专利名称：预混式扁平环形火焰低NOx燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种预混式扁平环形火焰低NOx燃烧器，更具体地说本实用新型所指的扁平环形火焰低NOx燃烧器涉及一种抑制NOx生成与实现扁平环形火焰燃烧技术及设备。此燃烧技术及设备不仅可以保证燃烧高效、充分，而且更有效地实现加热设备所需的具有一定燃烧温度的扁平环形火焰，与实现燃烧过程中抑制NOx的生成，从而保证排入大气中烟气内的NOx污染物的低含量。
以往传统的常用的扁平环形火焰燃烧器均是采用燃气与空气进行适量的混合，它是通过燃气以高速喷入文丘里管收缩管然后利用形成的压差吸入空气混合，混合燃气通过文丘里管压缩、扩张，然后从喷嘴圆周的许多长槽喷出，而助燃空气从火盆口喷出，直接与预混燃气再混合燃烧。这样的传统燃烧器存在以下问题一是助燃空气与预混的燃气混合不均匀，那么，势必燃烧状况难以理想，由于助燃空气是沿轴线方向直接向前流动，因此，形成的扁平环状火焰是向前延伸的，所以，炉壁吸收的热量效率较低，那么造成炉内温度不均匀，对炉内炉管吸收的温度不均匀后果；二是，由于是预混燃气从喷嘴上槽中喷出直接与助燃空气混合燃烧，因此燃烧反应是直接在喷嘴各槽处进行，那么由于槽口加工粗糙度影响(可能的不光滑)极易在此处引起结焦及堵塞现象，使燃烧不能正常进行，严重时，甚至中断燃烧，而不得不进行拆除清理或更换；三是此类燃烧器在炉温不够或冷炉燃烧升温时极易脱火；四是此类燃烧器燃烧时，火焰从喷嘴槽口处就进行，因此燃烧形成的烟气在整个燃烧高温区停留时间较长，加上由于助燃空气与预混燃气不均匀，因此烟气在燃烧区内往往可能造成氧含量较高，从NO生成速度公式dNOdt=4×1021Texp(-68400T)XN2·XO2·P]]>其中，T-温度，P-压力(大气压)，X-O2或N2的mol成分，NO-NO浓度(PPm)，dt-时间。
可见，由于XO2数值大，dt时间长，势必生成的dNO也多，实践也证明，燃烧排出的烟气中，NO含量也高，那造成环境污染产生严重后果。
本实用新型的目的是克服过去常用的传统型的燃烧器带来的上述缺陷，提供一种新型的高效的低NOx的扁平环状形火焰燃烧器。
本实用新型的目的是这样实现的，在空气输送管的前端固接一周围和端面带孔槽的空气喷头，尾端折弯，中部有一固定法兰，在空气输送管内安装燃气混合管，燃气混合管的前端固接一周围带孔的燃气喷头和空气导流杯，尾端穿过空气输送管壁，中部开有孔，在燃气混合管内中部安装燃气输送枪。
本实用新型保证燃料燃烧充分，而且有效地抑制燃烧过程中NOx的生存，可以大幅度降低烟气中NOx的含量，同时燃烧稳定可靠，火焰刚强有力，扁平环状形对炉壁吸热的效果显著。
本实用新型的实施方式由附图给出附图是装配结构主视图下面根据
本实用新型实施方式的具体结构和工作过程原理附图以全剖面的形式展现了本实用新型的结构，它主要由三管二喷头组成。
空气输送管1-0的前端固接一周围和端面带孔槽的空气喷头1-01，尾端折弯，中部有一固定法兰3-0，在空气输送管1-0内安装燃气混合管7-0，燃气混合管的前端固接一周围带孔的燃气喷头4-0和空气导流杯10-0，尾端穿过空气输送管壁，中部开有孔，在燃气混合管内中部安装燃气输送枪2-0。
