IT202100016745A1 - Iniettore-bruciatore per forno ad arco elettrico - Google Patents

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IT202100016745A1
IT202100016745A1 IT102021000016745A IT202100016745A IT202100016745A1 IT 202100016745 A1 IT202100016745 A1 IT 202100016745A1 IT 102021000016745 A IT102021000016745 A IT 102021000016745A IT 202100016745 A IT202100016745 A IT 202100016745A IT 202100016745 A1 IT202100016745 A1 IT 202100016745A1
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IT
Italy
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injector
burner
annular chamber
nozzles
annular
Prior art date
Application number
IT102021000016745A
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English (en)
Inventor
Fabio Vecchiet
Jacopo Greguoldo
Original Assignee
Sms Group S P A
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Publication date
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    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/20Arrangements of heating devices
    • F27B3/205Burners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Description

DESCRIZIONE
Campo di applicazione
[0001] Forma oggetto della presente invenzione un iniettore-bruciatore per forni ad arco elettrico per la produzione di acciaio.
Stato della tecnica
[0002] Nel campo dei forni ad arco elettrico per uso nell'industria siderurgica ? noto realizzare aperture sulle pareti laterali della camera del forno, attraverso le quali possono essere inseriti dispositivi, come bruciatori, iniettori e lance.
[0003] In particolare, ? noto utilizzare bruciatori ausiliari che consentono di aggiungere ulteriore energia all?energia fornita dall'arco elettrico al fine di facilitare ed accelerare la fusione del metallo.
[0004] ? anche noto utilizzare iniettori in grado di introdurre gas o materiale granulare nella camera del forno e nel bagno di metallo fuso e scoria che in esso viene generato. Essi possono essere fissi a parete o mobili all?interno del forno per mezzo di opportuni manipolatori (in questo caso si parla talvolta di lance). Gli iniettori sono spesso utilizzati per generare un flusso di gas supersonico o un getto di materiale granulare ad alta velocit?. Iniettori e lance, oltre a funzionare come iniettori di gas o bruciatori, consentono di introdurre nel bagno di metallo fuso additivi che vengono utilizzati durante il processo metallurgico, come carbone, calce o altro materiale granulare. Bruciatori ausiliari, iniettori e lance verranno qui di seguito denominati "iniettori".
[0005] Questi iniettori, per ottenere la massima efficacia, devono essere posizionati all'interno del forno il pi? possibile in prossimit? del bagno di fusione. In questa configurazione, gli iniettori sono destinati a lavorare alla temperatura di esercizio del forno, che pu? raggiungere i 1500?C - 1700?C, e sono inoltre esposti a possibili schizzi di acciaio liquido e scoria. Per tali ragioni, questi iniettori sono dotati internamente di circuiti di raffreddamento ad acqua forzata.
[0006] Le condizioni operative di questi iniettori sono quindi molto difficili e ne provocano un'usura molto rapida. Notevoli livelli di usura o al limite la rottura dell'iniettore per stress termo-meccanico possono provocare una fuoriuscita di acqua dal circuito di raffreddamento interno al forno, con conseguente peggioramento delle condizioni di esercizio.
[0007] Inoltre, eventuali infiltrazioni d'acqua nel bagno liquido e al di sotto dello strato di materiale refrattario possono provocare la formazione di vapore che si traduce in un rapido aumento di volume e pressione con effetto di una vera e propria esplosione.
[0008] Inoltre, l'usura dell?iniettore o la formazione di cricche nelle sue parti comporta il rischio che si possano verificare perdite all?interno dei circuiti del combustibile e/o comburente che vengono erogati nel forno dall'iniettore. In questo caso, il combustibile gassoso (in particolare, metano) e il comburente (in particolare, ossigeno) non verrebbero pi? miscelati nella zona predisposta per la combustione all'interno del forno, ma si mescolerebbero a monte dell'iniettore (o al suo interno) provocando, ancora una volta, un grave rischio di esplosione.
[0009] Da quanto sopra si capisce quindi quanto siano importanti i seguenti fattori:
[0010] ? elevata efficienza di raffreddamento atta a ridurre gli stress termo-meccanici nell?iniettore e ridurne cos? l?usura e il rischio di formazione di cricche o rottura;
[0011] ? una configurazione costruttiva che garantisca elevate tenute tra i condotti interni dei differenti fluidi trattati (gas combustibile, comburente e acqua);
[0012] ? facilit? di costruzione, al fine di contenere i costi di produzione e quindi i costi legati alla sostituzione degli iniettori usurati; ed
[0013] - ispezionabilit? delle tenute (tipicamente, costituite da saldature).
[0014] Tipicamente, un iniettore comprende una testa a sviluppo assial-simmetrico, composta da diversi componenti, generalmente realizzati in rame o acciaio e saldati tra loro. La testa dell?iniettore presenta spesso dall?asse verso l?esterno la seguente serie di condotti/camere:
[0015] - un condotto centrale per il comburente primario che alimenta un ugello centrale dell?iniettore;
[0016] - una camera anulare per il gas combustibile (tipicamente, metano) che alimenta una prima serie circolare di ugelli tramite rispettivi condotti;
[0017] - una camera anulare per il comburente secondario che alimenta una seconda ed eventualmente anche una terza serie circolari di ugelli tramite rispettivi condotti;
[0018] - una camera anulare per il raffreddamento ad acqua.
[0019] Tale sequenza di camere/ condotti pu? essere realizzata con diverse configurazioni costruttive.
[0020] In accordo ad una prima tipologia costruttiva, illustrata ad esempio in EP2185882B1, la testa dell?iniettore comprende un corpo principale sul quale sono ricavati tutti gli ugelli, i relativi condotti di alimentazione, il condotto centrale per il comburente primario nonch? la camera anulare di raffreddamento. A tale corpo principale viene associato un corpo anulare (in particolare tramite mezzi di fissaggio) che cooperando con il corpo principale delimita i condotti di alimentazione. In corrispondenza dell?interfaccia tra corpo principale e corpo anulare sono predisposte una serie di zone di tenuta tra i vari condotti di alimentazione. Sopra a detto corpo anulare ? saldata una prima flangia che delimita la camera anulare per il comburente secondario in cooperazione con il corpo anulare; a sua volta, sopra questa prima flangia viene saldata una seconda flangia che delimita la camera anulare per il gas combustibile. Le due flange sono dotate di aperture per il collegamento fluidico delle rispettive camere con condotti di alimentazione del gas combustibile e del comburente secondario.
