专利名称：一种燃气燃烧器的制作方法
技术领域：
一种燃气燃烧器
所属纟支术领域
本实用新型涉及燃气燃烧器技术领域。
背景技术：
目前国内陶瓷窑炉所使用的燃气燃烧器，以扩散式燃烧器为主，即燃气未 经与助燃风的预混，直接从燃气喷头喷出，再与助燃风混合后进行燃烧，其缺 点是燃烧不够完全，燃烧反应比较緩慢，且需要较高的空气过剩系数，助燃风 消耗较大，从而导致能耗较大。而单纯意义上的预混式燃气燃烧器因其容易出 现火焰调节范围不够宽，有些燃烧工况下火焰不够稳定等问题，在陶瓷窑炉未 得到大面积的应用，尤其是对于燃用发生炉煤气的陶瓷窑炉，尚未见到预混式 燃气燃烧器应用得很成功的范例。
发明内容
本实用新型提供一种燃气燃烧器，能使燃气得到充分的燃烧，在相同的燃 烧效率的情况下所需的助燃风流量较小，而且火焰稳定，调节范围较宽。
本实用新型解决其技术问题所采用的方案是 一种燃气燃烧器，在燃烧器 的中心有内风管，内风管之内是内风道，内风管之外有燃气管，在内风管的下 游方向设置有混合室筒体，该下游方向是指内风道出口的气流方向的下游方向 (以下文字当中所述下游方向与此同义)，混合室筒体之内的空间是混合室，燃 气管的出口端设置有燃气喷头，燃气喷头上有燃气喷孔，内风管、混合室筒体、 燃气喷头与燃气管之间构成燃气通道，混合室与燃气通道之间有连通孔，燃气 管之外有外筒体，外筒体与燃气管之间是外风道。
该燃烧器工作时，燃气通道内的燃气分为两部分， 一部分经过连通孔进入 混合室，另一部分从燃气喷头上的燃气喷孔喷出。助燃空气有两股， 一股从内 风道进入，并沿内风道向前流动，然后喷入混合室，再与经过连通孔进入混合 室的燃气进行混合，并一同向前流动，到混合室出口已经形成一股混合程度符 合性能要求的混气，该股混气经混合室出口喷出燃烧，获得燃烧效杲良好的火 焰；而另一股助燃空气从外风道进入，并沿外风道向前流动，与燃气喷头上的 燃气喷孔喷出的燃气混合，并着火燃烧。为了增强混合室内燃气与助燃空气的混合效果，可以在内风道的下游方向 设置有风喷头，内风道内的助燃风经过风喷头喷入混合室。为了获得较平直的 火焰射流，风喷头的内腔可以是一个直通孔。为了加强助燃空气与燃气的搅拌， 风喷头内可以设置有旋流器，使从风喷头进入混合室的助燃空气带有旋流。过 风喷头在下游方向的末端作一个垂直于燃气燃烧器中轴线的平面，该平面称为 P平面，混合室筒体被P平面截为上游和下游两段，在P平面上游的那一段混 合室筒体上开有连通孔，而风喷头的外表面与混合室筒体的内表面之间形成一 个环形通道，燃气通道内的燃气通过上述连通孔进入该环形通道，经过转向、 调整后向前流动，与风喷头喷出的助燃空气进行混合，这样可以使燃气与助燃 空气的混合状态更加稳定，减少在混合室内燃气射流与助燃空气射流相互混合 时产生的压力损失。所述的混合室筒体上可以开有连通孔，使燃气通道内的燃 气通过连通孔进入混合室。所述的内风管的出口端可以设置有凸缘，凸缘与混 合室筒体连接，凸缘上开有连通孔，使燃气通道内的燃气通过连通孔进入混合 室。所述燃气管与外筒体之间的外风道上可以设置有支架。上述支架的外周圆 柱面上可以开有斜槽，斜槽的中心线相切于与燃气燃烧器的中轴线同轴的圓柱 面，这样可以使外风道的助燃空气经过支架后产生旋流，使助燃空气与燃气喷 头喷出的燃气混合得更好。支架上也可以开有通孔，外风道的助燃空气经过通 孔后喷出，与燃气喷头喷出的燃气混合、燃烧。所述燃气燃烧器的燃气管可以 与支架、燃气喷头相联接成为一个整体，支架与外筒体之间为间隙配合，混合 室筒体与燃气喷头之间为间隙配合，这样使加工更方便，且有利于使用时的装、
