Brännare

En brännare  är en anordning som säkerställer en stabil förbränning av bränsle och förmågan att styra förbränningsprocessen.

Ger avdunstning (för flytande bränslen), blandning med luft eller annat oxidationsmedel, flambildning och flamfördelning .

Enligt metoden att blanda bränsle och oxidationsmedel delas brännarna in i interna (för)blandningsbrännare och externa blandningsbrännare. I interna blandningsbrännare blandas bränslet och oxidationsmedlet inuti brännarkroppen, medan de i externa blandningsbrännare blandas utanför den.

Enligt syftet är brännarna indelade i svetsning , belysning och uppvärmning , efter vilken typ av bränsle som används - gas , flytande bränsle , kombinerat , enligt metoden för tillförsel av oxidationsmedel - atmosfärisk och med tillförsel av oxidationsmedel . Dessutom kallas en brännare ibland en förseglad glödlampa av en bågelampa , där en urladdning sker.

Historik

De första brännarna var härdar och facklor . Därefter utvecklades härden till en ugn ( Dan.  3:49 ) med en eldstad , och facklor började ersättas av vekoljelampor ( lampor : grekiska λαμπάδας - Matt. 25 :3 ). 1844 dök Gabet- kaffebryggaren upp . Ljusare fotogenlampor dök upp 1853 , som också innehöll brännare. 1892 började brännare användas i kaminer . På 1800-talet introducerades också gasspisar . Jules Verne beskriver i Five Weeks in a Balloon (1863) enheten för en luftballong och beskriver också en syre-väte chalumeau -brännare (kap. 10) "vars temperatur är högre än en smedssmedja ." På 1900-talet hade kerogas som innehöll en brännare begränsad användning .  

Svetsbrännare

Svetsbrännaren är utformad för att producera en gassvetslåga för uppvärmning och smältning av metall. Varje brännare har en enhet som låter dig justera värmeeffekten, sammansättningen och formen på svetslågan. Samtidigt förstås brännarens termiska effekt som mängden värme som genereras till följd av bränsleförbränning per tidsenhet. Svetslågans sammansättning och form bestäms av förhållandet mellan brännbar gas och oxidationsmedel (t.ex. acetylen och syre).

Svetsbrännare klassificeras enligt följande:

Svetsbrännare ska vara enkla och lätta att använda, säkerställa säkerhet i drift och stabil förbränning av svetslågan.

Injektionsbrännare  - en brännare där ett av de medier som behövs för förbränning injiceras med ett annat medium. Till exempel sker tillförseln av brännbar gas till blandningskammaren genom att suga den med en syrestråle som strömmar med hög hastighet från munstycksöppningen . Denna process att suga gas vid ett lägre tryck med en syrestråle som tillförs vid ett högre tryck kallas injektion, och brännare av denna typ kallas injektionsbrännare. För normal drift av injektionsbrännare är det nödvändigt att syretrycket är 1,5-5 kgf/cm2 och acetylentrycket är mycket lägre - 0,01-1,2 kgf/cm2.

En icke- injektorbrännare  är en brännare där brännbar gas och förvärmande syre tillförs med ungefär samma tryck på 0,5–1,0 kgf/cm2. De har ingen injektor, som ersätts av ett enkelt blandningsmunstycke som skruvas in i brännarhuvudet.

Tända brännare

Tändbrännare  är anordningar som använder den ljusstrålning som uppstår vid förbränning av bränsle för belysningsändamål. Används ofta för utomhus- och inomhusbelysning innan elektricitetens uppfinning. De är för närvarande av begränsad användning.

Vanligtvis ges företräde åt de tända brännare, där förbrukningen av brännbart material per tidsenhet för att få samma ljusstyrka , till exempel 1 candela är den minsta. Lågans ljusintensitet beror på det brännbara ämnets beskaffenhet och på förbränningsförhållandena, främst på mängden luft som är involverad i förbränningen, omgivningens temperatur och tryck och lågans läge (upp eller ner, horisontell eller sned).

Tändbrännare som använder gas som bränsle delas in i fyra huvudtyper: öppen låga, argan [1] , regenerativ och glödande.

Två typer av brännare med öppen låga användes. Först och främst är dessa brännare som implementerar principen om en dubbel låga, som bildar en gemensam låga i form av en fisksvans. Sådana brännare hade två gasutloppshorn monterade på separata stöd på ett visst avstånd från varandra i en vinkel av 90 grader.I de senaste modellerna hade hornen huvuden med längsgående anordnade hål. Mer sällan, eftersom mindre ekonomiska, användes delade brännare, där lågan passerade genom en smal slits i kaolinspetsen och tog formen av en fladdermusvinge. Fishtail brännare, som billiga, enkla och kan nästan fullständig förbränning av gas, användes för inomhusbelysning. En sådan brännare förbrukade 80-110 liter gas i timmen och skapade en ljusintensitet lika med glödet från nio spermaceti- ljus.

