專利名稱:附加多功能型水噴射歧管及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及附加多功能型水噴射歧管及其操作方法,該附加多功能型水噴射歧管具有下述多功能即使在停止供水時,也能防止在產(chǎn)業(yè)用燃?xì)廨啓C的運行/停止過程中為實現(xiàn)燃?xì)廨啓C燃燒氣的低Nox化而向燃?xì)廨啓C燃燒室供給的用于降低燃?xì)廨啓C的燃燒溫度的水仍利用水壓而侵入燃?xì)廨啓C內(nèi),并且,在灰塵咬入排水閥時不會使高溫車室內(nèi)的高溫高壓的空氣向停止供水、內(nèi)壓降低的水噴射歧管內(nèi)倒流。
作為產(chǎn)業(yè)用燃?xì)廨啓C而使用的燃油燃燒器或油氣混燒的燃燒器為了實現(xiàn)低Nox化,向燃料混水或向燃燒區(qū)噴水,以降低火焰溫度是很普通的做法。
其中,作為降低燃油的火焰溫度的裝置,有本申請人提出的特愿平11-159756號“燃油DLN燃燒器的水噴射裝置?!币簿褪钦f,用于燃?xì)廨啓C的燃燒器的結(jié)構(gòu)如下在燃油預(yù)混燃燒器(Dry Low NOx Combustor)的水噴射控制裝置中,為了根據(jù)燃料流量正確控制向燃料中噴射的水量,經(jīng)由流量調(diào)節(jié)閥設(shè)有液壓控制系統(tǒng)和主A、B系統(tǒng),在供給燃料油的系統(tǒng)中的主A、B系統(tǒng)設(shè)有具有流量檢測器和水噴射流量調(diào)節(jié)閥的水噴射系統(tǒng),由水噴射流量控制電路對閥進行控制,以控制水噴射量。
為此,要向控制電路輸入燃料流量控制信號、水流量檢測器的檢測信號、車室壓力和水噴射供給壓力(預(yù)計值),并先行算出正比于油燃料流量的閥的開度,根據(jù)來自檢測器的反饋信號對該計算值進行修正,從而對閥進行控制,因此,可根據(jù)油燃料流量迅速控制水噴射量,從而降低燃燒所產(chǎn)生的NOx量。
現(xiàn)有油氣混燒的擴散型燃?xì)廨啓C燃燒器的結(jié)構(gòu)也同樣,為了降低NOx量,如圖3所示,在燃?xì)廨啓C的局部圖中,以剖面圖顯示軸心的上方,以側(cè)面圖顯示其下方,在燃燒器1的附近卷繞燃?xì)廨啓C筒體,設(shè)置直徑為5~6m的圓環(huán)狀水噴射歧管2,沿周向設(shè)置10多個至20多個,向各燃燒室運行時的火焰噴水以降低燃燒溫度,從而減少NOx的發(fā)生量。該水噴射歧管2如方框圖即圖4所示,為了使后述的水孔16為小直徑,在供水管3上分別連接有壓縮空氣管4、排水管5及支管6,該供水管3供給達到作為噴嘴差壓約40~50kg/cm2g和燃燒器1的產(chǎn)生燃燒氣的區(qū)間(以下稱車室)的壓力13~20kg/cm2g的合計壓力即53~70kg/cm2g的高壓的水,如上所述,自水噴射歧管2向燃燒室1內(nèi)的火焰噴水,以降低燃燒室1內(nèi)的隔熱火焰溫度,從而使燃燒氣低NOx化,同時,在停止時,將內(nèi)部的水排出。
為此,在供水管3上裝有噴水泵7、流量調(diào)節(jié)閥8及截止閥9,同時,中途和裝有清洗空氣供給閥10及止回閥11的壓縮空氣管4連接,,可向水噴射歧管2供給火焰冷卻用水,同時,可供給用于防止(清洗)水噴射孔眼堵塞的壓縮空氣。
