一种燃烧生物质油的燃烧器的制作方法

本实用新型涉及液体燃料燃烧器技术领域，具体涉及一种燃烧生物质油的燃烧器。

背景技术：

秸秆类物质中还有大量的纤维素、半纤维素和木质素等可燃生物质，这些生物质通过快速热解反应能够生成一种液体燃料，即生物油或者生物质油。生物质油作为一种可再生的液体燃料日益增多地取代重油、原油和柴油等化石液体燃料应用在锅炉和窑炉上。燃料的理化性质对其燃烧行为有相当大的影响，生物质油粘度偏大、热值偏低、不挥发性组分含量偏高，造成生物质油不易快速蒸发燃烧，可燃但不易燃的特点。

中国专利文献CN201954541U公开了一种生物质油燃烧器，具体是内混式的雾化油枪一端是高压空气和生物质油的入口，另一端伸入圆柱形的燃烧器内，燃烧器的下端有鼓风机，前端安装有稳燃盘；稳燃盘是圆环结构，其中内圆套住油枪出口，外圆是由7-13片导流片组成，导流片互相叠加，稳燃盘的外圆与燃烧器的内壁留有一段距离，通过鼓风机进风进入筒形燃烧器后分流成二次风与稳燃风，二次风从所述的环形腔喷出，所述的稳燃风从导流片之间喷出并形成旋转气流，虽然该种生物质油燃烧器能够在一定程度上提高雾化质量，提高燃烧效率，但是，实际使用过程中，生物质油燃烧器仍然存在雾化程度低，不易快速燃烧的问题。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有的生物质油所存在的雾化程度低、不易快速燃烧的问题，进而提供一种燃烧生物质油的燃烧器。

为此，本实用新型提供了一种燃烧生物质油的燃烧器，包括燃料输送管，所述燃料输送管位于出料口一端密封连接有喷嘴，所述燃料输送管外套设有鼓风管，所述鼓风管内位于靠近喷嘴的一侧设置有导风板，还包括：

雾化预热管，所述雾化预热管套设于所述燃料输送管与所述鼓风管之间，所述燃料输送管与所述雾化预热管之间以及所述雾化预热管与所述鼓风管之间相互密封连接；

混合管，所述混合管位于所述喷嘴远离所述燃料输送管的一端，所述雾化预热管的出料口和所述喷嘴的出料口均与所述混合管的入料口相连通，所述混合管远离所述喷嘴的一端设置有喷孔，所述导风板位于所述喷孔的喷射路径上。

进一步优选地，所述燃烧器还包括：

雾化均布头，所述雾化均布头的一端密封连接于所述雾化预热管和所述燃料输送管之间，另一端密封连接于所述喷嘴和所述混合管之间；

输送流道，所述输送流道位于所述雾化均布头内，所述输送流道用于向前输送、初步混合雾化介质和生物质油燃料，所述输送流道的出料口一端与所述混合管的进料口一相连通；所述述输送流道的第一入口与所述雾化预热管的出料口相连通，所述述输送流道的第二入口与所述喷嘴的出料口相连通，所述混合管的内径和所述燃料输送管的内径均大于所述输送流道的孔径。

进一步优选地，所述雾化均布头的结构为圆筒状，所述输送流道沿雾化均布头的周向均匀设置有4-8个，所述输送流道的直径为2-4mm。

进一步优选地，所述输送流道的第一入口的方向与燃烧器的轴向平行，所述输送流道的第二入口的方向与与燃烧器的轴向形成30-60度的夹角。

进一步优选地，所述喷嘴出料口沿喷嘴轴向均匀设置有2-4个，所述喷嘴位于出料口处呈锥形，所述喷嘴出料口沿所述喷嘴的轴向呈60-90度设置，所述输送流道的第二入口与喷嘴出料口同轴设置，所述喷嘴出料口的孔径为2-4mm。

进一步优选地，所述燃烧器还包括：

密封螺母，所述密封螺母一端密封扣合且螺纹连接于所述雾化预热管靠近进料口的端部，所述燃料输送管一端穿出所述雾化预热管，所述燃料输送管穿出所述雾化预热管的一端与所述密封螺母螺纹连接；

密封法兰，所述密封法兰的内孔密封焊接于所述雾化预热管的外壁上，所述密封法兰的通过螺栓与所述鼓风管的端面密封可拆卸连接；

所述雾化均布头一端的内侧和外侧分别螺纹连接在所述燃料输送管的外侧壁和所述雾化预热管的内侧壁上，所述雾化均布头另一端的内侧和外侧分别与所述喷嘴的外侧壁和所述混合管的内侧壁螺纹连接。

