双蓄热式燃烧器以及燃烧系统的制作方法

本发明涉及节能领域，具体而言，涉及一种双蓄热式燃烧器以及燃烧系统。

背景技术：

蓄热式燃烧器是在极短时间内把常温空气加热，被加热的高温空气进入炉膛后，卷吸周围炉内的烟气形成一股含氧量大大低于21％的稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气附近注入燃料，燃料在贫氧(2％～20％)状态下实现燃烧。同时，炉膛内燃烧后的热烟气经过另一个蓄热式燃烧器排空，将高温烟气显热储存在另一个蓄热式燃烧器内。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换，常用的切换周期为30～200秒。两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热交替工作状态，从而达到节能目的。

然而现有的蓄热式燃烧器仍然存在蓄热效果不好，蓄热温度不均匀、热传导效果不好的问题、能源利用率不高的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种双蓄热式燃烧器，其能够解决蓄热效果不好，蓄热温度不均匀、热传导效果不好的问题。

本发明的目的在于提供一种燃烧系统，其节能效果好。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

一种双蓄热式燃烧器，包括：第一蓄热室和第二蓄热室；第一蓄热室和第二蓄热室均连通于炉体；第一蓄热室上连接有第一燃气进气管和第一空气进气管，第一空气进气管处设置有第一烧嘴，第一蓄热室包括第一圆柱形壁体和第一蓄热材料，第一蓄热材料设置于第一圆柱形壁体的内部，第一蓄热材料包括多层；第二蓄热室上连接有第二燃气进气管和第二空气进气管，第二空气进气管处设置有第二烧嘴，第二蓄热室包括第二圆柱形壁体；以及第二蓄热材料，第二蓄热材料设置于第二圆柱形壁体的内部，第二蓄热材料包括多层，每一层第二蓄热材料和每一层第一蓄热材料均为六边形蜂巢状通孔结构。

在本发明较佳的实施例中，第一蓄热材料和第二蓄热材料的壳体均包括内壳和外壳，外壳为陶瓷材料的外壳，内壳为金属材料的内壳。

在本发明较佳的实施例中，金属材料为铜。

在本发明较佳的实施例中，壳体为中空壳体。

在本发明较佳的实施例中，第一蓄热材料和第二蓄热材料的上均设置有热管散热器。

在本发明较佳的实施例中，第一圆柱形壁体和第二圆柱形壁体均为中空圆柱形壁体。

在本发明较佳的实施例中，第一空气进气管和第二空气进气管上均设置有泵。

在本发明较佳的实施例中，第一空气进气管和第二空气进气管上均设置有温度检测装置。

一种燃烧系统，包括上述的双蓄热式燃烧器以及涡轮增压组件，第一空气进气管和第二空气进气管均连接于涡轮增压组件。

在本发明较佳的实施例中，涡轮增压组件包括第一涡轮，第二涡轮、轴以及多个换向阀，第一涡轮和第二涡轮分别连接于轴的相对的两端，多个换向阀设置于第一空气进气管和第二空气进气管上。

本发明提供的双蓄热式燃烧器，包括第一蓄热室和第二蓄热室，第一蓄热室和第二蓄热室均设置成圆柱形，极大地避免了方形的蓄热室的边角处与蓄热室中部的温度不一致的问题，增大了热量的接触面积，使得整个蓄热室的导热、储热性能增强，提高了热量的利用率。第一蓄热室和第二蓄热室均设置为六边形蜂巢状通孔结构，进一步地增大了热源的接触面积，能够极大地增强蓄热能力、热传导效果。

本发明提供的燃烧系统，通过设置上述的双蓄热式燃烧器和涡轮增压组件，提高了热量的利用率，更加地节能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的双蓄热式燃烧器的结构示意图；

图2为本发明第一实施例提供的双蓄热式燃烧器的第一蓄热材料或第二蓄热材料的壳体结构示意图；

图3为本发明第一实施例提供的双蓄热式燃烧器的使用状态参考图；

图4为本发明第二实施例提供的燃烧系统的结构示意图。

图标：100-双蓄热式燃烧器；110-第一蓄热室；111-第一燃气进气管；112-第一空气进气管；113-第一烧嘴；114-第一圆柱形壁体；115-第一蓄热材料；116-内壳；117-外壳；118-壳体；120-第二蓄热室；121-第二燃气进气管；122-第二空气进气管；123-第二烧嘴；124-第二圆柱形壁体；125-第二蓄热材料；130-炉体；140-温度检测装置；150-泵；200-燃烧系统；210-烟气输送管道；210-涡轮增压组件；211-第一涡轮；212-第二涡轮；213-轴；214-第二换向阀；215-第三换向阀；216-第四换向阀；217-第一换向阀。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种双蓄热式燃烧器100，其包括第一蓄热室110和第二蓄热室120。第一蓄热室110和第二蓄热室120均连通于炉体130。