[0021] In accordo ad una seconda tipologia costruttiva, nota come ?a tubi concentrici?, l?iniettore ? definito da quattro o pi? corpi tubolari concentrici, che definiscono a due a due le camere anulari, inclusa quella di raffreddamento. Tali corpi tubolari si innestano ad una prima estremit? sulla testa dell?iniettore dove sono ricavati gli ugelli, mentre ad una seconda estremit? sono collegati a rispettivi condotti di alimentazione.
[0022] In entrambe tali tipologie, le camere anulari sono separate tra loro da giunti di tenuta, in alcuni casi realizzati tramite saldature. In caso di cedimento anche solo parziale dei giunti, possono verificarsi pericolosi cortocircuiti fluidici tra combustibile e comburente, con il rischio di formazione di miscele esplosive. Tale problematica ? particolarmente marcata negli iniettori di tipo ?a tubi concentrici?.
[0023] Per tali ragioni le tipologie costruttive note di iniettori richiedono modalit? di realizzazione particolarmente laboriose, in particolare dei giunti di tenuta. Tutto ci?, unito all?intrinseca complessit? costruttiva degli iniettori (costituiti da una molteplicit? di pezzi assemblati tra loro), incide negativamente sui costi di produzione.
[0024] Inoltre, entrambe le suddette tipologie costruttive presentano una scarsa ispezionabilit? delle saldature. In particolare, le saldature interne sono impossibili da ispezionare.
[0025] Nel settore degli iniettori per forni ad arco elettrico ? quindi ancora molto sentita l?esigenza di disporre di iniettori con caratteristiche costruttive tali da renderli pi? sicuri, senza per? aumentarne la complessit? di realizzazione, anzi possibilmente riducendola.
[0026] Un altro fattore importante da considerare nella realizzazione degli iniettori ? connesso alla necessit? di garantire un efficiente raffreddamento della testa esposta a maggiori stress termo-meccanici, in un?ottica di riduzione dell?usura e del rischio di rottura.
[0027] Nel settore degli iniettori per forni ad arco elettrico ? quindi sempre sentita l?esigenza di migliorare l?efficienza di raffreddamento della testa, senza per? aumentare la complessit? di realizzazione degli iniettori.
[0028] Un ulteriore fattore importante da considerare nella realizzazione degli iniettori ? connesso alla necessit? di garantire una fluidodinamica favorevole alla combustione in uscita dall?iniettore. In particolare, tale obiettivo ? perseguibile migliorando l?uniformit? della ripartizione delle portate di combustibile e comburente secondario fra i rispettivi ugelli, la miscelazione tra i flussi di combustibile e di comburente a valle degli ugelli e la stabilit? dei flussi da essi generati e della fiamma che si produce.
[0029] Nel settore degli iniettori per forni ad arco elettrico, accanto all?esigenza di disporre di iniettori pi? sicuri e resistenti all?usura, senza per? aumentarne la complessit? di realizzazione, continua quindi ad essere presente l?esigenza di ottenere prestazioni fluidodinamiche pi? favorevoli alla combustione.
Presentazione dell'invenzione
[0030] Pertanto, scopo principale della presente invenzione ? quello di eliminare in tutto o in parte gli inconvenienti della tecnica nota sopra citata, mettendo a disposizione un iniettore-bruciatore per forni ad arco elettrico che abbia una configurazione costruttiva tale da renderlo pi? sicuro, senza per? aumentarne i costi di produzione.
[0031] Uno scopo secondario della presente invenzione ? quello di mettere a disposizione un iniettore-bruciatore per forni ad arco elettrico che permetta un pi? efficiente raffreddamento della testa.
[0032] Un altro scopo secondario della presente invenzione ? quello di mettere a disposizione un iniettorebruciatore per forni ad arco elettrico che permetta di migliorare l?uniformit? della ripartizione delle portate di combustibile e comburente secondario fra i rispettivi ugelli, la miscelazione tra i flussi di combustibile e di comburente a valle degli ugelli e la stabilit? dei flussi da essi generati e della fiamma che si produce.
Breve descrizione dei disegni
[0033] Le caratteristiche tecniche dell'invenzione, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate ed i vantaggi della stessa risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una o pi? forme di realizzazione puramente esemplificative e non limitative, in cui:
[0034] - la Figura 1A mostra una vista prospettica posteriore di un iniettore-bruciatore secondo una forma realizzativa preferita dell?invenzione;
[0035] - la Figura 1B mostra una vista prospettica anteriore dell?iniettore-bruciatore di figura 1A;
[0036] ? la Figura 2A mostra una prima vista prospettica in spaccato dell?iniettore-bruciatore di figura 1A da cui sono state asportate alcune parti per meglio illustrarne altre;
[0037] ? la Figura 2B mostra una seconda vista prospettica in spaccato dell?iniettore-bruciatore di figura 1A da cui sono state asportate alcune parti per meglio illustrarne altre;
[0038] - la Figura 3 mostra una vista prospettica dall?alto relativa ad un corpo principale di iniettore dell?iniettore-bruciatore di figura 1A;
[0039] - la Figura 4 mostra una vista ortogonale in pianta del corpo principale di iniettore di figura 3;
[0040] - la Figura 5 mostra una vista prospettica laterale del corpo principale di iniettore di figura 3 da cui sono state asportate alcune parti per meglio illustrarne altre;
[0041] - la Figura 6 mostra una vista prospettica dall?alto di una porzione di testa del corpo principale di iniettore di figura 5, separata dal corpo principale secondo un piano di sezione VI ivi indicato;
[0042] ? la Figura 7 mostra una vista prospettica in esploso del bruciatore-iniettore di figura 1A, da cui sono stati asportati i condotti di alimentazione e del circuito di raffreddamento;
[0043] ? la Figura 8A mostra una vista ortogonale anteriore del bruciatore-iniettore di figura 1B;
[0044] ? la Figura 8B mostra una vista ortogonale in sezione del bruciatore-iniettore di figura 1B secondo il piano di sezione B-B indicato in figura 8A;
[0045] ? la Figura 8C mostra una vista ortogonale in sezione del bruciatore-iniettore di figura 1B secondo il piano di sezione C-C indicato in figura 8A;
[0046] ? le Figure 9 e 10 mostrano due differenti viste prospettiche parzialmente in esploso del bruciatoreiniettore di figura 1A, per meglio rappresentare i condotti di alimentazione e del circuito di raffreddamento;
[0047] ? la figura 11 mostra una vista prospettica anteriore della porzione di testa del bruciatoreiniettore di figura 1B, in cui per ragioni di illustrazione grafica da ciascun ugello si estende verso l?esterno un solido che corrisponde alla proiezione della sezione interna dell?ugello stesso; e
[0048] ? la figura 12 mostra una vista ortogonale anteriore della porzione di testa del bruciatore-iniettore illustrata nella figura 11.
