火焰保持構(gòu)件及燃燒器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種火焰保持構(gòu)件以及使用了該火焰保持構(gòu)件的燃燒器，其中，火焰保持構(gòu)件位于燃燒器中的燃燒器噴嘴的前端部，具備：中心部設(shè)有孔的保焰用弓I導(dǎo)板；中心部設(shè)有孔的隔板；中心部設(shè)有孔的回旋板，所述保焰用引導(dǎo)板、所述隔板及所述回旋板從所述燃燒器噴嘴的前端部側(cè)開始依次層疊配置，在所述保焰用引導(dǎo)板、所述隔板及所述回旋板中的至少一個上設(shè)有狹縫。
【專利說明】火焰保持構(gòu)件及燃燒器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種在燃?xì)廨啓C燃燒器(以下簡稱為燃燒器)中使用的火焰保持構(gòu)件(也稱為保焰器，即，保持火焰防止其熄滅的構(gòu)件)以及使用了該火焰保持構(gòu)件的燃燒器。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，燃燒器具備:使燃料和空氣混合來進(jìn)行燃燒的預(yù)混合引導(dǎo)噴嘴及預(yù)混合主噴嘴；在燃燒器主體的內(nèi)筒部中設(shè)置的引導(dǎo)噴嘴；在該引導(dǎo)噴嘴的周圍隔開規(guī)定間隔配置的主噴嘴；在該引導(dǎo)噴嘴的前端外周側(cè)設(shè)置且形成引導(dǎo)空氣通路的引導(dǎo)筒；在該引導(dǎo)筒的前端緣連接設(shè)置且朝向主噴嘴的主燃料的噴射口側(cè)(延長管的開口緣側(cè))延伸的保焰器(火焰保持構(gòu)件)(參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在上述燃燒器中，保焰器配置成將引導(dǎo)筒的前端緣與延長管的開口緣之間堵塞，其面方向沿著半徑方向配置。保焰器能夠在保焰面附近形成引導(dǎo)火焰與主火焰的低流速區(qū)域，并僅使主火焰留下而進(jìn)行保焰。
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2013-152047
[0006]然而，在上述專利文獻(xiàn)I中，保焰器因來自引導(dǎo)火焰的熱量而成為高溫，但由于保焰器中不存在釋放熱應(yīng)變的結(jié)構(gòu)，所以存在熱應(yīng)力高的部分容易產(chǎn)生低循環(huán)疲勞的裂紋的問題，而且還存在因高溫氧化而厚度減薄的問題。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題而提出，目的在于提供一種能夠防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋的火焰保持構(gòu)件以及使用了該火焰保持構(gòu)件的燃燒器。
[0008]為此，本實用新型提供一種火焰保持構(gòu)件，其位于燃燒器中的燃燒器噴嘴的前端部，其特征在于，具備:中心部設(shè)有孔的保焰用引導(dǎo)板；中心部設(shè)有孔的隔板；中心部設(shè)有孔的回旋板，所述保焰用引導(dǎo)板、所述隔板及所述回旋板從所述燃燒器噴嘴的前端部側(cè)開始依次層疊配置，在所述保焰用引導(dǎo)板、所述隔板及所述回旋板中的至少一個上設(shè)有狹縫。
[0009]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述狹縫從所述孔朝向徑向外側(cè)貫通。
[0010]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述火焰保持構(gòu)件的圓周方向上等間隔地形成。
[0011]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:在所述回旋板上設(shè)有狹縫。
[0012]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述回旋板的圓周方向上等間隔地形成。
[0013]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:在所述回旋板上還設(shè)有多個槽，所述多個槽在所述回旋板的圓周方向上等間隔地形成。
[0014]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述多個槽與所述多個狹縫在所述回旋板的圓周方向上交替配置。
[0015]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:在所述保焰用引導(dǎo)板上設(shè)有狹縫。
[0016]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述保焰用引導(dǎo)板的圓周方向上等間隔地形成。
[0017]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述保焰用引導(dǎo)板的板厚為1.4?2.0mm。
[0018]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述保焰用引導(dǎo)板的板厚為1.6?1.8mm。
