文丘里混合器的喷嘴结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种文丘里混合器，特别是涉及一种文丘里混合器的喷嘴结构。
【背景技术】
[0002]在石化装置中，放空火炬系统能及时处理生产装置中排放的多余、有害、不平衡的废气，并能处理试车、开停车时产生的不合格气体，以及事故时瞬时放出的大量气体，保证装置正常、安全运行。上述防空火炬实质上是一种文丘里燃烧器，其利用文丘里混合器将防空气体与空气混合，然后加以燃烧。火炬燃烧要保持火焰的稳定性，正常稳定的火焰焰峰应在火炬竖管的顶端，火炬气体离开火炬头的速度与燃烧速度相适应。然而，若气体的速度过大，火炬竖管顶端的火焰升到烧嘴之上与空气湍流混合，会产生“离焰”，即火焰会离开火炬头顶部一定的距离，并发生严重的颤动。若速度再增加，火焰会继续往上浮，将有火焰熄灭的危险，这叫“脱火”，这将使大量有毒、有腐蚀、易燃易爆的气体外溢、扩散，不仅将会造成人员伤亡，污染环境，严重的会导致爆炸、火灾。而且，燃料燃烧如果燃烧不完全，低效率燃烧，将会产生大量有害排放物，例如一氧化碳、氮氧化物等。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本文提出一种能解决至少一种前述问题的文丘里混合器的喷嘴结构。
[0004]本发明提供一种文丘里混合器的喷嘴结构，包括喷嘴进气面、喷嘴出气面以及连接在所述喷嘴进气面和喷嘴出气面之间的流道，所述流道在所述喷嘴出气面上形成喷嘴出气孔，所述流道靠近所述喷嘴出气面的部分的流道壁上设有若干沟槽，所述若干沟槽沿所述喷嘴结构的轴向延伸。
[0005]在一实施例中，所述若干沟槽的底部为弧形以使所述出气孔呈波浪状。
[0006]在一实施例中，每个沟槽具有两个相对的平壁面。
[0007]在一实施例中，所述两个相对的平壁面在所述沟槽的底部由一弧面连接。
[0008]在一实施例中，所述两个相对的平壁面之间的距离在朝向所述沟槽底部的方向逐渐减小。
[0009]综上所述，本发明提供了一种文丘里混合器的喷嘴结构，该喷嘴结构采用在喷嘴出气口部位的流道壁上沿喷嘴结构的轴向延伸而形成的沟槽。对于同样通流面积的喷嘴出气孔，这样的设计可以增加燃料气体与空气的接触面积，使得燃料气体在高速通过喷嘴出气口的时候可带动喷嘴出气口周围的更多空气随同燃料气体一起进入文丘里管内，文丘里管内空气量的增大使得燃料气体的燃烧更加充分。
【附图说明】
[0010]图1是文丘里混合器的示意图。
[0011]图2是喷嘴结构的立体示意图。
[0012]图3是喷嘴结构的俯视示意图。
[0013]图4是另一喂■嘴结构的俯视不意图。
【具体实施方式】
[0014]在详细描述实施例之前，应该理解的是，本发明不限于本申请中下文或附图中所描述的详细结构或元件排布。本发明可为其它方式实现的实施例。而且，应当理解，本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途，不应作限定性解释。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等类似措辞意为包含其后所列出之事项、其等同物及其它附加事项。特别是，当描述“一个某元件”时，本发明并不限定该元件的数量为一个，也可以包括多个。
[0015]图1是文丘里混合器的立体示意图，如图1所示，文丘里混合器包括文丘里管2及喷嘴3。文丘里混合器将燃料气与空气混合，以进行燃烧或其它目的。文丘里管2具有相反的进气端5和出气端6，其中，喷嘴3设在进气端5。
[0016]图2是喷嘴结构的立体示意图，图3是喷嘴结构的俯视示意图，如图2所示，喷嘴3包括喷嘴进气面7、喷嘴出气面8以及连接在喷嘴进气面和喷嘴出气面之间的流道，流道在喷嘴出气面8上形成喷嘴出气孔10。流道靠近喷嘴出气面8的部分的流道壁上设有若干沟槽11，若干沟槽11沿喷嘴结构的轴向延伸。
