一种适用于废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构的制作方法

本发明涉及一种适用于废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构，适用于废液燃烧器的头部进气组织及废液加注喷嘴的喷雾组织。

背景技术：

废液焚烧燃烧器是一种可高效、快捷处理有机废液及废水的焚烧处理装置，可实现燃料废液的加注雾化、配风组织、掺混燃烧、废水加注、废气降温排放等功能。由启动燃烧器、主燃烧器、燃烧腔、掺混降温腔、燃料喷嘴、单向阀、空气喷嘴、水喷嘴等组成。通过启动燃烧器启动主燃烧器工作，将废水加注到燃烧腔内处理，燃烧产生的高温燃气经喷淋降温后由排放系统排出，整个燃烧系统通过水冷套进行冷却保护，保证系统安全稳定的工作。

液体燃料燃烧装置中的进气配风与喷雾之间的相互匹配是燃烧组织的关键，液体燃料经过雾化后的液滴必须尽快与进入燃烧器头部的空气充分混合才能实现可燃物液滴的可靠点火和完全燃烧，否则会导致点火失败或可燃物液滴发生裂化，出现不完全燃烧产物的现象。由于有机废液、废水的燃烧特性较差，必须深入研究多加验证，建立合理的配风组织与喷雾结构，使两者相互匹配，保证燃烧器的可靠点火和有机废液、废水的完全燃烧分解。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是：有机废液废水与常规的液体燃料不同，其燃烧性能较差，很难构建稳定可靠的燃烧组织结构，保证可靠点火和稳定燃烧；同时，本发明针对的燃烧器相对于目前已有的燃烧器尺寸空间明显缩小，因此要在狭小的空间内，完成含能废液的雾化及配风组织。

本发明的技术方案是：一种适用于废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构，其特征在于，包括连接法兰1、壳体6、过滤网2、气体整流片3、喷嘴组件、气体旋流片4、垫片9和导流座8；所述壳体6外壁为二级阶梯状，其中大径端靠近端口处外径逐渐减小，且该端作为出口端，壳体6内部为变阶形通孔，通孔内壁上设有内螺纹；连接法兰1两端设有外螺纹，内部沿轴线方向设有通孔，壳体6内螺纹与连接法兰1外螺纹相互配合，另一端与启动工质或者燃料废液进口连接；自壳体6出口端起，喷嘴组件、导流座8和过滤网2依次位于壳体6腔体内；气体整流片3、气体旋流片4依次安装焊接在壳体6外壁上，且气体旋流片4较气体整流片3更靠近壳体6出口端；所述导流座8内设有通孔，且喷嘴组件与壳体6外壁之间形成间隙，该间隙与通孔相互贯通。

本发明进一步的技术方案是：所述气体整流片3为圆环状，且环面周向均布圆形通孔。

本发明进一步的技术方案是：将所述气体整流片3的内环套在壳体6上后，将两者焊接固定。

本发明进一步的技术方案是：所述气体旋流片4中心轴处为锥字形，周向环绕叶片。

本发明进一步的技术方案是：所述叶片的轴线与水平面存在夹角。

本发明进一步的技术方案是：所述叶片的轴线与水平面的角度为15°～45°。

本发明进一步的技术方案是：所述喷嘴组件包括喷嘴导流体7和喷嘴出口5。

本发明进一步的技术方案是：所述喷嘴导流体7整体为柱状体，其中一端为锥状，且沿锥面径向开有凹槽。

本发明进一步的技术方案是：所述喷嘴出口5为回转体，外壁呈阶梯状，沿轴线开有通孔，且通孔呈漏斗型；喷嘴出口5与喷嘴旋流片7锥面端相互配合，使得喷出的水呈雾状。

发明效果

本发明的技术效果在于：本方案设计的头部配风及喷嘴结构经燃烧试验验证，可实现有机废液在燃烧器内的可靠点火和稳定高效燃烧，废液燃烧分解完全，燃烧器工作稳定良好，燃烧器内温度分布均匀，火焰充满度高，燃烧器可安全可靠工作。并且该结构的可调节及选配功能设计，使其适用范围更广，局部结构尺寸的改进选配后，可适用于不同类型的废液焚烧处理的头部配风及喷雾组织。

