水能源燃烧器的制作方法

本发明涉及燃烧设备技术领域，尤其涉及一种通过输入水进行燃烧的加热设备。

背景技术：

煤气、石油等全球不可再生能源随着人们的大幅度开发和使用，已经变得越来越少，有些甚至逐渐枯竭，人类迫切寻求一种可再生的和可持续的替补能源，特别是无污染无害的能够持续利用的资源。

水(h2o)，是氢气和氧气的化合物，其物质形态在常温下是非常稳定的，但其分子是非常活跃的。温度只是大量分子运动和宏观表现，所以即使是常温下也可分解，不过水的分解和氢氧的化合是同时存在，而按化学平衡的规律，常温下能分解的分子太少。且氢氧的浓度极低，分解和化合处于一种平衡，所以我们无法从水中收集到分解的氢气和氧气。只有当水粒子的热运动的动能达到或超过能破坏水粒子中氢氧原子之间的共价键时，才能裂解出氢气和氧气。因此，对于水的裂解通常是采用高温高压法、超声波雾化法、化学分解法、电解法、超重力粒子切割法等方法。

为此，申请人提出了专利申请201510844741.2，该专利申请公布了一种燃水装置，包括外壳、保温层、粒子裂解管调节开关、粒子二级裂解管、粒子三级裂解管、电源启动开关、粒子喷射孔、加热器、粒子裂解燃烧室、档火保温板、排火孔、蒸汽粒子发生仓采温室、进水管、保温火力分配板等构成。以水作为燃料，经过裂解成氢气和氧气，在裂解燃烧室内燃烧，释放大量热能。

专利申请201510844675.9则公布了一种多功能燃水炉，包括台罩板、燃水炉外壳、隔热板、燃水炉内壳、粒子裂解管调节开关、挡火保温板、粒子裂解二级管、粒子裂解三级管、电源启动开关、粒子裂解燃烧室底座、粒子喷射孔、加热器、粒子裂解燃烧室、进水管、排火孔、保温层、粒子裂解一级发生仓、热流层、火力分配孔、火力分流罩、火力分流孔、粒子裂解仓(管)采温室、火力扩散圈、台面盖火板、将水经过裂解成氢气和氧气，在粒子裂解燃烧室内燃烧，为取暖、烹饪等提供热能。

然而，目前的水裂解工艺中，无论是高温高压法、电解法，还是化学分解法，都具有成本高、需要特定的工艺和场所等问题，上述的两个专利申请中，虽然能够实现水的裂解，但是其结构复杂，传热效率不高，难以有效地实现对于水的有效、高速裂解。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种水能源燃烧器，该燃烧器是利用水这种自然清洁资源，通过高温裂解成氢气和氧气，并在特定的环境下燃烧，而获得热能；同时氢氧燃烧结合后，又还原回水汽状态，达到一种既获取了能量又不破坏环境可再生和可持续利用的效果。

本发明就是利用水的以上特性，通过一种水能源燃烧器，该燃烧器不需要添加任何添加剂，仅通过对水逐级升温产生粒子裂解，使粒子之间发生剧烈碰撞，裂解出氢气和氧气，具有安全可靠、成本低、无安全隐患的特点。

为实现上述目的，本发明是这样实现的。

一种水能源燃烧器，包括有进水管、保温层、加热器、裂解燃烧室、排火口，其特征在于所述进水管接于水加热器，水加热器设置在裂解燃烧室的外壁上，所述水加热器连通于进汽口，所述进汽口由裂解燃烧室的底部或一侧伸入到裂解燃烧室中；所述裂解燃烧室内至少设置有二个燃烧腔，以充分使水蒸汽裂解燃烧，由此，可以以水作为燃料，经过裂解成氢气和氧气，在裂解燃烧室内燃烧，释放大量热能。

所述进水管连接于水加热器，水加热器是由若干个环形水管依次盘绕而成，由此，具有良好的加热作用；且水加热器通过进汽管接于进汽口。

进一步，所述保温室通常是由保温材料围绕燃烧室形成，所述裂解燃烧室设置于保温室的内部，且裂解燃烧室的上部设置有排火口，以输出热量；外缠绕盘状水管，燃烧室内至少有两个燃烧腔；

