一种壁挂炉用的负压低NOx燃烧器的制作方法

本发明涉及一种用于壁挂炉的燃烧器，尤其是涉及一种用于壁挂炉的低氮氧化物燃烧器。

背景技术

随着国家对环保治理的力度不断加大，对燃气用具的烟气排放会有不断新标准出现，尤其是对nox的排放，现在进入欧美的燃气用具都必须具备低nox的要求，而我国对燃气用具nox排放要求也在2012年开始。现有的普通壁挂炉用燃烧器在燃烧时会产生大量的nox，这会对环境造成污染，甚至会发生酸雨和危及人类的呼吸系统产生病变。

中国专利cn104807010a公开了壁挂炉用的负压低nox燃烧器，主要在负压条件下燃烧，所述的燃烧器包括燃烧器主板，该燃烧器主板下部设有引射口，燃烧器主板上部设有火排，所述的引射口通过引射管连接火排，所述的引射口设有两个，分别为浓燃气引射口和淡燃气引射口，所述的火排设有至少三个平行的火口槽，其中，分布在两侧的火口槽为浓火口，分布在中间的火口槽为淡火口，所述的浓燃气引射口通过浓燃气引射管连接浓火口，所述的淡燃气引射口通过淡燃气引射管连接淡火口，该燃烧器主要是通过设置浓燃气引射口与淡燃气引射口，避免了两种预混燃气的比例由于空气气流速度或气压等因素影响浓燃气与淡燃气的比例，从而造成二次燃烧温度上升和破坏燃烧稳定性，达不到低nox烟气排放。但是该结构具有以下缺陷：但是该结构火排设有六个平行的火口槽，其中，分布在两侧的两个火口槽为浓火口，分布在中间的四个火口槽为淡火口，淡火口和淡火口紧靠在一起，一方面引流结构复杂，另一方面浓燃气和淡燃气起不到分别燃烧的效果就混在一起了，难以彻底降低nox烟气排放。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种燃烧充分稳定的壁挂炉用的负压低nox燃烧器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种壁挂炉用的负压低nox燃烧器，在负压条件下燃烧，其特征在于，所述的燃烧器包括淡燃气引入燃烧流路和浓燃气引入燃烧流路，所述的淡燃气引入燃烧流路包括淡燃气引射口(1)、淡燃气通道和淡火口(5)，所述的浓燃气引入燃烧流路包括浓燃气引射口(4)、浓燃气通道和浓火口(6)，所述的淡火口(5)和浓火口(6)位于燃烧器顶部，其中淡火口(5)位于中间，浓火口(6)位于两侧，且淡火口(5)与浓火口(6)之间设有浓淡扩散区(8)；

淡燃气和浓燃气分别在淡火口(5)和浓火口(6)燃烧后，过剩燃气和空气在浓淡扩散区(8)进行二次混合继续燃烧，从而使得燃气燃烧充分，此外，二次燃气的燃烧温度相比普通燃烧的温度大大降低，从而有效的减少了nox的生成。

所述的淡火口(5)包括多组淡火口槽，各组淡火口槽由至少两个平行的淡火口槽组成；

所述的浓火口(6)包括多组浓淡火口槽，每组浓淡火口槽均有两条相对设置在对应组淡火口槽两侧的浓淡火口槽组成，其中浓淡火口槽与浓淡火口槽垂直设置，且每条浓淡火口槽与对应组淡火口槽间为浓淡扩散区(8)。

所述的浓淡扩散区(8)的宽度为1～2mm，长度为140～150mm，确保浓淡燃气在离开火口后的扩散，混合形成稳定的浓淡火焰燃烧区。

所述的淡火口槽为长方形条状，确保燃气流出速度均匀，由冲压冲孔工艺实现，以获得稳定的火口尺寸。

所述的淡燃气通道由多个管道联通组成，所述的浓燃气通道由包裹在淡燃气通道两侧的壳体组成，淡燃气通道与浓燃气通道形成管壳结构，其中淡燃气走中间的管程，浓燃气走两侧的壳程。

所述的淡燃气通道包括连接淡燃气引射口(1)的淡燃气混合室(3)，以及与淡火口(5)联通的淡燃气分配管(7)，该淡燃气分配管(7)为位于所述淡火口(5)下方的一横向管道，在该横向管道顶部设有一横向槽(10)，该横向槽(10)与淡火口(5)的所有淡火口槽联通；淡燃气通过淡燃气引射口(1)引入淡燃气混合室(3)混合，然后通过淡燃气分配管(7)分配后，通过横向槽(10)均匀进入所述淡火口(5)的各淡火口槽。

所述的淡火口(5)下方为一横向设置的淡燃气输入管(11)，该淡燃气输入管(11)位于所述淡燃气分配管(7)上方，并通过横向槽(10)联通；

所述的横向槽(10)与形成浓燃气通道的壳体之间的空间构成了浓燃气分流槽(4)，淡燃气输入管(11)与其两侧的壳体之间形成了狭窄的浓燃气输入通道。

所述的淡燃气输入管(11)两侧的壳体上设有向内侧凸起的限流凸台(9)，可确保浓火口气流的分布均匀和气流速度的稳定，还起到了稳定浓火口尺寸的作用。

所述的淡火口(5)中间设有多个隔条(11)，多个隔条(11)两端连接壳体将淡火口(5)分隔成多组；

限流凸台(9)分别与各隔条(11)连接，将浓火口(6)分隔成多组，并淡火口(5)相对应。

所述的浓燃气引射口(4)通过一管道引入浓燃气通道内，并在该管道上设有多个扩散口(12)。

所述的淡燃气引射口的直径为17～19mm，以确保通入的淡燃气的空气过剩系数大于1.5。所述的淡火口的淡燃气流速为1.65-1.90标米/秒，所述的浓火口的浓燃气流速为0.4-0.65标米/秒。

