一种环形均混旋流喷射的燃烧器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及环形均混旋流喷射的燃烧器，有效解决燃烧过程中煤气与空气混合不均匀，燃烧不充分，燃烧温度不高等问题，燃烧器墙体内腔中为燃烧室，燃烧器墙体外壁上自上向下依次有空气进口管和煤气进口管，空气进口管和燃烧器墙体内壁中的空气分配通道相连通，煤气进口管和燃烧器墙体内壁中的煤气分配通道相连通，空气分配通道上水平布置有两排互相平行的与燃烧室连通的空气喷嘴，煤气分配通道上倾斜布置有两排互相平行的与燃烧室连通的煤气喷嘴，本实用新型以独特的结构克服传统顶燃式热风炉气流混合不佳、流畅不稳定、燃烧强度低等问题，有效实现了气体燃料稳定且高强度燃烧。
【专利说明】
一种环形均混旋流喷射的燃烧器
技术领域
[0001]本实用新型涉及高炉顶燃式热风炉上应用的一种环形均混旋流喷射的燃烧器。
【背景技术】
[0002]顶燃式热风炉是近年来在国内应用比较广泛的一种炉型，但是其燃烧器存在的缺陷却是不容忽视的。尤其是目前广泛使用的带预燃室的顶燃式热风炉，由于燃烧器的煤气和空气喷嘴布置在不同的截面上，高速运动的气流使径向进入的空气不能很好渗入，这样就导致了煤气和空气在初始阶段混合不均匀，燃烧不充分，空气系数偏大，废气中CO含量过高，因而降低了燃料的理论燃烧温度，进而影响热风炉热风温度的提高。总之，这样的燃烧器结构会影响燃烧室的燃烧效率和燃烧温度，以及蓄热室的利用效率和传热能力。因此，改进燃烧器结构使之能实现高强度和高效率的燃烧传热是热风炉技术发展的有效途径。
【发明内容】
[0003]针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本实用新型之目的就是提供一种环形均混旋流喷射的燃烧器，可有效解决燃烧过程中煤气与空气混合不均匀，燃烧不充分，燃烧温度不高等问题。
[0004]本实用新型解决技术方案是，包括燃烧器墙体、空气进口管、空气分配通道、煤气进口管和煤气分配通道，燃烧器墙体内腔中为燃烧室，燃烧器墙体外壁上自上向下依次有空气进口管和煤气进口管，空气进口管和燃烧器墙体内壁中的空气分配通道相连通，煤气进口管和燃烧器墙体内壁中的煤气分配通道相连通，空气分配通道上水平布置有两排互相平行的与燃烧室连通的空气喷嘴，煤气分配通道上倾斜布置有两排互相平行的与燃烧室连通的煤气喷嘴。
[0005]本实用新型以独特的结构克服传统顶燃式热风炉气流混合不佳、流畅不稳定、燃烧强度低等问题，有效实现了气体燃料稳定且高强度燃烧。
【附图说明】
[0006]图1为本实用新型的结构主视图。
[0007]图2为本实用新型图1的A-A向结构截面图。
[0008]图3为本实用新型图1的B-B向结构截面图。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作详细说明。
[0010]由图1-图3给出，本实用新型包括燃烧器墙体、空气进口管、空气分配通道、煤气进口管和煤气分配通道，燃烧器墙体8内腔中为燃烧室7，燃烧器墙体外壁上自上向下依次有空气进口管I和煤气进口管4，空气进口管和燃烧器墙体内壁中的空气分配通道2相连通，煤气进口管和燃烧器墙体内壁中的煤气分配通道5相连通，空气分配通道上水平布置有两排互相平行的与燃烧室连通的空气喷嘴3，煤气分配通道上倾斜布置有两排互相平行的与燃烧室连通的煤气喷嘴6。
[0011]所述的空气喷嘴3置于煤气喷嘴6的上方。
