专利名称：一种液体燃料气化燃烧器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业或民用灶具，具体就是使用液体燃料的燃烧器。
背景技术：
液体燃料例如煤油、柴油、甲醇、乙醇等。尤其是例如甲醇、乙醇等醇基燃料，因为其可以利用生物原料制得，具有可再生的特性，可能成为日益枯竭的化石燃料的替代品，因此作为一种新型燃料越来越得到社会的关注。但目前市场上出现的液体燃料尤其是醇基燃料燃烧器都存在很大的缺陷。市场上醇基燃料燃烧器主要有以下几种类型雾化燃烧器、液态鼓风燃烧、气化鼓风燃烧等类型。 这些燃烧器的工作原理就是利用加压或喷雾或同时加压喷雾的方式来将液体燃料分散成小液滴或者气化进行燃烧。但其都存在不能解决的弊端，那就是不能保障液体燃料完全被气化或雾化分散，那么燃料燃烧就不够充分，大量的燃料受热挥发，严重浪费燃料，同时还污染环境；甚至燃料挥发或不充分燃烧还会造成燃料分解排放有毒有害物质。并且燃烧火焰不稳定，忽大忽小，使用不方便。这些缺陷严重制约了醇基燃料的使用推广。
发明内容本实用新型的目的是提供一种燃烧更充分的液体燃料燃烧器。为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种液体燃料燃烧器，包括供应燃料的进料管，以及喷出燃料进行燃烧的喷嘴，其特征在于所述的进料管连接燃料气化器，气化器的出口连接气液分离器，气液分离器的排气口连接喷嘴。本实用新型的有益效果在于当采用上述结构以后，液体燃料经过气化，气化燃烧的效率本身比雾化燃烧就大幅度提高；加之本实用新型创造性地设置了气液分离器，这样可以将未充分气化的液滴分离出去，保证输送到喷嘴进行燃烧的燃料都是气态的。这样就完全保证了燃料充分燃烧。保证整个燃烧过程始终高温高压气态燃烧，保证了燃烧的稳定性，大大提高了燃烧效率，使用本燃烧系统，热效率可达60%左右，比传统液态燃料灶具节能50%以上，火力强劲，比传统液态燃料灶具加热速度快30%以上。并且本实用新型还可以直接使用燃料油、天然气、液化石油气和管道煤气等液态或气态燃料，真正做到了一机多用。因为密闭式燃烧，增加了燃烧系统的安全性，结构简单，生产成本低。至于起到分离气液两相的分离器的具体结构现有技术可以有很多。本实用新型仅曾加了一个简单的气液分离器就避免了甲醇、二甲醚等有害燃料挥发污染环境，也避免燃料浪费，节约成本，使用方便；取得了显著的经济效益和社会效益。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为图1的俯视图。
具体实施方式
如图1、2所示的，一种液体燃料燃烧器，包括供应燃料的进料管6，以及喷出燃料进行燃烧的喷嘴5，进料管6连接燃料气化器，气化器的出口 7连接气液分离器，气液分离器的排气口连接喷嘴5。当然，进料管6上还连接有阀门、甚至输料泵等机构，以及各部件的连接技术、固定技术等属于公知技术，不再赘述。本实用新型的改进在于使用气化燃烧的方式，同时为保证气化可靠性设置了气液分离器；两者协同作用保证气化效果和燃烧效率。至于所述的喷嘴5可以是现有技术中任意的喷出燃气的喷嘴，或者起喷雾、喷液作用的喷嘴都可以；气化器也有很多具体的实施方式，按原理来分例如加热使燃料气化的装置，或者加热同时加压喷淋的装置等；至于具体的结构就更多了，只要能起到气化燃料的作用即可。至于气液分离器也是有很多实施方式的， 只要起到分离气液两相的作用即可，从原理上分例如重力沉降分离器、折流分离器、离心力分离器、丝网分离器等。为节约成本和简化结构，本实用新型进一步的改进是所述的气化器位于燃烧器的火焰周围。燃烧器的火焰范围如图1中双点划线所示的范围，燃料流向如图1中箭头所示。气化器位于火焰周围就可以利用火焰的热量给加热进行燃料气化。换句话说就是本实用新型的气化器是加热气化器。气化器既在火焰周围形成围护，阻隔外界冷空气，避免热量损失，节能环保，同时又具有可靠地气化效果。当然，上述的气化器可以是几个独立的分体式结构，也可以是一个整体的，例如 所述的气化器包括供燃料流通的通道，通道均勻分布在燃烧器的火焰周围。