專利名稱：一種低氧燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燃燒器，尤其涉及一種低氧燃燒器。
背景技術(shù)：
低氧燃燒是高溫空氣燃燒技術(shù)的核心內(nèi)容之一，具有火焰體積成倍擴(kuò)大、火焰溫度場(chǎng)分布均勻、低NOx排放等顯著優(yōu)點(diǎn)。工業(yè)中為實(shí)現(xiàn)低氧燃燒，常用的措施有1、低空氣過(guò)剩系數(shù)法，該方法存在的不足是在一定燃燒空間內(nèi)氧氣濃度存在不均勻分布情況，局部氧濃度依舊很高，并且該方法的降低空間極為有限，容易造成不完全燃燒；2、二次供風(fēng)法， 該方法雖然能夠避免高溫區(qū)集中，NOx的排放濃度也顯著降低，但整個(gè)爐膛中氧濃度和常規(guī)燃燒差不多，并且這種燃燒器體積龐大，成本較高；3、采用高速燒嘴的高速射流法，使?fàn)t內(nèi)大量燃燒產(chǎn)物回流，稀釋燃燒區(qū)的氧濃度，該方法在保證高的噴出速度時(shí)極難兼顧煙氣的順利排出，而且卷吸的煙氣往往只是和射流邊界上的部分空氣進(jìn)行混合，實(shí)際大部分燃燒區(qū)域氧濃度依然很高，并不能很好地實(shí)現(xiàn)低氧燃燒；4、煙氣再循環(huán)法，即利用爐內(nèi)煙氣排出后重新引入到助燃空氣管路中，進(jìn)入到燃燒器中，這樣可以利用煙氣勾兌的方法來(lái)稀釋空氣中氧濃度，該方法由于風(fēng)機(jī)不能承受高溫，導(dǎo)致引用煙氣的通道需采用耐火材料，管路較常規(guī)復(fù)雜，只適合在小型爐窯上利用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種低氧燃燒器，通過(guò)改進(jìn)助燃空氣通道結(jié)構(gòu)，使得爐膛內(nèi)煙氣在助燃空氣通道內(nèi)循環(huán)，從而在一定的燃燒空間內(nèi)降低局部高氧濃度，使氧分布更趨于均勻，實(shí)現(xiàn)低氧燃燒，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，提供以下技術(shù)方案一種低氧燃燒器，其特征在于包括帶環(huán)流通道的燒嘴組件，其上設(shè)置有縮徑進(jìn)口和連通所述縮徑進(jìn)口的擴(kuò)徑噴口 ；配風(fēng)筒，連接在燒嘴上，與縮徑進(jìn)口連通；燃料噴射單元，套裝在配風(fēng)筒內(nèi)，其噴料口與擴(kuò)徑噴口連通。其中，燒嘴組件具有外燒嘴磚和套裝在外燒嘴磚內(nèi)的內(nèi)燒嘴磚，所述擴(kuò)徑噴口為所述內(nèi)燒嘴磚上的通孔，所述縮徑進(jìn)口為所述外燒嘴磚上連通所述擴(kuò)徑噴口與外界的通孔，所述外燒嘴磚和內(nèi)燒嘴磚之間具有形成所述環(huán)流通道的通槽。特別是，內(nèi)燒嘴磚的外表面為凹凸面，所述內(nèi)燒嘴磚的外表面與所述外燒嘴磚的內(nèi)表面接觸；所述內(nèi)燒嘴磚的內(nèi)端面與所述外燒嘴磚的內(nèi)表面保持距離。特別是，擴(kuò)徑噴口的小端直徑大于或等于所述縮徑進(jìn)口的小端直徑。其中，燃料噴射單元與所述縮徑進(jìn)口之間設(shè)置有旋流器。本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在以下方面1、在外燒嘴磚內(nèi)套裝內(nèi)燒嘴磚，并在內(nèi)、外燒嘴磚之間形成煙氣回流通道，使得煙氣在燒嘴組件內(nèi)循環(huán)和助燃空氣混合，大大降低了空氣中的氧含量；[0012]2、在外燒嘴磚內(nèi)套裝內(nèi)燒嘴磚，并在內(nèi)、外燒嘴磚之間形成煙氣回流通道，使得煙氣在燒嘴組件內(nèi)循環(huán)沖淡助燃空氣中氧含量，避免了高溫?zé)煔鈱?duì)風(fēng)機(jī)造成的損傷，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命；3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍廣泛。