第一蓄热室110上连接有第一燃气进气管111和第一空气进气管112，第一空气进气管112处设置有第一烧嘴113。第一蓄热室110包括第一圆柱形壁体114和第一蓄热材料115。从而能够保证燃气和空气顺利地进入到第一蓄热室110内，并且第一烧嘴113的设置，能够保证燃气和空气在第一蓄热室110内混合点燃。

同样地，第二蓄热室120上连接有第二燃气进气管121和第二空气进气管122，第二空气进气管122处设置有第二烧嘴123。从而能够保证燃气和空气顺利地进入到第二蓄热室120内，并且第二烧嘴123的设置，能够保证燃气和空气在第二蓄热室120内混合点燃。

进一步地，第一圆柱形壁体114和第二圆柱形壁体124均为圆柱形。

通过将第一蓄热室110和第二蓄热室120均设置成圆柱形，极大地避免了方形的蓄热室的边角处与蓄热室中部的温度不一致的问题，增大了热量的接触面积，使得整个蓄热室的导热、储热性能增强，提高了热量的利用率。

进一步地，第一蓄热材料115设置于第一圆柱形壁体114的内部。第一蓄热材料115包括多层，每一层第一蓄热材料115均为六边形蜂巢状通孔结构。

第二蓄热材料125设置于所述第二圆柱形壁体124的内部，第二蓄热材料125包括多层，每一层第二蓄热材料125也均为六边形蜂巢状通孔结构。

通过将第一蓄热材料115和第二蓄热材料125设置为六边形蜂巢状通孔结构，增加了第一蓄热材料115和第二蓄热材料125单位面积内与烟气或者空气的接触面积，加快了第一蓄热材料115和第二蓄热材料125由中心向外部进行热传递的速度。当炉体130产生的烟气经过第一蓄热室110或者第二蓄热室120时，能够快速的进行热传递。烟气经过第一蓄热室110或者第二蓄热室120后，进入到排烟管道中时，对于排出烟气的温度具有一定的要求，通过上述的六边形蜂巢状通孔结构的第一蓄热材料115和第二蓄热材料125，能够极大地减少烟气降温到预先要求的温度所需要的时间，进而提高了生产效率。

进一步地，上述的第一蓄热材料115和第二蓄热材料125的壳体118均包括内壳116和外壳117，外壳117为陶瓷材料的外壳117，内壳116为金属材料的内壳116。

进一步地，壳体118为中空壳体118。

在本实施例中，优选地，上述的中空壳体118选择在外壳117与内壳116之间充入空气。

在其他优选地实施例中，上述的中空壳体118也可以设置为真空的壳体118。

这种中空壳体118结构的第一蓄热材料115或第二蓄热材料125的，进一步地增大了热源的接触面积，能够极大地增强蓄热能力、热传导效果。

请参照图2，进一步地，第一蓄热材料115和第二蓄热材料125的壳体118均包括内壳116和外壳117，外壳117为陶瓷材料的外壳117，内壳116为金属材料的内壳116。

进一步地，上述的金属材料为导热性能良好的金属材料。

在本实施例中，优选地，上述的导热性能良好的金属材料可以选择金属铜。

在其他优选的实施例中，上述的导热性能良好的金属材料还可以选择金属银。

应理解，上述的导热性能良好的金属材料应作广义理解，上述的导热性能良好的金属材料也可以选择合金材料，不限于纯金属材料。例如可以选择钢等。

进一步地，第一蓄热材料115和第二蓄热材料125的上均设置有热管散热器(图未示)。

需要说明的是，上述的热管散热器的具体的设置方式是不限定的。在本实施例中，优选地，上述的热管散热器环绕于第一蓄热材料115或第二蓄热材料125的外壁上。

在其他优选的实施例中，上述的热管散热器也可以根据实际的需要加工设置成其他的方式。

通过上述的热管散热器的设置，能够进一步地增强第一蓄热室110和第二蓄热室120内部的热量的传递，进一步地节约烟气通过第一蓄热室110和第二蓄热室120的时间，从而提高生产效率。