排水管5途中裝有排水閥12,連接在水噴射歧管2的下端部,在不需向燃?xì)廨啓C噴水時,可自水噴射歧管2排水。
并且,在水噴射歧管2和燃燒器1之間,僅設(shè)有直徑φ10多mm的支管6,在該支管6上并沒有特意設(shè)置閥等將車室內(nèi)和水噴射歧管2隔斷的部件。
壓縮空氣管4上裝有清洗空氣供給閥10及止回閥11,在停止了燃油運轉(zhuǎn)的情況下,由后述的噴嘴17的結(jié)構(gòu)可知,為了防止燃油滴到水孔16并在高溫環(huán)境下碳化而封閉水孔16,在燃油運行停止后,打開清洗供給閥10,將滴到水孔16的燃油吹到車室內(nèi)。
現(xiàn)有水噴射裝置的結(jié)構(gòu)如上所述,通常如下進行控制,在燃?xì)廨啓C點火后,自無負(fù)荷(No Load)或低負(fù)荷下開始噴水,隨著負(fù)荷的增加增加噴水量,降低燃?xì)廨啓C的隔熱火焰溫度,盡可能使隨著火焰溫度升高而增多的出口NOx均勻。
而在停止時采用下述方法,負(fù)荷從最大負(fù)荷(Full Load)開始降低,同時,使噴水量減少,在燃料“斷”的同時打開排水閥12,從而利用車室殘壓6~10kg/cm2g的壓力空氣,瞬時將存留于水噴射歧管4內(nèi)的水排出。
也就是說,在僅以燃油使燃?xì)廨啓C自No Load至Full Load運行的情況下,如圖5橫軸向右的箭頭所示,在點火后的No Load的a狀態(tài)開始,隨著液體燃料生熱量的增加,換言之,隨著燃油負(fù)荷的增加a→b→c→d→e而增加噴水量直至Full Load,在自Full Load降低負(fù)荷時,如向左的箭頭所示,按e→d→c→b→降低噴水量。
進而,在油氣混燒使燃?xì)廨啓C運行時,采用如下方法ⅰ)在一定負(fù)荷前、例如b-Load前進行燃?xì)膺\行,在達到b-Load的時刻,在燃?xì)饣A(chǔ)上燃油,進行油氣混燒,即,通過按圖3所示的g→h→i進行混燒而增加Load,隨著該Load增加而增加噴水量直至Full Load,在自Full Load降低Load時,如i→h→g所示,首先,降低燃料油生熱量,自Full Load至b-Load減少Load,然后減少氣體燃料生熱量,從而自b-Load至No Load減少Load,與該Load減少同時,降低噴水量;或ⅱ)在氣體點火后升速,自No Load至Full Load利用混燒按g→f→k增加Load,隨著該Load的增加而增加噴水量,而在降低Load時,隨著按k→f→g降低Load而降低噴水量。
另外,在圖5中,F(xiàn)ull Load的k點顯示了氣體燃料生熱量占70%、液體燃料的生熱量為30%的情況,但該生熱量的比例可隨意改變,尤其是從經(jīng)濟上等考慮,氣體燃料生熱量和液體燃料生熱量之比在Full Load中定為70/30~30/70。
將水向燃燒器1內(nèi)噴射的噴嘴17的結(jié)構(gòu)如圖6所示。
即,在噴嘴1的軸心部設(shè)有將在一次旋流器、二次旋流器回旋的空氣和燃料油向燃燒室噴射的油孔14,在油孔14的外周側(cè)設(shè)有周向成90°角進行噴水的水孔16。
在油孔14的外周周向等間距配置有12個氣孔13,向燃燒室1內(nèi)開口,在噴嘴17的最外周部設(shè)有在前面向燃燒的火焰賦予回旋力的旋流器。