拆与维护。所述的燃气喷头的外表面可以包括有一段圆柱面和一段圆锥面。上 述燃气喷头外表面的圆锥面上可以开有燃气喷孔，燃气喷孔的中心线与燃气燃
烧器的中轴线之间的夹角为P , p的范围在15。至80°之间，p角在此角度范
围内燃烧效果较理想，并且通过改变p角可以在一定程度上改变火焰射流的锥 角，以满足不同窑炉的工艺要求。上述燃气喷头外表面的圓柱面上可以开有燃 气喷孔。所述混合室的出口端可以是逐渐收缩结构，使混合气体喷出时产生加 速，使火焰喷射更有力。经目前的实验室和窑炉现场的试验表明，所述燃气燃
烧器的风喷头在下游方向的末端至混合室出口端面的距离是20咖至1S0mm时， 效果较为理想。此外，根据在陶瓷窑炉使用的情况总结表明，混合室出口的直 径在25mm至39mm时，效果较为理想。
在上述燃气管与外筒体之间的外风道上设置有支架的方案中，或者是支架的外周圆柱面上开有斜槽，斜槽的中心线相切于与燃气燃烧器的中轴线同轴的 圆柱面的方案中，或者是支架上开有通孔的方案中，都可以在内风道的下游方 向设置有风喷头，该下游方向是指内风道出口的气流方向的下游方向。
本实用新型的燃气燃烧器的燃气与助燃空气各自分为内、外两股分别进行 混合、燃烧，提高了混合的效率，混合迅速，燃烧速度快，并且所产生的内、 外两股火焰之间可以起到互补的作用，使火焰燃烧稳定，调节范围宽。
本实用新型经过实验室试验和窑炉现场使用表明，该燃烧器火焰燃烧完全 度高，火焰清晰，相同燃烧效率的情况下所需助燃风过剩系数小，同时，其火 焰较稳定，调节范围宽。本实用新型可燃用发生炉煤气、石油液化气、天然气、 焦炉煤气等多种气体燃料，既可以用在陶瓷窑炉，也可以用在其它工业炉。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 图l是本实用新型第一个实施例结构示意图。
图2是本实用新型第二个实施例结构示意图。 图3是图2的A向视图。 图4是第二个实施例的支架的结构示意图。 图5是本实用新型第三个实施例结构示意图。 图6是本实用新型第四个实施例结构示意图。
图中，1.内风管，2.内风道，3.燃气管，4.混合室筒体，5.混合室， 6.燃气通道，7.燃气喷头，8、 8'.燃气喷孔，9.外筒体，10.外风道， 11、 11' 、 11".连通孔，12.风喷头，13.旋流器，14.支架，15.斜槽， 16.通孔，17.燃气喷头外表面上的圓柱面，18.燃气喷头外表面上的圆锥 面，19.凸缘。
具体实施方式
在
图1所示的第一个实施例中，在燃烧器的中心有内风管1,内风管1之 内是内风道2，内风管l之外有燃气管3,在内风管1的下游方向设置有混合室 筒体4,该下游方向是指内风道2出口的气流方向的下游方向(以下文字当中 所述下游方向与此同义)，混合室筒体4之内的空间是混合室5,燃气管3的出 口端设置有燃气喷头7，燃气喷头7上有燃气喷孔8，内风管l、混合室筒体4、 燃气喷头7与燃气管3之间构成燃气通道6，混合室5与燃气通道6之间有连通孔ll,燃气管之外有外筒体9，外筒体9与燃气管3之间是外风道10。
