной форсунки изображен на рис. 17. [c.67] Для увеличения распыливающегося эффекта струю топлива перед выходом завихряют, что создает тангенциальные составляющие усилия воздействующей среды, способствующие лучшему разрушению струи топлива. Простейший завихритель с винтовой вставкой изображен на рис. 18. В зависимости от угла наклона винтовой линии и угла выходного конуса а распылитель дает более короткий (рис. 18, а) или более длинный (рис. 18, б) факел. В этих форсунках распыление несколько лучше, чем у простой струйной форсунки, но все же еще довольно грубое. [c.67] Угол распыления а по испытаниям на воде для форсунки П. И. Григорьева составляет 50—60° при давлении 3—9 ати и 60° при давлении свыше 9 ати. Для форсунок В. А. Варганова и ЦККБ этот угол равен 78° при давлении 5 ати и выше [27]. [c.69] У выхода из сопла каждая частица топлива обладает поступательной скоростью вдоль оси форсунки и окружной (вращательной) скоростью Ыс- Результирующая этих скоростей с . направлена под углом а. Угол распыления форсунки составляет 2 а. [c.70] Гв — радиус внутреннего вихря. [c.70] На основе теории центробежной форсунки, разработанной Г. И. Абрамовичем [20], можно определить (без учета трения) коэффициент расхода и угол распыления форсунки. [c.70] Гех — радиус входной трубы. [c.70] Зависимость ф и от геометрической характеристики А (по Г. Н. Абрамовичу) дана на рис. 22. [c.71] Чем больше отношение —, тем больше угол распыления. [c.71] В случав чрезмерно большого угла распыления, не соответствую-Ш,его размерам топочной камеры, необходимо либо уменьшить вращательную скорость, либо увеличить поступательную скорость Шс. [c.72] Ввиду истечения по площади кольцевого сечения внутренние частицы, имеющие большую вращательную скорость, будут разлетаться под несколько большим углом. Внешний угол конуса разлета частиц принимается за угол распыления. [c.72] С увеличением геометрической характеристики А угол распыла возрастает (см. рис. 22). [c.72] Экспериментальная проверка показала вполне удовлетворительное совпадение опыта и теории. Угол распыления 2 а опытной форсунки колебался в пределах 70- 110°. [c.72] Регулирование производительности форсунок описанных типов возможно лишь за счет уменьшения давления топлива. Такой способ регулирования является крайне несовершенным, так как для заметного снижения производительности необходимо резко снизить давление, что неизбежно отражается на качестве распыления. Такой вывод следует из формулы истечения для определения расхода топлива. [c.72] Недостатки, замеченные при качественном регулировании, вызвали появление конструкций количественного регулирования. К их числу относятся форсунки с отливом (системы Пибоди, Тодда) и форсунки с перекрытием тангенциальных отверстий (системы БПК-—инж. Калачева). [c.74] Угол распыления форсунки составляет 85 100°. [c.76] Несмотря на явные принципиальные преимущества, форсунки этого типа не получили широкого применения вследствие конструктивной недоработки. В частности еще не решен вопрос о сохранении постоянной величины объема завихряющей камеры (а следовательно, о сохранении полного центробежного эффекта) вО все периоды регулирования. [c.76] Однако несмотря на свои бесспорные достоинства, эти форсунки не получили распространения, вероятно, из-за сложного и дорогого механизма, необходимости в специальном приводе и применении сальникового устройства для подачи мазута в полый вал. Однако есть основания полагать, что в упрощенном виде такие форсунки найдут более широкое применение. [c.77] Вернуться к основной статье