[0019]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:在所述隔板上設(shè)有狹縫。
[0020]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述隔板的圓周方向上等間隔地形成。
[0021]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述隔板具備隔板主體部和設(shè)置在所述隔板主體部的徑向外周的多個隔板突出部，在相鄰的所述隔板突出部之間設(shè)有隔板谷部，在所述隔板谷部設(shè)有隔板圓角部。
[0022]在上述火焰保持構(gòu)件的基礎(chǔ)上，優(yōu)選:所述隔板圓角部的半徑為2?4mm。
[0023]此外，本實用新型進(jìn)一步提供一種燃燒器，該燃燒器具備上述的火焰保持構(gòu)件。
[0024]實用新型效果
[0025]根據(jù)本實用新型的火焰保持構(gòu)件，能夠抑制因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。并且，根據(jù)本實用新型的火焰保持構(gòu)件，還能夠抑制因高溫氧化而產(chǎn)生厚度減薄。由此，與以往的技術(shù)相t匕，修補成本顯著降低，以往結(jié)構(gòu)在使用了 I次檢修所維持的時間之后即發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了損傷，而本實用新型的結(jié)構(gòu)在使用了 3倍于I次檢修所維持的時間之后也沒有發(fā)現(xiàn)損傷，而保持完整性，因此修補成本降低了 3倍的程度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型的一實施方式的燃燒器的配置圖。
[0027]圖2是本實用新型的一實施方式的燃燒器的放大圖。
[0028]圖3是本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件的配置圖。
[0029]圖4(a)、(b)、(C)是本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件的放大圖。
[0030]圖5(a)、(b)、(C)是本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件的詳細(xì)圖。
[0031]符號說明:
[0032]20-火焰保持構(gòu)件
[0033]21-回旋板
[0034]22-隔板
[0035]22a-隔板主體部
[0036]22b_隔板突出部
[0037]22c-隔板谷部
[0038]22r-隔板圓角部
[0039]23-保焰用引導(dǎo)板
[0040]24-狹縫
[0041]25-槽
[0042]30-燃燒器
[0043]31-燃燒器噴嘴
[0044]32-燃?xì)廨啓C
[0045]33-燃燒器機殼
[0046]34-輪機機殼
[0047]35-轉(zhuǎn)子

【具體實施方式】
[0048]以下，基于附圖，對本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件以及使用了該火焰保持構(gòu)件的燃燒器進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，以下記載的實施方式只是用于例示本實用新型的一實施方式，而不是用于限定本實用新型的，在本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解到的本實用新型的技術(shù)構(gòu)思內(nèi)顯然是可以進(jìn)行任意變更來實施的。
[0049]圖1是本實用新型的一實施方式的燃燒器30的配置圖。如圖1所示，本實用新型的燃燒器30是配置在燃?xì)廨啓C32中的設(shè)備，該燃?xì)廨啓C32除了具備燃燒器30之外，還具備輪機機殼34和轉(zhuǎn)子35。燃燒器30具備燃燒器噴嘴31和燃燒器機殼33。
[0050]圖2是本實用新型的一實施方式的燃燒器30的放大圖。該圖2是從圖1所示的結(jié)構(gòu)中將燃燒器30單獨取出而進(jìn)行放大表示的圖。如該圖2所示，在燃燒器噴嘴31的前端部設(shè)有火焰保持構(gòu)件20。
[0051]圖3是本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件20的配置圖。該圖3是從圖2所示的結(jié)構(gòu)中將a部分單獨取出而進(jìn)行放大表示的圖。如該圖3所示，火焰保持構(gòu)件20用于使來自燃燒器噴嘴31的燃料與來自壓縮機(省略圖示)的壓縮空氣(如虛線箭頭所示)混合、點火而生成燃燒氣體，對燃燒氣體的火焰進(jìn)行穩(wěn)定保持，防止其熄滅。
[0052]圖4(a)、(b)、(C)是本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件20的放大圖。其中，圖4(a)將火焰保持構(gòu)件20從圖3所示的結(jié)構(gòu)中單獨取出而進(jìn)行了表示，圖4(b)示出了對圖3所示的結(jié)構(gòu)中的火焰保持構(gòu)件20從A方向進(jìn)行觀察的結(jié)構(gòu)，圖4(c)示出了火焰保持構(gòu)件20的局部放大的結(jié)構(gòu)。
