[go: up one dir, main page]

RU2224647C1 - Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment - Google Patents

Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2224647C1
RU2224647C1 RU2002124804/03A RU2002124804A RU2224647C1 RU 2224647 C1 RU2224647 C1 RU 2224647C1 RU 2002124804/03 A RU2002124804/03 A RU 2002124804/03A RU 2002124804 A RU2002124804 A RU 2002124804A RU 2224647 C1 RU2224647 C1 RU 2224647C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
combustion chamber
nozzle
gaseous
main
chamber
Prior art date
Application number
RU2002124804/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002124804A (en
Inventor
М.Б. Писакин
И.С. Клепиков
Original Assignee
Писакин Михаил Борисович
Клепиков Илья Сергеевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Писакин Михаил Борисович, Клепиков Илья Сергеевич filed Critical Писакин Михаил Борисович
Priority to RU2002124804/03A priority Critical patent/RU2224647C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2224647C1 publication Critical patent/RU2224647C1/en
Publication of RU2002124804A publication Critical patent/RU2002124804A/en

Links

Images

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Gas Burners (AREA)

Abstract

FIELD: building and other industries, particularly treatment and cleaning devices for building wall facing. SUBSTANCE: device has cylindrical body with inner cavity concentrically divided by main diaphragm into the first annular chamber and the second, combustion, chamber. The first chamber is used for gaseous oxidizer preheating and supply. Combustion chamber is located inside the first chamber. Main diaphragm has through radial orifices. Pre-combustion chamber located coaxially with combustion chamber communicates with combustion through swirler, which swirls mixture of liquid fuel and gaseous oxidizer. Swirler has channels located around a circle and inclined towards body central axis. Tubular heat-exchanger is arranged along combustion chamber and pre-combustion chamber axis for dynamic heating and supply of particulate abrasive together with working gas flow to nozzle diffuser. Front end of nozzle contraction is connected to down-flow combustion chamber end defined by flow direction of gaseous combustion products and mixture of particulate abrasive with working gas. Combustion chamber has additional diaphragm which divides combustion chamber into main and supplementary areas. Additional swirler is installed between rear end of rear distribution annular collector part and outer additional diaphragm surface. Additional swirler communicates with the first annular chamber and pre-combustion chamber. Main area of combustion chamber has additional swirler concatenated with main swirler. The first annular chamber has registers arranged in series on outer surface thereof. Gaseous oxidizer is fed under pressure from body collector in the first chamber and pre-combustion chamber. Liquid fuel is supplied to pre-combustion chamber through nipple having shutoff valve. Nipple is connected to collector. EFFECT: increased speed of surface treatment, reduced flow rate of liquid fuel, possibility of controlling of treatment speed and fuel flow rate. 5 cl, 7 dwg

Description

Изобретение может быть использовано для обработки и очистки поверхностей облицовок зданий, сооружений и различных объектов в строительстве и других областях народного хозяйства.The invention can be used for processing and cleaning surfaces of facings of buildings, structures and various objects in construction and other areas of the national economy.

Известно из авторского свидетельства СССР № 1101538, кл.7 Е 21 В 7/14, 1984 г. устройство для термоабразивной обработки поверхности, содержащее кожух с патрубками подвода жидкого топлива и газообразного окислителя, вдоль продольной оси которого установлена камера сгорания со сквозными радиальными отверстиями и завихригелем для закручивания потока топливной смеси, размещенным со стороны входа потока аэросмеси, имеющая каналы и сопло для истечения высокотемпературной струи, и трубчатый элемент для подачи аэросмеси, проходящий через центральное отверстие завихрителя и сообщенный с камерой сгорания, выходной конец которого расположен в критическом сечении сопла.It is known from the USSR copyright certificate No. 1101538, class. 7 E 21 On 7/14, 1984, a device for thermoabrasive surface treatment, comprising a casing with nozzles for supplying liquid fuel and a gaseous oxidizer, along the longitudinal axis of which there is a combustion chamber with through radial holes and a swirl to twist the flow of the fuel mixture, placed on the side the mixture flow inlet having channels and a nozzle for the expiration of the high-temperature jet, and a tubular element for supplying the mixture passing through the central hole of the swirler and in communication with the combustion chamber I, the output end of which is located in the critical section of the nozzle.

Недостатками известного устройства термоабразивной очистки поверхности являются значительный расход абразивного материала и недостаточная скорость очистки, что особенно важно при очистке поверхностей значительной площади и обуславливает быстрый износ поверхности сопла рабочего органа.The disadvantages of the known device for thermal abrasive cleaning of the surface are a significant consumption of abrasive material and an insufficient cleaning speed, which is especially important when cleaning surfaces of a large area and causes rapid wear of the surface of the nozzle of the working body.