以上就進行用于降低燃燒室1內(nèi)的火焰溫度從而降低Nox的噴水的水噴射歧管2、目前在混燒燃?xì)廨啓C中進行的水噴射的方法及進行水噴射的噴嘴進行了說明,但在現(xiàn)有水噴射歧管2中,由噴水泵7加壓后的水由流量調(diào)節(jié)閥8進行流量控制,通過截止閥9進入水噴射歧管2,自該水噴射歧管2通過支管6向各燃燒室1,將與燃?xì)廨啓C的負(fù)荷對應(yīng)的量的水向燃燒室1噴射,降低高溫燃燒的火焰溫度,降低燃料氣中的NOx量。
另外,由于水噴射歧管2可達到5~6m,故水噴射歧管2的上端和下端可產(chǎn)生5~6m的水頭,但噴嘴差壓為40~50kg/cm2g,運行中可供給充分微?;蟮乃?br>
在燃?xì)廨啓C停止時,設(shè)有將存留于水噴射歧管2的水排出的排水閥12,在渦輪機停止的同時,關(guān)閉截止閥9,打開排水閥12,利用車室殘壓將存留于水噴射歧管2的水排出。
但是,近年來,上述燃油及混燒燃?xì)廨啓C使用的現(xiàn)有水噴射歧管的下述技術(shù)問題開始顯現(xiàn)出來了。
即,自排水閥12排出的水往往被排出到側(cè)槽等處,故廢水排出時,有時會有垃圾咬入排水閥12。
這樣,在排水閥5咬入垃圾的情況下,自排水管線向大氣排出的通路很窄。
如在燃?xì)廨啓C運行時那樣,在實施噴水,水噴射歧管2的內(nèi)壓大于達到10~12kg/cm2G的車室內(nèi)壓的情況下,不過僅有微量的水自排水管線漏出,尚不成為問題,但當(dāng)在以某一負(fù)荷運行時,因某種原因而使噴水“停止”的情況下,由于水噴射歧管2的內(nèi)壓急劇下降,利用10~12kg/cm2G的車室內(nèi)壓,高溫、高壓的車室空氣就會經(jīng)排水閥12而倒流,特別是利用高溫氣體的作用甚至?xí)_破水噴射歧管2。
在噴水的投入/停止的定時為某一定的負(fù)荷(例如1/4負(fù)荷)的情況下,如果使用了水噴射歧管2,則在噴水“停止”后,如前所述,需要等待上述排水操作直至車室內(nèi)溫度、壓力下降的No Load。
但是,在這種不同時進行噴水“停止”和排水的情況下,在該微小的時間差期間出現(xiàn)了下述現(xiàn)象,即由于水噴射歧管2的水頭的壓力而使未微粒化的水流入燃?xì)廨啓C的下半部的現(xiàn)象。
通過重復(fù)起停操作,燃燒器1及燃?xì)廨啓C一級固定葉片被反復(fù)進行加熱、急冷,有時該強烈的熱沖擊會損壞燃?xì)廨啓C的高溫部件。
本發(fā)明是為了將水向燃燒室噴射以降低燃?xì)廨啓C的隔熱火焰溫度從而降低燃燒氣的NOx而設(shè)置的,其目的在于提供一種附加多功能型水噴射歧管,用于解決下述現(xiàn)有水噴射歧管的缺陷存在使車室內(nèi)的高溫、高壓空氣倒流而向水噴射歧管噴射,在將噴水的投入/停止的定時選在一定的負(fù)荷時進行的情況下,在噴水“停止”后排水操作需要等待到車室內(nèi)的溫度、壓力下降后的No Load的缺陷,或在噴水“停止”和排水不同時進行的情況下,未微?;乃魅肴?xì)廨啓C的下半部,使燃燒器及燃?xì)廨啓C的一級固定葉片加熱、急冷,從而對這些高溫部件產(chǎn)生強烈沖擊直至使其損壞的缺陷;即使垃圾等咬入排水閥,車室內(nèi)的高溫、高壓空氣也不會倒流,可防止沖破水噴射歧管,即使在噴水的投入/停止的定時在一定負(fù)荷時進行的情況下,也不必等到車室內(nèi)的溫度、壓力降至NoLoad的狀態(tài),可在噴水“停止”的同時,進行排水作業(yè),并且,即使在不同時進行噴水“停止”和排水的情況下,也可防止未微?;乃魅肴?xì)廨啓C的下半部,可回避向燃燒器及燃?xì)廨啓C一級固定葉片施加強烈的熱沖擊,可防止它們的損壞。
