氣泡霧化油槍的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種氣泡霧化油槍；所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)目前我國(guó)火力發(fā)電廠的鍋爐油槍大多數(shù)是機(jī)械壓力式霧化噴嘴或“Y”型蒸汽霧化油槍。這些油槍一般都有霧化效果不穩(wěn)定，容易發(fā)生堵塞和調(diào)節(jié)性能不理想的缺點(diǎn)的問(wèn)題。采取的技術(shù)方案是：包括中空內(nèi)管、中空外管、槍頭螺頭、霧化片、油槍頭、風(fēng)管接頭、油管接頭、定位環(huán)和前支撐板。優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明氣泡霧化油槍的霧化顆粒度細(xì)，SMD≤50μm，尺寸分布均勻，分布指數(shù)N>2；霧化效果好，燃燒充分，火焰明亮，冷爐點(diǎn)火期間不存在冒黑煙現(xiàn)象；油槍無(wú)甩油、滴油、漏油現(xiàn)象，易點(diǎn)火，不易波熄；油槍不易出現(xiàn)結(jié)焦、堵塞現(xiàn)象，操作維護(hù)量少。
【專利說(shuō)明】氣泡霧化油槍

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種氣泡霧化油槍。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)火力發(fā)電廠鍋爐的點(diǎn)火油槍及助燃油槍，一般采用機(jī)械壓力式霧化油槍和"Y" 型蒸汽-機(jī)械霧化油槍。
[0003] 機(jī)械霧化油槍的霧化機(jī)理主要是利用高油壓在旋流霧化片中進(jìn)行撞擊、旋轉(zhuǎn)直至 出口處與空氣的剪切來(lái)霧化的，克服的是燃油的粘性力，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用操作方便，但其 霧化效果較差，設(shè)計(jì)良好時(shí)霧化顆粒度可達(dá)120 U m左右，而且分布不均勻，特別是油壓降 低時(shí)霧化效果顯著降低，再加上其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，出口孔徑較小（一般為〇 1. 8_左右），容易出 現(xiàn)結(jié)焦堵塞，冷爐點(diǎn)火冒黑煙現(xiàn)象。
[0004] "Y"型蒸汽霧化油槍霧化機(jī)理主要是利用高油壓與蒸汽之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行剪 切、撞擊、旋轉(zhuǎn)霧化的。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要在油槍槍頭處有一"Y"型裝置，在其出口處形成油 汽之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)蒸汽不斷的剪切油來(lái)霧化的，克服的是燃油的粘性力，其出口孔徑 一般為〇 1. 8mm左右，霧化顆粒度可達(dá)100 y m左右，因此，也存在霧化效果差，燃燒不充分， 容易出現(xiàn)結(jié)焦、堵塞，冷爐點(diǎn)火冒黑煙現(xiàn)象。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)目前我國(guó)火力發(fā)電廠的鍋爐油槍大多數(shù)是機(jī) 械壓力式霧化噴嘴或"Y"型蒸汽霧化油槍。這些油槍一般都有霧化效果不穩(wěn)定，容易發(fā)生 堵塞和調(diào)節(jié)性能不理想的缺點(diǎn)的問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想是，基于霧化機(jī)理是利用流體力學(xué)兩相流理論，將低壓霧化介 質(zhì)（蒸汽或壓縮空氣）注入到低壓油里面，在一混合腔內(nèi)混合，形成油包氣的特定流態(tài)一 氣泡流，利用氣泡的產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)、變形，直至在槍頭出口處形成氣泡內(nèi)外壓力差，通過(guò)其壓差 使氣泡漲裂來(lái)霧化的，破壞的是燃油的表面張力，所以其能耗小，霧化顆粒度細(xì)（一般可達(dá) 50 y m左右），而且尺寸分布均勻，分布指數(shù)N>2。因此，燃燒充分，不冒黑煙；再加上其結(jié)構(gòu) 特性，油孔、氣孔均較大，而且孔數(shù)多，所以不易出現(xiàn)結(jié)焦、堵塞，冷爐點(diǎn)火冒黑煙現(xiàn)象。