Наиболее близким по своей технической сущности к предложенному устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, является известное из Международной заявки WO 88/05711, кл.7 В 24 С 1/00, опубликованной 06.11.88 г., устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, содержащее соединенный посредством патрубков с источниками подачи под давлением жидкого топлива и газообразного окислителя цилиндрический корпус с полостью, разделенной концентрично диафрагмой со сквозными радиальными отверстиями на кольцевую полость предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и охватываемые ею камеру сгорания, и сообщающуюся с последней через завихритель смеси жидкого топлива с газообразным окислителем, соосную с ней форкамеру, вдоль центральной оси которых размещен трубчатый теплообменник динамического разогрева и подачи взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле в диффузор сопла-насадка, полость конфузора которого соединена с задним по ходу движения горячих газообразных продуктов горения и взвеси измельченного абразива с газообразным рабочим телом торцом камеры сгорания.Closest in technical essence to the proposed device for thermoabrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings, is known from International application WO 88/05711, class. 7 В 24 С 1/00, published on November 6, 88, a device for thermoabrasive surface treatment, mainly of stone cladding of buildings, comprising a cylindrical body with a cavity divided concentrically with a through diaphragm connected by means of nozzles with pressure sources of liquid fuel and a gaseous oxidizing agent radial holes on the annular cavity of the preheating and supply of the gaseous oxidizer and the combustion chamber covered by it, and the liquid communicating with the latter through the swirl fuel with a gaseous oxidizing agent, coaxial with the prechamber, along the central axis of which there is a tubular heat exchanger of dynamic heating and feeding suspended particulate abrasive in a gaseous working fluid into the nozzle nozzle diffuser, the cavity of the confuser of which is connected to the backstream of the hot gaseous products of combustion and suspension crushed abrasive with a gaseous working fluid end of the combustion chamber.

Недостатками известного устройства термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, является большой расход рабочего вещества и недостаточная скорость обработки поверхности, что особенно важно при большой величине обрабатываемой поверхности.The disadvantages of the known device thermoabrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings, is the high consumption of the working substance and the insufficient speed of surface treatment, which is especially important with a large amount of the processed surface.

Задачей изобретения является повышение скорости обработки поверхности при одновременном снижении удельного расхода жидкого топлива, увеличение коэффициента полезного действия, а также обеспечение возможности регулировать в широких пределах скорость обработки поверхности и расход рабочего вещества.The objective of the invention is to increase the speed of surface treatment while reducing the specific consumption of liquid fuel, increase the efficiency, as well as providing the ability to control over a wide range of surface treatment speed and flow rate of the working substance.

Указанная цель достигается тем, что устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, содержащее соединенный посредством патрубков газообразного окислителя цилиндрический корпус с полостью, разделенной концентрично диафрагмой со сквозными радиальными отверстиями на кольцевую полость предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и охватываемые ею камеру сгорания, и сообщающуюся с последней через имеющий расположенные по окружности наклонные к центральной оси корпуса каналы завихритель смеси жидкого топлива с газообразным окислителем, соосную с ней форкамеру, вдоль центральной оси которых размещен трубчатый теплообменник динамического разогрева и подачи взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле в диффузор сопла-насадка, передний торец конфузора которого соединен с задним по ходу движения горячих газообразных продуктов горения и взвеси измельченного абразива в газообразным рабочим телом торцом камеры сгорания, снабжено дополнительной диафрагмой со сквозными радиальными отверстиями, разделяющей камеру сгорания на концентричные основную и вспомогательную секции, кольцевая полость предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя - охватывающими основную диафрагму и установленными последовательно на её внешней поверхности регистрами, корпус выполнен с контактирующим с передним торцом дополнительной диафрагмы и установленным передним торцом на передней части на передней части трубчатого теплообменника распределительным кольцевым коллектором газообразного окислителя с дополнительным завихрителем, сообщающимся через внешние и внутренние концентрично расположенные под углом к центральной оси корпуса каналы соответственно с полостью предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и форкамерой, основная секция камеры сгорания выполнена со вспомогательным завихрителем, установленным последовательно с основным завихрителем, при этом патрубок, соединенный с источником подачи под давлением газообразного окислителя, соединен с распределительным кольцевым коллектором, длина “L1” корпуса превышает его диаметр “D1” в 4,5-7,5 раз, а диаметр “Dкр” критического сечения сопла-насадка меньше диаметра “D2” поперечного сечения камеры сгорания в 1,5-3,5 раза, угол закрытия “β” конфузора меньше угла раскрытия “α” диффузора сопла-насадка в 1,2-3,5 раза, причем величина радиуса “R” сопряжения конфузора и диффузора и длина “L2” сопла-насадка равны соответственно 0,95-2,3 и 1,3-3,5 диаметра “Dкр” критического сечения сопла-насадка.This goal is achieved by the fact that a device for thermoabrasive surface treatment, mainly of stone cladding of buildings, comprising a cylindrical body connected by means of gaseous oxidizer pipes with a cavity divided concentrically by a diaphragm with through radial openings into an annular cavity for preliminary heating and supply of gaseous oxidizer and a combustion chamber covered by it, and communicating with the latter through having circumferential inclined to the central axis of the housing the channels are a swirler of a mixture of liquid fuel with a gaseous oxidizing agent, coaxial with the prechamber, along the central axis of which there is a tubular heat exchanger for dynamic heating and feeding suspended particulate abrasive in a gaseous working medium into the nozzle nozzle diffuser, the front end of which is connected to the rear along the direction of movement of hot gaseous combustion products and suspensions of crushed abrasive in a gaseous working fluid, the end face of the combustion chamber, is equipped with an additional diaphragm with through radial holes holes separating the combustion chamber into concentric main and auxiliary sections, the annular cavity for preheating and supplying a gaseous oxidizer - covering the main diaphragm and registers installed sequentially on its outer surface, the housing is made with an additional diaphragm in contact with the front end and the front end mounted on the front of the the front of the tubular heat exchanger with a distribution ring collector of a gaseous oxidizer with an additional swirl If the main section of the combustion chamber is made with an auxiliary swirl installed in series with the main swirl, and the pipe is connected to the source, connecting through the external and internal channels concentrically located at an angle to the central axis of the housing, respectively, with the pre-heating cavity and supplying the gaseous oxidizer and the prechamber, the main section of the combustion chamber a gaseous oxidizer under pressure, connected to a distribution ring collector, the length “L 1 ” of the housing exceeds its diameter “D 1 ”by 4.5–7.5 times, and the diameter“ D cr ”of the critical section of the nozzle-nozzle is less than the diameter“ D 2 ”of the cross section of the combustion chamber by 1.5–3.5 times, the closing angle“ β ”of the confuser is smaller the opening angle “α” of the nozzle-nozzle diffuser 1.2–3.5 times, and the radius “R” of the confuser-diffuser mating radius and the length “L 2 ” of the nozzle-nozzle are 0.95–2.3 and 1, respectively 3-3.5 diameters “D cr ” of the critical section of the nozzle nozzle.

