一种火焰形状可变的纯氧燃烧器及改变火焰形状的方法与流程

本发明涉及一种火焰形状可变的纯氧燃烧器及改变火焰形状的方法。

背景技术：

现有的燃烧器设计的火焰形状、以及火焰方向是固定不变的，无法调整，需要调整火焰形状时，需要更换燃烧器，其操作不变，成本高，更换燃烧器需要时间，效率低下。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种火焰形状可变的纯氧燃烧器及改变火焰形状的方法，其结构简单，成本低，可以实时变换火焰的形状和偏转方向，效率高，实用性强。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种火焰形状可变的纯氧燃烧器包括：壳体，壳体为设有空腔的柱体，在壳体一端面的中心设有燃烧器通孔，在燃烧器通孔的外侧设有一个、两个或两个以上的喷枪通孔；燃烧器，燃烧器设置于壳体的空腔内，燃烧器上设有燃气管道和氧气管道，且燃烧器的燃烧嘴伸出燃烧器通孔；氧气喷枪，氧气喷枪设置于壳体的空腔内，且氧气喷枪的喷嘴伸出喷枪通孔，氧气喷枪用于输出氧气。

本发明一种火焰形状可变的纯氧燃烧器结构简单，成本低，安装便捷，可以实时变换火焰的形状和偏转方向，效率高，实用性强。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，两个或两个以上的喷枪通孔以燃烧器通孔为中心呈圆形均匀分布。

采用上述优选的方案，保证火焰形状和偏转方向改变的有效性。

作为优选的方案，在燃烧器通孔的外侧设有四个喷枪通孔，分别为第一喷枪通孔、第二喷枪通孔、第三喷枪通孔以及第四喷枪通孔，第一喷枪通孔和第三喷枪通孔分别设置于燃烧器通孔的左、右两侧，第二喷枪通孔和第四喷枪通孔分别设置于燃烧器通孔的上、下两侧。

采用上述优选的方案，火焰可以上、下、左、右四个方向进行偏转。

作为优选的方案，氧气喷枪的喷嘴到壳体端面的距离不大于燃烧器的燃烧嘴到壳体端面。

采用上述优选的方案，保证氧气喷枪喷出的氧气可以与燃烧器的燃烧嘴喷出的气体可以有效相混合，保证火焰的稳定性。

作为优选的方案，在壳体的内壁上设有用于固定氧气喷枪的喷枪卡箍和用于固定燃烧器的燃烧器卡箍。

采用上述优选的方案，保证氧气喷枪和燃烧器的稳定性，且利用卡箍对氧气喷枪和燃烧器进行固定更便于对其进行维修更换。

作为优选的方案，在喷枪卡箍的内表面设有均匀分布的两个或两个以上固定凸起，在氧气喷枪的外表面设有与固定凸起相匹配的固定凹槽。

采用上述优选的方案，稳定性更好。

作为优选的方案，氧气喷枪的一端与分配控制装置连接，分配控制装置用于改变两个或两个以上的氧气喷枪的供氧顺序。

采用上述优选的方案，氧气喷枪的一端与分配控制装置连接，通过改变各氧气喷枪的供氧顺序，从而使燃烧反应区发生了位移和转移，这样就实现了火焰形状的自动变化。

作为优选的方案，氧气喷枪的喷嘴的的端面为斜面。

采用上述优选的方案，保证氧气喷枪喷出的氧气可以与燃烧器的燃烧嘴喷出的气体可以有效相混合，且斜面的喷嘴不会对火焰的偏转方向造成干涉。

改变火焰形状的方法，利用火焰形状可变的纯氧燃烧器进行操作，包括以下步骤：

1)燃烧器正常燃烧时，保持通过燃气管道到达燃烧嘴的天然气量不变，减少通过氧气管道到达燃烧嘴的氧气量；

2)打开其中一个氧气喷枪，使减少的氧气进入该氧气喷枪，火焰随之偏向该氧气喷枪。

本发明一种改变火焰形状的方法，其操作便捷，可以有效实时的改变火焰的偏转方向，改变火焰的形状。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种火焰形状可变的纯氧燃烧器的主视图。

图2为本发明实施例提供的一种火焰形状可变的纯氧燃烧器的剖视图之一。

图3为本发明实施例提供的一种火焰形状可变的纯氧燃烧器的剖视图之二。

图4为本发明实施例提供的一种火焰形状可变的纯氧燃烧器的结构示意图。

其中：1壳体、11燃烧器通孔、121第一喷枪通孔、122第二喷枪通孔、123第三喷枪通孔、124第四喷枪通孔、2燃烧器、21燃烧嘴、3氧气喷枪、30喷嘴、31第一氧气喷枪、32第二氧气喷枪、33第三氧气喷枪、34第四氧气喷枪、4喷枪卡箍、41固定凸起、5燃烧器卡箍。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，一种火焰形状可变的纯氧燃烧器及改变火焰形状的方法的其中一些实施例中，