Descrizione dettagliata
[0049] L?iniettore-bruciatore per forni ad arco elettrico secondo l?invenzione ? stato indicato complessivamente con 1 nelle Figure allegate.
[0050] Qui e nel seguito della descrizione e delle rivendicazioni, si far? riferimento all?iniettore 1 in condizione di utilizzo. In questo senso dovranno dunque essere intesi eventuali riferimenti ad una posizione inferiore o superiore, anteriore o posteriore o ad un orientamento orizzontale o verticale.
[0051] In accordo ad una forma realizzativa generale dell?invenzione, l?iniettore-bruciatore 1 ha uno sviluppo assial-simmetrico rispetto ad un asse longitudinale X.
[0052] Come illustrato in particolare nelle figure 8b e 8C, l?iniettore-bruciatore 1 definisce in sequenza da detto asse longitudinale X verso l?esterno:
[0053] - un ugello centrale 3 che ? disposto lungo detto asse longitudinale X ed ? destinato ad essere fluidicamente alimentato con un flusso di comburente primario tramite un primo condotto di alimentazione 4;
[0054] - una prima camera anulare 10, che ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di combustibile gassoso oppure con un flusso di comburente secondario tramite almeno un secondo condotto di alimentazione 11;
[0055] - una seconda camera anulare 20, che ? destinata ad essere fluidicamente alimentata tramite uno o pi? terzi condotti di alimentazione 21, 22 con un flusso di comburente secondario, nel caso in cui detta prima camera anulare 10 sia alimentata con un flusso di combustibile gassoso, o con un flusso di combustibile gassoso, nel caso in cui detta prima camera anulare 10 sia alimentata con un flusso di comburente secondario; ed
[0056] - una terza camera anulare 30, che ? destinata ad essere fluidicamente collegata alla mandata 31 e al ritorno 32 di un circuito di circolazione di un fluido di raffreddamento.
[0057] Il combustibile gassoso pu? essere di qualsiasi tipo adatto allo scopo, preferibilmente metano.
[0058] Il comburente primario ed il comburente secondario pu? essere aria, aria arricchita di ossigeno oppure ossigeno puro, in funzione delle modalit? di funzionamento dell?iniettore-bruciatore 1.
[0059] Il fluido di raffreddamento pu? essere di qualsiasi tipo adatto allo scopo, preferibilmente acqua.
[0060] Come mostrato in particolare nelle figure 2A e 2B, che illustrano l?iniettore 1 collegato a rispettivi condotti di alimentazione 4, 11, 21, 22 e alla mandata 31 e al ritorno 32 di un circuito di circolazione di un fluido di raffreddamento, l?iniettore-bruciatore 1 comprende una testa 2, che ? disposta ad una prima estremit? assiale 1? di detto iniettore-bruciatore 1 ed ? destinata ad affacciarsi sull?interno di un forno ad arco elettrico (non illustrato nelle figure).
[0061] La testa 2 ? attraversata coassialmente dal suddetto ugello centrale 3 ed ? provvista di pi? serie circolari di ugelli 100, 210, 220 che collegano la prima camera anulare 10 e la seconda camera anulare 20 con l'esterno dell?iniettore-bruciatore 1.
[0062] Secondo un primo aspetto dell?invenzione, l?iniettore-bruciatore 1 comprende un corpo principale di iniettore 40 che ? realizzato in pezzo unico e sul quale sono ricavati:
[0063] - la testa 2;
[0064] - l?ugello centrale 3;
[0065] - una prima cavit? anulare 41 che ? assialmente aperta in posizione opposta a detta testa 2 e definisce il fondo della prima camera anulare 10;
[0066] - una seconda cavit? anulare 42 che ? assialmente aperta in posizione opposta a detta testa 2 e delimita la seconda camera anulare 20; e
[0067] - una terza cavit? anulare 43 che ? radialmente aperta e delimita la terza camera anulare 30.
[0068] Preferibilmente, il corpo principale di iniettore 40 ? realizzato dal pieno da un unico pezzo. In alternativa, il corpo principale di iniettore 40 pu? essere realizzato per stampa o produzione additiva.
[0069] Secondo un ulteriore aspetto dell?invenzione, l?iniettore-bruciatore 1 comprende:
[0070] - un corpo tubolare 51 associato a tenuta direttamente sul corpo principale di iniettore 40 coassialmente all?ugello centrale 3 in corrispondenza di detta prima cavit? anulare 41 per delimitare la prima camera anulare 10;
[0071] - un coperchio anulare 52 associato a tenuta direttamente al corpo principale di iniettore 40 coassialmente all?ugello centrale 3 per chiudere assialmente la seconda cavit? anulare 42; e
[0072] - una banda circolare 53 associata a tenuta direttamente al corpo principale di iniettore 40 per chiudere radialmente la terza cavit? anulare 43.
[0073] Secondo un terzo aspetto dell?invenzione, come illustrato in particolare nelle figure 7, 8B e 8C, il corpo tubolare 51 e il coperchio anulare 52 sono associati a differenti porzioni del corpo principale di iniettore 40, distanziate tra loro assialmente e radialmente.
[0074] Grazie alla presente invenzione, diversamente dalle soluzioni di tecnica nota, l?iniettore-bruciatore 1 ha una configurazione tale per cui le camere anulari (ed in particolare la prima camera 10 e la seconda camera 20) non presentano zone di adiacenza in cui le camere sono separate da giunti di tenuta.
[0075] Ci? deriva dal fatto che:
[0076] - le tre cavit? anulari 41, 42 e 43 (ed in particolare la prima cavit? 41 e la seconda cavit? 42) sono ricavate direttamente nel corpo principale di iniettore 40; e
[0077] - il corpo tubolare 51 e il coperchio anulare 52, che cooperano rispettivamente con la prima cavit? 41 e la seconda cavit? 42 per delimitare la prima camera 10 e la seconda camera 20, sono associati a differenti porzioni del corpo principale di iniettore 40, distanziate tra loro assialmente e radialmente.
