一种锅炉用液态燃料燃烧器的制作方法

本实用新型涉及锅炉燃烧器领域，具体来说涉及锅炉燃烧液态燃料时所用的一种新型燃烧器。

背景技术：

现有的锅炉大部分是燃煤，但是随着对环保的日益关注，越来越多的锅炉采用新型燃料来减少污染。已公开的中国实用新型专利申请号201510531705.0提出了一种新型液态燃料，该种燃料环保高效，并且安全。但是与所有其它液态燃料一样，燃烧时难以像燃煤那样形成面状火源。例如本公司在先的专利申请号201510847870.7提出了一种锅炉燃烧器，虽然利用体型形成了较大的火源，但是面积仍然有限，即使在锅炉中安装多个这样的燃烧器也不能形成完全的面状火源。

技术实现要素：

本实用新型提出了一种新型的液态燃料燃烧器，该燃烧器利用新的结构，形成面状火源，提高了锅炉在燃烧液态燃料，特别是在燃烧类似于实用新型申请201510531705.0所提出的液态燃料时的热效率。

具体来说，本实用新型所提出的燃烧器是这样的：

一种锅炉用液态燃料燃烧器，其特征在于，所述燃烧器包括燃烧盘及燃烧管，燃烧盘具有侧壁及底板，燃烧管穿过侧壁与燃烧盘外部的燃料供应管相连，燃烧盘内的燃烧管在燃烧盘范围内盘曲为上下两部分，两个部分分别位于两个平面上，位于上部平面的称为预热管，位于下部平面的称为气化管，燃烧盘侧壁顶部所在平面比气化管所在平面高，预热管与气化管之间以竖弯管相连接，下部的气化管的上表面开有多个燃烧孔。

优选地，在每个平面分布的燃烧管，即上部平面的预热管和下部平面的气化管，在相应平面内都回折至少一次，在一个平面内折返的两段燃烧管之间以横弯管相连接。

在一个优选实施方案中，上部平面的预热管与下部平面的气化管之间具有支柱以将预热管与气化管隔开一定距离。

在另一个优选实施方案中，下部平面的气化管下方具有支架支撑起燃烧管，以使燃烧管距离燃烧盘底部有一定距离。更优选，设置在气化管下方的支架相对于燃烧盘底板是悬空的，以使得底板上的空间成为一个完整的相互连通的空间。

在一个实施方案中，在燃料供应管进入燃烧盘之前的部位上设置有一个压力缓冲装置。更优选，所述压力缓冲装置是将燃料供应管进行弯曲形成的缓冲弯管。进一步，在一个可选实施方案中，对燃料供应管进行的所述的弯曲是向下弯曲，即缓冲弯管是向下弯曲的弯管。而在另一个可选实施方案中，对燃料供应管进行的所述的弯曲是向上弯曲，即缓冲弯管是向上弯曲的弯管。