也就是气化器是整体式的，通常由金属壳体的内腔构成通道，燃料在通道内流通的过程中被加热气化，这样较多个分体式的气化器结构简单，减少连接部件，并且保证气化效果均一。至于均勻分布的方式则有很多种，例如通道迂回弯折排布在火焰周围，就类似于篱笆环绕的样子。或者通道由管体2的内腔构成，管体盘绕呈直筒状位于火焰外侧；更好的是所述的通道由管体 2的管腔构成，管体2螺旋状盘绕在燃烧器的火焰周围且整体构成喇叭口状，喇叭口的朝向与火焰朝向一致。也就是管体2盘绕在火焰外侧，但整体不是直筒状，而是喇叭口状，通常的燃烧器都是水平安装的，那么火焰向上燃烧，气化器也就例如图1所示的喇叭口朝上。管体2螺旋盘绕既保证燃料受热的时间和受热面积，保证气化器的气化效果；因为这样的形状与火焰的形状和热量分布最吻合；同时又不影响火焰在燃烧器上部分散，更好地给锅体加热。本实用新型也提供优选的气液分离器的结构。具体来说所述的气液分离器包括封闭的腔体1，所述的气液分离器的排气口 9位于腔体1上部。这样的气液分离器结构最为简单，实际上就是利用气液两相的密度不同而分层的现象实现气液分离，工作可靠，同时装置结构最简单，成本最低。当然腔体1可以是任何形状，腔体1也可以是多个独立的腔体1，然后气化器的出口 7分别与腔体1连通。更好的是所述的腔体1环绕在气化器2外侧。如图所示也就是气液分离器是横截面为矩形的一个环形腔体1，这样结构简单，连接部件减少。最重要的是， 位于气化器的外侧，必然受到火焰的热辐射，分离器内未被气化的液体燃料在受热情况下也会持续被气化，燃烧器的整体效率进一步提高。本结构更重要的优势在于在利用燃烧器的火焰本身的热量的前提下，又巧妙的解决了气液分离器与气化器之间的排布设置关系，保证两者都能可靠地受热。横截面为矩形的整体环绕气化器的气液分离器受热面积最大， 同时为增大受热面积还可以将气液分离器朝向火焰的表面加工的凸凹不平，进一步增大受热面积，解决其离火焰较远，同时又需要可靠受热的难题。所述的气液分离器的排气口 9为排气管8的一端管口，排气管8的另一端连接喷嘴5。这样的既保证密度较低的气态燃料从上层受气化后的压力排出气液分离器，进入喷嘴 5进行燃烧，同时结构又简单。还利用气液分离器内本身的热量给管道保温，避免排气管8 太长而气体冷凝，影响燃烧效率。更好的是所述的气化器和/或气液分离器下方设置一个环形的点火油盘4。实际上也就是一个环形的槽即可，里面可添加少量燃料点燃，不论加热气化器还是气液分离器都能气化部分燃料，然后燃烧器就依靠火焰本身的热量维持燃烧，不需要再使用点火油盘了。这样便于初次点火的时候给气化器或气液分离器预热，保证在需要时就能即时使用燃烧器。而且预热方便，不需要另外的预热装置。进一步的，所述的喷嘴5连接分火器3。也就是如图1所示的，气化后的燃料由喷嘴5喷入分火器3内腔，从喷嘴5高速喷出的气态燃料携带从配风孔11进入的空气一次配风形成气氧混合气体，分火器3的体积要大于喷嘴5，其上部的喷火口 10、也就是喷出燃料气的喷气口可以分散设置多个，这样更利于燃料气和空气充分接触，形成又一次配风，使得燃烧更充分，火焰范围更大；也与本实用新型的气化器和气液分离器更匹配。为了使燃料气更分散地喷出，更充分地燃烧。所述的分火器3的喷火口 10沿燃烧器周向设置多个并位于气化器的中间靠前侧部位。如图1也就是沿水平方向均布多个喷火口 10;这样燃料气喷出得更分散，而且喷射的气流产生负压可以从四面吸引空气，与空气接触更充分。下面结合图1、2，以使用液态醇基燃料为例，具体介绍本实用新型的使用方法点火前，先在点火油盘4中加入适量液态醇基燃料，点燃点火油盘4中的燃料，给气化器的管体2和气液分离器的腔体1加热，随即接通外部输料泵，醇基燃料通过进料管6进入螺旋盘绕火焰的管体2，被加热的管体2将进入的燃料进行加热气化，最后形成气液混合物通入气液分离器的腔体1，未被气化的液态燃料被分离在腔体1底端，已被气化的气态燃料通过位于腔体1顶端的排气口 9经排气管8进入喷嘴5和分火器3，从喷嘴5高速喷出的气态燃料携带从配风孔11进入的空气形成气氧混合气体通过分火器3顶端的喷火口 10喷出。