本實(shí)用新型涉及一種燃燒器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)過(guò)程中,大多使用簡(jiǎn)單的單風(fēng)道、雙風(fēng)道煤粉燃燒器,這些品種的燃燒器多黑火頭長(zhǎng),燃燒效率低;后80年代、90年代相繼開(kāi)發(fā)了三通道、四通道煤粉燃燒器,但依然存在風(fēng)道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其供風(fēng)不夠穩(wěn)定、火焰形狀溫度不易控制,不能夠?qū)崟r(shí)的根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境與工藝條件的變化進(jìn)行調(diào)節(jié),無(wú)法適應(yīng)煤炭品質(zhì)不均的問(wèn)題。伸縮節(jié)主要用于補(bǔ)償管道因溫度變化而產(chǎn)生的伸縮變形,也用于管道因安裝調(diào)整等需要的長(zhǎng)度補(bǔ)償,專利CN101566342A公開(kāi)了一種窯爐燃?xì)馊紵鳎谌紵髋c風(fēng)機(jī)的連接上使用了金屬波紋伸縮節(jié),是為了避免噴嘴受到震動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有燃燒器噴嘴存在的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種火焰形狀調(diào)整精確,煤粉燃燒充分的燃燒器噴嘴。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
一種燃燒器,包括連接的送風(fēng)通道和噴嘴,送風(fēng)通道包括五個(gè)通道,從里到外依次為噴油通道、內(nèi)風(fēng)道Ⅰ、內(nèi)風(fēng)道Ⅱ、煤粉風(fēng)道與外風(fēng)道;噴嘴包括五個(gè)通道,從里到外依次為,噴油口、渦流風(fēng)道、旋流風(fēng)道、煤粉風(fēng)道、外軸流風(fēng)道,該五個(gè)通道按照從里到外的順序分別與噴油口、內(nèi)風(fēng)道Ⅰ、內(nèi)風(fēng)道Ⅱ、煤粉風(fēng)道、外風(fēng)道連通;噴嘴從里到外依次為五層環(huán)狀管,分別為:螺旋渦流器、外旋軸、煤粉風(fēng)道內(nèi)壁、外軸、外壁,螺旋渦流器內(nèi)為噴油口,螺旋渦流器、外旋軸之間的空間為渦流風(fēng)道,外旋軸、煤粉風(fēng)道內(nèi)壁之間的空間為旋流風(fēng)道,煤粉風(fēng)道內(nèi)壁、外軸之間的空間為煤粉風(fēng)道,外軸、外壁之間的空間為外軸流風(fēng)道;螺旋渦流器的后端為柱狀,其側(cè)面固定多個(gè)平行設(shè)置的螺旋狀凸起,螺旋渦流器的前端為前大后小的圓臺(tái)狀,渦流風(fēng)道也分為兩個(gè)部分:后部為相鄰螺旋狀凸起之間形成的螺旋通道,前部為圓臺(tái)狀的通道。
所述外旋軸的外表面為兩個(gè)柱狀面,后端的柱狀面的直徑小于前端的柱狀面的直徑,外旋軸后端與煤粉風(fēng)道內(nèi)壁之間的空間連通內(nèi)風(fēng)道Ⅱ,外旋軸前端的外表面分布多個(gè)螺旋槽,當(dāng)外旋軸前端與煤粉風(fēng)道內(nèi)壁配合時(shí),煤粉風(fēng)道內(nèi)壁的內(nèi)表面蓋在螺旋槽上面,此時(shí)多個(gè)螺旋槽構(gòu)成旋流風(fēng)道,隨著該螺旋槽向噴嘴方向延伸,其截面面積逐漸減??;該截面的形狀為半圓形,螺旋槽的橫截面所在圓的圓心軌跡分布在外旋軸前端的外表面上。
所述旋流風(fēng)道出口處的風(fēng)向夾角為30-45°。
所述外軸的外表面為兩個(gè)柱狀面,后端的柱狀面的直徑小于前端的柱狀面的直徑,外軸后端與外壁之間的空間連通外風(fēng)道,外軸前端的外表面分布多個(gè)錐狀槽,當(dāng)外軸前端與外壁配合時(shí),外壁的內(nèi)表面蓋在錐狀槽上面,此時(shí)多個(gè)錐狀槽構(gòu)成外軸流風(fēng)道,隨著錐狀槽向噴嘴方向延伸,其截面面積逐漸減??;錐狀槽的橫截面為半圓形,其橫截面所在圓的圓心軌跡為分布在外軸前端的外表面直線。
所述渦流風(fēng)道與旋流風(fēng)道的旋轉(zhuǎn)方向相同。
所述渦流風(fēng)道與外風(fēng)道的旋轉(zhuǎn)方向相反。
所述內(nèi)風(fēng)道Ⅰ、內(nèi)風(fēng)道Ⅱ與外風(fēng)道分別連通第一進(jìn)風(fēng)支管、第二進(jìn)風(fēng)支管、第三進(jìn)風(fēng)支管,第一進(jìn)風(fēng)支管、第二進(jìn)風(fēng)支管、第三進(jìn)風(fēng)支管都連通進(jìn)風(fēng)總管。
所述第一進(jìn)風(fēng)支管、第二進(jìn)風(fēng)支管、第三進(jìn)風(fēng)支管都設(shè)有閥門。
所述送風(fēng)通道和噴嘴通過(guò)螺紋連接,具體為:送風(fēng)通道也為五層結(jié)構(gòu),其分別對(duì)應(yīng)噴嘴的螺旋渦流器、外旋軸、煤粉風(fēng)道內(nèi)壁、外軸、外壁五層結(jié)構(gòu),每一組的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)連接處為螺紋連接固定。