对于上述燃烧器，优选地，气化管的上表面所开的燃烧孔的孔径为0.15-0.35mm。

本实用新型所提出的燃烧器，提供了锅炉在利用清洁液态燃料时面燃烧的方案，使得锅炉内部的燃烧更均匀，从而提高了热效率，减少锅炉内部积炭的产生，提高了燃烧效率。

附图说明

图1是本实用新型的燃烧器的结构示意图。

图2是本实用新型燃烧器的另一个实施方案的结构示意图。

在图中：1、燃烧盘；2、气化管；3、预热管；4、燃烧孔；5、支柱；6、支架；7、横弯管；8、竖弯管；9、缓冲弯管；10、燃料供应管。

具体实施方式

下面进一步结合附图来详细说明本实用新型。

参见如1，本实用新型的燃烧器包括燃烧盘1及燃烧管，燃烧盘具有侧壁及底板，而燃烧管与燃烧盘外部的燃料供应管相连。燃烧盘内的燃烧管具有一定的构型，从而保证燃烧效果。具体来说，燃烧管在燃烧盘范围内盘曲为上下两部分，两个部分分别位于两个平面上，位于上部平面的称为预热管3，位于下部平面的称为气化管2，预热管与气化管之间以竖弯管8相连接，下部的气化管的上表面开有多个燃烧孔4。在优选的情况下，在每个平面分布的燃烧管，即上部平面的预热管3和下部平面的气化管2，在相应平面内都回折至少一次，在一个平面内折返的两段燃烧管之间以横弯管7相连接。工作时，供应管来的进入预热管，在预热管内经过下方火焰的预热，从而在到达气化管时发生气化，从燃烧孔中喷出，进行燃烧。平面分布的多个细小的燃烧孔喷出的气化燃料及夹带的少量液态燃料在喷出时会进一步雾化，在燃烧盘上面的空间分散燃烧，形成面状的燃烧面，从而使得锅炉内部的热效率提高。燃烧盘内根据锅炉的容量大小，可以设置多个燃烧管，如图中所示，示出了三根燃烧管，但是应该了解，具体设置多少根燃烧管可以根据锅炉大小进行调整，而不应将附图所示的根数作为对本实用新型的限制。

在一个优选实施方案中，上部平面的预热管与下部平面的气化管之间具有支柱5以将预热管与气化管隔开一定距离并提供支撑作用。隔开的距离有利于下方的火焰对预热管内的燃料进行充分预热，有利于燃料的气化。足够的支撑提供稳固的结构，避免细长的燃烧管在使用过程中折断或损坏变形。

在另一个优选实施方案中，下部平面的气化管下方具有支架6支撑起燃烧管，以使燃烧管距离燃烧盘底部有一定距离。更优选，设置在气化管下方的支架相对于燃烧盘底板是悬空的，以使得底板上的空间成为一个完整的相互连通的空间。应该了解，本实用新型实现的面状燃烧不仅是因为燃烧管的盘曲及燃烧孔的分布，还有一个很重要的作用是燃烧盘的存在。燃烧管盘曲在燃烧盘内的作用是在燃烧时，燃烧盘提供一个相对封闭的环境，燃烧时会在燃烧盘内产生紊乱的气流，从而形成对燃料分布的影响，使得气化燃料燃烧时能够充分分散，形成面状火源。因此在一个优选的实施方案中，我们将气化管用支架撑起，使得下方能够形成足够的空间，产生更好的分散效果。在更优选的实施方案中，进一步将支架悬空，使得底板上方的燃烧盘空间能够相互连通，而不是被支架隔断，从而提供更好的流通气流，燃料分散的更充分，能够形成非常完美的面状火源。

在上述的实施方案中述及，燃烧管在燃烧盘内盘曲，在不同弯折段之间以横弯管相连接，其作用在于为进入的燃料提供一个压力缓冲环境。虽然燃料供应管与燃料源之间一般都会至少存在一个开关，开关可以起到一定的调节燃料供应压力的作用。或者还存在一个控制装置，例如在如图所示的三根燃料管的情况下，可以上接一个控制装置或者每根燃料管分别连接一个控制装置，以控制燃料供应压力。但是供应到燃烧管的燃料以及在燃烧预热气化后从燃烧孔喷出时还是会存在分布不均的问题，从而在一定程度上影响燃烧效果。盘曲的弯管在一定程度上缓解了这个问题。但是在更优选的实施方案中，我们在燃料进入燃烧管之前就进行缓冲，使得进入燃烧管的燃料的压力分布就是相对均匀的。因此在一个实施方案中，在燃料供应管进入燃烧盘之前的部位上设置有一个压力缓冲装置。更优选，所述压力缓冲装置是将燃料供应管10进行弯曲形成的缓冲弯管9。进一步，在一个可选实施方案中，对燃料供应管进行的所述的弯曲是向下弯曲，即缓冲弯管是向下弯曲的弯管。而在另一个可选实施方案中，对燃料供应管进行的所述的弯曲是向上弯曲，即缓冲弯管是向上弯曲的弯管，如图2所示。

对于上述燃烧器的燃烧孔4，其孔径需要考虑到燃烧管管径及燃料性质等，例如粘度、气化程度、喷出时所希望达到的雾化程度等等。在一个优选实施方案中，所采用的钢管管径为10-20mm，例如12-18mm，12-16mm等。在所采用的10-20mm的管径范围时，实现更好的面状燃烧效果的孔径为0.15-0.35mm，例如0.15、0.2、0.25、0.30、0.35mm等等及以任何以上数值为端点所组合的范围内的任何值。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细的说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。