Нагревательные печи и устройства
80
Экономичность и производительность нагревательных печей в зна-
чительной степени зависит от работы горелок и форсунок. Поэтому, кроме
указанных выше требований, горелки и форсунки должны быть простой
конструкции, надежными в работе, иметь незначительные эксплуатацион-
ные расходы и небольшие затраты на их изготовление и монтаж.
Горелки для сжигания газообразного топлива применяются самых
разнообразных конструкций. По способу смешения газа с воздухом их
можно разделить на горелки внутреннего смещения (газ и воздух сме-
шиваются внутри горелки или в специальном смесителе перед горел-
кой), горелки частичного смешивания (смешивание газа и воздуха на-
чинается в горелке и заканчивается вне ее – в топке), горелки внешнего
смешивания (газ с воздухом смешиваются вне горелки – в топке).
Примером горелок внешнего смешивания служит головка мартенов-
ской печи. В нагревательных печах такие горелки практически не при-
меняются.
По степени закручивания газа и воздуха горелки делятся на пря-
моточные, турбулентные (закручивается или газ, или воздух), вихре-
вые (закручивается и газ, и воздух), плоско–пламенные.
Горелки с внутренним смешиванием газа или воздуха дают корот-
кий факел, почему иногда их называют беспламенными. К горелкам
внутреннего смешивания относят инжекторные горелки и горелки с
предварительным смешиванием газа и воздуха. Обычно инжекторные
горелки работают на холодном воздухе, но они могут работать и на
воздухе и газе, подогретом до температуры ниже температуры воспла-
менения смеси.
При сжигании высококалорийных газов, когда на 1 м
3
газа затра-
чивается 8 – 10 м
3
воздуха, применяют и двухступенчатые инжектор-
ные горелки. Используют также панельные горелки (рис. 4.12 и 4.13).
Преимуществами инжекторных горелок являются сжигание газа с
малым избытком воздуха (
α
= 1,05); возможность работы на низкока-
лорийном газе; высокая температура горения; отсутствие воздуходув-
ного хозяйства и воздухопроводов при работе на холодном воздухе;
сохранение соотношения газ – воздух в известных пределах, при изме-
нении подачи газа.
Недостатками инжекторных горелок являются необходимость вы-
сокого давления газа; ограничение температуры подогрева газа и воз-
духа и небольшие пределы регулирования (расход газа может меняться
в 2 – 2,5 раза). Инжекторные горелки рассчитываются по формулам
для расчета струйных приборов (см. гл. 3, ч. 1).