附图说明

图1：废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构

图2：喷嘴连接法兰1结构示意图

图3：气体整流片3结构示意图

图4：喷嘴壳体6结构示意图

图5：气体旋流片4结构示意图

图6：喷嘴出口5结构示意图

图7：喷嘴旋流片7结构示意图

图8：导流座8结构示意图

1—喷嘴连接法兰，2—过滤网，3—气体整流片，4—气体旋流片，5—喷嘴出口，6—喷嘴壳体，7—喷嘴旋流片，8—导流座，9—垫片。

下面结合具体实施实例，对本发明技术方案进一步说明。

参见图1，本发明的废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构，包括喷嘴连接法兰1、过滤网2、气体整流片3、气体旋流片4、喷嘴出口5、喷嘴壳体6、喷嘴旋流片7、导流座8、垫片9。液体废液通过喷嘴连接法兰1进入到喷嘴，通过过滤网2过滤后，从导流座8流出，经过喷嘴旋流片7从喷嘴出口5以液体雾化形式喷出。进入燃烧室的配风从气体整流片3上端进入燃烧室，通过气体整流片3整流后均匀通过气体旋流片4旋流输出配风，利用气体旋流片使进入的空气流发生旋转，产生旋流配风效果，以增强燃烧器内燃料喷雾与空气之间的混合效果，增加燃烧强度，缩短火焰长度，使燃烧在更短的距离内完成。所述的废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构，所述废液加注量0.2g/s～8g/s；所述配风空气量5g/s～100g/s。所述气体旋流片4距离喷嘴壳体6右端面3～5mm。采用本结构的喷嘴及配风一体化结构，可增强液体废液的燃烧均匀性与燃烧强度，优化配置组织，强化燃烧。

在图2中，所述的喷嘴连接法兰1为中空圆形回转体。喷嘴连接法兰1两端外圆周表面连接螺纹，左端连接螺纹与加注有机废液加注口，右端螺纹连接喷嘴喷嘴壳体6。中间段有连接法兰，在该法兰上均布有连接孔，与废液燃烧器壳体连接，并在法兰右端形成进风区域。

在图3中，所述的气体整流片3为中空圆形回转体。内孔与喷嘴喷嘴壳体6连接，外端与燃烧器壳体配合。内孔与外端之间均布12个孔，形成配风通道。

在图4中，所述的喷嘴壳体6为中空圆形回转体，左端内圆周有连接螺纹与喷嘴连接法兰1右端螺纹连接，右端外圆周形成锥面收缩。左端内圆周有内螺纹，安装过滤网，中间段有内螺纹安装导流座8，右端内圆周形成内台，安装喷嘴出口5。

在图5中，所述的气体旋流片4为中空圆形回转体。内孔为锥形收缩状，与喷嘴壳体6右端外圆周形成锥面配合，左端端面与轴向开30°的槽，形成强制旋流配风。

在图6中，所述的喷嘴出口5为回转体，左端锥面收缩与喷嘴旋流片7配合，中间内孔为喷嘴孔，右端内孔为扩张锥形，右端外圆凸台安装到喷嘴喷嘴壳体6上。

在图7中，所述的喷嘴旋流片7为回转体，左端为平面，右端形成锥面与喷嘴出口5左端配合，并在锥面上开槽形成液体流通形通道。

在图8中，所述的导流座8，左端外圆周有螺纹，与喷嘴壳体6连接，中间开有孔，出口分为两路输出。

将气体旋流片4、气体整流片3焊接到喷嘴壳体6上，喷嘴出口5、导流座8、过滤网2安装到喷嘴壳体6内部，通过垫片9将喷嘴壳体6与喷嘴连接法兰1连接

将废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构安装到废液燃烧器燃烧室内，废液从喷嘴连接法兰1液体入口加注，配风空气从燃烧室壳体上空气加注孔加注到气体整流片3上，通过废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构实现配风与雾化强烈掺混混合效果。

所述的废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构,，其液体废液通过喷嘴连接法兰1进入到喷嘴，通过过滤网2过滤后，从导流座8流出，经过喷嘴旋流片7从喷嘴出口5以液体雾化形式喷出。进入燃烧室的配风从气体整流片3上端进入燃烧室，通过气体整流片3整流后均匀通过气体旋流片4旋流输出配风，利用气体旋流片使进入的空气流发生旋转，产生旋流配风效果，以增强燃烧器内燃料喷雾与空气之间的混合效果，增加燃烧强度，缩短火焰长度，使燃烧在更短的距离内完成。采用本结构的喷嘴及配风一体化结构，可增强液体废液的燃烧均匀性与燃烧强度，优化配置组织，强化燃烧。所述废液加注量0.2g/s～8g/s。所述配风空气量5g/s～100g/s。所述气体旋流片4距离喷嘴壳体6右端面3～5mm。整个结构与通过接法兰1与燃烧室的壳体连接，气体整流片3与气体旋流片4均小于所安装到圆筒形燃烧室内腔壳体，并与燃烧室的壳体形成配风通道，即废液燃烧器的头部配风及喷嘴结构，需与燃烧室的壳体形成进风以及配风通道；启动工质或者废液工质通过连接法兰1进入到结构内部，通过过滤网2过滤后，通过导流座8流出，经过喷嘴导流槽7后，从喷嘴出口5以液体雾化的形式喷出。进入燃烧室的配风从气体整流片3上端与燃烧室的壳体形成的进风空间进入配风通道，通过气体整流片3整流后均应通过气体旋流片4输出配风，利用气体旋流片4为使空气产生切向速度，发生旋转，与雾化的液体产生旋流配风效果，增强小空间内液体与空气的混合效果，增加燃烧强大，缩短火焰长度。