进一步优选地，所述燃料输送管、雾化均布头、雾化预热管和鼓风管均为不锈钢管。

进一步优选地，所述燃料输送管靠近进料口一端的内部设置有Y型过滤器。

进一步优选地，所述燃料输送管靠近进料口一端的侧壁上密封连通有引燃管。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1、本实用新型提供的燃烧生物质油的燃烧器，生物质油从燃料输送管输入后经过喷嘴的喷射进入混合管，经混合管输入燃烧室燃烧；通过将雾化预热管密封套设于所述燃料输送管和所述鼓风通道之间，使得在向燃料输送管输入生物质油时，可以同时向雾化预热管内输入作为雾化预热介质的50-150℃的低压蒸汽或者热水预热，预先对流入燃料输送管内的生物质油进行预热，以降低生物质油的粘度，减小液滴尺寸，提高生物质油的雾化质量；而且在环境较高温度作用下还能够促进生物质油蒸发、缩短燃烧时间、提高生物质油燃烧稳定性；同时，由于雾化预热管的出料口和所述喷嘴的出料口均与所述混合管的入料口相连通，使得雾化介质和生物质油在混合管内充分混合，在雾化介质压力作用下，进一步降低生物质油的液滴尺寸，生物质油雾化得更细，从而实现快速燃烧。

2、本实用新型提供的燃烧生物质油的燃烧器，一方面，通过雾化均布头螺纹连接于雾化预热管的内侧和燃料输送管的内侧，实现雾化预热管与燃料输送管子之间的密封连接，另一方面，通过雾化均布头螺纹连接于混合管内侧和喷嘴外侧，也实现混合管与喷嘴的密封连接，而且结合固定螺母螺纹连接于雾化预热管的端部与燃料输送管的侧壁上，既保证雾化预热管的密封性，又可以实现整个燃烧器的可拆卸，维修方便。

3、本实用新型提供的燃烧生物质油的燃烧器，通过雾化均布头的设置既能够实现雾化预热管与燃料输送管之间以及喷嘴和混合管之间密封连接，又能够通过雾化均布头内的输送流道的设置，实现雾化介质和生物质油的分流、混合，雾化介质和生物质油分别从第一入口和第二入口进入雾化均布头内进行初步混合，然后输送至混合管二次混合，由于混合管直径、雾化预热管内雾化通道的孔径以及燃料输送管的直径均大于所述雾化均布头出口的孔径，使得生物介质和雾化介质输送路径先变窄，再变宽，形成射流效应，使得雾化介质和生物质油在进入混合管时，压力增大，流速也随之增大，从而加速雾化介质和生物质油的混合，提高生物质油的雾化效果。

4、本实用新型提供的燃烧生物质油的燃烧器，通过雾化均布头内沿周向均匀设置4-8个输送流道，而且选择输送流道的直径为2-4mm，既能够避免直径过小或者输送流道过少引起雾化介质流速和流量过低、减弱对生物质油的预热效果的情况，又能够改善因直径过大或者输送流道过多使雾化介质无法在射流时引起较大气压而影响与生物质油的混合效果的情况。

5、本实用新型提供的燃烧生物质油的燃烧器，在所述喷孔的喷射路径上设置导风板，进风从导风板之间流出后产生旋转，促进雾化的生物质油与空气充分接触，能够进一步降低生物质油的粘度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本实用新型实施方式提供的燃烧生物质油的燃烧器的结构示意图；

图2为本实用新型实施方式提供的引燃管和Y型过滤器的结构示意图。

附图标记：1、燃料输送管；11、喷嘴；12、Y型过滤器；13、引燃管；2、鼓风管；21、导风板；3、雾化预热管；31、密封螺母；4、混合管；41、喷孔；5、雾化均布头；51、输送流道。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例：一种燃烧生物质油的燃烧器，如图1所示，包括燃料输送管1，所述燃料输送管1的出料口一端密封连接有喷嘴11，本实施例中，所述喷嘴11螺纹连接于所述燃料输送管1的端部，所述喷嘴11的两侧沿轴向对称开设有出料口。

所述燃料输送管1由内到外依次套设并沿周向密封连接有雾化预热管3和鼓风管2，其中，所述雾化预热管3输入50-150℃的低压蒸汽或者热水作为雾化预热介质，对燃料输送管1内的生物质油进行预热，加速生物质油的雾化和蒸发。

