一种新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置的制造方法_4

文档序号:9137515阅读:来源:国知局
5mm,在实际应用中,具有TC特征的气喷出孔各自所对应的TC特征距离也可以互有不同。此12个气喷出孔除具有TC特征之外还都具有TA特征,如图10所示,设Q1孔是任意一个具有TA特征的气喷出孔,过仏孔的出口端面的中心AF1作一个垂直于LR线的平面PA1,设平面PAr^ LR线的交点为点O1,过点FJt与直线O ^相垂直的平面PS i,过点FJt Q JL的轴线的切线F J1,直线F1V1与平面PS1之间的夹角为a i,在本实施例中,12个气喷出孔的轴线都是直线,故过其中任一个气喷出孔的轴线上的任一点所作的该轴线的切线与该轴线重合;该Q1孔所对应的α χ= 20°,此外,α工也可以在如下优选区段选取其他值:0°彡α工彡60° ;将a i角称为Q i孔对应的TA特征角,本实施例中,12个具有TA特征的气喷出孔所对应的TA特征角都等于20°,在实际应用中,具有TA特征的气喷出孔各自所对应的TA特征角也可以互有不同。本实施例中气帽上所有的气喷出孔的流通面积之和SS = 96.5mm2,此外,SS也可以在如下优选区段选取其他值:38mm2彡SS彡760mm2。在本实施例Rie= 1,此外,R ^也可以在如下优选区段选取其他值:0.76彡Rtc^ 10
[0067]在本实施例中,风帽4与气帽7经过焊接相连接,将这两个零件相连接后形成的分部件称为TT分部件,TT分部件与内风管I经过焊接相连接,气帽与气管之间为间隙配合。
[0068]实施例二,如图11至13所示,本实施例中,风帽4上有7个风喷出孔5,其中3个孔具有WD特征,如图13所示,Gt孔是任意一个具有WD特征的风喷出孔,G ,孔的出口端面的中心点为点Et,过点EJt G JL的轴线的切线E tVt,将燃气喷枪头部的轴线称为LR线,直线EtVt与LR线之间的夹角为β t,该Gt孔所对应的β t=0°,此外,β t还可以在如下优选区段选取其他值:0° ^ β^6° ;将β t角称为GJL对应的WD特征角,本实施例中,3个具有WD特征的风喷出孔所对应的WD特征角都等于0°,在实际应用中,具有WD特征的风喷出孔各自所对应的WD特征角也可以互有不同。并且设风帽上所有的风喷出孔的流通面积之和为SW,设风帽上具有WD特征的风喷出孔的流通面积之和为SWD,本实施例中Swd= 57.4mm2,比值Rwd= S WD/Sff = 0.7,此外,Swd还可以在如下优选区段选取其他值:0.54彡Rwd彡I。
[0069]在本实施例中,风帽4与气帽7为一体成型,将这两个零件一体成型形成的分部件称为TT分部件,TT分部件与内风管I经过焊接相连接,气帽与气管之间为间隙配合。本实施例的其他结构与实施例一相同。
[0070]实施例三,如图14至16所示,本实施例中风帽4上有4个风喷出孔5,其中有I个风喷出孔的出口端面的中心点位于KLD圆柱面内,并具有如下特征:其流通面积为Sz,该风喷出孔的Sz= 113mm2,此外,Sz还可以在如下优选区段选取其他值:34.6mmSz^ 286mm2;并且设风帽上所有的风喷出孔的流通面积之和为SW,本实施例中SW = 137.6mm2,比值Rz =SZ/SW = 0.82,此外,Sz&可以在如下区段选取其他值:0.54彡K I。本实施例中,在从气帽起上溯至窑边燃气输送同组支管之间的燃气通道13中设置有燃气控制板14,燃气控制板上开设有燃气控制孔15,燃气调控孔的流通面积之和AT = 19.6mm2,此外,AT也可以在如下优选区段选取其他值AT ^ 78mm 2O在本实施例中,燃气喷枪头部的结构中还设置有外风管16,外风管16套在气管2之外,外风管16与气管2之间有外风道17 ;燃气喷枪头部的结构中还设置有风板18,风板设置在外风道的出口端,在风板上开设有风喷出孔19。本实施例的其他结构与实施例一相同。
[0071 ] 实施例四,如图17所示,在燃气喷枪头部之外还套有燃烧室套筒,在本实施例中,燃烧室套筒是一个耐火材料材质的烧嘴砖20,燃烧室套筒之内有燃烧室套筒内腔22,耐火材料材质的烧嘴砖20安装在窑炉炉墙23上。过任意一个气喷出孔8的出口端面的中心点作一个垂直于燃气喷枪头部轴线的平面,该平面与燃气喷枪头部轴线的交点称为垂交点,对比燃气喷枪上所有气喷出孔的垂交点,将其中在燃气喷枪头部轴向的正方向上最靠下游的那个垂交点称为最下游垂交点Q;,在本实施例中,12个气喷出孔的出口端面的中心点位于同一个垂直于LR线的平面上,故它们的垂交点重合,该垂交点就是最下游垂交点Q;,设燃烧室套筒内腔的轴线为LT线,过点Cti作一个垂直于LT线的平面PCti,作与平面PCti的距离分别为1mm和76mm的平面,相对应地分别称为平面PF和平面PH,平面PF、平面PH与燃烧室套筒内腔的出口端位于平面PCs的同一侧;设位于平面PF与平面PH之间的那一段燃烧室套筒内腔所形成的通道中最狭窄处的通道截面的面积为SN,本实施例中SN = 5026mm2,此外,SN也可以在如下优选区段选取其他值:1666mm2< SN^ 6460mm20本实施例中将燃烧室套筒内腔22的出口端面的中心点称为点CR,点Cti与点C ^勺距离为HM,本实施例中Hts =200_,此外,Hta也可以在如下优选区段选取其他值=HtaS 260_。本实施例的其他结构与实施例三相同。
