Подкиньте парочку иноваций, новых??? очень надо!!! Желательно с описанием!!! И типологией!

ИНФРАКРАСНЫЕ ГОРЕЛКИ С ОБЪЁМНОЙ МАТРИЦЕЙ
И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ В АПК

В. М. Шмелев д. т. н. , профессор ИХФ РАН
А. А. Захаров с. н. с. ГНУ ГОСНИТИ

В настоящее время в бытовых газовых плитах, бойлерах и в промышленном производстве широко используются горелки «открытого пламени» , обеспечивающие энерговыделение в режиме диффузионного горения с высокой температурой фронта пламени. Это приводит к недостаточной полноте сгорания, высокой токсичности отходящих газов, а при конвективном нагреве в открытом пространстве объектов ограниченного размера - к низкой эффективности процесса.
Более высокую эффективность и резкое снижение окислов азота в продуктах сгорания обеспечивают радиационные горелочные устройства. В таких горелках горение происходит на поверхности плоской проницаемой керамической (или иной) матрицы. В результате сильного теплоотвода от фронта пламени в матрицу, температура горения снижается, что приводит к соответствующему снижению окислов азота в продуктах сгорания. Нагрев поверхности матрицы обеспечивает сильный радиационный поток, при этом до 50% энергии горения может переходить в излучение, увеличивая КПД нагревательного устройства.
Обеспечить дальнейшую полноту сгорания, в основном за счет снижения окиси углерода, возможно путем существенного увеличения времени пребывания полупродуктов сгорания в условиях высокой температуры. Это может быть достигнуто путем применения протяженного туннельного радиационного экрана над поверхностью матрицы, а также методом сжигания газа в глубокой полости матрицы, т. е. переходом от топографии плоской матрицы к объемной трехмерной.
Для решения перечисленных проблем предлагается ИК-горелка с объёмной сотовой матрицей, выполненной в виде системы глубоких полостей с перфорированными стенками. Такая конструкция матрицы позволяет увеличить температуру излучающей поверхности в результате радиационной обратной связи внутри полости и обеспечить кинетическую полноту сгорания.
В ходе экспериментов изготовлены образцы опытных модулей ИК горелок различного назначения с использованием разнообразных материалов, проведены их испытания на смеси природного газа с воздухом с эжекторной и принудительной подачей смеси. Достигнута высокая удельная мощность горения, низкие показатели токсичности отходящих газов и значительное снижение расхода топлива по сравнению с горелками «открытого пламени» при равной мощности.
В таблице №1 приведены сравнительные показатели предельно допустимых концентраций (ПДК) токсичности отходящих газов принятых в России, Швейцарии, Германии и, полученные на разработанных ИК горелках с объемной матрицей:

Таблица № 1
ПродуктыГОСТ 30735-2001LRW (Швейцария) Голубой ангел (Германия) ИК горелки
Со (мг/м3)13080100< 10
Nоx (мг/м3)200120170< 10

Низкая токсичность отходящих газов ИК горелок позволяет снизить требования к вентиляции помещений, в которых размещается газовое оборудование, что значительно расширяет их области применения.
В таблице № 2 приведены сравнительные калориметрические испытания горелок серийной газовой плиты «Гефест» с горелками «открытого пламени» и ИК горелок с объемной матрицей по расходу газа. Нагревался сосуд с 1л воды от начальной температуры 8.5оС до конечной 80 оС.

Таблица №2
Горелкамощность
(кВт) расход газа
(литры) Экономия газа
(в %)
«Гефест» 1,522,5-
3,038-
ИК горелка1,516,834
3,01950

Из таблицы видно, что ИК горелка с объемной матрицей экономичнее горелки «Гефест» , на мощности 1,5 кВт - на 34%, а на мощности 3 кВт – на 50%.
Основные преимущества ИК горелок с объемной матрицей по сравнению с традиционными горелками открытого пламени и ИК горелками с плоской матрицей:
- экономия газа до 50%;
- резкое сокращение токсичности отходящих газов (до 10 раз и более) ;
- снижение затрат на вентиляцию помещений и организацию отвода и рассеивание отходящих газов (дымовые трубы) ;
- значительное увеличение удельной мощности (мощность, отнесенная к площади поперечного сечения горелки – более 25