Кроме того, устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, может быть снабжено электрофакельным приспособлением для зажигания смеси жидкого топлива с газообразным окислителем, сквозные радиальные отверстия основной и дополнительной диафрагм могут быть выполнены с направляющими козырьками, а патрубок, соединенный с источником подачи под давлением газообразного окислителя - в виде упора, расположенного под углом 50-90° к центральной оси корпуса, при этом сквозные каналы основного и дополнительного завихрителей могут быть наклонены под углом 15-45° к их продольной оси.In addition, a device for thermoabrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings, can be equipped with an electric torch device for igniting a mixture of liquid fuel with a gaseous oxidizer, through radial holes of the main and additional diaphragms can be made with guide visors, and a pipe connected to a supply source for the pressure of the gaseous oxidizer - in the form of a stop located at an angle of 50-90 ° to the central axis of the body, while the through channels of the main and additional tional swirlers may be inclined at an angle of 15-45 ° to the longitudinal axis thereof.

Техническая сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 схематично изображено устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг.3 - разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг.4 - разрез по В-В на фиг. 1; на фиг.5 - разрез по Г-Г на фиг. 1; на фиг.6 - разрез по Д-Д на фиг. 1 и на фиг. 7 - продольный разрез сопла-насадка.The technical essence of the invention is illustrated by drawings, where figure 1 schematically shows a device for thermoabrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings; figure 2 is a section along aa in fig. 1; figure 3 is a section along BB in fig. 1; figure 4 is a section along bb in fig. 1; in Fig.5 is a section along G-G in Fig. 1; 6 is a section along DD in FIG. 1 and in FIG. 7 is a longitudinal section through a nozzle nozzle.

Устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий состоит из цилиндрического корпуса 1 с полостью, разделенной концентрично основной 2 диафрагмой со сквозными радиальными отверстиями 3 на кольцевую полость 4 предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и охватываемую ею камеру сгорания. Соосно с камерой сгорания расположена сообщающаяся с ней через имеющий расположенные по окружности наклонные к центральной оси корпуса 1 каналы 5 основной 6 завихритель смеси жидкого топлива с газообразным окислителем форкамеру 7. Вдоль центральной оси камеры сгорания и форкамеры 7 размещен трубчатый теплообменник 8 динамического разогрева и подачи взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле в диффузор 9 сопла-насадка 10. Передний торец конфузора 11 сопла-насадка 10 соединен с задним по ходу движения горячих газообразных продуктов горения и взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле торцом камеры сгорания. В камере сгорания установлена дополнительная 12 диафрагма со сквозными радиальными отверстиями 13, разделяющая камеру сгорания на концентричные основную 14 и вспомогательную 15 секции, установленные на передней части трубчатого теплообменника 8. Кольцевая полость 4 предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя выполнена с охватывающими основную 2 диафрагму и установленными последовательно на её внешней поверхности регистрами 16. Патрубок 17, соединенный гибким шлангом 18 с источником подачи под давлением газообразного окислителя (на чертеже условно не показано), соединен с распределительным кольцевым коллектором 19 для газообразного окислителя, закреплен на переднем торце корпуса 1. Распределительный кольцевой коллектор 19 установлен передним торцом на передней части трубчатого теплообменника 8 и контактирует с передним торцом дополнительной 12 диафрагмы. Между задним торцом задней части распределительного кольцевого коллектора 19 и наружной поверхностью дополнительной 12 диафрагмы установлен контактирующий с передним торцом основной 2 диафрагмы дополнительный 20 завихритель, сообщающийся через внешние 21 и внутренние 22 концентрично расположенные под углом к центральной оси корпуса 1 каналы соответственно с полостью 4 предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и форкамерой 7. Основная 14 секция камеры сгорания выполнена со вспомогательным 23 завихрителем, установленным последовательно с основным 6 завихрителем. Передний конец трубчатого теплообменника 8 соединен посредством гибкого шланга 24 с источником подачи взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле (на чертеже условно не показан). Патрубок, соединенный с источником подачи под давлением жидкого топлива (на чертеже условно не показанном), выполнен в виде штуцера 25 с запорным вентилем 26, соединенного с форкамерой 7. В качестве, установленного на корпусе 1 и сообщающегося с передней частью основной 14 секции камеры сгорания, приспособления 27 для зажигания смеси жидкого топлива может быть использована автомобильная свеча зажигания или электрофакельное приспособление (на чертеже условно не показано). Для удобства работы оператора с предлагаемым устройством для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, ручка 28 установлена на задней части цилиндрического корпуса 1. Длина “L1” корпуса 1 превышает его диаметр “D1” в 4,5-7,5 раз. Диаметр “Dкр” критического сечения сопла-насадка 10 меньше диаметра “D2” поперечного сечения камеры сгорания в 1,5-3,5 раза. Угол закрытия “β” конфузора меньше угла раскрытия “α” диффузора 11 сопла-насадка 10 в 1,2-3,5 раза. Величина радиуса “R” сопряжения конфузора 11 и диффузора 9 и длина “L2” сопла-насадка 10 равны соответственно 0,95-2,3 и 1,3-3,5 диаметра “Dкр” критического сечения сопла-насадка 10.A device for thermoabrasive surface treatment, mainly of stone cladding of buildings, consists of a cylindrical body 1 with a cavity concentrically divided by a main 2 diaphragm with through radial holes 3 into an annular cavity 4 of preliminary heating and supply of a gaseous oxidizer and a combustion chamber covered by it. Coaxial with the combustion chamber is located communicating with it through channels 5, inclined around the circumference of the central axis of the housing 1, and the main 6 swirl of a mixture of liquid fuel and a gaseous oxidizer to the pre-chamber 7. Along the central axis of the combustion chamber and the pre-chamber 7, a tubular heat exchanger 8 for dynamic heating and suspension feeding is placed crushed abrasive in a gaseous working medium into the diffuser 9 of the nozzle nozzle 10. The front end of the confuser 11 of the nozzle nozzle 10 is connected to the rear along the direction of movement of hot gaseous products such as are for combustion and particulate abrasive suspended in the gaseous working fluid end of the combustion chamber. An additional 12 diaphragm with through radial openings 13 is installed in the combustion chamber, dividing the combustion chamber into concentric main 14 and auxiliary 15 sections mounted on the front of the tubular heat exchanger 8. The annular cavity 4 of the preliminary heating and supply of gaseous oxidizer is made with the main diaphragm covering 2 and installed sequentially on its outer surface by registers 16. A pipe 17 connected by a flexible hose 18 to a source of supply under pressure of a gaseous oxide Itel (conditionally not shown in the drawing), is connected to the distribution ring collector 19 for a gaseous oxidizer, mounted on the front end of the housing 1. The distribution ring collector 19 is installed with the front end on the front of the tubular heat exchanger 8 and is in contact with the front end of the additional 12 diaphragm. Between the rear end face of the rear part of the distribution ring collector 19 and the outer surface of the additional 12 diaphragms, an additional 20 swirl is in contact with the front end of the main 2 diaphragms, communicating through the external channels 21 and 22 concentrically located at an angle to the central axis of the housing 1, respectively, with the preheating cavity 4 and supplying a gaseous oxidizer and a pre-chamber 7. The main 14 section of the combustion chamber is made with an auxiliary 23 swirler installed p consequently with the main 6 swirler. The front end of the tubular heat exchanger 8 is connected via a flexible hose 24 to a source of suspension of ground abrasive in a gaseous working fluid (not shown conventionally in the drawing). The pipe connected to a source of supply of liquid fuel pressure (not shown conventionally in the drawing) is made in the form of a fitting 25 with a shut-off valve 26 connected to a pre-chamber 7. As installed on the housing 1 and communicating with the front of the main 14 section of the combustion chamber , devices 27 for igniting a mixture of liquid fuel, an automobile spark plug or an electric torch device (not shown conventionally in the drawing) can be used. For the convenience of the operator with the proposed device for thermoabrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings, the handle 28 is installed on the rear of the cylindrical body 1. The length “L 1 ” of the body 1 exceeds its diameter “D 1 ” by 4.5-7.5 times . The diameter “D cr ” of the critical section of the nozzle nozzle 10 is less than the diameter “D 2 ” of the cross section of the combustion chamber by 1.5-3.5 times. The closing angle “β” of the confuser is 1.2–3.5 times smaller than the opening angle “α” of the diffuser 11 of the nozzle-nozzle 10. The radius “R” of the coupling of the confuser 11 and the diffuser 9 and the length “L 2 ” of the nozzle nozzle 10 are equal to 0.95-2.3 and 1.3-3.5, respectively, of the diameter “D cr ” of the critical section of the nozzle nozzle 10.