[0017]如此设计，可在不改变喷嘴出气孔10的流通面积的情况下，增加燃料气体与空气的接触面积，则可将更多的空气引入文丘里管2，从而促进燃料气体的完全燃烧。在普通的引射式燃烧器中，由于燃气压力不高，通过引射进入文丘里管2的空气量不足，导致文丘里管2内的混合气体的空燃比很低，不能完全燃烧。在混合气压力低且空燃比低的情况下，稍微增加空气量，燃烧的质量就能获得很大的改善。因此，本发明中通过增加喷嘴出气孔10的壁面的表面积，增加燃料气与空气的接触面积，从而使很多的空气被引射进入文丘里管2。以下是两种设置沟槽11的实施方式。
[0018]如图3，每个沟槽11具有两个相对的平壁面12，两个相对的平壁面12在沟槽11的底部由一弧面13连接，且两个相对的平壁面12之间的距离在朝向沟槽11底部的方向上逐渐减小。
[0019]如图4所示，若干沟槽11的底部设置为弧形以使喷嘴出气孔的壁面呈波浪状。
[0020]喷嘴3与文丘里管进气端5之间形成一引射空间，燃料气体在高速通过喷嘴出气孔10的时候，可通过引射作用带动引射空间内的空气随同燃料气体一起进入文丘里管2内。由于喷嘴3的出气孔10内的沟槽设计，可增加燃料气体与空气的接触面积，从而通过引射作用将更多的空气引入文丘里管2，从而促进燃料气体的完全燃烧。
[0021]综上所述，本发明提供了一种文丘里混合器的喷嘴结构，该喷嘴结构采用在喷嘴出气口部位的流道壁上沿喷嘴结构的轴向延伸而形成的沟槽。对于同样通流面积的喷嘴出气孔，这样的设计可以增加燃料气体与空气的接触面积，使得燃料气体在高速通过喷嘴出气口的时候可带动喷嘴出气口周围的更多空气随同燃料气体一起进入文丘里管内。鉴于文丘里管内的低压和空气含量少的情况，文丘里管内空气量的稍微增加就可以显著改善燃料的燃烧质量。
[0022]本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情况下可以实施成其它形式。所公开的具体实施例应被视为例示性而不是限制性的。因此，本发明的范围是由所附的权利要求，而不是根据之前的这些描述进行确定。在权利要求的字面意义及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要求的范围。
【主权项】
1.一种文丘里混合器的喷嘴结构，包括喷嘴进气面、喷嘴出气面以及连接在所述喷嘴进气面和喷嘴出气面之间的流道，所述流道在所述喷嘴出气面上形成喷嘴出气孔，其特征在于，所述流道靠近所述喷嘴出气面的部分的流道壁上设有若干沟槽，所述若干沟槽沿所述喷嘴结构的轴向延伸。
2.如权利要求1所述的文丘里混合器的喷嘴结构，其特征在于，所述若干沟槽的底部为弧形以使所述出气孔呈波浪状。
3.如权利要求1所述的文丘里混合器的喷嘴结构，其特征在于，每个沟槽具有两个相对的平壁面。
4.如权利要求3所述的文丘里混合器的喷嘴结构，其特征在于，所述两个相对的平壁面在所述沟槽的底部由一弧面连接。
5.如权利要求3或4所述的文丘里混合器的喷嘴结构，其特征在于，所述两个相对的平壁面之间的距离在朝向所述沟槽底部的方向逐渐减小。
【专利摘要】一种文丘里混合器的喷嘴结构，包括喷嘴进气面、喷嘴出气面以及连接在所述喷嘴进气面和喷嘴出气面之间的流道，所述流道在所述喷嘴出气面上形成喷嘴出气孔，所述流道靠近所述喷嘴出气面的部分的流道壁上设有若干沟槽，所述若干沟槽沿所述喷嘴结构的轴向延伸。
【IPC分类】F23D14-64, F23G7-06
【公开号】CN104764016
【申请号】CN201510152168
【发明人】王志强, 李宗洲, 杨瑞
【申请人】深圳智慧能源技术有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月1日