专利名称：一种耐高温燃气枪的制作方法
技术领域：
本发明耐高温燃气枪属于工业加热领域内的燃烧设备，主要应用于工业炉蓄热式燃气烧嘴。
背景技术：
目前我国国内生产和应用的燃气蓄热式烧嘴，其空气和燃气从两个独立的喷口喷入炉内，因而相互混合的速度较慢，火焰刚性差，火焰长度不可调，炉温均匀度较差，且使炉膛的升温速度受到限制。为了克服上述缺陷，拟将燃气枪放置在空气蓄热室喷口的轴线上，使燃气、空气呈同心射流状态以高速喷入炉内，加强炉包的回流与混合，使炉温更均匀，并提高炉膛升温速度。但是在这种情况下，一般由金属材料制成的燃气枪要同时受到高温烟气和高温预热空气的冲刷，极易烧坏，使用寿命极短。而采用非金属材料无法实现与其他管道连接，因此如何实现成为研发的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用寿命更高的耐高温燃气枪。本发明包括如下技术特征一种耐高温燃气枪，包括燃气管接头、燃气室和烧嘴管；其特征在于所述燃气管接头与燃气室一体成形或焊接而成，所述燃气室与烧嘴管法兰连接，所述燃气管接头、燃气室与烧嘴管的内部连通；所述烧嘴管为由耐高温非金属材料制成的长管形结构；所述燃气室端部设有法兰头，烧嘴管端部设有凸缘，烧嘴管的凸缘通过压紧法兰压紧在所述法兰头上，所述压紧法兰和法兰头由沉头螺钉穿接固定。所述烧嘴管具有收窄出口结构；所述收窄出口结构使得烧嘴管的入口直径Dl与出口直径D2的比例满足D1/D2 ^ I. 5，使收窄出口结构的长度L2与出口直径的比例满足L2/D2=0. 5-1. 5 ;所述窄出口结构在烧嘴管内壁和外壁均呈圆弧过渡形状，且在烧嘴管内壁的圆弧半径Rl和外壁的圆弧半径R2满足Rl= (O. I 1)D1 ；R2=(0. I I)Dl ;所述烧嘴管设于燃气蓄热式烧嘴内且在轴向位置上可调，烧嘴管外壁上设有轴向位置刻度标识；所述烧嘴管与蓄热室外壳法兰间通过法兰固定连接，且用于固定烧嘴管的法兰与蓄热室外壳法兰间设有密封填料。本发明的有益效果在于(I)采用由耐高温的非金属材料制成的烧嘴管，从而大大提高了燃气喷枪的使用寿命。同时，为解决耐高温非金属材料的烧嘴管与燃气管道的连接问题，采用法兰结构连接烧嘴管和燃气室，实现烧嘴管与燃气管道的连接。(2)采用收窄出口结构有利于燃气集中喷射，提高燃烧效果，收窄结构的具体参数是考虑所采用的燃气燃烧值、气压、流速、流量等考虑因素的最优化设计，因此能够显著提高燃烧效果。(3)烧嘴管的轴向位置可以调节，可以调节火焰的长度和炉膛内温度的均匀度，使得满足工业炉的生产要求。
本发明的优选方案在于，所述烧嘴管由碳化硅、刚玉或莫来石制成。所述燃气室与烧嘴管的连接端面上设有密封圈。所述燃气室与法兰头焊接而成。所述燃气管接头与燃气室轴向连接或垂直方向连接。
图I为本发明的结构示意图。图2为本发明的耐高温烧嘴管结构示意图。
具体实施例方式以下，将结合说明书附图1、2对本发明的具体实施例进行说明。 如图1，本发明为一种耐高温燃气枪，包括燃气管接头I、燃气室2和烧嘴管11 ;所述燃气管接头I与燃气室2 —体成形或焊接而成，燃气管接头I与燃气室2可以为轴向连接，也可以为垂直方向连接，本实施例采用轴向连接。所述燃气室2与烧嘴管11法兰连接，所述燃气管接头I、燃气室2与烧嘴管11的内部连通；所述烧嘴管11为由耐高温非金属材料制成的长管形结构。所述的耐高温非金属材料为碳化硅、刚玉或莫来石。所述燃气室2端部设有法兰头3，烧嘴管11端部设有凸缘，该凸缘高度为2-10_，烧嘴管11由凸缘通过压紧法兰6压紧在所述法兰头3上，所述压紧法兰6和法兰头3由沉头螺钉5穿接固定；所述燃气室2与烧嘴管11的连接端面上设有密封圈4，使燃气不能从法兰头3与耐高温烧嘴管11之间的连接处泄露出去，所述燃气，2与法兰头3焊接而成。进一步的,如图2所不,烧嘴管11具有收窄出口结构，该收窄出口结构使得烧嘴管的入口直径Dl与出口直径D2的比例满足D1/D2 ^ I. 5，使收窄出口结构的长度L2与出口直径D2的比例满足L2/D2=0. 5-1. 5。