Där det var nödvändigt att ha mer ljus, med lägre bränsleförbrukning jämfört med delade brännare, användes cirkulära eller argandbrännare . Denna brännare uppfanns av den franske fysikern Argand (1755-1803) för oljelampor och användes sedan för gas. Denna brännare har en ringform, gjord av kaolin eller porslin, med en serie små hål från vilka gas strömmar. Förbränning sker vid varje hål med sin egen låga, men samtidigt bildar individuella lågor, som berör de yttre kanterna, en gemensam cylindrisk låga. Det som var nytt i denna brännare var att det föreslogs att rikta ett luftflöde inuti den ringformade lågan, och det andra utanför lågan på grund av dragkraften som skapades av lampglaset. Denna design gav ett starkt luftflöde till brännaren. Arganda-brännaren, med ett gasflöde på cirka 140 liter per timme, skapade en ljusstyrka lika med glödet från 15 spermaceti-ljus.

Regenerativ belysningsbrännare har en regenerator där förbränningsluften värms upp av förbränningsprodukter. Men med en ganska stark låga (mer än 60 ljus) är gasförbrukningen också mycket hög. Det finns många konstruktioner av sådana brännare [Butzke, bröderna Siemens, J.Shulke, etc.], men det vanliga är att i dessa brännare brinner gasen i luft som är förvärmd till hög temperatur.

Den sista grundläggande förbättringen av designen av gasbrännare var utvecklingen av glödbrännaren, som Carl Auer von Welsbach fick patent på 1885. Kärnan i uppfinningen var att en främmande kropp placerades i brännaren, som vid uppvärmning avgav starkt ljus. Som främmande kropp användes ett specialtillverkat glödgaller som placerades i brännarlågan. Detta gjorde det möjligt att avsevärt öka ljusstyrkan hos brännarens glöd på grund av mer fullständig förbränning av bränslet och glöden från själva gallret. För att göra detta nät impregnerades bomullstyg med en blandning av 99% toriumnitrat och 1% ceriumnitrat , brändes sedan, och den återstående finmaskiga strukturen placerades i en blandning innehållande kollodium , svaveleter , kamfer och ricinolja . Efter sådan behandling fick gallret förmågan att lysa starkt vid uppvärmning. Ljusintensiteten hos en sådan brännare motsvarar dagens 50 watts glödlampa . Vid användning minskar intensiteten på ljuset i brännaren. Sådana brännare var så effektiva att de fortsatte att användas långt efter uppfinningen av elektrisk belysning. Även i början av 2000-talet är bärbara glödlampor fortfarande populära bland turister.

Värmebrännare

Huvudsyftet med uppvärmning av brännare är förbränning av bränsle i atmosfärisk luft för att säkerställa den erforderliga nivån av värmeöverföring . Naturgas och flytande kolvätegaser används i stor utsträckning som gasformiga bränslen för uppvärmning av brännare . Bensin , fotogen och etylalkohol används främst som flytande bränslen .

Gasbrännare för uppvärmning är utformade på ett sådant sätt att gasen före förbränning är förblandad i dem med en sådan volym luft som är nödvändig för fullständig förbränning. Lågan är nästan färglös och av högsta temperatur. Det enklaste arrangemanget är en vanlig laboratoriebunsenbrännare . Gas strömmar ut ur injektormunstycket som ligger vid brännarens bas; ett bredare och längre rör med hål på sidorna för luftflöde sätts på.

Ett exempel på den enklaste brännaren för flytande bränsle är en spritlampa .

Värmebrännare har många användningsområden (laboratorium, kök, rumsvärme, etc.).

Plasma facklor

Plasma facklor  - generatorer av strömmande plasma , till exempel i en argonström (se Plasmafackla ).

Automatiska gasbrännare med forcerad lufttillförsel

Automatiska gasbrännare med forcerad lufttillförsel inkluderar brännare utrustade med system och anordningar som ger automatisk start, övergång till arbetstillstånd, kontroll av parametrar och avstängning av brännare, medan luft tillförs brännarna av en blåsanordning (t. fläkt). De används i pannanläggningar, till exempel i automatiserade pannrum .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Argand lampor // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron  : i 86 volymer (82 volymer och 4 extra). - St Petersburg. 1890-1907.

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
I bibliografiska kataloger