专利名称：喷雾式双油道交叉风燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无压热水锅炉用连续火焰燃烧器。
无压热水锅炉因其本体为筒型钢板炉膛和三回程烟火管结构，对与之配套的燃烧器要求点火快，雾化质量高，油量调节比大，炉膛内不准有结焦。现有锅炉用重油燃烧器，都是单油道喷嘴，油量的调节是靠控制回油和改变喷嘴前油压实现的。在配风方面多是传统的旋流配风方式。由于结构形式的局限性，燃料得不到充分雾化，普遍存在着冷炉点火困难，冒烟时间长，升温慢，燃烧不完全，油耗大和炉膛结焦的问题。因而，上述燃烧器，满足不了无压热水锅炉的性能要求。
本实用新型的目的，在于提供一种改进了的燃烧器，它以双油道喷嘴代替单油道喷嘴，以交叉风为主流的综合配风方式代替传统的旋流风为主的配风方式，来满足无压热水锅炉特殊的性能需要，稍做改进也适用于其它工业炉窑。
本实用新型燃烧器，既可用普通钢材及一般不锈钢材制造，也可用涡喷五型航空发动机工作喷嘴和原型火焰筒改制。与无压热水锅炉配套使用，即可以烧气煤气、液化气、天燃气均可做为适用的燃料；又可以烧油轻油、重油、落地油和渣油都能得到充分的燃烧。
本实用新型燃烧器由法兰(1)、风箱(2)、风管(3)、油嘴枪(4)、喷油嘴(5)、配风环(6)、外套(7)等组成一有机整体。其中，配风环(6)总长度为80－175毫米。
喷油嘴有主、副两条油道，两条油道内，分别装有原理相似、结构各异的旋流零件(如图2、图4所示)，燃油经过主、副油道后进行旋流雾化，旋流强度大，喷出的油雾颗粒细，其直径可达30μm以下。油雾在配风环处与助燃空气充分混合，点火后自动形成连续火焰，燃料得到充分燃烧。由于具有两条油道，既可以根据不同的油量需要进行比例调节，又可以根据燃烧的不同阶段实现两级点火。
本实用新型燃烧器备有气嘴枪(如图3所示)，需要烧气时，只需将油嘴枪拔出，而将气嘴枪装入原处，接好气源即可使用。
如图1所示，本实用新型燃烧器，具有独到的配风方式涡旋式风箱(2)形成了进入风管(3)的低旋风，降低了气流的速度。通过配风环(6)锥体的交叉风是燃烧器的主流，锥体上加钻3排大孔，使交叉进风面积占总进风面积的45％。交叉风既保证了与燃油的均匀掺混，又在喷油嘴前形成了低压回流区，保证了火焰的稳定燃烧。从配风环(6)圆柱段两排大孔流入的径向风靠调整外套(7)的长度和环形间隙h，使径向有效进风面积占总进风面积的17％。径向风的参与形成主燃区，使火焰中心保持较高的温度。从外套(7)与配风环(6)的环隙中流过的轴向风，保证了高温火焰尾部有足够的氧气，以利于未燃尽的固体碳粒得到更加充分的补充燃烧。同时，使配风环和喷油嘴得到了必要的冷却，降低了材料的温度，提高了燃烧器的使用寿命。通过调整原型火焰筒叶片式旋流器和外套(7)的内径尺寸，使轴向风的进风面积占总进风面积的38％。
图1为燃烧器的结构示意图。(1)法兰，(2)风箱，(3)风管，(4)油嘴枪，(5)喷油嘴，(6)配风环，(7)外套。
图2为油嘴枪外形示图。
图3为气嘴枪外形示图。
图4为喷油嘴结构示图。(8)壳体，(9)弹簧，(10)旋流片，(11)主喷口，(12)固定螺母，(13)衬套，(14)副喷口，(15)分油盘，(16)旋流锥，(Ⅰ)副油道，(Ⅱ)主油道。
实施例用涡喷五原型火焰筒按图1改制成配风环，总长L为80毫米。用原型工作喷嘴按图2改制成喷嘴枪，然后按图1将风箱、风管、配风环、外套组合成一个整体，装入喷嘴枪便成为燃烧器。
本燃烧器用于2吨无压热水锅炉试烧，锅炉受热面积40m2，供水温度95℃，回水温度70℃，供热负荷为百分之百。所用油料为重油，油温130℃，油泵供油压力0.6－1.0MPa。点火时间不超过20秒，瞬时发烟不超过30秒，点火后火焰纯净，燃烧稳定，无黑烟。经测试，满负荷时热效率为88.03％，排烟温度为159℃，过剩空气系数为1.184，气体不完全燃烧热损失为0.035％。油料消耗，每吨位小时节省10－13Kg；改烧天然气每吨位小时节省13－18m3。测得的环境指标向大气排放的烟尘浓度为29.83mg／h；林格曼黑度为0级。
权利要求1.一种用于无压热水锅炉的双油道交叉风燃烧器，由法兰(1)、风箱(2)、风管(3)、油嘴枪(4)、喷油嘴(5)、配风环(6)、外套(7)等组成，其特征在于喷油嘴有主、副两条油道，两条油道内，分别装有原理相似、结构各异的旋流零件，主要零件有壳体(8)、旋流锥(16)、分油盘(15)、副喷口(14)、旋流片(10)和主喷口(11)。
2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于配风环(6)既可用普通钢材及一般不锈钢材制造，也可用涡喷五型航空发动机原型火焰筒改制，改进了的配风环(6)，保留原型火焰筒的锥体段和部分圆柱段，其总长度L为80－175毫米。
3.根据权利要求2所述的燃烧器，其特征在于改进了的配风环(6)，其锥体部分加钻3排大孔，使交叉进风面积占总进风面积的45％。
4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于改进了的配风环(6)，其圆柱段开有两排大孔并和外套形成环形间隙h，使径向有效进风面积占总进风面积的17％，轴向进风面积占总进风面积的38％。
5.根据权利要求4所述的燃烧器，其特征在于喷油嘴(5)系由涡喷五型航空发动机工作喷嘴改制而成，改进了的喷油嘴保留其壳体尾部，头部安装部分则以法兰(1)代替，并由油嘴枪(4)联结为一体。
专利摘要一种喷雾式双油道交叉风燃烧器，它由风箱、双油道喷嘴、配风环等组成。它的喷油嘴有主副两条油道，分别装有原理相似、结构各异的旋流零件，对燃油进行充分的旋流雾化。由风箱、配风环锥体段、圆柱段和外套形成的低旋风交叉风、径向风和轴向风综合配风方式，加强了油、气的掺混，保证了燃烧的完全。本实用新型为无压热水锅炉的配套装置，具有烧气、烧油多种功能，稍做改进，即可适用于各种工业炉窑。
文档编号F22B31/00GK2177875SQ9321245
公开日1994年9月21日 申请日期1993年5月14日 优先权日1993年5月14日
发明者周连元, 魏永平, 陈湘, 邢泰, 李长竹, 陈平, 赵全章, 任成林 申请人:中国人民解放军第五七○六工厂, 牡丹江林业设计院环保节能工程公司