[0053]如圖4 (a)所示，火焰保持構(gòu)件20從圖中的左側(cè)(燃燒器噴嘴31的前端部側(cè))開始依次具備保焰用引導(dǎo)板23、隔板22以及回旋板21。保焰用引導(dǎo)板23、隔板22以及回旋板21進(jìn)行層疊配置而構(gòu)成層疊結(jié)構(gòu)的火焰保持構(gòu)件20。
[0054]圖5(a)、(b)、(c)是本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件20的詳細(xì)圖。在圖5(a)、(b)、(c)中，對構(gòu)成火焰保持構(gòu)件20的保焰用引導(dǎo)板23、隔板22以及回旋板21分別進(jìn)行了單獨表示。即，圖5(a)表示保焰用引導(dǎo)板23，圖5(b)表示隔板22，圖5(c)表示回旋板21。
[0055]如圖5(a)所示，保焰用引導(dǎo)板23呈圓板狀結(jié)構(gòu)，在中心部設(shè)有孔，并且在中心部的外側(cè)沿著圓周方向設(shè)有多個噴氣口。另外，在該保焰用引導(dǎo)板23上設(shè)有多個狹縫24，在本實施方式中狹縫24設(shè)置成8個，該8個狹縫24在保焰用引導(dǎo)板23的圓周方向上等間隔地形成，且各狹縫24的寬度為0.8mm。并且，狹縫24從保焰用引導(dǎo)板23的中心部的孔朝向徑向外側(cè)貫通形成。
[0056]在本實施方式中，通過設(shè)置狹縫24，在因氣體和燃料的燃燒而使火焰保持構(gòu)件20成為高溫時，即使出現(xiàn)熱應(yīng)力高的部分，也能夠利用狹縫24來減輕熱應(yīng)力，防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。
[0057]另外，在本實施方式中，保焰用引導(dǎo)板23的板厚設(shè)定為1.6mm。但是，保焰用引導(dǎo)板的板厚并不局限于此，只要在1.4?2.0mm的范圍內(nèi)即可，優(yōu)選為1.6?1.8mm的范圍。以往，保焰用引導(dǎo)板的板厚較薄，例如采用1.2mm的板厚。與之相對，在本實用新型中通過將保焰用引導(dǎo)板23的板厚設(shè)定為1.4?2.0mm、優(yōu)選設(shè)定為1.6?1.8mm,由此,與前述設(shè)置狹縫的方式同樣地能夠減輕熱應(yīng)力，防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。
[0058]如圖5 (b)所示，隔板22同樣呈圓板狀結(jié)構(gòu)，在中心部設(shè)有孔，板厚為0.8mm。并且，隔板22具備隔板主體部22a和設(shè)置在隔板主體部22a的徑向外周的多個隔板突出部22b,在相鄰的隔板突出部22b之間設(shè)有隔板谷部22c，在隔板谷部22c設(shè)有隔板圓角部22r。在本實施方式中，隔板圓角部22r的半徑設(shè)定為3_。但是，隔板圓角部的半徑并不局限于此，只要在2?4mm的范圍內(nèi)即可。在本實施方式中，通過在隔板22的隔板突出部22b之間的隔板谷部22c設(shè)置隔板圓角部22r，與前述在保焰用引導(dǎo)板中設(shè)置狹縫或者調(diào)整保焰用引導(dǎo)板的板厚的方式同樣地能夠減輕熱應(yīng)力，防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。而且，在本實用新型中通過將隔板圓角部22r的半徑設(shè)定為2?4_，能夠更加有效地防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。
[0059]另外，與保焰用引導(dǎo)板23同樣，在隔板22上、具體說是在隔板主體部22a上也設(shè)有多個狹縫24，在本實施方式中，隔板22上的狹縫24也同樣設(shè)置成8個，該8個狹縫24在隔板22的圓周方向上等間隔地形成，且各狹縫24的寬度為0.8mm。并且，狹縫24從隔板22的中心部的孔朝向徑向外側(cè)貫通形成。與保焰用引導(dǎo)板23上形成的狹縫24所起到的作用相同，隔板22上形成的狹縫24同樣能夠減輕熱應(yīng)力，防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。
[0060]如圖5(c)所示，回旋板21同樣呈圓板狀結(jié)構(gòu)，在中心部設(shè)有孔，板厚為0.8mm。另夕卜，在該回旋板21上設(shè)有多個狹縫24和多個槽25，多個狹縫24和多個槽25分別在回旋板21的圓周方向上等間隔地形成，且多個狹縫24和多個槽25在回旋板21的圓周方向上交替配置。與保焰用引導(dǎo)板23和隔板22同樣，在回旋板21上設(shè)置的狹縫24也設(shè)置成8個，且各狹縫24的寬度為0.8mm。并且，狹縫24從回旋板21的中心部的孔朝向徑向外側(cè)貫通形成。而且，在回旋板21上設(shè)置的槽25的數(shù)目也為8個。