為此,本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管采用下述方式。
(1)設(shè)有空氣連通裝置,該空氣連通裝置在排氣管上裝有排氣閥,該排氣管設(shè)置在水噴射歧管的頂部,該水噴射歧管充填有向燃燒器噴射的水,在自水噴射歧管排水時,通過打開排氣閥而使水噴射歧管上部與大氣連通,可將空氣導(dǎo)入水噴射歧管內(nèi),自水噴射歧管排水。
(2)設(shè)有加壓型止回閥,該加壓型止回閥為了將自水噴射歧管噴射的水供給至燃燒器,裝在連接在水噴射歧管和燃燒器之間的支管中途,水噴射歧管和燃燒器的差壓在規(guī)定壓力以上時雖然可以自由地自水噴射歧管向燃燒器供水,但在水噴射歧管和燃燒器的差壓在規(guī)定壓力例如水噴射歧管的水頭壓力以下時,就會截斷水噴射歧管和燃燒器的連通,可阻止未微?;乃运畤娚淦绻芟蛉紵鞯牧鲃印?br>
(a)這樣,即使在噴水的投入/停止的定時在某一定負(fù)荷下進行的情況下,也不必等到正在進行火焰溫度降低的車室內(nèi)的溫度、壓力狀態(tài)達到無負(fù)荷狀態(tài),可停止向燃燒器供水而進行自水噴射歧管排水的操作。
也就是說,即使在噴水的投入/停止的定時在某一定負(fù)荷進行,在投入/停止的定時即一定負(fù)荷時進行排水操作的情況下,通過使水噴射歧管和大氣連通從而降低水噴射歧管的內(nèi)壓力,即使排水閥咬入垃圾而降低,使燃燒室的壓力高于水噴射歧管的壓力,也可由加壓型止回閥而阻止,不會產(chǎn)生高溫、高壓狀態(tài)的空氣自燃燒室向水噴射歧管的倒流,可防止高溫、高壓狀態(tài)的空氣的倒流導(dǎo)致沖破水噴射歧管。
由于,即使在噴水的投入/停止的定時在某一定負(fù)荷進行的情況下,也不必等到車室內(nèi)的溫度、壓力達到無負(fù)荷的狀態(tài),可直接進行自水噴射歧管的排水操作,故清洗操作可不需要噴水停止后的時間,因此,燃油運行停止后可直接進行清洗操作,可防止滴在燃料噴射口附近的水孔的液體燃料因高溫而填隙,可防止水孔閉塞。
并且,在水噴射歧管和燃燒器之間的差壓為充填至水噴射歧管內(nèi)上端的水的水頭壓力以下時,利用設(shè)在加壓型止回閥的彈簧的加壓力等將水噴射歧管向燃燒器的連通截斷,故未微?;乃粫蛏鲜鏊^壓而自水噴射歧管流入燃燒器與高溫狀態(tài)的燃燒器下部或一級固定葉片等接觸,可降低對這些高溫部件產(chǎn)生的熱沖擊,可防止高溫部件的損壞。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的附加多功能型水噴射噴嘴,無論在任何混燒燃?xì)廨啓C負(fù)荷下,也不會對燃?xì)廨啓C的高溫部件帶來損壞,可進行用于降低NOx的水的投入/停止,顯著擴大燃?xì)廨啓C的噴水運用范圍,且完全不會損傷高溫部件,因此,可降低維修費用,從而增大經(jīng)濟效果。
在通常的燃?xì)廨啓C中所需的歧管的排水、水孔的清洗操作可可靠地進行,且即使在負(fù)荷運行停止的情況下,也不必等待時間,因此,不會發(fā)生液體燃料引起的水孔的填隙封閉,可進行穩(wěn)定的運行。