所述裂解燃烧室是由导热材料制成，特别适用于导热金属，以能够快速传递热量给水管。

进一步，所述裂解燃烧室内壁中埋设有加热机构，以能够对裂解燃烧室进行加热，并同时能够加热水加热管。

更进一步，所述加热机构由电加热器构成，且所述电加热器至少设置在裂解燃烧室的侧壁中，最好设置在裂解燃烧室的侧壁和底部，以充分对裂解燃烧室进行加热。电加热器通常能将裂解燃烧室的温度升高到1000-1500°，以满足水分子高温裂解的需要。

更进一步，所述燃烧室内具有第一燃烧腔、第二燃烧腔及第三燃烧腔；第一燃烧腔设置在裂解燃烧室的下部，裂解燃烧室的中部设有蜂窝状的燃烧层，所述蜂窝状燃烧层间的空隙构成第二燃烧腔；蜂窝状燃烧层的上部具有一空腔，该空腔为第三燃烧腔；第三燃烧腔的上方设置有排火口。

更进一步，所述进汽管从第一燃烧腔的底部进入到裂解燃烧室，且进汽口的出口横截面为t型，以便于向四周喷射水蒸汽，使水蒸汽能够在第一燃烧腔内裂解并燃烧。

所述裂解燃烧室内具有第一燃烧腔、第二燃烧腔，裂解燃烧室中设置有倒u型的盖体，所述盖体的底部设置有通孔，进汽管伸入到盖体中，盖体中的空间形成第一燃烧腔，盖体与裂解燃烧室内壁之间的空间形成第二燃烧腔，第二燃烧腔的上方设置有排火口。

所述进水管及进汽管和环形水管的直径保持一致，以保持水蒸汽的压力和燃烧；且进水管采用高压水的形式输入去离子水。

本发明的有益效果是：利用水这种自然清洁资源，通过高温、高压的作用，使水分子裂解成氢气和氧气，并在这种高温的环境下燃烧，而获得热能；而燃烧后氢氧结合，又还原回水汽状态，达到一种既获取了能量又不破坏环境可再生和可持续利用的效果。

本发明所实现的水能源燃烧器，不需要添加任何添加剂，仅通过对水逐级升温产生粒子裂解，使粒子之间发生剧烈碰撞，裂解出氢气和氧气，再在高温下氢气和氧气燃烧，散发出热量，具有安全可靠、成本低、无安全隐患的特点。

本发明适用于如汽车、火车、轮船、发电机、炉灶等各种使用热能的设备和装置。

附图说明

图1是本发明实施方式一的结构示意图。

图2是图1所示裂解燃烧室的结构示意图。

图3是本发明实施方式二的结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1、图2所示，为本发明所实现第一种实现方式的水能源燃烧器，该燃烧器包括有进水管3、保温层1、加热器6、裂解燃烧室2、水加热器5、进汽管7、排火口8。其中，进水管3上装有控制器4，控制器上接于控制阀门41，以对水的输入及输入量进行控制。

所述进水管3接于水加热器5，水加热器5设置在裂解燃烧室2的外壁上，是由若干个环形水管依次盘绕而成，由此，具有良好的加热作用裂解燃烧室2的温度能够快速传递到水加热器5的每一个环形水管中；且水加热器5通过进汽管7接于进汽口51。所述进汽管7由裂解燃烧室2的底部伸入到裂解燃烧室中，且在底部凸起25上形成进汽口51。进汽口51的出口横截面为t型，以便于向四周喷射水蒸汽，使水蒸汽能够在第一燃烧腔22内裂解并燃烧。

如图1及图2所示，在所述裂解燃烧室2内具有第一燃烧腔22、第二燃烧腔23及第三燃烧腔24；第一燃烧腔22设置在裂解燃烧室2的下部，裂解燃烧室2的中部设有蜂窝状的燃烧层21，所述蜂窝状燃烧层21间的空隙构成第二燃烧腔23；蜂窝状燃烧层21的上部具有一空腔，该空腔为第三燃烧腔24；第三燃烧腔24的上方设置有排火口8。三个燃烧腔的结构，能够充分使水蒸汽裂解燃烧，由此，可以以水作为燃料，经过裂解成氢气和氧气，在裂解燃烧室内燃烧，释放大量热能。