空气喷头的端面中心大孔安装燃气喷头4-0，大孔周围均布三次出风孔，在空气喷头前端圆柱体周围开有二次出风条型槽和一次出风孔。
燃气喷头4-0的端面封闭，周围圆柱面上均布二排小孔，燃气喷头4-0与燃气混合管7-0螺纹连接，中间装有挡风板5-0。
本实用新型的工作过程和原理燃烧器在中央轴线处设置了燃气混合管7-0之中设置了特殊的燃气输送管2-0，利用具有一定压力的燃气从燃气输送枪喷头喷出，此时助燃空气从其空气输送管1-0，以一定速度向前流动时，由于燃气输送混合管在一定的位置处开出2孔，由于燃气向前喷射速度远大于助燃空气流动速度，因此，在输送管上2孔处造成压力阶差，而吸入不超过10％助燃空气，在燃气强引射作用下，燃气带着这部分空气向前边混合边流动，直至到达燃气喷头处从特别设置两排斜孔中喷出，为整个燃烧提供燃料；在助燃空气输送管1-0内其余90％多的助燃空气继续向前以一定速度流动，到达燃烧器头部时，被特殊设置的空气导流杯10-0分割成二股助燃风、一次风与二次风，为了使燃烧达到高效、充分，并且抑制NOx的生存及使燃烧形成刚强有力的扁平环状火焰，空气导流杯10-0的底部设计为向外翻的导尺尺寸光滑杯口状，并且导流杯设置的位置使一次风不超过40％，而二次风箱超过50％。由于二次风量大于一次风，有效地使火焰向后移，形成可靠的扁平环状火焰，火焰温度与炉壁埃近，有效地被炉壁有效吸收，均匀地辐射至炉管上。从附图还可以看出，由于混合燃气燃烧是在空气喷头喷出一二次风后在喷头外进行燃烧，因此大大降低了结焦与堵塞可能，使燃烧可以长期可靠地进行。同时，燃烧火焰由于助燃风从一次风向二次风过渡，并逐渐加大，所以燃烧的烟气在燃烧区域内停留时间大为缩短，加之燃烧过程中，一次风量低于二次风量燃烧烟气氧含量也低，这都大大地抑制了NOx生成，烟气中NOx排放排放量必然很低，实验证明，此燃烧器燃烧排放烟气NOx含量低于40PPm。
从附图中还可以看出助燃空气从空气喷头1～01端部设置了4个小孔喷出少量(不超过助燃空气5％)助燃三次风，此三次风喷出后遇到挡风板5-0而折向四周喷出，一方面起冷却燃气喷头4-0的作用，另方面，在此处与一小部分混合燃气进行混合助燃，形成一圈稳定的小火源，使整个燃烧有效、稳定地进行得到有力的保证。
权利要求1.一种预混式扁平环形火焰低NOx燃烧器，其特征在于空气输送管的前端固接一周围和端面带孔槽的空气喷头，尾端折弯，中部有一固定法兰，在空气输送管内安装燃气混合管，燃气混合管的前端固接一周围带孔的燃气喷头和空气导流杯，尾端穿过空气输送管壁，中部开有孔，在燃气混合管内中部安装燃气输送枪。
2.根据权利要求1所述的预混式扁平环形火焰低NOx燃烧器，其特征在于空气喷头的端面中心大孔安装燃气喷头，大孔周围均布三次出风孔，在空气喷头前端圆柱体周围开有二次出风条型槽和一次出风孔。
3.根据权利要求1所述的预混式扁平环形火焰低NOx燃烧器，其特征在于燃气喷头的端面封闭，周围圆柱面上均布二排小孔，燃气喷头与燃气混合管螺纹连接，中间装有挡风板。
专利摘要一种预混式扁平环形火焰低NO
文档编号F23D14/20GK2433525SQ0022542
公开日2001年6月6日 申请日期2000年8月12日 优先权日2000年8月12日
发明者王斯怀, 邹长青, 陈隆生 申请人:湖南吉祥燃烧器股份有限公司