如图1所示，一种火焰形状可变的纯氧燃烧器包括：壳体1、燃烧器2以及氧气喷枪3。

壳体1为设有空腔的柱体，在壳体1一端面的中心设有燃烧器通孔11，在燃烧器通孔11的外侧设有四个喷枪通孔，四个喷枪通孔以燃烧器通孔11为中心呈圆形均匀分布，分别为第一喷枪通孔121、第二喷枪通孔122、第三喷枪通孔123以及第四喷枪通孔124，第一喷枪通孔121和第三喷枪123通孔分别设置于燃烧器通孔11的左、右两侧，第二喷枪通孔122和第四喷枪124通孔分别设置于燃烧器通孔11的上、下两侧。壳体1可以为圆柱体、长方体、正方体或多边体，在本实施例中，壳体1选用圆柱体。

燃烧器2设置于壳体1的空腔内，燃烧器2上设有燃气管道(图中未示出)和氧气管道(图中未示出)，且燃烧器2的燃烧嘴21伸出燃烧器通孔11。

氧气喷枪3包括：第一氧气喷枪31、第二氧气喷枪32、第三氧气喷枪33以及第四氧气喷枪34，其分别设置于壳体1的空腔内，且氧气喷枪3的喷嘴30伸出喷枪通孔，氧气喷枪3用于输出氧气。

改变火焰形状的方法，利用火焰形状可变的纯氧燃烧器进行操作，包括以下步骤：

1)燃烧器2正常燃烧时，保持通过燃气管道到达燃烧嘴的天然气量不变，减少通过氧气管道到达燃烧嘴的氧气量；

2)打开其中一个氧气喷枪，使减少的氧气进入该氧气喷枪，火焰随之偏向该氧气喷枪。

本发明一种火焰形状可变的纯氧燃烧器在燃烧器2正常燃烧时，保持天然气量不变，减少燃烧器2的氧气量，同时打开第一氧气喷枪31，使减少的氧气进入第一氧气喷枪31，火焰随之偏向第一氧气喷枪31。同理，可以关闭第一氧气喷枪31，打开第二氧气喷枪32，火焰偏向第二氧气喷枪32。在此过程中，第一氧气喷枪31、第二氧气喷枪32、第三氧气喷枪33以及第四氧气喷枪34在任意时刻只有一个氧气喷枪打开，总的氧气-天然气比例保持不变。

如果第一氧气喷枪31、第二氧气喷枪32、第三氧气喷枪33以及第四氧气喷枪34循环打开，火焰则循环摆动。仅使用第一氧气喷枪31、第三氧气喷枪33时，火焰左右摆动，仅使用第二氧气喷枪32、第四氧气喷枪34喷枪时，火焰上下摆动。

如果在减少燃烧器2氧气量的过程中，仍保留部分氧气进入燃烧器2，此时燃烧为半无焰燃烧。如果燃烧器2内完全没有氧气，燃烧则进入无焰状态。

本发明一种火焰形状可变的纯氧燃烧器及改变火焰形状的方法具有以下有益效果：

1)火焰形状可变的纯氧燃烧器结构简单，成本低，安装便捷，可以实时变换火焰的形状和偏转方向，效率高，实用性强。

2)实现火焰方向偏转的方法，即多个供氧通道进行切换。

3)实现三种燃烧模式的切换，有焰，半无焰和无焰燃烧。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，氧气喷枪3的喷嘴30到壳体1端面的距离不大于燃烧器2的燃烧嘴21到壳体1端面。

采用上述优选的方案，保证氧气喷枪3喷出的氧气可以与燃烧器的燃烧嘴喷出的气体可以有效相混合，保证火焰的稳定性。

如图2所示，为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，在壳体1的内壁上设有用于固定氧气喷枪3的喷枪卡箍4和用于固定燃烧器2的燃烧器卡箍5。

采用上述优选的方案，保证氧气喷枪3和燃烧器2的稳定性，且利用卡箍对氧气喷枪和燃烧器进行固定更便于对其进行维修更换。

如图3所示，进一步，在喷枪卡箍4的内表面设有均匀分布的四个固定凸起41，在氧气喷枪3的外表面设有与固定凸起41相匹配的固定凹槽(图中未示出)。

采用上述优选的方案，更可以提高氧气喷枪3的稳定性。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，氧气喷枪3的一端与分配控制装置(图中未示出)连接，分配控制装置用于改变多个氧气喷枪3的供氧顺序。

采用上述优选的方案，氧气喷枪3的一端与分配控制装置连接，通过改变各氧气喷枪3的供氧顺序，从而使燃烧反应区发生了位移和转移，这样就实现了火焰形状的自动变化。

如图4所示，为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，氧气喷枪3的喷嘴30的端面为斜面。

采用上述优选的方案，保证氧气喷枪3喷出的氧气可以与燃烧器2的燃烧嘴21喷出的气体可以有效相混合，且斜面的喷嘴30不会对火焰的偏转方向造成干涉。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。