[0078] Pertanto, in caso di cedimento anche solo parziale dei giunti di tenuta (preferibilmente saldature), non possono verificarsi pericolosi cortocircuiti fluidici tra camere, e quindi miscele tra combustibile e comburente. Grazie alla configurazione dell?iniettorebruciatore 1 secondo l?invenzione, eventuali perdite di fluidi si scaricano esternamente all?iniettorebruciatore stesso. Rispetto alle soluzioni di tecnica nota, ci? riduce significativamente il rischio di formazione di miscele esplosive, se non addirittura lo annulla.
[0079] Operativamente, tali eventuali (e rare) perdite possono essere peraltro facilmente identificate dalla variazione della caratteristica portata-pressione che pu? essere rilevata nel/dal sistema di alimentazione che ? associato all?iniettore-bruciatore 1 e comprende valvole, misuratori di portata e di pressione. Sebbene siano altamente improbabili, eventuali perdite sono quindi immediatamente rilevabili dal sistema, rendendo possibili immediati interventi volti a ridurre i rischi connessi a tali perdite.
[0080] Da un punto di vista costruttivo, la significativa riduzione del rischio di formazione di miscele esplosive consente di adottare modalit? di realizzazione meno laboriose, in particolare dei giunti di tenuta. Tutto ci?, unito alla minore complessit? costruttiva dell?iniettore (costituito da un corpo principale al quale sono accoppiati un corpo tubolare, un coperchio anulare e una banda anulare), incide positivamente sui costi di produzione.
[0081] Inoltre, grazie alla presente invenzione, nell?iniettore-bruciatore 1 le zone di tenuta delle diverse camere 10, 20 e 30, cio? le zone di accoppiamento tra corpo principale 40 e corpo tubolare 51, coperchio anulare 52 e banda anulare 53, sono tutte esterne e quindi tutte ispezionabili. Ci? deriva dal fatto che le zone di tenuta non si sovrappongono, dato che sono realizzate in posizioni radialmente e assialmente distanziate tra loro e si trovano quindi tutte esposte all?esterno dell?iniettore-bruciatore 1.
[0082] Rispetto alle soluzioni di tecnica nota considerate, l?iniettore-bruciatore 1 secondo l?invenzione risulta quindi essere pi? sicuro, senza tuttavia essere pi? complesso da realizzare.
[0083] Preferibilmente, come illustrato nelle figure allegate, il corpo tubolare 51 ? associato al corpo principale di iniettore 40 in una porzione assialmente pi? lontana dalla testa 2 e radialmente pi? interna rispetto al coperchio anulare 52.
[0084] In accordo ad una forma realizzativa particolarmente preferita, illustrata nelle figure allegate ed in particolare nelle figure 2A, 2B, 3, 5, 8B e 8C, il corpo principale di iniettore 40 ? costituito da tre porzioni cilindriche coassiali 40?, 40? e 40?? aventi differenti estensioni radiali e assiali, come di seguito precisato.
[0085] Una prima porzione cilindrica 40? ? la porzione che ? assialmente pi? lontana dalla prima estremit? assiale 1? di detto iniettore-bruciatore 1 ed ha la minore estensione radiale tra le tre porzioni. ? la porzione radialmente pi? prossima all?asse longitudinale X. Essa delimita l?ugello centrale 3 nel suo tratto iniziale, pi? lontano dalla testa 2.
[0086] Una terza porzione cilindrica 40?? ? la porzione che ? assialmente pi? vicina alla prima estremit? assiale 1? di detto iniettore-bruciatore 1 ed ha la maggior estensione radiale tra le tre porzioni cilindriche. ? la porzione radialmente pi? esterna rispetto all?asse longitudinale X. Tale terza porzione cilindrica 40?? definisce la testa 2 dell?iniettore-bruciatore 1 e accoglie la seconda cavit? anulare 42 e la terza cavit? anulare 43; inoltre, essa delimita l?ugello centrale 3 nel suo tratto finale, pi? vicino alla testa 2.
[0087] Una seconda porzione cilindrica 40? ? la porzione che si trova in posizione assiale intermedia tra le altre due porzioni cilindriche 40? e 40?? ed ha un?estensione radiale intermedia. Tale seconda porzione cilindrica 40? accoglie la prima cavit? anulare 41 e delimita l?ugello centrale 3 nel suo tratto intermedio.
[0088] In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle figure allegate, il suddetto corpo tubolare 51 ha forma cilindrica ed ? dotato di una base anulare 51? che delimita assialmente la prima camera anulare 10 in posizione opposta alla prima cavit? anulare 41.
[0089] Come si pu? osservare in particolare nelle figure 2A, 2B, 7, 8B e 8C, il corpo tubolare cilindrico 51 ? innestato sul corpo principale di iniettore 40 in corrispondenza della prima porzione cilindrica 40?. La prima camera anulare 10 ? quindi definita dall?intercapedine anulare che si forma tra il corpo tubolare cilindrico 51 e la prima porzione cilindrica 40?.
[0090] Vantaggiosamente come illustrato in particolare nella figura 3, esternamente alla prima cavit? anulare 41 la seconda porzione cilindrica 40? definisce una sede di battuta 510 per il corpo tubolare cilindrico 51.
[0091] Preferibilmente, il corpo tubolare 51 ? saldato al corpo principale di iniettore 40. In particolare, la saldatura viene realizzata in due differenti porzioni del corpo tubolare 51. Una prima saldatura viene realizzata tra il corpo tubolare 51 e la sede 510; una seconda saldatura viene realizzata tra la base anulare 51? e la prima porzione cilindrica 40? del corpo principale di iniettore 40.
[0092] Vantaggiosamente, come illustrato in particolare nella figura 9, il corpo tubolare 51 ? dotato lateralmente di un foro 51?, al quale ? collegato almeno un secondo condotto di alimentazione 11. Preferibilmente, come illustrato in particolare nelle figure 1A e 9, il secondo condotto di alimentazione 11 ? collegato radialmente al corpo tubolare 51.
[0093] In accordo a forme realizzative alternative non illustrate nelle figure allegate, il corpo tubolare 51 pu? essere dotato lateralmente di due o pi? fori per il collegamento di due o pi? secondi condotti di alimentazione 11.
[0094] In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle figure allegate, la seconda camera anulare 20 ha un volume interno interamente definito in senso assiale dalla seconda cavit? anulare 42. In altre parole, la seconda camera anulare 20 ? interamente contenuta nel corpo principale di iniettore 40 ed il coperchio anulare 52 la chiude solo superiormente.
[0095] Preferibilmente, come illustrato in particolare nelle figure 3, 4 e 7, la seconda cavit? anulare 42 ha forma di ellisse su un piano di sezione ortogonale all?asse longitudinale X. Tale ellisse ? centrata assialmente sull?asse longitudinale X.
