专利名称：含钇合金纤维网表面燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃烧气体燃料的燃烧器，是一种适用于家庭用和餐饮业专用的燃气灶具。
现有的燃烧器虽然结构简单，燃烧完全，但是以烟气对流换热为主，其热效率偏低，绝大部分＜55％；火焰温度高，NOx排放高，通常为80ppm～500ppm；还存有燃烧噪音。
市售的多孔陶瓷板燃烧器，笨重、脆而易碎、难点火、易熄火、燃烧不稳定，调节范围小，热负荷小。双金属网燃烧器的表面热强度接近陶瓷板燃烧器，而且比陶瓷板燃烧器更易损坏。市售的金属纤维燃烧器因纤维材质限制，高温机械强度差，存在高温变形，需在纤维层下设置支架；透气性差，阻力损失大，燃烧不完全，CO排放超标，需在燃烧面上另设置小孔；纤维层与燃烧器空腔压紧连接，空间体积大。
本实用新型的目的是克服现有灶具的不足之处，而提供一种轻型、无高温变形、高温机械强度大、表面热强度大、高效节能、低污染的燃烧器。
本实用新型的技术方案是燃烧器由喷射卷吸式混合器1、圆柱形金属壳体2、燃烧面3与围式遮热屏4组成，围式遮热屏4和圆柱形金属壳体2焊接成一体，燃烧器燃烧面3为含钇铁铬铝合金纤维网，焊接在金属壳体2上；燃烧面根据燃烧功率大小和受热件形状制做成圆面、圆环面、凹球冠面、凹球台面或凹圆台面；根据实际需要设有二次空气进口5，作辅助火用的低压喷射混合器6，作辅助火用含钇铁铬铝合金纤维网7。
围式遮热屏4将圆台状的锥面包围，其下部将燃烧器周围密封，并设有若干可调的开孔。围式遮热屏4防止冷空气过多混入，根据燃气发热值大小调整二次空气的吸入量。
本实用新型与现有的燃烧器具相比，其优点主要体现是1.节能热效率高出9.8-11.6％以上，相对能源节约率达16.3％以上。
2.环保NOx排放量减少50～66.7％；燃烧产物中CO的浓度为350-500ppm，低于家用燃气灶具标准GB16410-1996规定值500ppm。
3.安全含钇铁铬铝合金纤维网提供较大的燃烧前沿面，对燃气燃烧过程有物理和化学的催化作用，是稳定的着火源，使用安全。
4.耐用由于含钇合金纤维网耐高温与抗氧化和抗腐蚀性能好，故不易蚀损，使用寿命长。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1～7是本实用新型的七种结构示意图。
图1燃烧器设有单喷射卷吸式混合器；纤维网为圆面或凹球冠面；燃空混合物从燃烧器空腔底面中心垂直通入。
图2燃烧器设有单喷射卷吸式混合器1；燃烧器空腔中心设有二次空气进口5；纤维网3为凹圆台面或凹球台面；纤维网3底面直接焊接在圆形二次空气进口5；燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。此时燃烧CO排放远低于500ppm。
图3燃烧器设有单喷射卷吸式混合器1；燃烧器空腔中心设有圆筒形二次空气进口5；纤维网为圆环面、凹圆台面或凹球台面；纤维网底面和供给二次空气的圆筒顶面边缘相焊接；燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。此时燃烧CO排放远低于500ppm。
图4燃烧器设有双喷射卷吸式混合器1，分别主火和辅助火所需；燃烧器空腔中心不设二次空气进口5；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网3底边和辅助火纤维网7圆周相焊接；辅助火纤维网7面位于燃烧器空腔底面；主火燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。
图5燃烧器设有双喷射卷吸式混合器1，分别主火和辅助火所需；燃烧器空腔中心设有圆环形二次空气进口5；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网7底边和圆环形二次空气进口5圆周相焊接，辅助火纤维网7外圆和圆环形二次空气进口5内圆相焊接；辅助火纤维网7面位于燃烧器空腔底面；主火燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。此时燃烧CO排放远低于500ppm。
图6燃烧器设有三个喷射卷吸式混合器1、6，二个为主火所需，一个为辅助火所需；燃烧器空腔中心不设二次空气进口5；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网底边和下一个主火纤维网3顶边相焊接，最底部的主火纤维网3底边和辅助火纤维网7圆周相焊接；主火燃空混合物之间是不连通的；主火燃空混合物从各自的空腔切向通入。
图7燃烧器设有三个喷射卷吸式混合器1、6；燃烧器空腔中心设有圆环形二次空气进口5；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网3底边和下一个主火纤维网3顶边相焊接，最底部的主火纤维网3底边和圆环形二次空气进口5外圆相焊接，辅助火纤维网7圆周和圆环形二次空气进口5内圆相焊接；主火燃空混合物之间是不连通的；主火燃空混合物从各自的空腔切向通入。此时燃烧CO排放远低于500ppm。