Работает устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий следующим образом.A device for thermo-abrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings, operates as follows.

После подачи под давлением газообразного рабочего тела в бункер, заполненный измельченным абразивом (на чертежах условно не показано), взвесь последнего в газообразном рабочем теле под давлением поступает по гибкому шлангу 24 в трубчатый теплообменник 8 динамического разогрева, при этом одновременно из источников жидкого топлива и газообразного окислителя (на чертежах условно не показано) последние под давлением поступают соответственно в форкамеру 7 и газораспределительный коллектор 19. Из газораспределительного коллектора 19 газообразный окислитель поступает через дополнительный 20 завихритель, сообщающийся через внешние 21 и внутренние 22 концентрично расположенные под углом к центральной оси корпуса 1 каналы, соответственно в полость 4 предварительного разогрева и форкамеру 7, в которые он поступает в закрученном виде благодаря наклонному расположению описанных выше каналов. В форкамере 7 газообразный окислитель смешивается с поступающим из штуцера 25 жидким топливом и образует топливовоздушную смесь, которая затем гомогенизируется и дополнительно закручивается при проходе через наклонные каналы 5 основного завихрителя 6 в основную 14 секцию камеры сгорания, то есть приобретает однородность состава. В основной 14 секции камеры сгорания гомогенизированная топливовоздушная смесь зажигается приспособлением 27 посредством, например, искрового электрического разряда, инициируемого на электродах электрозапальной свечи. В процессе горения топливовоздушной смеси в основную 14 секцию камеры сгорания из полости 4 предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя через радиальные отверстия 3 в основной диафрагме 2, дополнительно поступает нагретый в ней газообразный окислитель, который интенсифицирует процессы горения, увеличивает давление и скорость истечения газообразных продуктов горения из основной секции 14 камеры сгорания в конфузор 11 сопла-насадка 10, при этом через радиальные отверстия 13 в дополнительной 12 диафрагме часть газообразных продуктов горения поступает во вспомогательную 15 секцию камеры сгорания и отдает тепло горячих продуктов горения трубчатому теплообменнику 8. Подаваемая в трубчатый теплообменник 8 взвесь измельченного абразива в газообразном рабочем теле нагревается и расширяется, что обуславливает резкое повышение давление в трубчатом теплообменнике 8, а следовательно, и скорость его истечения. Количество подаваемого жидкого топлива в форкамеру 7 регулируется давлением газообразного окислителя в топливной ёмкости (на чертежах условно не показана) и величиной открытия запорного вентиля 26 штуцера 25. Образующиеся в камере сгорания продукты сгорания жидкого топлива, смешиваются с поступающим в камеру сгорания из полости 4 предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и нагревают при этом последний, что обуславливает его расширение, т.е. резкое повышение давления в камере сгорания. Благодаря повышенному давлению в камере сгорания горячие газы на выходе из конфузора 11 сопла-насадка 10 образуют сверхзвуковую струю, воздействующую в диффузоре 9 сопла-насадка 10 на взвесь измельченного абразива в газообразном рабочем теле, поступающую из трубчатого теплообменника 8 в диффузор 9 сопла-насадка 10. В диффузоре благодаря разности температур и скоростей истечения соответственно из конфузора 11 смеси газообразных продуктов горения с газообразным окислителем и из трубчатого теплообменника 8 взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле происходит турбулентное перемешивание компонентов, формирующейся в диффузоре 9 и воздействующей на обрабатываемую поверхности сверхзвуковой струи, в которой при этом повышается давление, вследствие ее расширения, что обуславливает увеличение давления и скорости истечения сверхзвуковой струи, т.