[0061]與保焰用引導(dǎo)板23和隔板22上形成的狹縫24所起到的作用相同，回旋板21上形成的狹縫24同樣能夠減輕熱應(yīng)力，防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋。
[0062]如上所述，對本實用新型的一實施方式的火焰保持構(gòu)件進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本實用新型的火焰保持構(gòu)件顯然不限于上述實施方式的結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本實用新型的宗旨的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)變更。
[0063]例如，作為例示，在本實施方式的保焰用引導(dǎo)板23、隔板22以及回旋板21上均設(shè)置了狹縫24，但也可以不必在保焰用引導(dǎo)板23、隔板22以及回旋板21這三者上均進(jìn)行設(shè)置，只要在保焰用引導(dǎo)板23、隔板22以及回旋板21中的至少一個上設(shè)置狹縫24即可。而且，狹縫24的設(shè)置數(shù)目也不限于8個，多于或少于8個均可。
[0064]另外，在本實施方式中，在回旋板21上設(shè)置的槽25的數(shù)目也不限于8個，可以根據(jù)狹縫24的設(shè)置數(shù)目適當(dāng)變更，多于或少于8個也均可。
[0065]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0066]本實用新型的火焰保持構(gòu)件以及使用了該火焰保持構(gòu)件的燃燒器適合應(yīng)用于燃?xì)廨啓C等設(shè)備中。
【權(quán)利要求】
1.一種火焰保持構(gòu)件，其位于燃燒器中的燃燒器噴嘴的前端部，其特征在于，具備: 中心部設(shè)有孔的保焰用引導(dǎo)板； 中心部設(shè)有孔的隔板； 中心部設(shè)有孔的回旋板， 所述保焰用引導(dǎo)板、所述隔板及所述回旋板從所述燃燒器噴嘴的前端部側(cè)開始依次層疊配置， 在所述保焰用引導(dǎo)板、所述隔板及所述回旋板中的至少一個上設(shè)有狹縫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述狹縫從所述孔朝向徑向外側(cè)貫通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述火焰保持構(gòu)件的圓周方向上等間隔地形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 在所述回旋板上設(shè)有狹縫。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述回旋板的圓周方向上等間隔地形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 在所述回旋板上還設(shè)有多個槽，所述多個槽在所述回旋板的圓周方向上等間隔地形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述多個槽與所述多個狹縫在所述回旋板的圓周方向上交替配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 在所述保焰用弓I導(dǎo)板上設(shè)有狹縫。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述保焰用引導(dǎo)板的圓周方向上等間隔地形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述保焰用引導(dǎo)板的板厚為1.4?2.0mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述保焰用引導(dǎo)板的板厚為1.6?1.8mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 在所述隔板上設(shè)有狹縫。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述狹縫設(shè)置有多個，所述多個狹縫在所述隔板的圓周方向上等間隔地形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述隔板具備隔板主體部和設(shè)置在所述隔板主體部的徑向外周的多個隔板突出部，在相鄰的所述隔板突出部之間設(shè)有隔板谷部，在所述隔板谷部設(shè)有隔板圓角部。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的火焰保持構(gòu)件，其特征在于， 所述隔板圓角部的半徑為2?4mm。
16.—種燃燒器,其特征在于，具備權(quán)利要求1?15中任一項所述的火焰保持構(gòu)件。
【文檔編號】F23R3/18GK204026741SQ201420456124
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】西田幸一, 秋月涉, 井筒信幸, 小西哲 申請人:三菱日立電力系統(tǒng)株式會社