[0007] 本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種霧化效果好，燃燒充分，火焰明亮，冷爐點(diǎn)火期間不存在 冒黑煙現(xiàn)象的氣泡霧化油槍。
[0008] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0009] -種氣泡霧化油槍，包括中空內(nèi)管、中空外管、槍頭螺頭、霧化片、油槍頭、風(fēng)管接 頭、油管接頭、定位環(huán)和前支撐板；
[0010] 所述油槍頭通過(guò)定位環(huán)與槍頭螺頭的一端頭相連；所述油槍頭的前端呈半球狀， 油槍頭的前端在同一圓周上均勻設(shè)置有2n個(gè)噴射孔，1 ;關(guān)于油槍頭中心軸線對(duì)稱的兩 個(gè)噴射孔的中心線形成一個(gè)角度A，60°彡A彡100° ;
[0011] 所述霧化片的一端通過(guò)螺紋副固定設(shè)置在定位環(huán)上；所述霧化片一端設(shè)有混合 腔，所述混合腔的混合腔底部設(shè)有與中空內(nèi)管的內(nèi)腔相連通的出油孔，所述混合腔的側(cè)壁 上在同一圓周上均勻設(shè)置有2m個(gè)出氣孔，1 ;關(guān)于混合腔的中心軸線對(duì)稱的兩個(gè)出氣孔 的中心線形成一個(gè)角度B，60° 100° ;所述混合腔位于定位環(huán)所在的一側(cè)；
[0012] 所述槍頭螺頭的另一端頭與中空外管的一端頭相連；
[0013] 所述中空內(nèi)管設(shè)置在中空外管內(nèi)，中空內(nèi)管與中空外管之間形成均勻的空腔；
[0014] 所述油管接頭固定設(shè)置在中空外管的另一端頭上，且油管接頭的內(nèi)腔與中空內(nèi)管 的內(nèi)腔相連通，油管接頭的內(nèi)腔與空腔完全隔絕；
[0015] 所述中空內(nèi)管的一端插入霧化片的另一端內(nèi)并定位；中空內(nèi)管的另一端伸入到油 管接頭內(nèi)并定位；
[0016] 所述風(fēng)管接頭固定設(shè)置在中空外管的管壁上，且風(fēng)管接頭的內(nèi)腔與空腔相連通； 所述風(fēng)管接頭位于靠近設(shè)置有油管接頭的中空外管的端部；
[0017] 所述前支撐板呈圓環(huán)狀，其內(nèi)圈固定設(shè)置在中空內(nèi)管的外管表面上，其外圈固定 設(shè)置在中空外管的內(nèi)管表面上；所述前支撐板位于靠近設(shè)置有霧化片的一側(cè)；所述前支撐 板的設(shè)有過(guò)氣孔。
[0018] 進(jìn)一步改進(jìn)，還包括中支撐板；所述中支撐板呈圓環(huán)狀，其內(nèi)圈固定設(shè)置在中空內(nèi) 管的外管表面上，其外圈與中空外管的內(nèi)管表面之間設(shè)有間隙；所述中支撐板位于中空內(nèi) 管的中心位置處。本發(fā)明中設(shè)置的中支撐板其目的是，防止中空內(nèi)管的中心位置處出現(xiàn)下 垂現(xiàn)象，造成中空內(nèi)管與中空外管之間的空腔不均勻。
[0019] 進(jìn)一步改進(jìn)，所述油槍頭的前端還設(shè)有中心噴射孔，所述中心噴射孔的中心線與 油槍頭的中心軸線共線。
[0020] 進(jìn)一步改進(jìn)，所述中空內(nèi)管與霧化片之間設(shè)置有密封圈。本發(fā)明設(shè)置的密封圈有 效地防止，低壓油與空氣在未進(jìn)入到混合腔內(nèi)，就進(jìn)行混合，造成后續(xù)的霧化效果差。
[0021] 進(jìn)一步改進(jìn)，所述n = 2或3 ;m = 2或3。