至此，燃烧器的一次自然配风混合完毕，通过调节喷嘴5插入分火器3的深度，可以控制第一次配风的配风量，从而满足不同燃料类型对配风量的要求。气氧混合气体由分火器的喷火口 10喷出后，被点火油盘中4的火焰或点火器点燃后产生剧烈燃烧，并给管体 2和腔体1急速加热，剧烈的火焰将管体2内的液态燃料迅速气化成高温高压气体，微量液态燃料混合高温高压气体被排入气液分离器的腔体1，在腔体1底端的液态燃料也被管体 2外壁的高温辐射迅速气化，由此进入节能分火器3中的燃料始终保持高温高压气态，保持了整个燃烧系统的燃烧稳定性和强大的火力。强大的火焰在螺旋状盘绕的管体2围绕的情况下，呈喇叭状喷出到锅底。点火油盘4中的少量燃料燃烧完毕后，自然熄灭。加热结束关停外部输料泵和阀门即可停止加热。
权利要求1.一种液体燃料气化燃烧器，包括供应燃料的进料管(6)，以及喷出燃料进行燃烧的喷嘴(5)，其特征在于所述的进料管(6)连接燃料气化器，气化器的出口(7)连接气液分离器，气液分离器的排气口(9)连接喷嘴(5)。
2.根据权利要求1所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的气化器位于燃烧器的火焰周围。
3.根据权利要求2所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的气化器包括供燃料流通的通道，通道均勻分布在燃烧器的火焰周围。
4.根据权利要求3所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的通道由管体 (2)的管腔构成，管体(2)螺旋状盘绕在燃烧器的火焰周围且整体构成喇叭口状，喇叭口的朝向与火焰朝向一致。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的气液分离器包括封闭的腔体(1)，所述的气液分离器的排气口(9)位于腔体(1)上部。
6.根据权利要求5所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的腔体(1)环绕在气化器( 外侧。
7.根据权利要求6所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的气液分离器的排气口(9)为排气管(8)的一端管口，排气管(8)的另一端连接喷嘴(5)。
8.根据权利要求7中任意一项所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的气化器和/或气液分离器下方设置一个环形的点火油盘(4)。
9.根据权利要求7中任意一项所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的喷嘴(5)连接分火器(3)。
10.根据权利要求9中任意一项所述的一种液体燃料气化燃烧器，其特征在于所述的分火器(3)的喷火口(10)沿燃烧器周向设置并位于气化器O)的中间靠前侧部位。
专利摘要本实用新型涉及工业或民用灶具，具体就是一种液体燃料气化燃烧器；燃烧器使液体燃料燃烧更充分；燃烧器包括供应燃料的进料管，以及喷出燃料进行燃烧的喷嘴，其特征在于所述的进料管连接燃料气化器，气化器的出口连接气液分离器，气液分离器的排气口连接喷嘴；本实用新型创造性地设置了气液分离器，这样可以将未充分气化的液滴分离出去，保证输送到喷嘴进行燃烧的燃料都是气态的，大大提高了燃烧效率，使用本燃烧系统，热效率可达60％左右，比传统液态燃料灶具节能50％以上，火力强劲，比传统液态燃料灶具加热速度快30％以上；避免了燃料挥发污染环境，也避免燃料浪费，节约成本，使用方便；取得了显著的经济效益和社会效益。
文档编号F23D11/00GK202195479SQ20112018352
公开日2012年4月18日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者贾明清 申请人:贾明清