е. её кинетической энергии.After a gaseous working fluid is supplied under pressure into a hopper filled with crushed abrasive (not shown conventionally in the drawings), a suspension of the latter in a gaseous working fluid under pressure flows through a flexible hose 24 into a tubular heat exchanger 8 of dynamic heating, while simultaneously from sources of liquid fuel and gaseous oxidizer (conventionally not shown in the drawings) the latter under pressure enter respectively the pre-chamber 7 and the gas distribution manifold 19. From the gas distribution manifold 19 ny oxidant is supplied via an additional 20 swirler communicating via an external 21 and internal 22 concentrically disposed at an angle to the central axis of the housing 1 channels, respectively, in the cavity 4 of preheating and pre-chamber 7, into which it enters in a twisted form due to the inclined arrangement of the above described channels. In the prechamber 7, the gaseous oxidizer mixes with the liquid fuel coming from the nozzle 25 and forms a fuel-air mixture, which is then homogenized and further twisted as it passes through the inclined channels 5 of the main swirler 6 into the main 14 section of the combustion chamber, i.e., it acquires a uniform composition. In the main section 14 of the combustion chamber, the homogenized air-fuel mixture is ignited by the device 27 by means of, for example, a spark electric discharge initiated on the electrodes of an electric spark plug. During the combustion of the air-fuel mixture into the main 14 section of the combustion chamber from the cavity 4 for preheating and supplying the gaseous oxidizer through the radial holes 3 in the main diaphragm 2, the gaseous oxidizer heated in it additionally enters, which intensifies the combustion processes, increases the pressure and the rate of expiration of the gaseous products of combustion from the main section 14 of the combustion chamber to the confuser 11 of the nozzle-nozzle 10, while through the radial holes 13 in the additional 12 diaphragm, part of the gaseous The combustion product enters the auxiliary section 15 of the combustion chamber and gives off the heat of the hot combustion products to the tubular heat exchanger 8. The suspension of crushed abrasive supplied to the tubular heat exchanger 8 heats up and expands, which leads to a sharp increase in pressure in the tubular heat exchanger 8, and hence the speed its expiration. The amount of supplied liquid fuel in the pre-chamber 7 is controlled by the pressure of the gaseous oxidizer in the fuel tank (not shown conventionally in the drawings) and the opening value of the shut-off valve 26 of the fitting 25. The products of combustion of the liquid fuel formed in the combustion chamber are mixed with the preheating cavity 4 entering the combustion chamber and supplying a gaseous oxidizing agent and the latter is heated, which causes its expansion, i.e. a sharp increase in pressure in the combustion chamber. Due to the increased pressure in the combustion chamber, hot gases at the outlet of the confuser 11 of the nozzle nozzle 10 form a supersonic jet acting in the diffuser 9 of the nozzle nozzle 10 on the suspension of crushed abrasive in a gaseous working fluid coming from a tubular heat exchanger 8 into the diffuser 9 of the nozzle nozzle 10 In the diffuser, due to the difference in temperature and flow rates, respectively, from the confuser 11 of the mixture of gaseous products of combustion with a gaseous oxidizing agent and from a tubular heat exchanger 8, the suspension of ground abrasive in gas A turbulent mixing of the components occurs, which forms in the diffuser 9 and acts on the treated surface of the supersonic jet, in which pressure increases due to its expansion, which causes an increase in the pressure and velocity of the supersonic jet, i.e. her kinetic energy.

Заявленное устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, позволяет очищать поверхности со скоростью 3-5 м2/мин при расходе частиц измельченного абразива до 10 кг/м2 очищаемой поверхности, в то время как производительность известных установок не превышает 0,03 м2/мин при расходе частиц измельченного абразива около 30 кг/м2. Преимущество заявленного устройства заключается в возможности регулировать в широких пределах производительность работы и расход частиц измельченного абразива, удобство эксплуатации и снижение его энергоемкости.The claimed device for thermoabrasive surface treatment, mainly stone cladding of buildings, allows you to clean the surface with a speed of 3-5 m 2 / min at a flow rate of particles of crushed abrasive up to 10 kg / m 2 of the surface to be cleaned, while the performance of known installations does not exceed 0.03 m 2 / min at a flow rate of particles of crushed abrasive about 30 kg / m 2 . The advantage of the claimed device lies in the ability to widely regulate the performance and consumption of particles of crushed abrasive, ease of use and reduce its energy intensity.