[0022] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是：
[0023] 1、霧化顆粒度細(xì)，SMD彡50iim，尺寸分布均勻，分布指數(shù)N>2。
[0024] 2、霧化效果好，燃燒充分，火焰明亮，冷爐點(diǎn)火期間不存在冒黑煙現(xiàn)象。
[0025] 3、油槍無(wú)甩油、滴油、漏油現(xiàn)象，易點(diǎn)火，不易波熄。
[0026] 4、油槍不易出現(xiàn)結(jié)焦、堵塞現(xiàn)象，操作維護(hù)量少。
[0027] 5、燃燒溫度要比其它類型油槍（同一出力情況下）溫度高300左右°C。
[0028] 6、火焰長(zhǎng)度和火焰形狀可以根據(jù)鍋爐燃燒實(shí)際所需進(jìn)行設(shè)計(jì)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1是本發(fā)明左半部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030] 圖2是本發(fā)明右半部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031] 圖中：1、中空內(nèi)管，2、中空外管，3、槍頭螺頭，4、霧化片，5、油槍頭，6、風(fēng)管接頭，7、 油管接頭，8、前支撐板，8. 1、過(guò)氣孔，9、空腔，10、定位環(huán)，11、噴射孔，12、混合腔，12. 1、出油 孔，12. 2、出氣孔，13、中支撐板，14、中心噴射孔，15、密封圈。

【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施 例。
[0033] 為使本發(fā)明的內(nèi)容更加明顯易懂，以下結(jié)合附圖1-圖2和【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步 的描述。
[0034] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0035] 實(shí)施例：
[0036] 如圖1，本實(shí)施例包括中空內(nèi)管1、中空外管2、槍頭螺頭3、霧化片4、油槍頭5、風(fēng) 管接頭6、油管接頭7、定位環(huán)10、中支撐板13和前支撐板8。
[0037] 油槍頭5通過(guò)螺栓與定位環(huán)10相連，定位環(huán)10與槍頭螺頭3之間通過(guò)螺紋副相 連；霧化片4的一端通過(guò)螺紋副固定設(shè)置在定位環(huán)10上；霧化片4 一端設(shè)有混合腔12,所 述混合腔12的混合腔底部設(shè)有與中空內(nèi)管1的內(nèi)腔相連通的出油孔12. 1，混合腔12位于 定位環(huán)10所在的一側(cè)。槍頭螺頭3的另一端頭與中空外管2的一端頭之間通過(guò)螺栓相連； 中空內(nèi)管1設(shè)置在中空外管2內(nèi)，中空內(nèi)管1與中空外管2之間形成均勻的空腔9 ;油管接 頭7固定設(shè)置在中空外管2的另一端頭上，且油管接頭7的內(nèi)腔與中空內(nèi)管1的內(nèi)腔相連 通，油管接頭7的內(nèi)腔與空腔9完全隔絕；中空內(nèi)管1的一端插入霧化片4的另一端內(nèi)并 定位；中空內(nèi)管1與霧化片4之間設(shè)置有密封圈15 ;中空內(nèi)管1的另一端伸入到油管接頭 7內(nèi)并定位；風(fēng)管接頭6固定設(shè)置在中空外管2的管壁上，且風(fēng)管接頭6的內(nèi)腔與空腔9相 連通；風(fēng)管接頭6位于靠近設(shè)置有油管接頭7的中空外管2的端部；前支撐板8呈圓環(huán)狀， 其內(nèi)圈固定設(shè)置在中空內(nèi)管1的外管表面上，其外圈固定設(shè)置在中空外管2的內(nèi)管表面上； 所述前支撐板8位于靠近設(shè)置有霧化片4的一側(cè)；前支撐板8的設(shè)有過(guò)氣孔8. 1。中支撐 板13呈圓環(huán)狀，其內(nèi)圈固定設(shè)置在中空內(nèi)管1的外管表面上，其外圈與中空外管2的內(nèi)管 表面之間設(shè)有間隙；中支撐板13位于中空內(nèi)管1的中心位置處。