在图2所示的第二个实施例中，在内风道2的下游方向设置有风喷头12, 风喷头的内腔是一个直通孔，过风喷头在下游方向的末端作一个垂直于燃气燃 烧器中轴线的平面，该平面称为P平面，混合室筒体被P平面截为上游和下游 两段，在P平面上游的那一段混合室筒体上开有连通孔11',而风喷头的外表 面与混合室筒体的内表面之间形成一个环形通道，燃气通道内的燃气通过上述 连通孔ll'进入该环形通道，经过转向、调整后向前流动，与风喷头喷出的助 燃空气进行混合，燃气管3与外筒体9之间的外风道10上设置有支架14，上 述支架的外周圆柱面上开有斜槽15,斜槽15的中心线相切于与燃气燃烧器的 中轴线同轴的圆柱面(见图4),燃气管3与支架14、燃气喷头7相联接成为一 个整体，支架14与外筒体9之间为间隙配合，混合室筒体4与燃气喷头7之间 为间隙配合，燃气喷头7的外表面包括有一段圆柱面17和一段圃锥面18，圆 锥面18上开有燃气喷孔8,燃气喷孔8的中心线与燃气燃烧器的中轴线之间的 夹角为P，在本实施例中，P角为35。。另外，经试一验表明，p角也可以根据 不同的使用场合在15。至80°之间选择。混合室5的出口端是逐渐收缩结构， 风喷头12在下游方向的末端至混合室出口端面的距离是H，在本实施例中，H 值取80咖。另外，经试验表明，H值也可以根据不同的使用场合在20mm至180咖 的范围内选择。在本实施例中，混合室出口的直径是34mm,此外，根据在陶瓷 窑炉使用的情况总结表明，混合室出口的直径可以在25mm至39咖之间选择， 以达到较佳的使用效果。
在图5所示的第三个实施例中，风喷头12内设置有旋流器13,该旋流器 由呈螺旋浆状的叶片若干片构成，支架14上开有通孔16,燃气喷头7的外表 面包括有一段圆柱面17和一段圓锥面18，圓柱面l7上开有燃气喷孔8',本
实施例的其余结构与第二个实施例相同。
在图6所示的第四个实施例中，内风管1的出口端设置有凸缘19，凸缘19 与混合室筒体连接，凸缘上开有连通孔11〃 ，在本实施例中，混合室筒体上不 开有连通孔，本实施例的其他结构与第二个实施例相同。
此外，以上第三个实施例当中的旋流器结构，也可以应用到第四个实施例 当中。
以上第三个实施例当中的通孔16的结构，可以与第二个实施例当中的斜槽 15的结构同时存在于同一个支架上，并且该支架可以应用于设置有支架的各个实施例当中。
以上第三个实施例当中的圆柱面17上的燃气喷孔『，可以与第二个实施
例当中的圓锥面18上的燃气喷孔8同时存在于同一个燃气喷头上，并且该燃气
喷头可以应用到各个实施例当中。
以上第四个实施例当中的混合室筒体4上，也可以开有连通孔。
以上各实施例中的混合室筒体4可以分为两个零件。
以上各实施例中的外筒体9可以分为两个零件。
以上风喷头12与内风管1可以一体成型成为同一个零件。
以上所述凸缘19与内风管1可以一体成型为一个零件，也可以分为两个零件。
当然，这里仅列举了几种较佳的实施方式，其他等同、类同的结构均应属 于本专利的保护范畴，在此不再赘述。
权利要求1、一种燃气燃烧器，其特征在于在燃烧器的中心有内风管，内风管之内是内风道，内风管之外有燃气管，在内风管的下游方向设置有混合室筒体，该下游方向是指内风道出口的气流方向的下游方向，混合室筒体之内的空间是混合室，燃气管的出口端设置有燃气喷头，燃气喷头上有燃气喷孔，内风管、混合室筒体、燃气喷头与燃气管之间构成燃气通道，混合室与燃气通道之间有连通孔，燃气管之外有外筒体，外筒体与燃气管之间是外风道。
2、 根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于在内风道的下游方向设置 有风喷头，该下游方向是指内风道出口的气流方向的下游方向。
