一种新型的高温裂解燃烧器的制作方法

文档序号:11983057阅读:427来源:国知局

本实用新型涉及甲醇燃烧器,具体涉及一种甲醇燃烧器的结构的改进。



背景技术:

甲醇燃料已经被国家定为清洁能源并鼓励在汽车及燃烧领域推广,现有市场上把甲醇作为燃料在饭店、酒店后厨灶台应用,也有在锅炉上应用的。甲醇在燃烧领域上应用技术有两种,一种是雾化燃烧,另一种是汽化燃烧。雾化燃烧就是把甲醇用一根导管不断让甲醇流到喷火口处点燃后用风机吹出很长一条红黄色火焰,其属于颗粒燃烧。汽化燃烧就是先把甲醇变成气体再燃烧,市场上有一种炉头是把甲醇流进炉头里点燃用风机吹,炉头上有一个喷火口是用铸铁铸成,中间是空的让甲醇从这流过,燃烧一会喷火口铸铁就会产生高温把从这流过的甲醇气化后再燃烧(甲醇64°就可以汽化),汽化燃烧喷出的火焰长度比雾化的短,火焰温度也比雾化的高,因此用燃料也节省一些。无论是雾化还是汽化燃烧,由于甲醇在400-600°时易出现淅碳,所以经常出现堵喷头现象;另外,雾化和汽化燃烧都离不开风机助燃,需要火力时吹风机风量加大,风速提高会造成部分甲醇来不及燃烧被排放空气中,这就是厨师们经常说的总爱辣眼睛,且热值比较低。

甲醇和水的蒸汽在2.2mpa且高于260℃条件下通过专用的催化剂会发生转化反应,生成化学比例的氢气和二氧化碳,化学方程式CH4O+H20 → CO2+H2。由于氢气燃烧热值高又充分,如果能让甲醇裂解出氢气并在现实中应用,那将大幅度节能且非常环保。可由于制氢催化剂的价格、使用条件和使用寿命决定其只能在大量提纯氢气时可应用,所以制约着在汽车及燃烧领域上应用。

但甲醇还有另一性质就是在高温800℃以上,同样可以裂解为氢气和二氧化碳,也就是说把甲醇气体放在超过800℃的地方就可以裂解出大量氢气的混合气,这样的混合气燃烧起来会比甲醇气体的燃烧热值大幅度提高,且排出的均为水蒸气和二氧化碳,超级环保。

基于此,专利号为201320685066.X公开了一种高温裂解燃烧器,主要包括底板、管套、裂解管、加热器、点火针、温度传感器、喷头和控制器,底板与管套构成燃烧筒,其特征在于:燃烧筒内周置有两层螺旋管,内层是裂解管,外层是汽化管,两层螺旋管之间置有加热器,螺旋管的出口通过连接管与燃烧筒中的喷头相连接,喷头附近置有点火针;其相对与现有市场上的雾化和汽化甲醇燃烧器相比,优点是把甲醇裂解出部分氢气变性燃烧提高了热值,节能,且尾气成分只有二氧化碳和水蒸气,清洁环保。但缺陷是:由于加热器置于两层螺旋管之间,故加工程序繁琐,生产效率相对较低,生产成本相对较高。



技术实现要素:

本实用新型就是针对上述技术问题,提供一种便于加工、成本较低、且裂解效果更充分的新型的高温裂解燃烧器。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案,本实用新型主要包括燃烧筒、点火针和喷头,燃烧筒由底板、管套、设在管套内的料管组成,喷头通过底板设在燃烧筒的中间部位,喷头附近置有点火针,其结构要点是,料管分为内层管和外层管,外层管外设有加热器,料管的出口通过连接管与燃烧筒中的喷头连接。

进一步改进,外层管与加热器用金属液铸在一起,优选用铝液或铜液或合金液铸在一起。

进一步改进,料管分为内层螺旋管和外层螺旋管,外层螺旋管外 设有加热器。

进一步改进,料管分为内层波浪管和外层波浪管,外层波浪管外设有加热器。

进一步改进,料管为由一根料管弯曲成圆弧形管。

进一步改进,料管为由一根料管弯曲成波浪形管。

进一步改进,喷头的喷头端口沿45°水平夹角斜上方喷射在燃烧筒内壁上方。

进一步改进,喷头的喷头端口的两侧均设有倒角,倒角优选为45°。

本实用新型的有益效果:

1、便于加工:由于加热管设在外层管外,而不是内层管与外层管中间,所以加工手续简便,生产效率也可以提高,成本也可以降低;

2、节能:由于喷头的喷头端口沿45°水平夹角斜上方喷射在燃烧筒内壁上方,该处的温度最高,其对于内部的内层管的裂解反应更充分,大幅度提高了热值;

3、减排环保:燃烧时有大部分氢气成分,所以燃烧更充分,燃烧后的成分单一就是水和二氧化碳,超级环保,无污染气体排放。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

其中,1-点火针,2-喷头,3-底板,4-管套,5-料管,6-加热器,7-连接管,8-内层管,9-外层管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步详细说明,但并不局限本实用新型。

如图1所示,本实用新型本实用新型主要包括燃烧筒、点火针1和喷头2,燃烧筒由底板3、管套4、设在管套4内的料管5组成,喷头2通过底板3设在燃烧筒的中间部位,喷头2附近置有点火针1,料管5分为内层螺旋管和外层螺旋管,外层螺旋管外设有加热器,料管5的出口通过连接管与燃烧筒中的喷头连接,喷头2的喷头端口沿45°水平夹角斜上方喷射在燃烧筒内壁上方,外层螺旋管与加热器用金属液铸在一起,可用铝液或铜液或合金液铸在一起。

另一种实施例,所述料管5分为内层波浪管和外层波浪管,外层波浪管外设有加热器6;其效果相对于两层螺纹管差些,因为汽化接触面积相对较小。

另一种实施例,所述料管5为由一根料管弯曲成圆弧形管,其效果相对于两层螺纹管和两层波浪管都差些,因为汽化接触面积会相对小些。

另一种实施例,所述料管5为由一根料管弯曲成波浪形管,其效果相对于两层螺纹管、两层波浪管都差些,但相对于一根圆弧形管效果好些。

所述喷头2的喷头端口的两侧均设有倒角,倒角优选为45°,两侧的倒角增加了内壁的受热面积,便于内壁相对应处的内层管汽化更彻底一些。

本实用新型的具体实施方式是按照递进的方式进行撰写的,着重强调各个实施方案的不同之处,其相似部分可以相互参见。

上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明,但是本实用新型并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

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