專利名稱:一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵鞯闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種燃燒器,特別涉及一種燃?xì)馊紵鳌?br>
背景技術(shù):
燃?xì)馊紵姆绞椒秩N1,擴(kuò)散式燃燒,燃?xì)馕搭A(yù)先與空氣混合,燃燒所需的空氣依靠擴(kuò)散作用從周圍大氣浪獲得,稱為擴(kuò)散式燃
燒,此時(shí)一次空氣系數(shù)a'-0,擴(kuò)散式燃燒的燃燒速度和燃燒空氣密
度,主要取決于燃?xì)馀c空氣分子之間的擴(kuò)散速度和混合的空氣密度,
在家用燃?xì)庠钪胁徊捎眠@種燃燒方式;2,部分預(yù)混式燃燒,燃?xì)馀c所需的部分空氣預(yù)先混合而進(jìn)行的燃燒,又稱大氣式燃燒,它的一次空系數(shù)為0<cT<l,在家用燃?xì)庠顑?nèi)一般都采用這種燃燒方式;3,完全預(yù)混式燃燒,燃?xì)馀c所需的全部空氣預(yù)先進(jìn)行混合,即a、Sl,這種燃燒又稱為無(wú)焰式燃燒。完全預(yù)混式燃燒一般在工業(yè)上使用,它的燃燒火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?,燃燒溫度高,目前家用燃?xì)庠钪杏胁捎眠@種燃燒方法的趨勢(shì)。家用燃?xì)庠钜话悴捎靡涫筋A(yù)混燃燒器,引射式預(yù)混燃燒器又稱大氣式燃燒器,是使用十分廣泛的一種燃燒器它由頭部和弓I射器兩部分組成。其工作原理是燃?xì)庠谝欢▔毫ο乱砸欢魉購(gòu)膰娮靽姵觯揽咳細(xì)鈩?dòng)能產(chǎn)生的引射作用從一次空氣口吸入一次空氣,在引射器內(nèi)燃?xì)馀c一次空氣混合,然后經(jīng)排列在頭部的火孔流出而進(jìn)行燃燒。這種燃燒器的一次空氣系數(shù)a'通常為0.45-0.75。根據(jù)燃燒室工作情況的不同,過(guò)剩空氣系數(shù)a通常為1.3-1.8。引射器從結(jié)構(gòu)上可劃分為吸入段、喉部和混合段三部分。其主要功能是將燃?xì)馊紵枰目諝馊炕虿糠值匚胍淦鞑⑹怪c燃?xì)獬浞只旌稀T谄胀ǖ娜紵髦写罅康牡趸锏漠a(chǎn)生會(huì)使環(huán)境惡化,甚至?xí)l(fā)生酸雨和危及人類的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生病變。只有讓燃燒器燃燒后變成
低氮氧化物(NOx)才可以降低酸雨的產(chǎn)生和防止人類呼吸系統(tǒng)病變。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有的燃燒器能產(chǎn)生大量的氮氧化物的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一種燃燒后產(chǎn)生低氮氧化物的燃燒器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是 一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵?,其特征在于,燃燒器包括引射?和頭部分配器5,引射管4的一端的燃?xì)馊肟?3與燃?xì)鈬娮?相連,燃?xì)馊肟?3的四周是一次空氣口 2的引入部分,弓l射管4的另一端與頭部分配器5的頭部分配器入口 7相通,頭部分配器5的兩側(cè)壁上有分配孔51、 52,分配孔51、 52包括濃火焰分配孔51和淡火焰分配孔52,濃火焰分配孔51和淡火焰分配孔52間隔設(shè)置,且每個(gè)單元的淡火焰分配孔52孔的個(gè)數(shù)多于每個(gè)單元濃火焰分配孔51的孔的個(gè)數(shù);濃火焰分配孔51與頭部分配器入口 7外側(cè)的濃火焰腔體8相通,且濃火焰腔體8的底端通過(guò)濃火焰分配孔底板53與頭部分配器5相封閉,濃火焰腔體8與濃火焰形成區(qū)81相通;淡火焰分配孔52與頭部分配器入口 7外側(cè)的淡火焰腔體9相通,且淡火焰腔體9和濃火焰腔體8相互獨(dú)立,淡火焰腔體9底端的淡火焰分配孔底板54向兩側(cè)彎折與空氣相通,淡火焰腔體9與淡火焰形成區(qū)82相通,濃火焰形成區(qū)81位于淡火焰形成區(qū)82的兩側(cè);所述的引射管4為文丘里式;所述的文丘里式引射管4為漸擴(kuò)式。