[0038] 本實(shí)施例中的油槍頭5的前端呈半球狀，油槍頭5的前端在同一圓周上均勻設(shè)置 有4個(gè)噴射孔11 ;關(guān)于油槍頭5中心軸線對(duì)稱的兩個(gè)噴射孔11的中心線形成一個(gè)角度A， A = 60° ;油槍頭5的前端還設(shè)有中心噴射孔14,所述中心噴射孔14的中心線與油槍頭5 的中心軸線共線。
[0039] 本實(shí)施例中的混合腔12的側(cè)壁上在同一圓周上均勻設(shè)置有4個(gè)出氣孔12. 2 ;關(guān) 于混合腔12的中心軸線對(duì)稱的兩個(gè)出氣孔12. 2的中心線形成一個(gè)角度B，B = 100° ;
[0040] 本實(shí)施例中的風(fēng)管接頭6和油管接頭7均為現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)管接頭和油管接頭， 其具體的結(jié)構(gòu)本發(fā)明不作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0041] 本實(shí)施例的工作過(guò)程是：
[0042] 將低壓霧化介質(zhì)由風(fēng)管接頭注入，將低壓油由油管接頭注入，在一混合腔12內(nèi)混 合，形成油包氣的特定流態(tài)一氣泡流，利用氣泡的產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)、變形，直至在槍頭出口處形成 氣泡內(nèi)外壓力差，通過(guò)其壓差使氣泡漲裂來(lái)霧化的，破壞的是燃油的表面張力，所以其能耗 小，霧化顆粒度細(xì)（一般可達(dá)50 iim左右），而且尺寸分布均勻，分布指數(shù)N>2。因此，燃燒 充分，不冒黑煙；再加上其結(jié)構(gòu)特性，油孔、氣孔均較大，而且孔數(shù)多，所以不易出現(xiàn)結(jié)焦、堵 塞，冷爐點(diǎn)火冒黑煙現(xiàn)象。
[0043]另外，本實(shí)施例中：根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的油滴燃燒直徑平方-直線定律，即S 2 = S Q2-kt ;式中：
[0044] S。一油滴的初始直徑；mm ;
[0045] S -經(jīng)燃燒t秒后的油滴直徑；mm
[0046] t -燃燒時(shí)間；s
[0047] k -燃燒速度常數(shù)；mm2/s k由實(shí)驗(yàn)確定；
[0048] 當(dāng)S = 〇時(shí)，即油滴燒完，此時(shí)可得到直徑為\的油滴燃燒所需的時(shí)間為t = 8 〇2/k ；
[0049] 由上可知，油滴初始直徑平方與燃盡時(shí)間成正比。因此，等量的燃油，油滴霧化直 徑越小，燃盡時(shí)間越短，燃燒熱效率越高。因?yàn)闅馀蒽F化的顆粒直徑比機(jī)械壓力霧化的顆粒 直徑小得多，所以等量的液體燃料燃燒釋放全部能量的時(shí)間，前者比后者小的多，從而使氣 泡霧化燃燒溫度比壓力霧化高300°C以上。在此種情況下，就可以相對(duì)較早投入煤粉，早撤 油槍，節(jié)約燃油。
[0050] 我國(guó)火力發(fā)電廠的鍋爐油槍大多數(shù)是機(jī)械壓力式霧化噴嘴或"Y"型蒸汽霧化油 槍。這些油槍一般都有霧化效果不穩(wěn)定，容易發(fā)生堵塞和調(diào)節(jié)性能不理想的缺點(diǎn)，而氣泡霧 化油槍以其優(yōu)良的性能，在火電廠煤粉爐和油爐上的應(yīng)用達(dá)到良好效果。
[0051] 氣泡霧化技術(shù)油槍的主要特點(diǎn)：
[0052] 霧化顆粒度細(xì)，SMD < 50 ii m，尺寸分布均勻，分布指數(shù)N>2 ;霧化效果好，燃燒充 分，火焰明亮，冷爐點(diǎn)火期間不存在冒黑煙現(xiàn)象；油槍無(wú)甩油、滴油、漏油現(xiàn)象，易點(diǎn)火，不易 波熄；油槍不易出現(xiàn)結(jié)焦、堵塞現(xiàn)象，操作維護(hù)量少；燃燒溫度要比其它類型油槍（同一出 力情況下）溫度高300左右°C;火焰長(zhǎng)度和火焰形狀可以根據(jù)鍋爐燃燒實(shí)際所需進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0053] 表1機(jī)械壓力式霧化油槍與新型氣泡霧化技術(shù)油槍的霧化機(jī)理和性能的對(duì)比
