УСТРОЙСТВА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА
Общие замечания о газовых горелках
Горение газообразного топлива легко поддается контролю и регулированию. При большем открытии вентиля расход топлива увеличивается, при частичном закрытии вентиля подача топлива снижается. Газ и воздух можно смешивать быстро или медленно в зависимости от конкретных требований в каждом отдельном случае.
Этой легкостью регулирования, вероятно, объясняется, почему потребовалось так много времени для создания хороших конструкций промышленных газовых горелок, в то время как нефтяные форсунки освоены гораздо раньше.
Испытания показали, что при сжигании газообразного топлива в промышленных печах нет необходимости рассматривать физико-химические константы равновесия реакций горения, так как скорость этих реакций практически бесконечно велика. Другими словами, если температура, при которой происходят соединения молекулы горючего и молекулы кислорода, выше температуры воспламенения, то реакция происходит мгновенно. Из этого логически следует, что скорость сгорания тождественна со скоростью смешения газа с воздухом. При тщательном перемешивании газа и воздуха горение начинается немедленно, как только температура смеси достигает температуры воспламенения. Поэтому конструкция горелки характеризуется в первую очередь конструкцией смесителя. Из этого следует, что для всех горелок (за исключением горелок с полным предварительным смешением газа с воздухом) конструкция камеры горения (а также форма и температура садки) оказывает глубокое влияние на .процесс горения как в пространстве, так ч во времени.
Если требуется исключительно большая скорость тепловыделения, то следует хорошо приготовленную смесь топлива с воздухом быстро нагреть до температуры воспламенения. Время, в течение которого на оси струи газовоздушной смеси достигается такая температура, определяется скоростью распространения пламени и толщиной струи. Из этого следует, что сгорание ускоряется, если газ и воздух выходят из горелки тонкими струйками или полосками.