[0012]所述的煤气喷嘴6的轴向倾斜角度(轴向倾斜即是指煤气喷嘴自水平方向沿着煤气分配通道的高度方向竖直向上倾斜，如图1中煤气喷嘴的中轴线与煤气分配通道的中轴线的夹角)为15°-75°，径向倾斜角度(径向倾斜即是指煤气喷嘴沿着水平面倾斜，如图3中，煤气喷嘴的中轴线与燃烧器的直径连线夹角)为5°-45°。
[0013]所述的空气喷嘴3在每一排均有多个，每一排上的多个空气喷嘴均布在空气分配通道的内侧环墙上。
[0014]所述的煤气喷嘴6在每一排均有多个，每一排上的多个煤气喷嘴均布在煤气分配通道的内侧环墙上。
[0015]使用时，空气由空气进口管进入空气分配通道，空气通过均匀布置在空气分配通道上的空气喷嘴，沿径向方向进入燃烧室;煤气由煤气进口管进入煤气分配通道，煤气通过均匀布置在煤气分配通道上的煤气喷嘴，最终通过煤气喷嘴与燃烧室中轴线倾斜向上进入燃烧室。
[0016]本实用新型是在原有的顶燃式热风燃烧器的基础上，将煤气喷嘴以两排形式布置在空气喷嘴下方，喷嘴向上倾斜，空气喷嘴以两排形式布置在煤气喷嘴上方，设置为无旋流式的平喷，这样设置的主要目的是，煤气喷嘴的中心线与水平方向有一定的向上倾角，但指向燃烧室的中心，这样倾斜向上的煤气射流，就与空气射流混合并形成一种流场结构，即旋转向上后进入燃烧室上方的预燃室，再旋转向下，之间存在强烈的热量与质量交换，形成一个紊流强度极大的流动状态。这样的流场结构有利于空气与煤气的充分混合、预热着火，且燃烧稳定，极大地提高了燃烧强度，由于煤气喷嘴和空气喷嘴是均匀分层布置在各自通道上的环形截面上，大大增加了煤气和空气的混合机率，缩短了混合所用的时间，有利于实现空气和煤气充分均匀的混合；由于旋转气流的上下交互作用，有效保证了旋流混合、火焰稳定与高强度燃烧;充分燃烧后的烟气向下进入蓄热室，不会在蓄热体上发生燃烧的现象，即使在高负荷状态下也不易出现上述现象;燃烧的充分直接减少了废气中的CO的含量。
【主权项】
1.一种环形均混旋流喷射的燃烧器，包括燃烧器墙体、空气进口管、空气分配通道、煤气进口管和煤气分配通道，其特征在于，燃烧器墙体(8)内腔中为燃烧室(7)，燃烧器墙体外壁上自上向下依次有空气进口管(I)和煤气进口管(4)，空气进口管和燃烧器墙体内壁中的空气分配通道(2)相连通，煤气进口管和燃烧器墙体内壁中的煤气分配通道(5)相连通，空气分配通道上水平布置有两排互相平行的与燃烧室连通的空气喷嘴(3)，煤气分配通道上倾斜布置有两排互相平行的与燃烧室连通的煤气喷嘴(6)。2.根据权利要求1所述的环形均混旋流喷射的燃烧器，其特征在于，所述的空气喷嘴(3)置于煤气喷嘴(6)的上方。3.据权利要求1所述的环形均混旋流喷射的燃烧器，其特征在于，所述的煤气喷嘴(6)的轴向倾斜角度为15°-75°，径向倾斜角度为5°-45°。4.据权利要求1所述的环形均混旋流喷射的燃烧器，其特征在于，所述的空气喷嘴(3)在每一排均有多个，每一排上的多个空气喷嘴均布在空气分配通道的内侧环墙上。5.据权利要求1所述的环形均混旋流喷射的燃烧器，其特征在于，所述的煤气喷嘴(6)在每一排均有多个，每一排上的多个煤气喷嘴均布在煤气分配通道的内侧环墙上。
【文档编号】F23D14/22GK205535816SQ201620308888
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月14日
【发明人】刘世聚, 刘力铭, 范剑超, 徐剑东, 陈伟强
【申请人】河南省豫兴热风炉工程技术有限公司