[0054]

【權(quán)利要求】
1. 一種氣泡霧化油槍，其特征在于，包括中空內(nèi)管（1)、中空外管（2)、槍頭螺頭（3)、霧 化片（4)、油槍頭（5)、風(fēng)管接頭（6)、油管接頭（7)、定位環(huán)（10)和前支撐板（8); 所述油槍頭（5)通過(guò)定位環(huán)（10)與槍頭螺頭（3)的一端頭相連；所述油槍頭（5)的前 端呈半球狀，油槍頭（5)的前端在同一圓周上均勻設(shè)置有2η個(gè)噴射孔（11)，n > 1 ;關(guān)于油 槍頭（5)中心軸線對(duì)稱的兩個(gè)噴射孔（11)的中心線形成一個(gè)角度A，60° < AS 100° ; 所述霧化片（4)的一端通過(guò)螺紋副固定設(shè)置在定位環(huán)（10)上；所述霧化片（4) 一端 設(shè)有混合腔（12)，所述混合腔（12)的混合腔底部設(shè)有與中空內(nèi)管（1)的內(nèi)腔相連通的出 油孔（12. 1)，所述混合腔（12)的側(cè)壁上在同一圓周上均勻設(shè)置有2m個(gè)出氣孔（12.2)， m彡1 ;關(guān)于混合腔（12)的中心軸線對(duì)稱的兩個(gè)出氣孔（12. 2)的中心線形成一個(gè)角度B， 60° < B < 100° ;所述混合腔（12)位于定位環(huán)（10)所在的一側(cè)； 所述槍頭螺頭（3)的另一端頭與中空外管（2)的一端頭相連； 所述中空內(nèi)管（1)設(shè)置在中空外管（2)內(nèi)，中空內(nèi)管（1)與中空外管（2)之間形成均 勻的空腔（9); 所述油管接頭（7)固定設(shè)置在中空外管（2)的另一端頭上，且油管接頭（7)的內(nèi)腔與 中空內(nèi)管⑴的內(nèi)腔相連通，油管接頭⑵的內(nèi)腔與空腔（9)完全隔絕； 所述中空內(nèi)管（1)的一端插入霧化片（4)的另一端內(nèi)并定位；中空內(nèi)管（1)的另一端 伸入到油管接頭（7)內(nèi)并定位； 所述風(fēng)管接頭￠)固定設(shè)置在中空外管（2)的管壁上，且風(fēng)管接頭￠)的內(nèi)腔與空腔 (9)相連通；所述風(fēng)管接頭（6)位于靠近設(shè)置有油管接頭（7)的中空外管（2)的端部； 所述前支撐板（8)呈圓環(huán)狀，其內(nèi)圈固定設(shè)置在中空內(nèi)管（1)的外管表面上，其外圈固 定設(shè)置在中空外管（2)的內(nèi)管表面上；所述前支撐板（8)位于靠近設(shè)置有霧化片（4)的一 偵h所述前支撐板（8)的設(shè)有過(guò)氣孔（8. 1)。
2. 如權(quán)利要求1所述的氣泡霧化油槍，其特征在于，還包括中支撐板（13);所述中支撐 板（13)呈圓環(huán)狀，其內(nèi)圈固定設(shè)置在中空內(nèi)管（1)的外管表面上，其外圈與中空外管（2) 的內(nèi)管表面之間設(shè)有間隙；所述中支撐板（13)位于中空內(nèi)管（1)的中心位置處。
3. 如權(quán)利要求1所述的氣泡霧化油槍，其特征在于，所述油槍頭（5)的前端還設(shè)有中心 噴射孔（14)，所述中心噴射孔（14)的中心線與油槍頭（5)的中心軸線共線。
4. 如權(quán)利要求1所述的氣泡霧化油槍，其特征在于，所述中空內(nèi)管（1)與霧化片（4)之 間設(shè)置有密封圈（15)。
5. 如權(quán)利要求1所述的氣泡霧化油槍，其特征在于，所述n = 2或3 ;m = 2或3。
【文檔編號(hào)】F23D11/00GK104235838SQ201410457452
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】昌健 申請(qǐng)人:南京暢能源測(cè)控設(shè)備有限公司