- •Вопрос3.Гидравлический расчет тупиковых разветвленных систем газоснабжения низкого давления.
- •Вопрос 4.Гидравлический расчёт кольцевых сетей низкого давления.
- •6. Классификация газопроводов.
- •7. Устройство футляра при пересечении г/пр автодороги или ж/д.
- •8. Активные методы защиты подземных г/пр от электрокоррозии.
- •9. Размещение отключающих устройств на газопроводе.
- •10. Основное оборудование грп и его подбор.
- •15. Принципы расчета дымоходов, по которым отводятся продукты сгорания от водонагревателей.
- •Вопрос 11.Устойчивость горения. Стабилизация пламени.
Вопрос 11.Устойчивость горения. Стабилизация пламени.
Тангенсальная составляющая Wт скор-ти потока Wп направлена вдоль фронта пламени и остается некомпенсированной. Она относит фронт
пламени по поверхности конуса к его вершине.
Устойчивый процесс горения может
существовать только при
непрерывном поджигании ГВС.
После прекращения поджигания
фронт пламени переместится к
вершине и погаснет, следовательно
компенсация только нормальной
составляющей скор-ти потока не
обеспечивает устойчивого горения.
Устойчивый процесс может
Наблюдаться только при полной и
прямой компенсации скорости
потока встречной скоростью
пламени.
Для горелок с ламинарным потоком устойчивость пламени сохран-ся в сравнительно узком диапазоне изменения скоростей. А для горелок с турбулентным потоком ГВС зона устойчивого горения или мала или исчезает, поэтому для обеспечения нормальной работы горелок необходимо искусственно стабилизировать пламя. Искусственная стабилизация должна обеспечивать работу горелок без проскока и отрыва пламени.
Туннельные стабилизаторы.
dн – диаметр выходного отверстия; 1 – насадок горелки; 2 – туннель;
3 – зоны рециркуляции
Уменьшение длины туннеля меньше минимальной может привести к подсасыванию холодного воздуха из топочного пространства, следовательно ухудшить условия зажигания. Стабилизаторы обычно выполняются из шамотного кирпича, такие стабилизаторы устраиваются только в обмуровке.
Конические стабилизаторы
ГВС закручивается и
вылитает по инерции в
стабилизатор. В конфузоре
скор-ть уменьшается и
пламя не отрывается. За
счет тангенсальных
скоростей смесь
прижимается к стенке, а
по оси конуса образуется зона пониженного давления. Раскаленные газы возвращаются назад и подогревают ГВС. Такие стабилизаторы применяются только для завихреных потоков.
Кольцевые стабилизаторы
1 – насадок горелки
2 – муфта
3 – отверстие, Ø≈2,5мм
Площадь сечений отверстий:
Ввиду малых скоростей
истечения газа из отверстий при изменении производительности горелки отрыва пламени в топочной камере не происходит. Образуется поясок из медленного огня, проникаемый в поджигаемую смесь.
Н едостатки: сильный нагрев камеры, что приводит к необход-ти применения жаростойких сталей и к необход-ти увеличения нормальной скор-ти распространения пламени, следовательно Øотверстий должен быть меньше критических размеров. Такие стабилизаторы применяются там, где невозможно применить туннельные.
Пластинчатые стабилизаторы
Стабилизация пламени от отрыва заключается в наличии
большого кол-ва рециркуляционных зон. Стабилизацию
проскока обеспечивают щели м/у пластинками, которые
меньше критических размеров.
Недостатки: термические деформации неработающей
горелки при раскаленной топке могут привести к
изменению расстояния м/у пластинками, следоват-но
при выключении котла не допускается перекрывать
сразу воздух.
Вопрос 12.Устройство и работа инжекционных газовых горелок с α1<1 и х1<1.
Инжекционные горелки (атмосферные горелки) – это горелки, в которые необходимый для горения воздух поступает полностью (α1>1) или частично (α1<1) в кач-ве первичного из окруж. среды. Подача его осуществляется за счет кинетической эн-гии струи газа, истекающей из сопла.
α1<1
Струя газа вылетает из сопла и расширяется. В конфузор вовлекается воздух за счет трения, струя газа движется и тем самым вовлекает воздух.
В конфузоре воздушный поток поджимается, в горловине происходит окончательное смешение. Далее идет выравнивание скор-тей, расширение потока в диффузоре. В коллекторе поджигается газ и он горит. Ø и размер огневых отверстий должен быть таким, чтобы факел был устойчивым. В инжекционных горелках с α1<1 газ вытекая из сопла с большой скор-тью, за счет кинетической эн-гии струи засасывает в инжектор из окруж. пространства воздух, в кол-ве необходимом для сжигания 70-80% топлива.
В инжекционных горелках с α1>1 за счет кинетической эн-гии
струи в инжектор
всасывается воздух в кол-
ве, необходимом для
полного сгорания топлива.
Процесс горения при α1>1 осуществляется по кинетическому принципу, в результате имеет место короткий жесткий факел с высокой температурой. В горелке автоматич. Обеспечивается соотношение газа и воздуха в рабочем диапазоне, т.е. α1=Const, независимо от изменения давления. Такие горелки имеют низкую устойчивость к образованию проскоков и отрыва пламени, следоват-но требуют применение стабилизаторов. Инжекционные горелки с α1>1 работают на газе среднего давления (10-90 кПа), а с α1<1 обычно работают на низком давлении ≈2 кПа.
С увеличением значения α1 происходит переход в область кинетического горения, которая характеризуется низкой устойчивостью пламени, а при малых α1 происходит разложение углеводородов с образование сажи, что приводит к свечению пламени, химической неполноте сгорания. Такая работа горелок с α1<1 нежелательна.
Недостатком таких горелок является повышенный коэффициент избытка воздуха, но такие горелки обладают большой устойчивостью к отрыву и проскоку пламени и не требуют стабилизаторов. Эти горелки используют при сжигании природных и сжиженных углеводородных газов.
Инжекционные горелки с α1<1 применяют в бытовых газовых приборах, проточных и емкостных водонагревателях и т.д.
В.13. Устройство и работа регуляторов давления прямого действия