第二燃烧腔21的蜂窝状结构，是包括有若干个间隔壁211和隔板212，其中，隔板212上设置有若干个穿孔213，且穿孔213的孔径是小于间隔壁211之间的距离，通常是远远小于间隔壁211之间的距离，由此，能够锁住热量不会快速释放。

保温室1通常是由保温材料围绕燃烧室形成，所述裂解燃烧室2设置于保温室的内部，裂解燃烧室2将水分子裂解再燃烧后，经上部的排火口8排出，以输出热量。

所述裂解燃烧室2是由导热材料制成，特别适用于导热金属，以能够快速传递热量给水管。

在裂解燃烧室2的内壁和底层中埋设有加热机构6，以能够对裂解燃烧室2进行加热，并同时通过裂解燃烧室2能够加热水加热管5。

加热机构6通常电加热器构成，以能够快速对裂解燃烧室进行加热。电加热器通常能将裂解燃烧室的温度升高到高温就可以满足水分子高温裂解的需要。

进水管3及进汽管7和水加热器5中的环形水管的直径保持一致，以保持水蒸汽的压力和燃烧；且进水管3采用高压水的形式输入去离子水。

去离子水经过进水管1进入到水加热器5中，电加热器6对裂解燃烧室2进行加热，同时也加热水加热器5，去离子水经过水加热器5后已经变成水蒸汽，然后经过进汽管7进入到裂解燃烧室2，在高温的作用下，水蒸汽会裂解成氢气和氧气，由于温度保持在1000°以上，氢气又会燃烧，和氧气结合在一起，由此形成热量的释放；如此作用，经过第一燃烧腔、第二燃烧腔及第三燃烧腔，将热量通过排火口8排放出去，形成燃烧的效果。

特别是第二燃烧腔的蜂窝状燃烧层21的结构，不仅能够使氢气和氧气燃烧结合，而且，这种结构便于热量保留在裂解燃烧室2内，特别是第二燃烧腔23内，不会快速流失，有利于本发明的长期发挥作用。

图3所示，为本发明的另一种实现方式，在该实现方式中，除了裂解燃烧室2外，其余的结构基本与图1所示方式相同，因此，对本实施方式的描述重点描述与图1的不同之处。

在本实施方式中，所述裂解燃烧室2内具有第一燃烧腔22、第二燃烧腔23。裂解燃烧室2的底部向上伸出有梯形凸台21，所述进汽管7从第一燃烧腔22的底部进入到裂解燃烧室2，并在梯形凸台21的顶部形成出汽口51；且裂解燃烧室2中设置有倒u型的盖体9，盖体9扣在梯形凸台21上，盖体9扣和梯形凸台21为第一燃烧腔22，盖体9和裂解燃烧室2的内壁之间为第二燃烧腔23。

同时，所述盖体9的底部设置有通孔91，以使水蒸汽和裂解的氢气、氧气进入到第二燃烧腔23；第二燃烧腔23的上方设置有排火口8。

而且，在保温层1对应于排火口8的位置设置有保温排气板11，以具有锁温排气及安全防护作用。

由此，本发明的有益效果是：利用水这种自然清洁资源，通过高温、高压的作用，使水分子裂解成氢气和氧气，并在这种高温的环境下燃烧，而获得热能；而燃烧后氢氧结合，又还原回水汽状态，达到一种既获取了能量又不破坏环境可再生和可持续利用的效果。

本发明所实现的水能源燃烧器，不需要添加任何添加剂，仅通过对水逐级升温产生粒子裂解，使粒子之间发生剧烈碰撞，裂解出氢气和氧气，再在高温下氢气和氧气燃烧，散发出热量，具有安全可靠、成本低、无安全隐患的特点。

本发明适用于如汽车、火车、轮船、发电机、炉灶等各种使用热能的设备和装置。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。