请继续参照图1，第一圆柱形壁体114和第二圆柱形壁体124均为中空圆柱形壁体。

通过将上述的第一圆柱形壁体114和第二圆柱形壁体124设置为中空圆柱形壁体，能够减少整个第一蓄热室110和第二蓄热室120内部的热量的损失。由于中空的结构的设置，而空气的导热系数较低，从而能够有效地减小第一蓄热室110和第二蓄热室120的外壁对第一蓄热室110和第二蓄热室120内的热量的散失所引起的损耗。

在其他优选的实施例中，第一圆柱形壁体114和第二圆柱形壁体124均为真空圆柱形壁体。

通过将上述的第一圆柱形壁体114和第二圆柱形壁体124设置为真空圆柱形壁体，能够进一步地减少第一蓄热室110和第二蓄热室120的外壁对第一蓄热室110和第二蓄热室120内的热量的散失所引起的损耗。

请继续参照图1，第一空气进气管112和第二空气进气管122上均设置有泵150。

进一步地，第一空气进气管112和第二空气进气管122上均设置有温度检测装置140。

当温度检测装置140检测到进入第一蓄热室110或者第二蓄热室120内部的空气的温度高于温度检测装置140预先设定的标准值时，则反馈给泵150，降低转速，减少通入第一蓄热室110内和第二蓄热室120内的空气的流量。反之，当当温度检测装置140检测到进入第一蓄热室110或者第二蓄热室120内部的空气的温度低于温度检测装置140预先设定的标准值时，则反馈给泵150，提高转速，增加通入第一蓄热室110内和第二蓄热室120内的空气的流量。

通过上述的设置，能够进一步保证进入到第一蓄热室110或者第二蓄热室120内部的空气的温度的准确度。保证整个双蓄热式燃烧器100的顺利运行。

双蓄热式燃烧器100是这样装配的：将第一燃气进气管111和第一空气进气管112连接于第一蓄热室110，将将第二燃气进气管121和第二空气进气管122连接于第二蓄热室120，将第一蓄热室110和第二蓄热室120均连接于炉体130上。并且在第一空气进气管112、第二空气进气管122上分别设置温度检测装置140和泵150。

使用时，请参照图3，燃气从第一燃气进气管111进入到第一蓄热室110，同时，常温的空气从第一空气进气管112进入到第一蓄热室110，使得常温空气被预热后与燃气一起进入炉体130内反应，反应之后的烟气进入到第二蓄热室120，并经过第二空气管道排出。在前述过程中，第二蓄热室120内储存了热量，此时，从第二燃气进气管121通入燃气进入到第二蓄热室120，同时，从第二空气进气管122通入常温的空气进入到第二蓄热室120，常温空气就可以利用前述过程中的储存的热量进行预热。重复上述过程，从而极大地节约了能源。

第二实施例

请参照图4，本实施例提供一种燃烧系统200，其包括第一实施例提供的双蓄热式燃烧器100以及及涡轮增压组件210，第一空气进气管112和第二空气进气管122均连接于涡轮增压组件210。

涡轮增压组件210包括第一涡轮211，第二涡轮212、轴213以及多个换向阀，第一涡轮211和第二涡轮212分别连接于轴213的相对的两端，多个换向阀设置于第一空气进气管112和第二空气进气管122上。

使用时，当空气从第一涡轮211进入时，打开第一换向阀217，从而空气进入到第一蓄热室110，经过炉体130的一系列反应后，产生的烟气经过第二蓄热室120，进入第二空气进气管122，此时打开第二换向阀214，使得烟气通过第二涡轮212排出。当空气从第二涡轮212进入时，打开第三换向阀215，从而空气进入到第二蓄热室120，经过炉体130的一系列反应后，产生的烟气经过第一蓄热室110，进入第一空气进气管112，此时打开第四换向阀216，使得烟气通过第一涡轮211排出。

本实施例提供的燃烧系统200能够利用系统产生的烟气本身作为动力，在涡轮增压组件210的带动下，使得外界的常温空气自发地进入到燃烧系统200中，极大地利用了燃烧系统本身的能源，提高了能源的利用率，生产效率高。

综上所述，本发明提供的双蓄热式燃烧器，包括第一蓄热室和第二蓄热室，第一蓄热室和第二蓄热室均设置成圆柱形，极大地避免了方形的蓄热室的边角处与蓄热室中部的温度不一致的问题，增大了热量的接触面积，使得整个蓄热室的导热、储热性能增强，提高了热量的利用率。第一蓄热室和第二蓄热室均设置为六边形蜂巢状通孔结构，进一步地增大了热源的接触面积，能够极大地增强蓄热能力、热传导效果。

本发明提供的燃烧系统，通过设置上述的双蓄热式燃烧器和涡轮增压组件，提高了热量的利用率，更加地节能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。