圖1是本實(shí)用新型低氧燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型低氧燃燒器的立體效果圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1_燒嘴組件；Ia-外燒嘴磚；Ib-內(nèi)燒嘴磚；10-縮徑進(jìn)口 ； 11-擴(kuò)徑噴口 ； 12-環(huán)流通道；12a-通槽；12b-間隙；2-配風(fēng)筒；3-燃料噴射單元；4-旋流器。
具體實(shí)施方式
如圖1本實(shí)用新型低氧燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖所示，本實(shí)用新型的低氧燃燒器包括帶有環(huán)流通道12的燒嘴組件1，其上設(shè)置有縮徑進(jìn)口 10、連通縮徑進(jìn)口 10的擴(kuò)徑噴口 11 ；配風(fēng)筒2，連接在燒嘴組件1上，與燒嘴組件1上的縮徑進(jìn)口 10連通；燃料噴射單元3， 套裝在配風(fēng)筒2內(nèi)，其噴料口穿過(guò)縮徑進(jìn)口 10與擴(kuò)徑噴口 11連通，燃料噴射單元3與縮徑進(jìn)口 10之間設(shè)置有旋流器4。如圖1所示，本實(shí)用新型的燒嘴組件1具有外燒嘴磚la，外燒嘴磚Ia上開(kāi)有直筒型凹槽IOa和連通凹槽IOa與外界的縮徑進(jìn)口 10，縮徑進(jìn)口 10與凹槽IOa的中心軸同軸， 縮徑進(jìn)口 10為直徑逐漸減小的通孔，其小端與凹槽IOa連接。凹槽IOa內(nèi)套裝有內(nèi)燒嘴磚 lb,內(nèi)燒嘴磚Ib的中心開(kāi)有擴(kuò)徑噴口 11，擴(kuò)徑噴口 11為直徑逐漸增大的通孔，其小端對(duì)應(yīng)縮徑進(jìn)口 10的小端，并且其小端直徑大于或等于縮徑進(jìn)口 10的下端直徑。內(nèi)燒嘴磚Ib的外表面為凹凸面，如圖2所示，內(nèi)燒嘴磚Ib的外表面與凹槽IOa的內(nèi)壁(即外燒嘴磚Ia的內(nèi)表面)接觸，使得內(nèi)燒嘴磚Ib與外燒嘴磚Ia緊密連接，同時(shí)內(nèi)燒嘴磚Ib的外表面與凹槽IOa的內(nèi)壁之間形成供煙氣流過(guò)的通槽12a，內(nèi)燒嘴磚Ib的內(nèi)端(即安置在凹槽IOa的一端)面距離凹槽IOa的端部?jī)?nèi)壁一定的距離，使得擴(kuò)徑噴口 11的小端與進(jìn)口 10的小端之間形成間隙12b，通槽12a和間隙12b連通構(gòu)成供煙氣回流至進(jìn)口 10處的環(huán)流通道12。環(huán)流通道12和噴口 11構(gòu)成本實(shí)用新型的環(huán)流通道。如圖1所示，當(dāng)配風(fēng)筒2內(nèi)的助燃空氣經(jīng)旋流器4進(jìn)入縮徑進(jìn)口 10，由于縮徑進(jìn)口 10為縮徑型通孔，使得阻燃空氣壓強(qiáng)增大，由于擴(kuò)徑噴口 11為擴(kuò)徑型通孔，高壓的阻燃空氣經(jīng)縮徑進(jìn)口 10的小端噴出后壓強(qiáng)陡然減小，使得在縮徑進(jìn)口 10的小端的端部形成負(fù)壓，爐體(圖中未示出)內(nèi)的煙氣經(jīng)由通槽12a被卷吸進(jìn)間隙12b內(nèi)，進(jìn)入間隙12b內(nèi)的煙氣與縮徑進(jìn)口 10的小端噴出的助燃空氣混合從而減小助燃空氣中的氧含量，與助燃空氣混合后的煙氣由擴(kuò)徑噴口 11噴出，如此循環(huán)，如圖1中空心箭頭所示，這樣隨著助燃空氣的不斷通入，爐體內(nèi)的煙氣不斷地被送入縮徑進(jìn)口 10處與助燃空氣混合，從而減小助燃空氣中的氧含量，實(shí)現(xiàn)低氧燃燒。