[0096] Vantaggiosamente, il coperchio anulare 52 ha forma di ellisse corrispondente a detta seconda cavit? anulare 42 ed ? dotato di due fori 52?, 52? che sono disposti lungo l?asse maggiore A-A dell?ellisse in posizioni simmetriche rispetto al centro dell?ellisse stessa. Ciascuno dei detti fori 52?, 52? ? collegato ad un terzo condotto di alimentazione 21, 22 ed ? preferibilmente orientato assialmente.
[0097] Come si pu? osservare in particolare nelle figure 2A, 2B, 7, 8B e 8C, il coperchio anulare 52 ? innestato sul corpo principale di iniettore 40 in corrispondenza della seconda porzione cilindrica 40?.
[0098] Vantaggiosamente, come illustrato in particolare nella figura 3, in corrispondenza del perimetro interno e del perimetro esterno della seconda cavit? anulare 42 la terza porzione cilindrica 40?? definisce due sedi di battuta 521 e 522 per il coperchio anulare 52.
[0099] Preferibilmente, il coperchio anulare 52 ? saldato al corpo principale di iniettore 40. In particolare, il coperchio anulare 52 ? saldato al corpo principale di iniettore 40 in prossimit? delle due sedi di battuta 521 e 522.
[00100] Come gi? evidenziato in precedenza, preferibilmente la seconda cavit? anulare 42 ha forma di ellisse. Si ? potuto verificare sperimentalmente che realizzando la seconda cavit? anulare 42 con sezione ellittica anzich? circolare e posizionando i due fori 52?, 52? lungo l?asse maggiore A-A dell?ellisse si ottiene una distribuzione pi? uniforme del flusso di combustibile gassoso o di comburente secondario erogato dal iniettore-bruciatore 1 attraverso gli ugelli 210, 220 che dal fondo di detta seconda camera anulare 42 si estendono nella testa 2.
[00101] Pi? in dettaglio, si ? potuto osservare che adottando una sezione circolare per tale seconda cavit? anulare 42 gli ugelli pi? lontani dai fori 52?, 52? (cio? gli ugelli posti a 90? rispetto a tali fuori) erogano un flusso maggiore rispetto agli altri ugelli. Ci? pu? essere spiegato dal fatto che in corrispondenza di tali ugelli pi? lontani c?? la confluenza dei due flussi di alimentazione opposti provenienti dai due fori 52?, 52?. In corrispondenza di tale confluenza si verifica un ristagno fluidico che favorisce il flusso di fluido attraverso tali ugelli favorendoli rispetto agli ugelli disposti pi? in prossimit? dei fori 52?, 52?. Nel caso di sezione ellittica, la sezione di flusso si restringe allontanandosi dai due fori 52?, 52?, portando ad una perdita di pressione che compensa l?effetto del ristagno fluidico che si genera in corrispondenza degli ugelli pi? lontani dagli ingressi 52? e 52?. In tal modo si compensa l?effetto fluidodinamico sopra descritto nel caso di sezione circolare, equilibrando l?erogazione del fluido tra gli ugelli pi? lontani dai fori 52?, 52? e quelli pi? vicini. Tutto ci? porta ad un effetto di compensazione che favorisce una pi? uniforme distribuzione del flusso (di combustibile gassoso o di comburente secondario) attraverso gli ugelli che collegano fluidicamente la seconda camera anulare 42 all?esterno dell?iniettore-bruciatore 1.
[00102] L?effetto di distribuzione pi? uniforme del fluido erogato dagli ugelli che originano dalla seconda camera anulare 20 ? particolarmente apprezzabile nel caso in cui tale seconda camera anulare sia destinata ad essere alimentata da comburente secondario.
[00103] In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle figure allegate, la terza camera anulare 30 si sviluppa in corrispondenza della testa 2 dell?iniettore-bruciatore 1, esternamente ad essa.
[00104] Preferibilmente, come illustrato in particolare nelle figure 5 e 6, la suddetta terza camera anulare 30 ha sezione circolare su un piano di sezione ortogonale all?asse longitudinale X ed ? centrata su detto asse X.
[00105] Preferibilmente, come gi? evidenziato in precedenza, la seconda cavit? anulare 42 ha forma di ellisse su un piano di sezione ortogonale all?asse longitudinale X e tale ellisse ? centrata assialmente su tale asse longitudinale X. La terza camera anulare 30 ? fluidicamente collegabile alla mandata 31 e al ritorno 32 di un circuito di circolazione di un fluido di raffreddamento tramite due condotti 310, 320 che attraversano il corpo principale di iniettore 40 (in particolare in corrispondenza della terza porzione cilindrica 40??) esternamente alla seconda camera anulare 20 in posizioni diametralmente opposte lungo una direzione allineata con l?asse minore a-a dell?ellisse che definisce la sezione della seconda camera anulare.
[00106] Come si pu? osservare in particolare della figura 4, grazie al fatto che la seconda camera anulare 20 a sezione ellittica si crea lo spazio sul corpo principale di iniettore 40 (ed in particolare sulla terza porzione cilindrica 40??) per ricavare i due condotti 310 e 320 in posizioni diametralmente opposte rispetto all?asse longitudinale X. L?ingresso e l?uscita del fluido di raffreddamento all?interno della terza camera anulare 30 sono quindi in posizioni diametralmente opposte. In tal modo, il fluido di raffreddamento che entra nella terza camera anulare pu? seguire due percorsi differenti, ciascuno dei quali si sviluppa su una porzione semicircolare della terza camera anulare 30, come illustrato schematicamente nella figura 6.
[00107] Operativamente, la divisione in due flussi del fluido di raffreddamento consente un raffreddamento pi? uniforme della testa 2 dell?iniettore-bruciatore 1. Infatti, grazie alla divisione in due flussi, il fluido di raffreddamento non deve percorrere tutta l?estensione circolare della camera anulare per passare dall?ingresso all?uscita, ma deve percorrerne solo la met?. In tal modo si riduce l?aumento di temperatura del fluido di raffreddamento tra ingresso e uscita.
[00108] Preferibilmente, come illustrato in particolare nelle figure 6 e 8C, i due condotti 310 e 320 si estendono in direzione assiale.