本實(shí)用新型的有益效果燃燒器上出現(xiàn)兩種燃燒狀況的火焰,淡火焰可以幫助濃火焰進(jìn)行第二次燃燒以達(dá)到全部燃?xì)獬浞秩紵哪康?。將濃火焰焰口和淡火焰口進(jìn)行復(fù)合,兩種焰口被一起組合,相互間的燃燒得到補(bǔ)充和加強(qiáng),焰口的結(jié)構(gòu)和加工工藝得以簡(jiǎn)化,淡火焰火焰高度低可以對(duì)濃火焰的根部進(jìn)行燃燒而使得濃火焰燃燒更加穩(wěn)定。燃?xì)馊紵幕鹧娣譃閮蓚€(gè)部分-即濃火焰和淡火焰分別進(jìn)行和空氣混合和燃燒,濃火焰的混合空氣為理論空氣量的50%~75%,淡火焰的空氣混合量為理論空氣量的110%~170%,燃?xì)馊紵枰目偪諝饬勘粶p少20% 45%,火焰的燃燒溫度比通常的大氣式燃燒火焰溫度降低100~250 °C ,對(duì)燃燒機(jī)構(gòu)和熱交換機(jī)構(gòu)的材料耐溫要求也同步降低,產(chǎn)生的高溫?zé)煔饪偭勘纫话愕拇髿馐饺紵郎p少15% 35%,同時(shí)燃燒室內(nèi)煙氣的流動(dòng)速度也降低了 8% 20%,通過(guò)煙氣溫度和流速的降低,熱交換器的交換能力得到提升,同比大氣式燃燒機(jī)構(gòu)的熱交換機(jī)構(gòu)可以減少交換面積3% 12%,燃燒后的低氮氧化物(NOx)可以降低酸雨的產(chǎn)生和防止人類呼吸系統(tǒng)病變。
圖l.本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2.圖1的A-A向視圖。
圖3.本實(shí)用新型的頭部分配器的側(cè)面外形圖。圖4.圖1的B-B向視圖。
圖5.本實(shí)用新型的頭部分配器沿淡火焰分配孔切割的斷面圖, 圖6.本實(shí)用新型的頭部分配器仰視方向的立體圖。 圖7.本實(shí)用新型的頭部分配器沿濃火焰分配孔切割的斷面圖, 圖8.本實(shí)用新型的頭部分配器俯視方向的立體圖。 圖號(hào)說(shuō)明
l.燃?xì)鈬娮?3.燃?xì)馊肟?5.頭部分配器
52. 淡火焰分配孔 7.頭部分配器入口 81.濃火焰形成區(qū)
53. 濃火焰分配孔底板
2.—次空氣口 4.引射管
51.濃火焰分配孔 6.二次空氣口 8.濃火焰腔體 82.淡火焰形成區(qū) 54.淡火焰分配孔底板
9.淡火焰腔體
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參見(jiàn)附圖說(shuō)明其實(shí)施過(guò)程 一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵?,其特征在于,燃燒器?括引射管4和頭部分配器5,弓l射管4的一端的燃?xì)馊肟?3與燃?xì)鈬?嘴l相連,燃?xì)馊肟?的四周是一次空氣口2的引入部分,引射管4 的另一端與頭部分配器5的頭部分配器入口 7相通,通過(guò)引射管4進(jìn) 來(lái)的混合氣體就從頭部分配器入口 7開(kāi)始進(jìn)入頭部分配器5。