這樣,本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管可自由選定用于降低NOx的水的投入/停止的定時,故在燃油及混燒燃?xì)廨啓C中,其效果從經(jīng)濟性、可靠性和穩(wěn)定運行方面看非常大。
本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管操作方法采用下述方式。該方法包括(3)在燃油及混燒燃?xì)廨啓C負(fù)荷運行時,利用設(shè)置在充填有向燃燒器噴射的水的水噴射歧管頂部的空氣連通裝置,使水噴射歧管內(nèi)與大氣連通的工序,(4)打開排水閥,自設(shè)在水噴射歧管底部的排水管將水噴射歧管內(nèi)的水向外部排出的工序,(5)下述工序,即,利用裝在連通水噴射歧管和燃燒器的支管上的加壓型止回閥,通過截止閥的封閉,即使在燃燒器內(nèi)的壓力比水噴射歧管內(nèi)的壓力足夠高時,也阻止空氣自燃燒器向水噴射歧管的倒流,同時,在差壓為水噴射歧管的水頭大小的規(guī)定壓力以下時,截斷水自水噴射歧管向燃燒器的通過的工序;即使在燃油及混燒燃?xì)廨啓C的任何負(fù)荷運行時,進行用于降低NOx的水的投入/停止,也無需等待至無負(fù)荷地自水噴射歧管進行排水。
通過采用包括這樣的工序的附加多功能型水噴射歧管操作方法,可得到與上述(a)同樣的作用、效果。
附圖的簡要說明如下圖1是本發(fā)明附加多功能型水噴射歧管的實施例1的方框圖;圖2是圖1所示的加壓型止回閥的縱剖面圖;圖3是將現(xiàn)有的水噴射歧管設(shè)置于燃油及混燒燃?xì)廨啓C的圖,中心上部是剖面圖,下部是側(cè)視圖;圖4是現(xiàn)有水噴射歧管的方框圖;圖5是顯示混燒燃?xì)廨啓C的液體燃料生熱量、氣體燃料生熱量及負(fù)荷狀態(tài)的圖;圖6是顯示燃燒器噴嘴的圖,圖6(a)是局部縱剖面圖,圖6(b)是正面圖。
下面參照
本發(fā)明的本發(fā)明附加多功能型水噴射歧管的實施例1。
圖中,與圖4所示的現(xiàn)有水噴射歧管方框圖所示的部件相同或類似的部件使用同一符號,省略說明。
圖1是本發(fā)明附加多功能型水噴射歧管的實施例1的方框圖,圖2是顯示裝在圖示的支管6上的加壓型止回閥的細(xì)節(jié)圖的剖面圖。
如圖所示,本實施例的附加多功能型水噴射歧管50采用的水噴射歧管51由分別連接在圖3所示的燃燒器1的φ15mm的支管6和圍繞燃?xì)廨啓C的外周呈圓周狀配置、直徑5~6m的環(huán)狀母管構(gòu)成。
如上所述,構(gòu)成本實施例的附加多功能型水噴射歧管50的水噴射歧管51的結(jié)構(gòu)與圖3所示的現(xiàn)有水噴射歧管2相同,但在本實施例的水噴射歧管51中在水噴射歧管2的基礎(chǔ)上,在水噴射歧管51的上部增設(shè)了排氣管52,在排氣管52的中途裝有排氣閥53,在自水噴射歧管51各自向燃燒器連接的支管6上設(shè)置了加壓型止回閥54,這兩點與現(xiàn)有水噴射歧管2不同。