[00109] Preferibilmente, come illustrato in particolare nella figura 6, la terza camera anulare 30 comprende al suo interno due o pi? promotori di turbolenza 33, 34. Vantaggiosamente, tali promotori di turbolenza 33 e 34 sono angolarmente equidistribuiti lungo lo sviluppo della terza camera anulare 30. Preferibilmente, tali promotori di turbolenza sono costituiti ciascuno da un setto che occupa solo parzialmente la terza camera anulare 30 in direzione radiale.
[00110] Operativamente, la presenza dei promotori di turbolenza favorisce la formazione di un moto turbolento del fluido di raffreddamento all?interno della terza camera anulare 30. Ci? contribuisce a migliorare lo scambio termico tra fluido di raffreddamento e la testa 2 dell?iniettore-bruciatore 1, permettendo un pi? efficiente raffreddamento della testa stessa.
[00111] Vantaggiosamente, come illustrato in particolare nella figura 6, la suddetta banda circolare 53 associata a tenuta direttamente su detto corpo principale di iniettore 40 per chiudere radialmente la terza cavit? anulare 43 ? divisa in almeno due porzioni semicircolari 53?, 53?, che sono preferibilmente supportate dai suddetti promotori di turbolenza 33, 34.
[00112] Vantaggiosamente come si pu? osservare in particolare dalle figure 8B e 8C, le tre cavit? anulari 41, 42 e 43 sono ricavate nel corpo principale di iniettore in modo da avere posizioni assiali e/o radiali differenti. Pi? in dettaglio, la seconda camera anulare 20 occupa una posizione assiale intermedia tra la prima camera anulare 10 e la terza camera anulare 30.
[00113] Preferibilmente, il corpo principale di iniettore 40 ? realizzato in rame o in lega di rame.
[00114] Preferibilmente, il corpo tubolare 51 ? realizzato in acciaio oppure in rame o in lega di rame.
[00115] Preferibilmente, il coperchio anulare 52 ? realizzato in acciaio oppure in rame o in lega di rame.
[00116] Preferibilmente, la banda circolare 53 ? realizzata in rame o in lega di rame.
[00117] Come gi? evidenziato in precedenza, la prima camera anulare 10 ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di combustibile gassoso oppure con un flusso di comburente secondario, mentre la seconda camera anulare 20 ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di comburente secondario, nel caso in cui detta prima camera anulare 10 sia alimentata con un flusso di combustibile gassoso, o con un flusso di combustibile gassoso, nel caso in cui detta prima camera anulare 10 sia alimentata con un flusso di comburente secondario.
[00118] In accordo ad una forma realizzativa preferita dell?invenzione, la prima camera anulare 10 ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di combustibile gassoso, mentre la seconda camera anulare 20 ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di comburente secondario.
[00119] Vantaggiosamente, come illustrato in particolare nelle figure 4 e 8A, la testa 2 ? provvista in sequenza dall?asse X verso l?esterno di:
[00120] ? l?ugello centrale (3),
[00121] - una serie circolare di primi ugelli 100 che collegano la prima camera anulare 10 in corrispondenza di detta prima cavit? anulare 41 con l'esterno dell?iniettore-bruciatore 1;
[00122] - due serie circolari concentriche di secondi ugelli 210 e 220, che collegano la seconda camera anulare 20 in corrispondenza di detta seconda cavit? anulare 42 con l'esterno dell?iniettore-bruciatore 1.
[00123] Vantaggiosamente, i primi ugelli 100 sono angolarmente equidistribuiti.
[00124] Preferibilmente, la serie circolare di primi ugelli 100 ? concentrica a detto ugello centrale 3.
[00125] In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle figure allegate, la serie circolare di primi ugelli 100 comprende quattro ugelli.
[00126] Preferibilmente, come illustrato schematicamente nelle figure 11 e 12, i suddetti primi ugelli 100 hanno assi con componente radiale convergente verso il centro e componente circonferenziale non nulla rispetto all?asse longitudinale X. In altre parole, i primi ugelli 100 sono realizzati in modo da imprimere al flusso che li attraversa uno ?swirl conico convergente?.
[00127] Vantaggiosamente, i secondi ugelli 210, 220 sono angolarmente equidistribuiti.
[00128] Preferibilmente, le due serie circolari concentriche di secondi ugelli 210 e 220 sono concentriche all?ugello centrale 3.
[00129] Vantaggiosamente come illustrato in particolare nella figura 4, le due serie circolari concentriche di secondi ugelli 210 e 220 sono posizionati su circonferenze che hanno diametri inferiori alla distanza tra gli interassi dei suddetti due fori 52? e 52? ricavati sul coperchio anulare 52 e non superiori all?asse minore a-a dell?ellisse che definisce la sezione della seconda camera anulare 20.
[00130] Preferibilmente come illustrato nelle figure 11 e 12, i secondi ugelli 210 della serie circolare pi? interna hanno assi con componente radiale convergente verso il centro e componente circonferenziale non nulla rispetto all?asse longitudinale X. In altre parole, i secondi ugelli 210 della serie circolare pi? interna sono realizzati in modo da imprimere al flusso che li attraversa uno ?swirl conico convergente?.
[00131] In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle figure allegate, i secondi ugelli 210 della serie circolare pi? interna sono in numero di quattro.
[00132] Preferibilmente come illustrato nelle figure 11 e 12, i secondi ugelli 220 della serie circolare pi? esterna hanno assi con componente radiale nulla e componente circonferenziale non nulla rispetto all?asse longitudinale X. In altre parole, i secondi ugelli 220 della serie circolare pi? interna sono realizzati in modo da imprimere al flusso che li attraversa uno ?swirl cilindrico?.
[00133] In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle figure allegate, i secondi ugelli 220 della serie circolare pi? esterna sono in numero di otto.
[00134] Lo swirl conico convergente dei primi ugelli 100 (destinati preferibilmente ad erogare combustibile gassoso) e dei secondi ugelli 210 della serie circolare pi? interna (destinati preferibilmente ad erogare comburente secondario) consente di creare un primo nucleo di fiamma stabile (effetto dello swirl) e ben avvolta e coerente con il flusso assiale del comburente primario erogato dall?ugello centrale 3 (effetto della convergenza). Lo swirl cilindrico dei secondi ugelli 220 della serie circolare pi? esterna (destinati anch?essi preferibilmente ad erogare comburente secondario) -oltre a fornire l?ossigeno per completare la combustione - consente di creare un inviluppo stabile di comburente secondario (effetto dello swirl) attorno al nucleo centrale di fiamma sopra descritto. In tal modo, ci si assicura che il combustibile gassoso non possa uscire in alcun modo verso l?esterno della fiamma (quantomeno non miscelato con ossigeno) andando a creare condizioni di pericolosit? derivanti dalla formazione di sacche nel materiale in via di fusione all?interno del forno.