頭部分配器5的兩側(cè)壁上有分配孔51、 52,分配孔51、 52包括濃火焰分配 孔51和淡火焰分配孔52,濃火焰分配孔51和淡火焰分配孔52間隔 設(shè)置,且每個(gè)單元的淡火焰分配孔52孔的個(gè)數(shù)多于每個(gè)單元濃火焰 分配孔51的孔的個(gè)數(shù);濃火焰分配孔51與頭部分配器入口 7外側(cè)的 濃火焰腔體8相通,且濃火焰腔體8的底端通過(guò)濃火焰分配孔底板 53與頭部分配器5相封閉,濃火焰腔體8與濃火焰形成區(qū)81相通; 淡火焰分配孔52與頭部分配器入口 7外側(cè)的淡火焰腔體9相通,且 淡火焰腔體9和濃火焰腔體8相互獨(dú)立,淡火焰腔體9底端的淡火焰 分配孔底板54向兩側(cè)彎折與空氣相通,淡火焰腔體9與淡火焰形成 區(qū)82相通,濃火焰形成區(qū)81位于淡火焰形成區(qū)82的兩側(cè)。從頭部 分配器入口 7進(jìn)來(lái)的混合氣體一部分通過(guò)濃火焰分配孔52進(jìn)入濃火 焰腔體8,因?yàn)闈饣鹧媲惑w8和濃火焰形成區(qū)81是相通的,這樣在 頭部分配器5頂部的兩側(cè)形成兩條狹長(zhǎng)的濃火焰帶。還因?yàn)闈饣鹧媲?體8底端有封閉的濃火焰分配孔底板53,空氣無(wú)法進(jìn)去濃火焰腔體8, 濃火焰氧氣不足,燃燒的煙氣和黑煙,沒(méi)有完全燃燒。同樣從頭部分 配器入口 7進(jìn)入的混合氣體進(jìn)入淡火焰腔體9后,由于淡火焰腔體9 下端是未封閉的,外界有空氣補(bǔ)充進(jìn)入淡火焰腔體9,所以淡火焰腔 體9內(nèi)燃燒就充分,淡火焰腔體9與淡火焰形成區(qū)82是連通的,所 以淡火焰從淡火焰形成區(qū)冒出,淡火焰在中間冒出正好把沒(méi)有燃燒完 全的濃火焰進(jìn)行第二次燃燒。所以達(dá)到了本實(shí)用新型所要求的有益效 果。所述的引射管4為文丘里式。所述的文丘里式引射管4為漸擴(kuò)式。 換言之本實(shí)用新型的燃燒器由兩部分組成1,燃燒器殼體
這部分主要由一個(gè)文丘里式漸擴(kuò)式引射管和一個(gè)上方兩側(cè)帶有諸多 小孔的頭部分配器組成,引射管在燃?xì)鈬娙牒笠渲車囊淮慰諝?進(jìn)入燃燒器殼體內(nèi)部, 一次空氣的引射量為燃燒需要的理論空氣量
的50。/o~75%。在漸擴(kuò)式引射管內(nèi)燃?xì)夂涂諝膺M(jìn)行混合并在進(jìn)行了 180°的轉(zhuǎn)向后燃?xì)夂涂諝庠谵D(zhuǎn)彎處發(fā)生了亂流進(jìn)一步增加了混合 效果。燃?xì)夂涂諝獾幕旌蠚怏w進(jìn)入頭部分配器后,混合氣體被分為 兩個(gè)流通方向-大部分進(jìn)入上方兩側(cè)復(fù)合燃燒單元的濃燃燒焰口進(jìn) 行濃火焰的一次燃燒;另一部分直接從頭部分配器內(nèi)噴出和下方的 二次空氣再一次混合直接進(jìn)入上方中間復(fù)合燃燒單元的淡燃燒焰口 進(jìn)行燃燒。 2, 復(fù)合式濃淡燃燒焰口
這是一個(gè)由多層不銹鋼板組合而成的復(fù)合焰口機(jī)構(gòu),在兩側(cè)是濃火 焰的焰口,中間是淡火焰的焰口。兩側(cè)的濃火焰焰口上的這部分火 焰由于只含有50% 75%的理論空氣量因此燃燒速度較慢火焰高度也 較高,在這里濃火焰進(jìn)行第一次燃燒,這樣的燃燒時(shí)不充分的;中 間的淡火焰焰口由于從燃燒器殼體內(nèi)噴出的混合氣體和燃燒器殼 體兩側(cè)下方輸送上來(lái)的空氣進(jìn)行了再一次的混合、在淡火焰焰口上 燃燒形成淡火焰,淡火焰由于空氣混合量大達(dá)到理論空氣量的 110% 170%,因此火焰短而燃燒速度快。同時(shí)淡火焰對(duì)兩側(cè)的濃火 焰進(jìn)行了二次燃燒,使得濃火焰未完全燃燒部分得以充分燃燒。 采用的是濃淡燃燒的機(jī)理,燃燒時(shí)將進(jìn)入燃燒器內(nèi)的燃?xì)夥譃閮刹糠郑?一部分燃?xì)庵邢绕诨烊肜碚撊紵杩諝饬康?10%~170%, 這樣的混合氣體中的空氣量是過(guò)剩的,形成的火焰是短而有力的, 燃燒速度較快,火焰溫度較高-稱為淡火焰;另一部分燃?xì)庵邢绕?混入理論燃燒所需空氣量的50%~75%,這樣形成的火焰由于燃燒 空氣的不足顯得長(zhǎng)而軟弱速度較慢,火焰溫度較低-稱為濃火焰; 同時(shí)在燃燒器上出現(xiàn)兩種燃燒狀況的火焰,淡火焰可以幫助濃火焰 進(jìn)行第二次燃燒以達(dá)到全部燃?xì)獬浞秩紵哪康摹?br>