[0072]实施例五,如图19所示,燃气喷枪头部之外还套有燃烧室套筒,在本实施例中,燃烧室套筒是一个碳化硅材料材质的燃烧室筒体21,燃烧室套筒之内有燃烧室套筒内腔22。碳化硅材料材质的燃烧室筒体21安装在一个耐火材料材质的烧嘴砖内,耐火材料材质的烧嘴砖安装在窑炉炉墙23上。本实施例的其他结构与实施例三相同。
[0073]此外,以上各实施例当中风帽上的风喷出孔可以与气帽上的气喷出孔之间在排布上相互错开一定的角度。
[0074]实施例三至实施例五的外风道内的助燃风在某些工作状态下可以被切断。
[0075]当然,这里仅列举了几种较佳的实施方式,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置,在燃气燃烧装置上有燃气喷枪,在燃气喷枪上有燃气喷枪头部,其特征在于:在燃气喷枪头部的结构中设置有内风管和气管,气管套在内风管之外,内风管之内有内风道,在内风道的出口端设置有风帽,风帽上有风喷出孔,气管与内风管之间有燃气夹道,在燃气夹道的出口端设置有气帽,气帽上有气喷出孔。2.根据权利要求1所述的新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置,其特征在于:在风帽上至少有I个风喷出孔具有WA特征,所述WA特征是指:设Gni孔是任意一个具有WA特征的风喷出孔,设Gni孔的出口端面的中心点为点E ?,过点Eni作G ?孔的轴线的切线E nVn,将燃气喷枪头部的轴线称为LR线,直线EniVnr^ LR线之间的夹角为β ?,Pni的范围是:0°彡β A 12°,此为WA特征。3.根据权利要求2所述的新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置,其特征在于:设风帽上所有的风喷出孔的流通面积之和为SW,设风帽上具有WA特征的风喷出孔的流通面积之和为SWA,比值Rwa= Swa/SW,Rwa的范围是:0.46彡Rwa彡I ;所述的任何一个风喷出孔的流通面积,是指该风喷出孔的内腔通道中最狭窄处的通道截面的面积,在此所述的最狭窄处,是指该处的通道截面的面积在该风喷出孔的内腔通道的所有截面的面积当中最小。4.根据权利要求1所述的新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置,其特征在于:在风帽上至少有I个风喷出孔的出口端面的中心点位于一个直径为24_的圆柱面内,将该圆柱面称为KLD圆柱面,将该圆柱面的轴称为LD轴,设风帽上所有的风喷出孔的流通面积之和为SW,设出口端面的中心点位于KLD圆柱面内的风喷出孔的流通面积之和为Sb,比值Rb=S B/SW,Rb的范围是:0.46 ^ Rb^ 105.根据权利要求4所述的新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置,其特征在于:对比出口端面的中心点位于KLD圆柱面内的各个风喷出孔的出口端面的中心点,将其中在燃气喷枪头部轴向的正方向上最靠下游的出口端面的中心点所对应的风喷出孔称为最下游风喷出孔,当最下游风喷出孔只有一个时,设其出口端面的中心点为点K;当最下游风喷出孔多于一个时,设其中任意一个最下游风喷出孔的出口端面的中心点为点K;所述燃气喷枪头部轴向的正方向,是指沿着燃气喷枪头部轴线向着燃气喷枪的靠近窑炉炉膛的一端前进的方向;将燃气喷枪头部轴线称为LR线,过点K作一个垂直于LR线的平面PKE,作一个与平面PKE的距离为6mm的平面PKF,点K相对于平面PKF位于靠近窑炉炉膛的一侧,在位于平面PKE与平面PKF之间的LD轴与燃气喷枪头部轴线的同轴度为EDT,EDT的范围是:0 ( EDT ( 9mm。6.根据权利要求4所述的新型陶瓷窑炉燃气燃烧装置,其特征在于:在风帽上至少有I个风喷出孔具有WD特征,所述WD特征是指:设Gt孔是任意一个具有WD特征的
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