[00135] Preferibilmente, come illustrato in particolare nelle figure 4, 8A e 12, tutti o una parte di detti primi ugelli 100 e di detti secondi ugelli 210 e 220 hanno una sezione costante nella direzione dei rispettivi assi, a forma di asola o ellisse. A parit? di area di flusso, un ugello con sezione ellittica o ad asola genera un getto in uscita avente una superficie laterale superiore rispetto ad un getto generato da un ugello con sezione circolare. Una maggiore superficie laterale dei getti favorisce la miscelazione tra getti vicini, promuovendo un pi? rapido ed efficiente sviluppo della fiamma fuori dell?iniettore-bruciatore 1.
[00136] Vantaggiosamente, tutti o una parte di detti primi ugelli 100 e di detti secondi ugelli 210 e 220 hanno una sezione variabile nella direzione dei rispettivi assi, preferibilmente convergentedivergente.
[00137] Vantaggiosamente, l?ugello centrale 3 ha una sezione variabile nella direzione assiale, preferibilmente convergente-divergente. Ancora pi? preferibilmente, l?ugello 3 definisce un ugello di De Laval, atto a generare un flusso supersonico di comburente primario in uscita dall?iniettore-bruciatore 1, dimensionato per produrre, alla pressione di alimentazione di progetto, un getto esente da onde d?urto e da altri fenomeni dissipativi.
[00138] L?iniettore-bruciatore 1 per forni ad arco elettrico permette quindi di ottenere una migliore miscelazione tra i flussi di combustibile e di comburente fuori dell?iniettore, promuovendo un pi? rapido ed efficiente sviluppo della fiamma e la sua stabilit?.
[00139] L?invenzione permette di ottenere numerosi vantaggi in parte gi? descritti.
[00140] L?iniettore-bruciatore 1 per forni ad arco elettrico secondo l?invenzione ha una configurazione costruttiva che lo rendere pi? sicuro, senza per? aumentarne i costi di produzione.
[00141] L?iniettore-bruciatore 1 per forni ad arco elettrico secondo l?invenzione permette un pi? efficiente raffreddamento della testa.
[00142] L?iniettore-bruciatore 1 per forni ad arco elettrico secondo l?invenzione permette di migliorare l?uniformit? della ripartizione delle portate di combustibile e comburente secondario fra i rispettivi ugelli, la miscelazione tra i flussi di combustibile e di comburente a valle degli ugelli e la stabilit? dei flussi da essi generati e della fiamma che si produce.
[00143] In particolare, l?iniettore-bruciatore 1 per forni ad arco elettrico secondo l?invenzione permette di ottenere flussi di ossigeno secondario pi? uniformi.
[00144] L?invenzione cos? concepita raggiunge pertanto gli scopi prefissi.
[00145] Ovviamente, essa potr? assumere, nella sua realizzazione pratica anche forme e configurazioni diverse da quella sopra illustrata senza che, per questo, si esca dal presente ambito di protezione.
[00146] Inoltre tutti i particolari potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti e le dimensioni, le forme ed i materiali impiegati potranno essere qualsiasi a seconda delle necessit?.

Claims (27)

RIVENDICAZIONI
1. Iniettore-bruciatore (1) per forni ad arco elettrico, avente uno sviluppo assial-simmetrico rispetto ad un asse longitudinale (X) e definente in sequenza da detto asse (X) verso l?esterno:
- un ugello centrale (3) che ? disposto lungo detto asse longitudinale (X) ed ? destinato ad essere fluidicamente alimentato con un flusso di comburente primario tramite un primo condotto di alimentazione (4);
- una prima camera anulare (10), che ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di combustibile gassoso oppure con un flusso di comburente secondario tramite almeno un secondo condotto di alimentazione (11);
- una seconda camera anulare (20), che ? destinata ad essere fluidicamente alimentata tramite uno o pi? terzi condotti di alimentazione (21, 22) con un flusso di comburente secondario, nel caso in cui detta prima camera anulare (10) sia alimentata con un flusso di combustibile gassoso, o con un flusso di combustibile gassoso, nel caso in cui detta prima camera anulare (10) sia alimentata con un flusso di comburente secondario; ed - una terza camera anulare (30), che ? destinata ad essere fluidicamente collegata alla mandata (31) e al ritorno (32) di un circuito di circolazione di un fluido di raffreddamento,
in cui detto iniettore-bruciatore (1) comprende una testa (2), che ? disposta ad una prima estremit? assiale di detto iniettore-bruciatore (1) ed ? destinata ad affacciarsi sull?interno di un forno ad arco elettrico, detta testa (2) essendo attraversata coassialmente da detto ugello centrale (3) ed essendo provvista di pi? serie circolari di ugelli (100; 210, 220) che collegano la prima camera anulare (10) e la seconda camera anulare (20) con l'esterno dell?iniettore-bruciatore (1),
caratterizzato dal fatto di comprendere un corpo principale di iniettore (40) che ? realizzato in pezzo unico e sul quale sono ricavati:
- la testa (2);
- l?ugello centrale (3);
- una prima cavit? anulare (41) che ? assialmente aperta in posizione opposta a detta testa (2) e definisce il fondo della prima camera anulare (10);
- una seconda cavit? anulare (42) che ? assialmente aperta in posizione opposta a detta testa (2) e delimita la seconda camera anulare (20); e
- una terza cavit? anulare (43) che ? radialmente aperta e delimita la terza camera anulare (30),
e dal fatto di comprendere:
- un corpo tubolare (51) associato a tenuta direttamente su detto corpo principale di iniettore (40) coassialmente a detto ugello centrale (3) in corrispondenza di detta prima cavit? anulare (41) per delimitare la prima camera anulare (10);
- un coperchio anulare (52) associato a tenuta direttamente a detto corpo principale di iniettore (40) coassialmente a detto ugello centrale (3) per chiudere assialmente detta seconda cavit? anulare (42); e
- una banda circolare (53) associata a tenuta direttamente a detto corpo principale di iniettore (40) per chiudere radialmente detta terza cavit? anulare (43),
in cui detto corpo tubolare (51) e detto coperchio anulare (52) sono associati a differenti porzioni di detto corpo principale di iniettore (40) distanziate tra loro assialmente e radialmente.
2. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui rispetto a detto coperchio anulare (52) detto corpo tubolare (51) ? associato a detto corpo principale di iniettore (40) in una porzione assialmente pi? lontana da detta testa (2) e radialmente pi? interna.
3. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto corpo tubolare (51) ha forma cilindrica ed ? dotato di una base anulare (51?) che delimita assialmente detta prima camera anulare (10) in posizione opposta a detta prima cavit? anulare (41), preferibilmente detto corpo tubolare (51) essendo saldato a detto corpo principale di iniettore (40).
4. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 3, in cui detto corpo tubolare (51) ? dotato lateralmente di un foro (51?) al quale ? collegato radialmente detto almeno un secondo condotto di alimentazione (11).
5. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta seconda camera anulare (20) ha un volume interno interamente definito in senso assiale da detta seconda cavit? anulare (42).
6. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta seconda cavit? anulare (42) ha forma di ellisse su un piano di sezione ortogonale a detto asse longitudinale (X) ed in cui detta ellisse ? centrata assialmente su detto asse longitudinale (X).
7. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 6, in cui detto coperchio anulare (52) ha forma di ellisse corrispondente a detta seconda cavit? anulare (42) ed ? dotato di due fori (52?, 52?) che sono disposti lungo l?asse maggiore (A-A) di detta ellisse in posizioni simmetriche rispetto al centro dell?ellisse e ciascuno dei quali ? collegato ad un terzo condotto di alimentazione (21, 22), preferibilmente ciascun foro essendo orientato assialmente, preferibilmente detto coperchio anulare (52) essendo saldato a detto corpo principale di iniettore (40).
8. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta terza camera anulare (30) si sviluppa in corrispondenza di detta testa (2), esternamente ad essa, ed in cui detta seconda camera anulare (20) occupa una posizione assiale intermedia tra detta prima camera anulare (10) e detta terza camera anulare (30).
9. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta terza camera anulare (30) ha sezione circolare su un piano di sezione ortogonale a detto asse longitudinale (X) ed ? centrata su detto asse (X).
10. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta seconda cavit? anulare (42) ha forma di ellisse su un piano di sezione ortogonale a detto asse longitudinale (X), detta ellisse essendo centrata assialmente su detto asse longitudinale (X), ed in cui detta terza camera anulare (30) ? fluidicamente collegabile alla mandata (31) e al ritorno (32) di un circuito di circolazione di un fluido di raffreddamento tramite due condotti (310, 320) che attraversano detto corpo principale di iniettore (40) esternamente a detta seconda camera anulare (20) in posizioni diametralmente opposte lungo una direzione allineata con l?asse minore (a-a) di detta ellisse, preferibilmente detti due condotti (31, 32) estendendosi in direzione assiale.
11. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta terza camera anulare (30) comprende al suo interno due o pi? promotori di turbolenza (33, 34), preferibilmente equidistribuiti angolarmente, e preferibilmente costituiti ciascuno da un setto che occupa solo parzialmente detta terza camera (30) in direzione radiale.
12. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 11, in cui detta banda circolare (53) associata a tenuta direttamente a detto corpo principale di iniettore (40) per chiudere radialmente detta terza cavit? anulare (43) ? divisa in almeno due porzioni semicircolari (53?, 53?), che sono preferibilmente supportate da detti promotori di turbolenza (33, 34).
13. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto corpo principale di iniettore (40) ? realizzato in rame o in lega di rame.
14. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto corpo tubolare (51) ? realizzato in acciaio oppure in rame o in lega di rame.
15. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto coperchio anulare (52) ? realizzato in acciaio oppure in rame o in lega di rame.
16. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta banda circolare (53) ? realizzata in rame o in lega di rame.
17. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui:
- detta prima camera anulare (10) ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di combustibile gassoso; e
- detta seconda camera anulare (20) ? destinata ad essere fluidicamente alimentata con un flusso di comburente secondario.
18. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 17, in cui detta testa (2) ? provvista in sequenza da detto asse (X) verso l?esterno di:
- detto ugello centrale (3),
- una serie circolare di primi ugelli (100) che collegano la prima camera anulare (10) in corrispondenza di detta prima cavit? anulare (41) con l'esterno dell?iniettorebruciatore (1);
- due serie circolari concentriche di secondi ugelli (210; 220), che collegano la seconda camera anulare (20) in corrispondenza di detta seconda cavit? anulare (42) con l'esterno dell?iniettore-bruciatore (1).
19. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 18, in cui detti primi ugelli (100) sono angolarmente equidistribuiti, preferibilmente detta serie circolare di primi ugelli (100) essendo concentrica a detto ugello centrale (3), preferibilmente detta serie circolare di primi ugelli (100) comprendendo quattro ugelli.
20. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 19, in cui detti primi ugelli (100) hanno assi con componenti radiale convergente verso il centro e circonferenziale non nulle rispetto all?asse longitudinale (X).
21. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 18, 19 e 20, in cui detti secondi ugelli (210, 220) sono angolarmente equidistribuiti ed in cui dette due serie circolari concentriche di secondi ugelli (210; 220) sono concentriche a detto ugello centrale (3).
22. Iniettore-bruciatore (1) secondo la rivendicazione 7 e una qualsiasi delle rivendicazioni da 18 a 21, in cui dette due serie circolari concentriche di secondi ugelli (210; 220) sono posizionati su circonferenze che hanno diametri inferiori alla distanza tra gli interassi di detti due fori (52?, 52?) e non superiori all?asse minore (a-a) di detta ellisse.
23. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 18 a 22, in cui i secondi ugelli (210) della serie circolare pi? interna hanno assi con componente radiale convergente verso il centro e componente circonferenziale non nulla rispetto all?asse longitudinale (X), preferibilmente i secondi ugelli (210) della serie circolare pi? interna essendo in numero di quattro.
24. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 18 a 23, in cui i secondi ugelli (220) della serie circolare pi? esterna hanno assi con componente radiale nulla e componente circonferenziale non nulla rispetto all?asse longitudinale (X), preferibilmente i secondi ugelli (220) della serie circolare pi? esterna essendo in numero di otto.
25. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 18 a 24, in cui tutti o una parte di detti primi ugelli (100) e detti secondi ugelli (210; 220) hanno una sezione costante nella direzione dei rispettivi assi, a forma di asola o ellisse.
26. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 18 a 25, in cui tutti o una parte di detti primi ugelli (100) e detti secondi ugelli (210; 220) hanno una sezione variabile nella direzione dei rispettivi assi, preferibilmente convergentedivergente.
27. Iniettore-bruciatore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto ugello centrale (3) ha una sezione variabile nella direzione assiale, preferibilmente convergente-divergente.
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