上述结构的设置可获得足够的淡火口过剩空气系数和稳定的混合气体静压带，控制淡火口的燃气流速，为浓淡扩散混合提供速度差，提供混合和扩散的区域。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明设置有淡燃气引入燃烧流路和浓燃气引入燃烧流路，将淡燃气和浓燃气分两路在出火口后进行一次燃烧，并配合设置了浓火口和淡火口，在浓火口和淡火口之间设置了浓淡扩散区，一方面避免了两种预混燃气的比例由于空气气流速度或气压等因素影响浓燃气与淡燃气的比例，从而造成二次燃烧温度上升和破坏燃烧稳定性，达不到低nox烟气排放，另一方面设置特定宽度和长度的浓淡扩散区，确保浓淡燃气在离开火口后的扩散，混合形成稳定的浓淡火焰燃烧区，确保燃烧的稳定。

(2)本发明将浓火口安排在整个火口的两侧，并与淡火口垂直，并之间预留空间，在结构上确保淡火焰所需的空气量空间和混合要求。

(3)本发明在淡燃气进入淡火口之间事先通过淡燃气分配管进行分配，使进入淡火口的每个火槽的燃气均匀，确保充分燃烧；同时在浓火口通道设置限流凸台，确保浓火口气流分布均匀和气流速度稳定。

(4)本发明为负压燃烧器，克服了低氮燃烧只限于正压燃烧的难点。

(5)本发明结构简单，燃烧充分，能有效的减少燃烧中氮氧化物的产生，达到节能环保的目的。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1～2所示，一种壁挂炉用的负压低nox燃烧器，在负压条件下燃烧，其特征在于，所述的燃烧器包括淡燃气引入燃烧流路和浓燃气引入燃烧流路，所述的淡燃气引入燃烧流路包括淡燃气引射口1、淡燃气通道和淡火口5，所述的浓燃气引入燃烧流路包括浓燃气引射口4、浓燃气通道和浓火口6，所述的淡火口5和浓火口6位于燃烧器顶部，其中淡火口5位于中间，浓火口6位于两侧，且淡火口5与浓火口6之间设有浓淡扩散区8；

所述的淡火口5包括多组淡火口槽，各组淡火口槽由至少两个平行的淡火口槽组成；所述的浓火口6包括多组浓淡火口槽，每组浓淡火口槽均有两条相对设置在对应组淡火口槽两侧的浓淡火口槽组成，其中浓淡火口槽与浓淡火口槽垂直设置，且每条浓淡火口槽与对应组淡火口槽间为浓淡扩散区8。

所述的浓淡扩散区8的宽度为1～2mm，长度为140～150mm，确保浓淡燃气在离开火口后的扩散，混合形成稳定的浓淡火焰燃烧区。所述的淡火口槽为长方形条状，确保燃气流出速度均匀，由冲压冲孔工艺实现，以获得稳定的火口尺寸。

所述的淡燃气通道由多个管道联通组成，所述的浓燃气通道由包裹在淡燃气通道两侧的壳体组成，淡燃气通道与浓燃气通道形成管壳结构，其中淡燃气走中间的管程，浓燃气走两侧的壳程。所述的淡燃气通道包括连接淡燃气引射口1的淡燃气混合室3，以及与淡火口5联通的淡燃气分配管7，该淡燃气分配管7为位于所述淡火口5下方的一横向管道，在该横向管道顶部设有一横向槽10，该横向槽10与淡火口5的所有淡火口槽联通；淡燃气通过淡燃气引射口1引入淡燃气混合室3混合，然后通过淡燃气分配管7分配后，通过横向槽10均匀进入所述淡火口5的各淡火口槽。所述的淡火口5下方为一横向设置的淡燃气输入管11，该淡燃气输入管11位于所述淡燃气分配管7上方，并通过横向槽10联通；所述的横向槽10与形成浓燃气通道的壳体之间的空间构成了浓燃气分流槽4，淡燃气输入管11与其两侧的壳体之间形成了狭窄的浓燃气输入通道。

所述的淡燃气输入管11两侧的壳体上设有向内侧凸起的限流凸台9，可确保浓火口气流的分布均匀和气流速度的稳定，还起到了稳定浓火口尺寸的作用。所述的淡火口5中间设有多个隔条11，多个隔条11两端连接壳体将淡火口5分隔成多组；限流凸台9分别与各隔条11连接，将浓火口6分隔成多组，并淡火口5相对应。所述的浓燃气引射口4通过一管道引入浓燃气通道内，并在该管道上设有多个扩散口12。

所述的淡燃气引射口的直径为17～19mm，以确保通入的淡燃气的空气过剩系数大于1.5。所述的淡火口的淡燃气流速为1.65-1.90标米/秒，所述的浓火口的浓燃气流速为0.4-0.65标米/秒。

淡燃气从淡燃气引射口1引入，进入淡燃气混合室3充分混合，然后经淡燃气分配管7分配后，通过横向槽10均匀进入淡燃气输入管11，再输入所述淡火口5的各淡火口槽，进行燃烧。

浓燃气从浓燃气引射口4引入，经扩散口12扩散进入浓燃气通道，经限流凸台9分配后进入浓火口6的各浓火口槽，进行燃烧。

淡燃气和浓燃气分别在淡火口5和浓火口6燃烧后，过剩燃气和空气在浓淡扩散区8进行二次混合继续燃烧，从而使得燃气燃烧充分，此外，二次燃气的燃烧温度相比普通燃烧的温度大大降低，从而有效的减少了nox的生成，经检测经本发明燃烧器燃烧后的气体各组分含量如下：