所述送風(fēng)通道的內(nèi)風(fēng)道Ⅰ的內(nèi)外壁之間、內(nèi)風(fēng)道Ⅱ的內(nèi)外壁之間、外風(fēng)道的內(nèi)外壁之間分別設(shè)有伸縮節(jié)。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果:本燃燒器不僅改變噴出氣流的旋轉(zhuǎn)角度,而且改變噴出氣流的流量,能夠更好地調(diào)整噴出火焰的形狀,尤其外軸流風(fēng)道的旋轉(zhuǎn)方向與旋流風(fēng)道的旋轉(zhuǎn)方向相反,使得二者與煤粉之間產(chǎn)生湍流,使得煤粉層亂粉能夠燃燒更充分。
附圖說(shuō)明
圖1為燃燒器的示意圖。
圖2為圖1的俯視示意圖。
圖3為燒嘴的示意圖。
圖4為圖3的左視示意圖。
圖5為圖3的剖面示意圖。
圖6為外旋軸的頭部的示意圖(a為立體圖,b為主視圖,c為俯視圖,d為剖面圖)。
圖7為外軸風(fēng)槽的示意圖(a為立體圖,b為主視圖,c為俯視圖,d為剖面圖)。
圖8為中螺旋渦流器的示意圖(a為立體圖,b為剖面圖,c為主視圖)。
圖9為圖5噴嘴通道的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
由圖1-2所示,一種燃燒器,包括連接的送風(fēng)通道89和噴嘴80。
送風(fēng)通道89包括五個(gè)通道,從里到外依次為噴油通道91、內(nèi)風(fēng)道Ⅰ92、內(nèi)風(fēng)道Ⅱ93、煤粉風(fēng)道94與外風(fēng)道95。
噴嘴80包括五個(gè)通道,從里到外依次為,噴油口11、渦流風(fēng)道12、旋流風(fēng)道13、煤粉風(fēng)道14、外軸流風(fēng)道15,該五個(gè)通道按照從里到外的順序分別與噴油口91、內(nèi)風(fēng)道Ⅰ92、內(nèi)風(fēng)道Ⅱ93、煤粉風(fēng)道94、外風(fēng)道95連通。
噴嘴80從里到外依次為五層環(huán)狀管,分別為:螺旋渦流器20、外旋軸30、煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40、外軸50、外壁60。螺旋渦流器20內(nèi)為噴油口11,螺旋渦流器20、外旋軸30之間的空間為渦流風(fēng)道12,外旋軸30、煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40之間的空間為旋流風(fēng)道13,煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40、外軸50之間的空間為煤粉風(fēng)道14,外軸50、外壁60之間的空間為外軸流風(fēng)道15。
如圖8、圖9,螺旋渦流器20的后端(參見(jiàn)附圖標(biāo)記21)為柱狀,其側(cè)面固定多個(gè)平行設(shè)置的螺旋狀凸起211,螺旋渦流器20的前端(參見(jiàn)附圖標(biāo)記22)為前大后小的圓臺(tái)狀或者棱臺(tái)狀。相應(yīng)的,渦流風(fēng)道12也分為兩個(gè)部分:后部為相鄰螺旋狀凸起211之間形成的螺旋通道(參見(jiàn)附圖標(biāo)記121),前部為圓(棱)臺(tái)狀的通道。這樣設(shè)計(jì)的好處為:后部能將平流風(fēng)改為旋流風(fēng),增加煤風(fēng)層與空氣層的混合比,增大煤風(fēng)層的燃燒比例;前部能通過(guò)螺旋渦流器20、外旋軸30之間軸向移動(dòng),調(diào)節(jié)了渦流風(fēng)道出口處尺寸的大?。ǔ隹谔幍耐鈴讲槐?,內(nèi)徑隨著軸向移動(dòng)能變化,這樣就調(diào)節(jié)了渦流風(fēng)道出口處尺寸的大?。?,也就能調(diào)節(jié)出風(fēng)量。
如圖6、圖9,外旋軸30的外表面為兩個(gè)柱狀面,后端的柱狀面的直徑小于前端的柱狀面的直徑,外旋軸30后端與煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40之間的空間連通內(nèi)風(fēng)道Ⅱ93。外旋軸30前端的外表面分布多個(gè)螺旋槽,當(dāng)外旋軸30前端與煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40配合時(shí),煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40的內(nèi)表面蓋在螺旋槽上面,此時(shí)多個(gè)螺旋槽構(gòu)成旋流風(fēng)道13。該螺旋槽的軸線分布在外旋軸30前端的外表面上,隨著該螺旋槽向噴嘴方向延伸,其截面面積逐漸減小。該截面的形狀為半圓形,螺旋槽的橫截面所在圓的圓心軌跡分布在外旋軸30前端的外表面上。這樣設(shè)計(jì)的好處為:該螺旋槽能對(duì)煤風(fēng)層增加向內(nèi)收攏的力,延長(zhǎng)了煤風(fēng)層的噴射長(zhǎng)度,增加了煤風(fēng)層與空氣的混合空間;同時(shí),在外旋軸30與煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40之間軸向移動(dòng)時(shí),在煤粉風(fēng)道內(nèi)壁40端部(就是出口處)的螺旋槽的截面面積跟著調(diào)整,這樣就調(diào)節(jié)了旋流風(fēng)道13出口處尺寸的大小和出口處的風(fēng)向夾角(就是該螺旋槽的切向方向與外旋軸30軸向的夾角),調(diào)節(jié)了出風(fēng)量。
為了更好控制火焰,旋流風(fēng)道13出口處的風(fēng)向夾角(就是該螺旋槽的切向方向與外旋軸30軸向的夾角)為30-45°。