一种延长醇基燃料二次燃烧时间的旋流雾化燃烧器的制作方法

本发明涉及燃烧加热领域，具体涉及一种延长醇基燃料二次燃烧时间的旋流雾化燃烧器。

背景技术：

专利号为201610107119.8、专利名称为《一种醇基燃料可以二次燃烧的旋流雾化燃烧器》的中国专利，其中公开的燃烧器组包括外胆、内胆、双弧形耐火圈和热反应盖，内胆处于外胆的内部，双弧形耐火圈处于外胆的上方，并且双弧形耐火圈为中空结构，双弧形耐火圈内部空腔连通内胆的燃烧腔，在内胆的侧壁上设有多层一次燃烧供氧孔，内胆的上端面上设有二次燃烧供氧孔，该二次燃烧供氧孔连通外胆与耐火圈。该燃烧器通过下述方式实现二次燃烧：从二次燃烧供氧孔喷出的空气，配合耐火圈的作用即空气会碰到下端口弧面，按一定角度向中心和朝上反射，快速切入一次燃烧的火焰及燃料汽化的混合气中，能够以最快速度对一次燃烧的火焰及燃料汽化的混合气进行二次供氧加强燃烧。

上述燃烧器二次燃烧的过程，通过二次燃烧供氧孔喷出的空气，配合耐火圈的作用即空气会碰到下端口弧面，按一定角度向中心和朝上反射来完成，一方面由于通过二次燃烧供氧孔喷出的空气朝上反射，即空气向上直线喷射，另外双弧形耐火圈内两侧朝上反射的空气相对碰撞后加快了朝上喷射的速度，因此二次燃烧的时间非常短，导致二次燃烧的燃烧效率较低，最终实现二次燃烧的效果不明显。

技术实现要素：

综上所述,为了克服现有的技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种可以实现二次供氧燃烧的醇基燃料旋流雾化燃烧器，在内胆尺寸不变的条件下，能够增加更多的燃料输入量，同时获得高燃烧效率和清洁排放的效果。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种延长醇基燃料二次燃烧时间的旋流雾化燃烧器，包括电磁泵、燃烧器组和鼓风机，所述电磁泵设有向其加油的进油端，所述电磁泵通过雾化油嘴向所述燃烧器组内提供醇基燃料，所述鼓风机通过风管向所述燃烧器组内提供燃烧所需要的氧气，在所述燃烧器组内还设有将醇基燃料点燃的点火针，所述燃烧器组包括外胆、内胆、耐火圈和热反应盖，所述内胆处于所述外胆的内部，所述耐火圈处于所述外胆的上方,并且所述耐火圈为中空结构，所述耐火圈内部空腔连通所述内胆的燃烧腔，在所述耐火圈的顶部安装有所述热反应盖,在所述热反应盖上环形设有喷火孔，所述耐火圈的侧壁由处于上部的直侧壁和处于下部的斜侧壁组成，所述斜侧壁在从上到下的方向上朝所述耐火圈的外侧斜向下延伸至所述外胆的顶部，在所述斜侧壁的中间位置设有朝所述耐火圈外侧弯曲的圆弧结构的集气槽；在所述内胆的侧壁上设有多层一次燃烧供氧孔，所述内胆的上端面为压在所述外胆上的外沿结构，并且在所述内胆的上端面上设有朝向所述集气槽的二次燃烧供氧孔，该二次燃烧供氧孔连通所述外胆与所述耐火圈。

本发明的有益效果为：该燃烧器热反应盖的包括处于上部的直壁和处于下部的斜璧，在斜璧上设有朝向集气槽，并且二次燃烧供氧孔朝向集气槽，其二次燃烧的过程为：通过二次燃烧供氧孔喷出的空气，首先聚集在集气槽内，一方面随着空气聚集量的增加，另一方面在一次燃烧后向上运动的气流的带动下，集气槽内的空气沿着集气槽上端的斜面，一点一点混入一次燃烧的火焰及燃料汽化的混合气中进行二次燃烧，源源不断的补充二次燃烧需要的氧气，由于二次燃烧补充空气采取的是一点一点的混入，其不会缩短二次燃烧的时间，提高了二次燃烧的燃烧效率，最终实现二次燃烧的效果较为显著。

在上述方案的基础上，本发明还可以做如下进一步的改进：

进一步，所述一次燃烧供氧孔与水平面成倾斜设置所述一次燃烧供氧孔与水平面成倾斜设置，每一层所述一次燃烧供氧孔环形分布在所述内胆的侧壁上。

采用上述进一步方案的有益效果为：燃烧器的内胆上一次燃烧供氧孔的布置，根据内胆的内径和高度，内胆侧壁上一次燃烧供氧孔形成一定夹角，将鼓风机的风转变成自下向上的旋流，火焰在燃烧器内形成旋流形式自下而上流动，热场分布均匀。

进一步，所述二次燃烧供氧孔与竖直面成倾斜设置。

采用上述进一步方案的有益效果为：保证从二次燃烧供氧孔喷出的空气首先聚集在集气槽内，最后再沿着集气槽上端的斜面混入一次燃烧的火焰及燃料汽化的混合气中进行二次燃烧，避免二次燃烧供氧孔喷出的空气因为向上喷射而缩短了二次燃烧的时间。

进一步，所述喷火孔包括外层喷火孔和内层喷火孔，所述外层喷火孔和所述内层喷火孔均处于所述所述热反应盖上且对应所述耐火圈内部空腔的位置处，并且所述内层喷火孔处于所述热反应盖上相对于所述外层喷火孔的内侧。

