专利名称：微型气体预混器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种适用于气体混合的预混器，尤其涉及一种微型气体预混器。
背景技术：
传统的气体燃烧方式分为扩散燃烧和预混燃烧。在大空间内，驻留时间较长，空气 与燃气的混合时间相对较短，对燃烧影响不大，扩散燃烧方式比较常见。但随着微型燃烧装 置不断发展，对微燃烧技术也提出了新的要求。微型燃烧装置的燃烧空间急剧缩小，燃烧时 间大大缩短，燃烧不完全。另外微燃烧面容比增大，散热损失增大，燃烧不稳定。因此需要在 燃烧前进行充分混合，以降低在微燃烧空间内的混合时间，相应延长燃烧时间。在现有技术 中的气体预混器，大多是利用气体在预混器内同向、异向、垂直交叉，分层、直流、旋流混合 等单一原理而设计，虽然也得到了广泛应用，但现有气体预混器在使用中还存在以下缺点 一、现有气体预混器主要是针对大流量气体的混合而设计的，由于尺寸相对较大，混合时间 较长，故也能获得较好的混合效果。但微型预混器尺寸较小，混合时间也急剧缩短，现有的 混合技术对微流量气体的混合就不大适用，混合效果也受到较大影响；二、气体混合时接触 面积较少，气体的扩散受到限制，从而影响混合效果；三、微型气体预混器的进气孔均比较 小，与气源连接困难；四、微型气体预混器尺寸很小，混合时间也急剧缩短。现有技术不能有 效地延长气体混合时间，影响了混合效果。
实用新型内容针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种与气源连接方便、能够使微 小流量气体快速高效混合的微型气体预混器。本实用新型的目的是这样实现的微型气体预混器包括预混腔体，所述预混腔体 从上至下依次设置进气孔、预混腔和预混气体出气孔，所述进气孔包括空气进气孔和围绕 空气进气孔均布的燃气进气孔，所述空气进气孔和燃气进气孔分别与预混腔连通，预混腔 与预混气体出气孔连通，所述预混腔体的顶部还设有直径大于空气进气孔的空气连接孔和 直径大于燃气进气孔的燃气连接孔，所述空气连接孔与空气进气孔连通，所述燃气连接孔 与燃气进气孔连通。进一步，所述预混腔由中心向外发散的旋流槽和围绕旋流槽设置的预混环形腔组 成；所述空气进气孔和燃气进气孔分别与旋流槽的进气口连通，旋流槽与预混环形腔连通， 预混环形腔的出气口与预混气体出气孔连通；进一步，所述预混腔体包括进气连接层、气体入口层和预混腔层；所述空气连接孔 和燃气连接孔设置在进气连接层上，所述空气进气孔和燃气进气孔设置在气体入口层上； 所述旋流槽和预混环形腔设置在预混腔层上；进一步，所述预混腔的内壁呈网格状、波纹或凹坑结构。本实用新型的有益效果微型气体预混器与现有技术相比具有如下优点1、预混腔体的顶部设有直径大于空气进气孔的空气连接孔和直径大于燃气进气孔的燃气连接孔，有效地解决并简化了燃气进气孔、空气进气孔与气源连接困难的问题。2、燃气与空气进入不同的旋流槽内，在旋流槽内垂直交叉相遇，并形成旋转流动，提高了燃气和空气的混合质量。
图1为本实用新型的剖面视图；图2为进气连接层的主视图；图3为图2中沿A-A方向的剖面视图；图4为气体入口层的主视图；图5为图4中沿B-B方向的剖面视图；图6为预混腔层的主视图；图7为图6中沿C-C方向的剖面视图。附图中的附图标记所代表的结构如下1-预混腔2-预混气体出气孔3-空气进气孔4-燃气进气孔5-空气连接孔 6_燃气连接孔7-进气连接层8-气体入口层9-预混腔层10-旋流槽11-预混环形 腔12-燃气环形腔13-螺栓孔
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细地说明。图1为本实用新型的剖面视图，如图所示微型气体预混器包括预混腔体，预混腔 体从上至下依次包括进气连接层7、气体入口层8和预混腔层9，进气连接层7、气体入口层 8和预混腔层9的四角均设有螺栓孔13，把螺栓依次穿过进气连接层7、气体入口层8和预 混腔层9上的螺纹孔13并与螺母旋紧，可将进气连接层7、气体入口层8和预混腔层9连接 成为一体。在进气连接层7的中心设有空气连接孔5，围绕空气连接孔5均布设有燃气连接 孔6，在燃气连接孔6的底部设置与其连通的且向内延伸的燃气环形腔12 (如图2和如图3 所示)。在气体入口层8的中心部位设置空气进气孔3，围绕空气进气孔3均布设置六个燃 气进气孔4 (如图4和如图5所示)，空气进气孔3与空气连接孔5连通，燃气进气孔4通过 燃气环形腔12与燃气连接孔6连通。