其中,排氣管52和排氣閥53與現(xiàn)有的水噴射歧管2使用車室內(nèi)的高壓空氣進行內(nèi)部排水相對,是為了即使在車室內(nèi)的狀況、換言之水噴射的投入/停止的定時在某一定負(fù)荷進行的情況下,也不必在噴水“停止”后等待至車室內(nèi)的溫度、壓力達到No Load,就可進行排水操作而設(shè)的。該加壓型止回閥54如顯示其細(xì)節(jié)的圖2所示的剖面圖所示,當(dāng)在某一負(fù)荷停止噴射時,高溫的空氣不以與停止時的負(fù)荷對應(yīng)的一定的車室內(nèi)壓而自燃燒器側(cè)施加在水噴射歧管51上,所以,即使不等待至No Load就進行排水,也不會因進行停止的負(fù)荷而使高溫、高壓的空氣流入水噴射歧管51,可防止沖破水噴射歧管51。
水噴射歧管51如前所述,為直徑5~6m的大型環(huán),所以,在水噴射歧管51的上部和下部,在該車室內(nèi)壓的基礎(chǔ)上會產(chǎn)生水頭帶來的壓力差,但為了補正該壓力差,在用于開閉貫通加壓型止回閥54而設(shè)的通路的閥部55設(shè)有彈簧56,利用該彈簧56,以與水頭帶來的壓力差對應(yīng)的5~6m(0.5~0.6kg/cm2g)的加壓力推壓閥部55的閥體,由此補償水頭帶來的壓力差,利用不與截止閥9“斷”的同時進行排水的情況下產(chǎn)生的水頭,使得不產(chǎn)生未微粒化的水流入燃?xì)廨啓C的下半部的現(xiàn)象。
這樣,不會因未微?;乃崩淙紵?下部和一級固定葉片,可回避對它們施加強烈的熱沖擊而使它們損壞。
進行噴水的噴嘴17如圖6所述,自燃燒噴嘴中心部始,在中心設(shè)有油孔14,圍繞其周圍設(shè)有水孔16,在最外圍部設(shè)有氣孔13。
因此,在使燃油運行停止了的情況下,由于存在下述可能性,即,燃料油滴到水孔16,在高溫環(huán)境下,該燃料油碳化而堵塞水孔16,所以,在噴水停止后實施排水,如前所述,通過打開清洗空氣供給閥10,而供給7kg/cm2g左右的清洗空氣,將滴在水孔16周圍的燃料油吹到車室內(nèi),從而防止堵塞。
如上所述,根據(jù)本實施例的附加多功能型水噴射歧管51,通過在連接水噴射歧管51和燃燒器1的支管6的中途設(shè)置加壓型止回閥54,通過加壓止回閥54使車室內(nèi)和水噴射歧管51完全分離,因此,即使假設(shè)有垃圾咬入排水閥12、形成與大氣連通的微小的通路而使水噴射歧管4的內(nèi)壓變得低于車室內(nèi)的壓力,高溫、高壓的車室空氣也不會倒流至水噴射歧管51內(nèi)。
這一點使得無論在任何條件下,均可使燃?xì)廨啓C安全地運行,即進行運行/停止,可提供可靠性高的設(shè)備。
并且,在該加壓型止回閥54上裝有產(chǎn)生抵御水噴射歧管51的水頭5~6m大的反作用力、即0.5~0.6kg的彈簧加壓力的彈簧56,該彈簧56自車室內(nèi)側(cè)向水噴射歧管側(cè)加壓,無論在任何燃?xì)廨啓C負(fù)荷下關(guān)閉截止閥9使噴水“停止”的情況下,均可使未微?;乃粫蛩畤娚淦绻?1的水頭而流入燃燒器1及一級固定葉片的下半部,特別是可防止在高負(fù)荷時停止運行的情況下未微?;乃畬Ω邷夭考募崩?,可減少燃?xì)廨啓C的故障,提供耐久性高的裝置。
如上所述,根據(jù)本實施例的水噴射歧管51,無論在任何燃?xì)廨啓C負(fù)荷下,均可不對燃?xì)廨啓C的高溫部件帶來損傷地進行水的投入/停止,可顯著擴大燃?xì)廨啓C的噴水運用范圍,且由于完全不損傷高溫部件,故可降低維修費用,增大經(jīng)濟效果。
在自水噴射歧管進行排水的情況下,通過打開排氣閥53,打開排水閥12,可完全地實施。