Claims (5)

1. Устройство для термоабразивной обработки поверхности, преимущественно каменной облицовки зданий, содержащее соединенный посредством патрубков с источниками подачи под давлением жидкого топлива и газообразного окислителя цилиндрический корпус с полостью, разделенной концентрично диафрагмой со сквозными радиальными отверстиями на кольцевую полость предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и охватываемые ею камеру сгорания и сообщающуюся с последней через имеющий расположенные концентрично наклонные к центральной оси корпуса каналы завихритель смеси жидкого топлива с газообразным окислителем, соосную с ней форкамеру, вдоль центральной оси которых размещен трубчатый теплообменник динамического разогрева и подачи взвеси измельченного абразива в газообразном рабочем теле в диффузор сопла-насадка, передний торец конфузора которого соединен с задним по ходу движения горячих газообразных продуктов горения и взвеси измельченного абразива с газообразным рабочим телом торцом камеры сгорания, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной диафрагмой со сквозными радиальными отверстиями, разделяющей камеру сгорания на концентричные основную и вспомогательную секции, кольцевая полость предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя - охватывающими основную диафрагму и установленными последовательно на ее внешней поверхности регистрами, корпус выполнен с контактирующим с передним торцом дополнительной диафрагмы и установленным передним торцом на передней части трубчатого теплообменника распределительным кольцевым коллектором газообразного окислителя с дополнительным завихрителем, сообщающимся через внешние и внутренние концентрично расположенные под углом к центральной оси корпуса каналы соответственно с полостью предварительного разогрева и подачи газообразного окислителя и форкамерой, основная секция камеры сгорания выполнена со вспомогательным завихрителем, установленным последовательно с основным завихрителем, при этом патрубок, соединенный с источником подачи под давлением газообразного окислителя, соединен с распределительным кольцевым коллектором, длина L1 корпуса превышает его диаметр D1 в 4,5-7,5 раза, а диаметр Dкp критического сечения сопла меньше диаметра D2 поперечного сечения камеры сгорания в 1,5-3,5 раза, угол закрытия β конфузора меньше угла раскрытия α диффузора сопла-насадка в 1,2-3,5 раза, причем величина радиуса R сопряжения конфузора и диффузора и длина L2 сопла-насадка равны соответственно 0,95-2,3 и 1,3-3,5 диаметра “Dкр” критического сечения сопла-насадка.1. Device for thermoabrasive surface treatment, mainly of stone cladding of buildings, comprising a cylindrical body connected by means of nozzles with pressure sources of liquid fuel and a gaseous oxidizer with a cavity divided concentrically by a diaphragm with through radial openings into an annular cavity of preliminary heating and supply of a gaseous oxidizer and covered her combustion chamber and communicating with the latter through having located concentrically inclined to the center the main axis of the casing, the channels are a swirl of a mixture of liquid fuel with a gaseous oxidizer coaxial with the prechamber, along the central axis of which there is a tubular heat exchanger for dynamically heating and feeding suspended particulate abrasive in a gaseous working medium into the nozzle diffuser, the front end of which is connected to the rear end movement of hot gaseous products of combustion and suspension of crushed abrasive with a gaseous working fluid end of the combustion chamber, characterized in that it is equipped with an additional d an aperture with through radial openings dividing the combustion chamber into concentric main and auxiliary sections, an annular cavity for preheating and supplying a gaseous oxidizer - covering the main diaphragm and registers mounted sequentially on its outer surface, the housing is made with an additional diaphragm in contact with the front end and the front end installed on the front of the tubular heat exchanger a distribution ring collector of a gaseous oxidizer with an additional swirler, communicating through external and internal channels concentrically located at an angle to the central axis of the housing, respectively, with a preheating cavity and supplying a gaseous oxidizer and a prechamber, the main section of the combustion chamber is made with an auxiliary swirler installed in series with the main swirl, while the pipe is connected to a source of pressurized gaseous oxidizer, connected to a distribution ring collector, the length L 1 of the housing pre its diameter D 1 exceeds 4.5-7.5 times, and the diameter D kp of the critical section of the nozzle is less than the diameter D 2 of the cross section of the combustion chamber by 1.5-3.5 times, the closing angle β of the confuser is less than the opening angle α of the nozzle diffuser the nozzle is 1.2-3.5 times, and the radius R of the mating confuser and the diffuser and the length L 2 of the nozzle nozzle are equal to 0.95-2.3 and 1.3-3.5, respectively, of the critical diameter D cr section nozzle nozzle. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено электрофакельным приспособлением для зажигания смеси жидкого топлива с газообразным окислителем.2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with an electric torch device for igniting a mixture of liquid fuel with a gaseous oxidizing agent. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что сквозные радиальные отверстия основной и дополнительной диафрагм выполнены с направляющими козырьками.3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the through radial holes of the main and additional diaphragms are made with guide visors. 4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что патрубок, соединенный с источником подачи под давлением газообразного окислителя, выполнен в виде упора, расположенного под углом 45-90° к центральной оси корпуса.4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the nozzle connected to the supply source under pressure of a gaseous oxidizer is made in the form of a stop located at an angle of 45-90 ° to the central axis of the housing. 5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что сквозные каналы основного и дополнительного завихрителей наклонены под углом 15-45° к их продольной оси.5. The device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the through channels of the primary and secondary swirlers are inclined at an angle of 15-45 ° to their longitudinal axis.
RU2002124804/03A 2002-09-18 2002-09-18 Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment RU2224647C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002124804/03A RU2224647C1 (en) 2002-09-18 2002-09-18 Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002124804/03A RU2224647C1 (en) 2002-09-18 2002-09-18 Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2224647C1 true RU2224647C1 (en) 2004-02-27
RU2002124804A RU2002124804A (en) 2004-03-20