烧嘴管11的轴向安装长度L=L0+L1可调，其中LO为额定长度在设计产品时确定，LI为可调整的长度，LI ( 300mm;且图上的Rl= (O. I I)Dl ;R2=(0. I 1)D1。采用收窄出口结构有利于燃气集中喷射，提高燃烧效果，收窄结构的具体参数是考虑所采用的燃气燃烧值、气压、流速、流量等考虑因素。实践证明，采用了收口结构后，可以有效提高燃气的出口速度，有利于提高燃气出口压力，从而使得烧嘴管喷出的燃气具有高速射流状态，而这有利于增加燃气燃烧火焰的行程。根据测试，采用以上参数收口结构的烧嘴管，其燃烧效率能够提高20%以上。进一步的，所述烧嘴管11设于燃气蓄热式烧嘴内且在轴向位置上可调。所述烧嘴管与蓄热室外壳法兰10间通过法兰7固定连接，螺钉8通过法兰7将整个燃气枪压装在蓄热室外壳法兰10上，当松开螺栓8时，可以调节燃气枪的轴向位置。用于固定烧嘴管的法兰7与蓄热室外壳法兰10间设有密封填料9。调节烧嘴管的轴向位置，可以调节火焰的长度和炉膛内温度的均匀度，使得满足工业炉的生产要求。本发明的工作原理在于燃气从燃气管接头I进入燃气枪内，然后以一定的速度从耐高温烧嘴管11前端的喷口喷出，进入蓄热式烧嘴中，与预热后的高温空气混合，边混合边燃烧，并以高速射流的方式喷入工业炉内燃烧。调节燃气枪的轴向长LI，可调节火焰的长度及炉膛内温度的均匀度，使其满足工业炉生产的要求。根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式
，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用 了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
权利要求
1.ー种耐高温燃气枪，包括燃气管接头、燃气室和烧嘴管；其特征在于所述燃气管接头与燃气室一体成形或焊接而成，所述燃气室与烧嘴管法兰连接，所述燃气管接头、燃气室与烧嘴管的内部连通；所述烧嘴管为由耐高温非金属材料制成的长管形结构；所述燃气室端部设有法兰头，烧嘴管端部设有凸缘，烧嘴管的凸缘通过压紧法兰压紧在所述法兰头上，所述压紧法兰和法兰头由沉头螺钉穿接固定。
所述烧嘴管具有收窄出口结构；所述收窄出口结构使得烧嘴管的入口直径Dl与出口直径D2的比例满足D1/D2 ^ I. 5，使收窄出口结构的长度L2与出口直径的比例满足L2/D2=0. 5-1. 5 ;所述窄出口结构在烧嘴管内壁和外壁均呈圆弧过渡形状，且在烧嘴管内壁的圆弧半径Rl和外壁的圆弧半径R2满足Rl= (O. I I)Dl ；R2=(0. I I)Dl ; 所述烧嘴管设于燃气蓄热式烧嘴内且在轴向位置上可调，烧嘴管外壁上设有轴向位置刻度标识；所述烧嘴管与蓄热室外壳法兰间通过法兰固定连接，且用于固定烧嘴管的法兰 与蓄热室外壳法兰间设有密封填料。
2.根据权利要求I所述的耐高温燃气枪，其特征在于，所述烧嘴管由碳化硅、刚玉或莫来石制成。
3.根据权利要求2所述的耐高温燃气枪，其特征在干，所述燃气室与烧嘴管的连接端面上设有密封圏。
4.根据权利要求3所述的耐高温燃气枪，其特征在于，所述燃气室与法兰头焊接而成。
5.根据权利要求I所述的耐高温燃气枪，其特征在于，所述燃气管接头与燃气室轴向连接或垂直方向连接。
全文摘要
本发明为一种耐高温燃气枪，属于工业加热领域内的燃烧设备，主要应用于工业炉蓄热式燃气烧嘴，包括燃气管接头、燃气室和烧嘴管；所述燃气管接头与燃气室一体成形或焊接而成，所述燃气室与烧嘴管法兰连接，所述燃气管接头、燃气室与烧嘴管的内部连通；所述烧嘴管为由耐高温非金属材料制成的长管形结构。采用由耐高温的非金属材料制成的烧嘴管，从而大大提高了燃气喷枪的使用寿命。同时，为解决耐高温非金属材料的烧嘴管与燃气管道的连接问题，采用法兰结构连接烧嘴管和燃气室，实现烧嘴管与燃气管道的连接。
文档编号F23D14/22GK102853428SQ20121038701
公开日2013年1月2日 申请日期2012年10月12日 优先权日2012年8月6日
发明者唐明伟, 陈绥蕃, 赵建平, 李明炎 申请人:闻喜县白玉矿业有限公司