3、 根据权利要求2所述的燃气燃烧器，其特征在于风喷头的内腔是一个直通 孔。
4、 根据权利要求2所述的燃气燃烧器，其特征在于风喷头内设置有旋流器。
5、 根据权利要求2所述的燃气燃烧器，其特征在于过风喷头在下游方向的末 端作一个垂直于燃气燃烧器中轴线的平面，该平面称为P平面，在此所述的下游方向是指内风道出口的气流方向的下游方向，混合室筒体被P平面截为 上游和下游两段，在P平面上游的那一段混合室筒体上开有连通孔。
6、 根据权利要求1或2所述的燃气燃烧器，其特征在于混合室筒体上开有连通 孔。
7、 根据权利要求1或2所述的燃气燃烧器，其特征在于内风管的出口端设置有 凸缘，凸缘与混合室筒体连接，凸缘上开有连通孔。
8、 根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于燃气管与外筒体之间的外风 道上设置有支架。
9、 根据权利要求8所述的燃气燃烧器，其特征在于支架的外周圆柱面上开有斜 槽，斜槽的中心线相切于与燃气燃烧器的中轴线同轴的圓柱面。
10、 根据权利要求8所述的燃气燃烧器，其特征在于支架上开有通孔。
11、 根据权利要求8至10中的任何一项所述的燃气燃烧器，其特征在于燃气管 与支架、燃气喷头相联接成为一个整体，支架与外筒体之间为间隙配合，混 合室筒体与燃气喷头之间为间隙配合。
12、 根据权利要求8至10中的任何一项所述的燃气燃烧器，其特征在于在内 风道的下游方向设置有风喷头，该下游方向是指内风道出口的气流方向的下 游方向。
13、 根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于燃气喷头的外表面包括有一段圓柱面和一段圓锥面。
14、 根据权利要求13所述的燃气燃烧器，其特征在于燃气喷头外表面的圆锥面 上开有燃气喷孔，燃气喷孔的中心线与燃气燃烧器的中轴线之间的夹角为P , P的范围在15°至80°之间。
15、 根据权利要求13所述的燃气燃烧器，其特征在于燃气喷头外表面的圓柱面 上开有燃气喷孔。
16、 根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于混合室的出口端是逐渐收缩 结构。
17、 根据权利要求2所述的燃气燃烧器，其特征在于风喷头在下游方向的末端至 混合室出口端面的距离是20mm至180mm,在此所述的下游方向是指内风道 出口的气it方向的下游方向。
18、 根据权利要求1、 2、 16或17所述的燃气燃烧器，其特征在于混合室出口的 直径在25mm至39mm之间。
专利摘要一种燃气燃烧器，其特征在于在燃烧器的中心有内风管，内风管之内是内风道，内风管之外有燃气管，在内风管的下游方向设置有混合室筒体，混合室筒体之内的空间是混合室，燃气管的出口端设置有燃气喷头，燃气喷头上有燃气喷孔，内风管、混合室筒体、燃气喷头与燃气管之间构成燃气通道，混合室与燃气通道之间有连通孔，燃气管之外有外筒体，外筒体与燃气管之间是外风道。本实用新型的燃气燃烧器的燃气与助燃风各自分为内、外两股分别进行混合、燃烧，提高了混合效率，混合迅速，燃烧完全，并且火焰燃烧稳定，调节范围宽。
文档编号F23D14/64GK201412846SQ200820175348
公开日2010年2月24日 申请日期2008年11月9日 优先权日2008年11月9日
发明者覃洪波 申请人:覃洪波