向車室內(nèi)進行排水的水孔16是小口徑的,且配置在油孔14附近,故有必要在燃油燃?xì)廨啓C停止后,進行防止水孔填隙的清洗操作,但即使在這種情況下,通過在排水后直接通入清洗用壓力空氣7~5kg/cm2g,也可抵御彈簧56的水頭5~6m的壓力(0.5~0.6kgf),確實地進行清洗。
如上所述,在通常的燃?xì)廨啓C中,作為必要操作可確實地進行歧管的排水和噴水孔的清洗,所以不會發(fā)生噴嘴孔的填隙,可進行穩(wěn)定的運行,本實施例的附加多功能型水噴射歧管50的效果從經(jīng)濟性、可靠性和穩(wěn)定運行方面看是非常大的。
以上就本實施例的附加多功能型水噴射歧管50進行了說明,但為了顯示本實施例的附加多功能型水噴射歧管50的燃?xì)廨啓C起動時~停止時的操作方法,用表1顯示為進行這些操作而安裝的閥操作的方式。
表1
如上所述,本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管包括空氣連通裝置,設(shè)置在充填向燃燒器噴射的水的水噴射歧管的頂部,在自水噴射歧管內(nèi)排水時,通過打開排氣閥,使水噴射歧管內(nèi)上部與大氣連通,向內(nèi)部導(dǎo)入空氣;加壓型止回閥,裝在自水噴射歧管向燃燒器供水的連接在水噴射歧管和燃燒器之間的支管上,在水噴射歧管和燃燒器的差壓為規(guī)定壓力以上時,可自水噴射歧管向燃燒器供水,在差壓變?yōu)橐?guī)定壓力以下時,截斷連通,停止自水噴射歧管向燃燒器的供水。
這樣,即使在噴水的投入/停止的定時在某一定負(fù)荷下進行的情況下,也可以降低火焰溫度為目的,無需等待車室內(nèi)的溫度、壓力狀態(tài)達到無負(fù)荷狀態(tài)即可停止供水,自水噴射歧管內(nèi)排水。即使在噴水的投入/停止的定時在某一定負(fù)荷下進行的情況下,也可不等待車室內(nèi)的溫度、壓力達到無負(fù)荷狀態(tài),可直接進行排水操作,使清洗操作,在噴水停止后不需要時間,尤其是在燃油運行停止后,可馬上進行清洗操作,因此,可防止滴在開口于燃料噴射口附近的水孔的液體燃料的填隙,可防止水孔的堵塞。
并且,在差壓在充填至水噴射歧管內(nèi)上端處的水的水頭壓力以下時,利用加壓型止回閥可截斷自水噴射歧管向燃燒器的連通,不使未微粒化的水自水噴射歧管流入燃燒器與高溫部件接觸,因而可降低這些高溫部件的熱沖擊,防止其損壞。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管,無論在任何燃油或混燒燃?xì)廨啓C的負(fù)荷下,都不會給燃?xì)廨啓C的高溫部件帶來損傷,可進行降低NOx的水的投入/停止,可顯著擴大燃?xì)廨啓C的噴水運用范圍,且高溫部件完全不產(chǎn)生損傷,可降低維修費用,增大經(jīng)濟效果。
如上所述,本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管可自由選定用于降低NOx的水的投入/停止的定時,從經(jīng)濟性、可靠性和穩(wěn)定運行方面看可對混燒燃?xì)廨啓C產(chǎn)生非常大的效果。