Family

ID=32173300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002124804/03A RU2224647C1 (en) 2002-09-18 2002-09-18 Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2224647C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2310554C2 (en) * 2005-11-28 2007-11-20 Виктор Петрович Крючков Apparatus for abrasive-jet treatment of surfaces

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3528137A1 (en) * 1985-08-06 1987-04-16 Didier Werke Ag Spray nozzle for the discharge of abrasive materials
DE3723812A1 (en) * 1987-07-18 1989-01-26 Dieter Rebel Device for flame cleaning
RU2073607C1 (en) * 1992-12-18 1997-02-20 Александр Илларионович Плугин Mineral material working tool
RU2093358C1 (en) * 1995-12-26 1997-10-20 Апуховский Александр Иванович Method for treatment of hard material and device for its embodiment
RU2158197C1 (en) * 2000-04-27 2000-10-27 Данилов Петр Алексеевич Method for mechanical treatment, mainly stone facing, of buildings and device for production of hot gaseous working medium in the form of supersonic stream used in the method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3528137A1 (en) * 1985-08-06 1987-04-16 Didier Werke Ag Spray nozzle for the discharge of abrasive materials
DE3723812A1 (en) * 1987-07-18 1989-01-26 Dieter Rebel Device for flame cleaning
RU2073607C1 (en) * 1992-12-18 1997-02-20 Александр Илларионович Плугин Mineral material working tool
RU2093358C1 (en) * 1995-12-26 1997-10-20 Апуховский Александр Иванович Method for treatment of hard material and device for its embodiment
RU2158197C1 (en) * 2000-04-27 2000-10-27 Данилов Петр Алексеевич Method for mechanical treatment, mainly stone facing, of buildings and device for production of hot gaseous working medium in the form of supersonic stream used in the method
WO2001081044A1 (en) * 2000-04-27 2001-11-01 Petr Alexeevich Danilov Method for machining essentially stone pitching of buildings and device for producing a working medium used for carrying out said method and embodied in the form of a supersonic jet of hot gases

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2310554C2 (en) * 2005-11-28 2007-11-20 Виктор Петрович Крючков Apparatus for abrasive-jet treatment of surfaces

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002124804A (en) 2004-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2806517A (en) Oil atomizing double vortex burner
CA1053560A (en) Apparatus to burn liquid fuels in a gaseous fuel burner
JPS6029851B2 (en) Multi-fuel gas burner
US4728285A (en) Device for the combustion of fluid combustible materials
CN112963273B (en) Self-air-entraining kerosene pre-combustion cracking activation device and method for concave cavity flame stabilizer
CN109185876A (en) The cooling jacket with heat exchange fin for coal gasification burner
SU1144627A3 (en) Firebox arrangement for power-generating boiler with row of starting nozzles and method of its operation
RU2224647C1 (en) Device for thermoabrasive surface treatment, particularly for stone facing treatment
CN108844063A (en) A kind of air/methane burner for high temperature pure air heat accumulating type heating equipment
USRE24771E (en) Vaporizing and mixing unit
CN111912239A (en) Oxygen mixing and uniform distribution device
CN103307600A (en) Heat accumulative gas burner
US2413586A (en) Apparatus for producing carbon black
WO1987002756A1 (en) Radiant tube burner
US3816061A (en) Fuel mixing chamber for heating torches
US4273527A (en) Multiple fuel burning system for furnaces or the like
CN209726203U (en) Six channel burner nozzles of one kind and burner
CN210088853U (en) Combustible gas burner
CN209726202U (en) Burner nozzle axis stream air passage structure and burner nozzle
CN202328246U (en) Side wall gas combustor with big adjusting capability
RU2256847C1 (en) Burner for liquid fuel
SU989245A1 (en) Gas-mazut burner
RU2192584C1 (en) Gas burner
US1869897A (en) Method of and apparatus for combustion of fuels
CN2303163Y (en) Low pressure atomizing oil combustion gun

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040919