具体地，所述雾化预热管3的一端通过密封螺母31与所述燃料输送管1密封连接，所述密封螺母31一端密封扣合并螺纹连接于所述雾化预热管3靠近进料口的端部，所述燃料输送管1的一端穿出所述雾化预热管3，所述燃料输送管1穿出所述雾化预热管3的一端的侧壁与所述密封螺母31螺纹连接；所述雾化预热管3的另一端通过雾化均布头5与所述燃料输送管1密封连接，所述雾化均布头5一端的内侧和外侧分别螺纹连接在所述燃料输送管1的外侧壁和所述雾化预热管3的内侧壁上，因此，通过雾化预热管3两端设置的密封螺母31和雾化均布头5实现了雾化预热管3与燃料输送管1的密封且可拆卸连接。

此外，所述鼓风管2的一端通过密封法兰与所述雾化预热管3密封连接，所述密封法兰的内孔密封焊接于所述雾化预热管3的外壁上，所述密封法兰与所述鼓风管2的端面通过螺栓密封可拆卸连接。

如图1所示，所述喷嘴11远离所述燃料输送管1的一端连通有混合管4，所述雾化预热管3的出料口和所述喷嘴11的出料口均与所述混合管4的入料口相连通。

具体地，所述输送流道51的出料口一端与所述混合管4的进料口相连通；所述述输送流道51的第一入口与所述雾化预热管3的出料口相连通，所述述输送流道51的第二入口与所述喷嘴11的出料口相连通。

此外，所述混合管4和喷嘴11之间通过雾化均布头5密封连接，所述雾化均布头5另一端的内侧和外侧分别与所述喷嘴11的外侧壁和所述混合管4的内侧壁螺纹连接，使得从雾化预热管3输入的雾化介质通过雾化均布头5径直进入混合管4而不会向外溢出。

具体地，所述雾化均布头5的结构为圆筒状，所述雾化均布头5内设置有若干个输送流道51，所述输送流道51沿雾化均布头5的周向均匀设置有4-8个，所述输送流道51的直径为2-4mm，本实施例中，优选雾化均布头5设置有8个，输送流道51的直径为3mm。所述输送流道51用于向前输送、初步混合雾化介质和生物质油燃料。通过雾化均布头5和输送流道51的设置能够促进雾化介质和生物质油分别先分流再混合，从而提高混合程度，加速生物质油的雾化程度。

具体实施过程：首先向雾化预热管3内输入100℃水蒸气，水蒸气沿雾化预热管3进入雾化均布头5，水蒸气的热量不断向传递到燃料输送管1；然后将生物质油从燃料输送管1输入燃烧器，生物质油经燃料输送管1出料口一端连接的喷嘴11喷出，输送过程中生物质油在高温水蒸气的作用下预热、雾化或者蒸发，从喷嘴11两侧出料口喷出的生物质油进入雾化均布头5的输送流道51，与其中的水蒸气初步混合，接着两者高速进入混合管4二次混合，生物质油得到充分雾化。

进一步地，为了增强射流效应以加强雾化介质和生物质油的混合均匀性，所述混合管4的内径和所述燃料输送管1的内径以及以及所述雾化预热管3内的雾化介质流道的直径均大于所述输送流道51的孔径。

此外，所述燃料输送管1外套设有鼓风管2，所述鼓风管2内设置有导风板21，所述混合管4远离所述喷嘴11的一端设置有喷孔41，所述导风板21位于所述喷孔41的喷射路径上。

进一步地，为了提高雾化介质和生物质油在雾化均布头5内初次混合的均匀性，所述输送流道51的第一入口的开设方向与燃烧器的轴向平行，所述输送流道51的第二入口的开设方向与燃烧器的轴向相互倾斜，所述输送流道51的第二入口沿进料口到出料口的方向向两侧的倾斜角度为30-60度。

进一步地，为了保证雾化介质的流速同时提高喷嘴11喷射后生物质油的雾化效果，所述喷嘴11出料口沿喷嘴11轴向均匀设置有2-4个，所述喷嘴11位于出料口处呈锥形，所述喷嘴11出料口沿所述喷嘴11的轴向呈60-90度设置，所述输送流道51的第二入口与喷嘴11出料口同轴设置，所述喷嘴11出料口的孔径为2-4mm。

进一步地，为了提高设备的防腐蚀效果，延长使用期限，在本实施例中，所述燃料输送管1、雾化预热管3、雾化均布头5和鼓风管2均为不锈钢管。

进一步地，为了改善生物质油容易堵塞喷嘴11的情况，如图2所示，所述燃料输送管1靠近进料口一端的内部设置有Y型过滤器12。

进一步地，为了加速生物质油的燃烧，如图2所示，所述燃料输送管1靠近进料口一端的侧壁上密封连通有引燃管13，使用前首先向引燃管13中输入柴油、天然气、液化石油气或者其他化石燃料燃烧对燃烧室升温，当燃烧器温度达到600℃时再从燃料输送管1中喷入生物质油。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。