燃?xì)膺M(jìn)入燃燒器殼體的引射管后引射理論燃燒所需空氣的 50°/^75%的空氣進(jìn)行預(yù)混和,然后燃?xì)饣旌蠚怏w從燃燒器殼體上部 側(cè)面的孔中噴出,形成兩個(gè)區(qū)間, 一部分進(jìn)入上方兩側(cè)的濃燃燒器區(qū) 域內(nèi)進(jìn)行燃燒形成濃火焰,另一部分混合氣體噴出后和下方縫隙中進(jìn) 入的二次空氣進(jìn)行混合以達(dá)到混合空氣量為理論燃燒所需空氣量的 110%~170%,進(jìn)入到中央的淡燃燒區(qū)域中形成淡火焰,淡火焰在向上 燃燒的過(guò)程中同時(shí)對(duì)兩側(cè)的濃火焰進(jìn)行二次燃燒最終達(dá)到全部燃?xì)?充分燃燒的目的。
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權(quán)利要求1,一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵?,其特征在于,燃燒器包括引射?4)和頭部分配器(5),引射管(4)的一端的燃?xì)馊肟?3)與燃?xì)鈬娮?1)相連,燃?xì)馊肟?3)的四周是一次空氣口(2)的引入部分,引射管(4)的另一端與頭部分配器(5)的頭部分配器入口(7)相通,頭部分配器(5)的兩側(cè)壁上有分配孔(51,52),分配孔(51,52)包括濃火焰分配孔(51)和淡火焰分配孔(52),濃火焰分配孔(51)和淡火焰分配孔(52)間隔設(shè)置,且每個(gè)單元的淡火焰分配孔(52)孔的個(gè)數(shù)多于每個(gè)單元濃火焰分配孔(51)的孔的個(gè)數(shù);濃火焰分配孔(51)與頭部分配器入口(7)外側(cè)的濃火焰腔體(8)相通,且濃火焰腔體(8)的底端通過(guò)濃火焰分配孔底板(53)與頭部分配器(5)相封閉,濃火焰腔體(8)與濃火焰形成區(qū)(81)相通;淡火焰分配孔(52)與頭部分配器入口(7)外側(cè)的淡火焰腔體(9)相通,且淡火焰腔體(9)和濃火焰腔體(8)相互獨(dú)立,淡火焰腔體(9)底端的淡火焰分配孔底板(54)向兩側(cè)彎折與空氣相通,淡火焰腔體(9)與淡火焰形成區(qū)(82)相通,濃火焰形成區(qū)(81)位于淡火焰形成區(qū)(82)的兩側(cè)。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵鳎?其特征在于,所述的引射管(4)為文丘里式a
3,根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵鳎?其特征在子,所述的文丘里式引射管(4)為漸擴(kuò)式。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種燃?xì)馊紵玫牡偷趸锏娜紵?,其特征在于,燃燒器包括引射管和頭部分配器,引射管的一端的燃?xì)馊肟谂c燃?xì)鈬娮煜噙B,燃?xì)馊肟诘乃闹苁且淮慰諝饪诘囊氩糠?,引射管的另一端與頭部分配器的頭部分配器入口相通。本實(shí)用新型的有益效果燃燒器上出現(xiàn)兩種燃燒狀況的火焰,淡火焰可以幫助濃火焰進(jìn)行第二次燃燒以達(dá)到全部燃?xì)獬浞秩紵哪康摹?br>
文檔編號(hào)F23D14/04GK201277548SQ200820088319
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月11日
發(fā)明者錢志鴻 申請(qǐng)人:錢志鴻