由于煙氣只是在燒嘴1內(nèi)循環(huán)來(lái)沖淡助燃空氣中的氧含量，因此煙氣不會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)造成損傷，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可靠，應(yīng)用廣泛。
權(quán)利要求1.一種低氧燃燒器，其特征在于包括帶環(huán)流通道的燒嘴組件(1)，其上設(shè)置有縮徑進(jìn)口(10)和連通所述縮徑進(jìn)口(10)的擴(kuò)徑噴口(11)；配風(fēng)筒(2)，連接在燒嘴組件(1)上，與縮徑進(jìn)口(10)連通；燃料噴射單元(3)，套裝在配風(fēng)筒(2)內(nèi)，其噴料口與擴(kuò)徑噴口(11)連通。
2.如權(quán)利要求1所述的低氧燃燒器，其特征在于，所述燒嘴組件(1)具有外燒嘴磚 (Ia)和套裝在外燒嘴磚(Ia)內(nèi)的內(nèi)燒嘴磚(Ib)，所述擴(kuò)徑噴口(11)為所述內(nèi)燒嘴磚(Ib) 上的通孔，所述縮徑進(jìn)口(10)為所述外燒嘴磚(Ia)上連通所述擴(kuò)徑噴口(11)與外界的通孔，所述外燒嘴磚(Ia)和內(nèi)燒嘴磚(Ib)之間具有形成所述環(huán)流通道的通槽(12)。
3.如權(quán)利要求2所述的低氧燃燒器，其特征在于，所述內(nèi)燒嘴磚(Ib)的外表面為凹凸面，所述內(nèi)燒嘴磚(Ib)的外表面與所述外燒嘴磚 (Ia)的內(nèi)表面接觸；所述內(nèi)燒嘴磚(Ib)的內(nèi)端面與所述外燒嘴磚(Ia)的內(nèi)表面保持距罔。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的低氧燃燒器，其特征在于，所述擴(kuò)徑噴口(11)的小端直徑大于或等于所述縮徑進(jìn)口(10)的小端直徑。
5.如權(quán)利要求1所述的低氧燃燒器，其特征在于，所述燃料噴射單元(3)與所述縮徑進(jìn)口 (10)之間設(shè)置有旋流器(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種低氧燃燒器，其特征在于包括帶環(huán)流通道的燒嘴組件(1)，其上設(shè)置有縮徑進(jìn)口(10)和連通所述縮徑進(jìn)口(10)的擴(kuò)徑噴口(11)；配風(fēng)筒(2)，連接在燒嘴組件(1)上，與縮徑進(jìn)口(10)連通；燃料噴射單元(3)，套裝在配風(fēng)筒(2)內(nèi)，其噴料口與擴(kuò)徑噴口(11)連通。通過(guò)改進(jìn)助燃空氣通道結(jié)構(gòu)，使得爐膛內(nèi)煙氣在助燃空氣通道內(nèi)循環(huán)，從而在一定的燃燒空間內(nèi)降低局部高氧濃度，使氧分布更趨于均勻。實(shí)現(xiàn)低氧燃燒，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。
文檔編號(hào)F23D14/70GK202066010SQ201120158048
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者劉雨皓, 徐平, 郭建濤 申請(qǐng)人:福建三能節(jié)能科技有限責(zé)任公司