在预混腔层9上设置由中心向外发散的旋流槽10和 围绕旋流槽10设置的预混环形腔11组成的预混腔1，本实施例中，旋流槽10为六个，六个 旋流槽10对应的中心部位与空气进气孔3对应并连通，六个旋流槽10的气体入口与六个 燃气进气孔4相对应并连通，预混环形腔11的底部圆周上均布十二个预混气出气孔2(如 图6和如图7所示)。预混腔1的内壁呈网格状结构，也可采用波纹或凹坑结构。空气与燃气分别进入 旋流槽，在旋转流动中混合预热发生重整反应。该结构形状的预混腔1起着增强预混的作 用。空气连接孔5的直径大于空气进气孔3的直径，燃气连接孔6的直径大于燃气进 气孔4的直径。一般微型预混器的进气孔均比较小，与气源连接困难，因此采用与空气进气 孔3连通的直径较大的空气连接孔5和与燃气进气孔4连通的直径较大的燃气连接孔6与 气源连接，有效地解决并简化了燃气进气孔、空气进气孔与气源连接困难的问题。[0024]使用该预混器时，通过空气连接孔5向空气进气孔3内通入空气，通过燃气连接孔 6向燃气进气孔4内通入燃气，进入旋流槽10内的两股气体垂直交叉相遇，并形成旋转流 动，提高空气和燃气混合，随后进入预混环形腔11内进一步混合，在具有网格状、波纹或凹 坑结构的预混环形腔表面的作用下，近壁面处处于层流流动的流体被扰动，层流边界层被 破坏，进一步增强了混合。预混器的预混效率进一步提高。预混腔1内混合均勻的混合气 体通过预混气出气孔2排出。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的 技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本 实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范 围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求一种微型气体预混器，包括预混腔体，所述预混腔体从上至下依次设置进气孔、预混腔(1)和预混气体出气孔(2)，所述进气孔包括空气进气孔(3)和围绕空气进气孔(3)均布的燃气进气孔(4)，所述空气进气孔(3)和燃气进气孔(4)分别与预混腔(1)连通，预混腔(1)与预混气体出气孔(2)连通，其特征在于所述预混腔体的顶部还设有直径大于空气进气孔(3)的空气连接孔(5)和直径大于燃气进气孔(4)的燃气连接孔(6)，所述空气连接孔(5)与空气进气孔(3)连通，所述燃气连接孔(6)与燃气进气孔(4)连通。
2.根据权利要求1所述的微型气体预混器，其特征在于所述预混腔(1)由中心向外 发散的旋流槽(10)和围绕旋流槽(10)设置的预混环形腔(11)组成；所述空气进气孔(3) 和燃气进气孔(4)分别与旋流槽(10)的进气口连通，旋流槽(10)与预混环形腔(11)连通， 预混环形腔(11)的出气口与预混气体出气孔⑵连通。
3.根据权利要求2所述的微型气体预混器，其特征在于所述预混腔体包括进气连接 层(7)、气体入口层⑶和预混腔层(9)；所述空气连接孔(5)和燃气连接孔(6)设置在进 气连接层(7)上，所述空气进气孔(3)和燃气进气孔⑷设置在气体入口层⑶上；所述旋 流槽(10)和预混环形腔(11)设置在预混腔层(9)上。
4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的微型气体预混器，其特征在于所述 预混腔(1)的内壁呈网格状、波纹或凹坑结构。
专利摘要本实用新型公开了一种微型气体预混器，预混腔体从上至下依次设置进气孔、预混腔和预混气体出气孔，进气孔包括空气进气孔和围绕空气进气孔均布的燃气进气孔，空气进气孔和燃气进气孔分别与预混腔连通，预混腔与预混气体出气孔连通，预混腔体的顶部还设有直径大于空气进气孔的空气连接孔和直径大于燃气进气孔的燃气连接孔，空气连接孔与空气进气孔连通，燃气连接孔与燃气进气孔连通。本实用新型在预混腔体的顶部设有直径大于空气进气孔的空气连接孔和直径大于燃气进气孔的燃气连接孔，解决并简化了燃气、空气孔与气源连接困难的问题；燃气与空气进入不同的旋流槽内，在旋流槽内垂直交叉相遇，并形成旋转流动，提高了燃气和空气的混合质量。
文档编号B01F3/02GK201551968SQ20092029384
公开日2010年8月18日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者张力, 蒲舸, 闫云飞 申请人:重庆大学