采用上述进一步方案的有益效果为：热反应盖上的喷火孔合理分配，获得均匀辐射加热的效果。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为燃烧器的结构示意图。

附图中，箭头的方向表示空气的方向，各标号所代表的部件列表如下：

1、电磁泵，1-1、进油端，2、雾化油嘴，3、燃烧器组，3-1、外胆，3-2、内胆，3-2-1、一次燃烧供氧孔，3-2-2、二次燃烧供氧孔，3-3、耐火圈，3-3-1、直侧壁，3-3-2、斜侧壁，3-3-3，集气槽，3-4、热反应盖，3-4-1、外层喷火孔，3-4-2、内层喷火孔，3-5、夹层间隙，4、鼓风机，5、点火针，6、风管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种延长醇基燃料二次燃烧时间的旋流雾化燃烧器，包括电磁泵1、燃烧器组3和鼓风机4，所述电磁泵1设有向其加油的进油端1-1，所述电磁泵1通过雾化油嘴2向所述燃烧器组3内提供醇基燃料，所述鼓风机4通过风管6向所述燃烧器组3内提供燃烧所需要的氧气，在所述燃烧器组3内还设有将醇基燃料点燃的点火针5。

如图2所示，所述燃烧器组3包括外胆3-1、内胆3-2、耐火圈3-3和热反应盖3-4，所述内胆3-2处于所述外胆3-1的内部，所述耐火圈3-3处于所述外胆3-1的上方,并且所述耐火圈3-3为中空结构，所述耐火圈3-3内部空腔连通所述内胆3-2的燃烧腔，在所述耐火圈3-3的顶部安装有所述热反应盖3-4,在所述热反应盖3-4上环形设有喷火孔，所述耐火圈3-3的侧壁由处于上部的直侧壁3-3-1和处于下部的斜侧壁3-3-2组成，所述斜侧壁3-3-2在从上到下的方向上朝所述耐火圈3-3的外侧斜向下延伸至所述外胆3-1的顶部，在所述斜侧壁3-3-2的中间位置设有朝所述耐火圈3-3外侧弯曲的圆弧结构的集气槽3-3-3。

在所述内胆3-2的侧壁上设有多层一次燃烧供氧孔3-2-1，所述一次燃烧供氧孔3-2-1与水平面成倾斜设置，每一层所述一次燃烧供氧孔3-2-1环形分布在所述内胆3-2的侧壁上。所述内胆3-2的上端面为压在所述外胆3-1上的外沿结构，并且在所述内胆3-2的上端面上设有朝向所述集气槽的二次燃烧供氧孔3-2-2，所述二次燃烧供氧孔3-2-2与竖直面成倾斜设置，该二次燃烧供氧孔3-2-2连通所述外胆3-1与所述耐火圈3-3。

所述喷火孔包括外层喷火孔3-4-1和内层喷火孔3-4-2，所述外层喷火孔3-4-1和所述内层喷火孔3-4-2均处于所述所述热反应盖3-4上且对应所述耐火圈3-3内部空腔的位置处，并且所述内层喷火孔3-4-2处于所述热反应盖3-4上相对于所述外层喷火孔3-4-1的内侧。

通过鼓风机4将空气鼓进外胆3-1和内胆3-2的夹层间隙3-5中，醇基燃料从进油端1-1加入电磁泵1中，再经过电磁泵1和雾化油嘴2的作用，燃料进入燃烧器内胆3-2中燃烧。在燃烧的过程中，首先夹层间隙3-5中的空气通过内胆3-2侧壁上的一次燃烧供氧孔3-2-1第一次向内胆3-2中的燃料供氧，实现燃料的一次燃烧。当一次燃烧的火焰及燃料汽化的混合气到达内胆3-2内的上部时，夹层间隙3-5中的空气通过内胆3-2上端面的二次燃烧供氧孔3-2-2高速向上喷出空气，向上喷出的空气首先聚集在集气槽3-3-3内，一方面随着空气聚集量的增加，另一方面在一次燃烧后向上运动的气流的带动下，集气槽3-3-3内的空气沿着集气槽3-3-3上端的斜面，一点一点混入一次燃烧的火焰及燃料汽化的混合气中进行二次燃烧，源源不断的补充二次燃烧需要的氧气，由于二次燃烧补充空气采取的是一点一点的混入，与背景技术引用的技术方案中空气朝上反射的方式不一样，就不会缩短二次燃烧的时间，提高了二次燃烧的燃烧效率，最终实现二次燃烧的效果较为显著，释放更多热量。耐火圈3-3的上端口的直侧壁3-3-1将自下向上的旋流进一步集中，有利于小面积快速加热，在较短的时间内实现预期的加热目的。

下表为本发明所述的燃烧器(a)与背景技术引用的燃烧器(b)两者在相同情况下燃烧效率实验对照：

从上表可验证上述结论：本发明所述的燃烧器由于二次燃烧补充空气采取的是一点一点的混入，相比背景技术引用的技术方案中空气朝上反射的方式，其不会缩短二次燃烧的时间，提高了二次燃烧的燃烧效率，使得醇基燃料燃烧更加完全，尾气中有害物质一氧化碳、氮氧化物、甲醇以及甲醛的含量大大降低，有利于环保，最终实现二次燃烧的效果较为显著。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。