图1～7也描述了本实用新型的工作状况，利用燃气的喷射卷吸作用，按燃气热值不同，预先混入足够的一次空气；燃气和一次空气进入低压喷射卷吸式混合器，进行充分均匀混合，然后进入燃烧器空腔；混合物流出混合器后的压力使其迅速均匀透过纤维网，并在网孔及纤维表面着火燃烧。在燃烧热负荷低于主火所控制的最低热负荷时，关闭主火，只使用辅助火。两个主火组合，可实现更大的正常燃烧热负荷。主火与辅助火组合、或两个主火与辅助火组合，获得更宽的燃烧调节范围。
本实用新型含钇合金纤维网表面燃烧器，利用燃气的喷射卷吸作用，按燃气热值不同，预先混入足够的空气，混合物在网孔及纤维表面着火燃烧。整个燃烧过程所消耗的空气量约为理论空气量的100～120％。借助含钇合金纤维网的高温点火、反应催化作用，使混合物的燃烧过程基本上已在通过纤维网时完成，热以热辐射、红外线辐射为主、对流传热为辅，不存在长的火焰。在合适的受热面高度，优化的一次空气和合适的二次空气量供给条件下，本实用新型排烟流畅，燃烧完全，热效率高。
权利要求1.含钇合金纤维网表面燃烧器，由喷射卷吸式混合器1、圆柱形金属壳体2、燃烧面3与围式遮热屏4组成，其特征在于围式遮热屏4和圆柱形金属壳体2焊接成一体，燃烧器燃烧面3为含钇铁铬铝合金纤维网焊接在金属壳体2上；燃烧面3制做成圆面、圆环面、凹球台面、凹球台面或凹圆台面；设有二次空气进口5，作辅助火用的低压喷射混合器6，作辅助火用的含钇铁铬铝合金纤维网7。
2.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有单喷射卷吸式混合器1；纤维网3为圆面或凹球台面燃空混合物从燃烧器空腔底面中心垂直通入。
3.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有单喷射卷吸式混合器1；燃烧器空腔中心设有二次空气进口5；纤维网3为凹圆台面或凹球台面；纤维网3底面直接焊接在圆形二次空气进口5边缘；燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。
4.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有单喷射卷吸式混合器1；燃烧器空腔中心设有圆筒形二次空气进口5；纤维网3为圆环面、凹圆台面或凹球台面；纤维网3底面和供给二次空气的圆筒顶面边缘相焊接；燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。
5.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有双喷射卷吸式混合器1，分别主火和辅助火所需；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网3底边和辅助火纤维网7圆周边缘相焊接；辅助火纤维网7位于燃烧器空腔底面；燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。
6.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有双喷射卷吸式混合器1，分别主火和辅助火所需；燃烧器空腔中心设有圆环形二次空气进口5；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网3底边和圆环形二次空气进口5圆周相焊接，辅助火纤维网7外圆和圆环形二次空气进口内圆相焊接；辅助火纤维网7面位于燃烧器空腔底面；燃空混合物从燃烧器空腔切向通入。
7.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有三个喷射卷吸式混合器1、6，二个为主火所需，一个为辅助火所需；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网3底边和下一个主火纤维网3顶边相焊接，最底部的主火纤维网3底边和辅助火纤维网7圆周相焊接；主火燃空混合物之间是不连通的；主火燃空混合物从各自的空腔切向通入。
8.根据权利要求1所述的含钇合金纤维网表面燃烧器，其特征在于设有三个喷射卷吸式混合器1、6；燃烧器空腔中心设有圆环形二次空气进口5；主火纤维网3为凹圆台面或凹球台面，辅助火纤维网7为圆面；主火纤维网3底边和下一个主火纤维网3顶边相焊接，最底部的主火纤维网3底边和圆环形二次空气进口5外圆相焊接，辅助火纤维网圆周和圆环形二次空气进口5内圆相焊接；主火燃空混合物之间是不连通的；主火燃空混合物从各自的空腔切向通入。
专利摘要本实用新型涉及燃烧气体燃料的燃烧器，是一种适用于家庭用和餐饮业专用的燃气灶具，由喷射卷吸式混合器1、圆柱形金属壳体2、燃烧面3与围式遮热屏4组成，其特征在于围式遮热屏4和圆柱形金属壳体2焊接成一体，燃烧器燃烧面3为含钇铁铬铝合金纤维网焊接在金属壳体2上，其着火源稳定，排烟流畅，燃烧完全，热效率高，耐用安全。
文档编号F23D14/12GK2542935SQ0223680
公开日2003年4月2日 申请日期2002年5月29日 优先权日2002年5月29日
发明者张全, 艾元方, 梅炽 申请人:中南大学