本發(fā)明的附加多功能型水噴射歧管操作方法包括在混燒燃?xì)廨啓C負(fù)荷運行時,自設(shè)置在充填有向燃燒器噴射的水的水噴射歧管頂部的空氣連通裝置向水噴射歧管內(nèi)導(dǎo)入空氣的工序;自設(shè)在水噴射歧管底部的排水管將水向外部排出的工序;在支管上設(shè)置加壓型止回閥,防止空氣自燃燒器向水噴射歧管的倒流及在差壓為規(guī)定壓力以下時,截斷水自水噴射歧管向燃燒器的通過的工序,無論在任何負(fù)荷運行時進行降低NOx的水的投入/停止操作,也可不必等待達到無負(fù)荷即可自水噴射歧管排水。
通過采用由該工序構(gòu)成的附加多功能型水噴射歧管操作方法,可得到和上述(a)同樣的作用、效果。
權(quán)利要求
1.一種附加多功能型水噴射歧管,用于為降低專燒液體燃料以及對液體燃料和氣體燃料進行混燒而產(chǎn)生驅(qū)動力的燃?xì)廨啓C的燃燒溫度、實現(xiàn)低NOx化而對燃燒器內(nèi)進行水噴射,其特征在于,包括使水噴射歧管內(nèi)部與大氣連通的空氣連通裝置,該空氣連通裝置由設(shè)置在水噴射歧管的頂部的排氣管和排氣閥構(gòu)成,該水噴射歧管充填有向燃燒器內(nèi)噴射的水;加壓型止回閥,安裝在自所述水噴射歧管向所述燃燒器供水的支管中途,在所述水噴射歧管和所述燃燒器的差壓在規(guī)定壓力以上時,可使水自由地自所述水噴射歧管通向所述燃燒器,在所述差壓在規(guī)定壓力以下時,截斷所述水噴射歧管和所述燃燒器的連通。
2.一種附加多功能型水噴射歧管的操作方法,該附加多功能型水噴射歧管用于為降低專燒液體燃料或?qū)σ后w燃料和氣體燃料進行混燒而產(chǎn)生驅(qū)動力的燃?xì)廨啓C的燃燒溫度、實現(xiàn)低NOx化而對燃燒器內(nèi)進行水噴射,其特征在于,在所述專燒液體燃料或混燒燃?xì)廨啓C運行時,它包括下列工序利用設(shè)置在充填有向燃燒器內(nèi)噴射的水的水噴射歧管頂部的空氣連通裝置,使所述水噴射歧管內(nèi)與大氣連通的工序;自設(shè)在所述水噴射歧管底部的排水管將所述水噴射歧管內(nèi)的水排出的工序;利用安裝在連通所述水噴射歧管和所述燃燒器的支管上的加壓型止回閥,防止空氣自所述燃燒器向所述水噴射歧管的倒流,同時,在差壓為規(guī)定壓力以下時,截斷水自所述水噴射歧管向所述燃燒器的通過的工序;即使在燃?xì)廨啓C的負(fù)荷運行停止時,也可無需等待至無負(fù)荷即可從所述水噴射歧管進行排水。
全文摘要
一種為了降低實現(xiàn)燃?xì)廨啓C低NOx化而對燃燒器內(nèi)進行水噴射的附加多功能型水噴射歧管,它包括:設(shè)置在水噴射歧管的頂部,且在排水時使水噴射歧管內(nèi)部與大氣連通的空氣連通裝置;加壓型止回閥,裝在水噴射歧管和燃燒器之間的支管上,當(dāng)差壓在規(guī)定壓力以上或以下時分別向燃燒器供水或停止供水。在噴水的投入/停止的定時在一定負(fù)荷進行的情況下,也可無需使內(nèi)車室的溫度及壓力狀態(tài)形成無負(fù)荷狀態(tài)即可進行排水,噴水在某一負(fù)荷進行的情況下,也無需等待至無負(fù)荷狀態(tài)即可進行排水。
文檔編號F02C7/232GK1313460SQ0012193
公開日2001年9月19日 申請日期2000年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月10日
發(fā)明者藤岡昌則 申請人:三菱重工業(yè)株式會社