预混气体燃烧器的制作方法

本发明涉及预混气体燃烧器的领域，更具体地涉及包括作为燃烧器甲板的机织金属丝网的表面稳定的预混气体燃烧器。

背景技术：

具有机织金属丝网燃烧器甲板的表面稳定的预混气体燃烧器是已知的。

us5474443a公开了一种预混气体燃烧器，其具有由机织金属丝网制成的半球形燃烧器甲板。

us2005/172915示出一种预混气体燃烧器，其具有包括刚性肋的机织金属丝网燃烧表面。

技术实现要素：

本发明的第一方面是一种预混气体燃烧器，包括金属安装板、燃烧器甲板和金属板结构。金属安装板具有平坦部段，用于将燃烧器安装在加热装置中。燃烧器甲板包括机织金属丝网，并且优选由机织金属丝网组成，当使用燃烧器时，火焰被稳定到该机织金属丝网上。金属板结构的至少部分被穿孔，使得预混气体在预混气体流经机织金属丝网之前流经穿孔。这样，金属板结构用作预混气体的分配器。金属安装板包括开口。机织金属丝网通过金属安装板的开口被插入。机织金属丝网被弯折，从而设置平行于金属安装板的平坦部段的法兰。法兰被保持在金属安装板和金属板结构之间，从而法兰相对于金属安装板以及相对于金属板结构存在游隙。

当使用燃烧器时，表面稳定的预混气体燃烧器的机织金属丝网燃烧器甲板变热。机织金属丝网燃烧器甲板需要能够处理当燃烧器使用时与高温相关的热膨胀以及当燃烧器不使用时的收缩所引起的应力。如果不是这样，则会发生燃烧器甲板的早期机械故障或不规则的永久变形。多亏了金属安装板和金属板结构之间设置有法兰的游隙，当机织金属丝网在变热时发生膨胀或在冷却时发生收缩的同时，机织金属丝网相对于金属安装板和相对于金属板结构的一定量的移动是可能的。因此，令人惊讶的是，本发明的预混气体燃烧器已经显示出非常适用于承受热膨胀和收缩，从而延长预混气体燃烧器的寿命。

机织金属丝网被弯折，从而设置平行于金属安装板的平坦部段的法兰。法兰被保持在金属安装板和金属板结构之间，从而法兰相对于金属安装板以及相对于金属板结构存在游隙。由于机织金属丝网的弯折形成法兰，游隙使得法兰能够在热膨胀和收缩时移动，然而，燃烧器甲板无法从金属安装板与金属板结构之间“逃离”。

优选地，机织金属丝网的厚度在0.6mm和1.3mm之间。作为一个实例，0.9mm厚的机织金属丝网可以有利地被用于本发明中。

优选地，法兰相对于金属安装板以及相对于金属板结构存在的游隙为至少0.4mm。更优选地，该游隙在0.4mm和1.5mm之间；甚至更优选地，该游隙小于1.3mm。游隙意味着从金属安装板与金属板结构之间的、从中减去机织金属丝网的厚度的距离。

优选地，法兰在冷条件下具有至少0.3mm的纵向游隙。纵向游隙是法兰所在平面方向上的游隙。

在优选实施例中，法兰围绕整个机织金属丝网。这意味着法兰围绕机织金属丝网的整个周向延伸。

在优选实施例中，法兰沿机织金属丝网的周向分成被多个法兰段。这意味着法兰沿机织金属丝网的周向而被分段。

在优选实施例中，燃烧器甲板设置为凸形形状。这意味着当燃烧器运行时，燃烧器的火焰被锚固在燃烧器甲板的凸出侧上。更优选地，燃烧器甲板的整个表面被设置为凸形形状；这意味着当燃烧器运行时，燃烧器甲板的在火焰被锚固的一侧处的整个表面具有凸形形状。

在优选实施例中，燃烧器甲板的周向具有矩形形状，该矩形的两个短边已经呈圆角形，优选地连续地呈圆角形。更优选地，矩形的短边连续地呈圆角形。在其中燃烧器甲板的周向具有矩形形状、且该矩形的两个短边已经(优选地连续地)呈圆角形的实施例中，优选地沿着(优选地连续地)圆角形的短边不设置法兰。根据该实施例的燃烧器甚至更适用于长寿命使用，这是因为沿短边不存在法兰允许机织金属丝网在其长度方向上更好地热膨胀。此外，这种燃烧器可以更容易地制造。

优选地，金属板结构的设置有穿孔的所有区域被设置在距机织金属丝网的一定距离处。这意味着没有穿孔与机织金属丝网接触，但意味着穿孔被定位于距机织金属丝网的一定距离处。

在优选实施例中，金属板结构的设置有穿孔的所有区域与机织金属丝网接触。

在优选实施例中，在使用燃烧器时，燃烧器甲板的整个表面由机织金属丝网提供，火焰被稳定到该整个表面上。

在优选实施例中，金属安装板包括第一部段，并且金属板结构包括第一部段。金属安装板的第一部段与金属板结构的第一部段平行并接触。金属安装板的第一部段例如借助于点焊或其它焊接工艺被焊接到金属板结构的第一部段上。更优选地，机织金属丝网的法兰与金属安装板的第一部段和金属板结构的第一部段平行。更优选地，金属安装板的第一部段和金属板结构的第一部段围绕机织金属丝网的整个周向。

在优选实施例中，金属安装板包括在开口处的直立脊，机织金属丝网通过该开口被插入通过金属安装板。优选地，直立脊朝向与机织金属丝网的法兰相反的方向。更优选地，直立脊至少在其表面的部分上与机织金属丝网接触。

优选地，在机织金属丝网中，提供机织金属丝网的法兰的弯折角度为至少90°。

在优选实施例中，机织金属丝网不包括肋或隆起。

在优选实施例中，机织金属丝网包括肋和/或隆起。

优选地，燃烧器甲板具有双曲面。如果一个表面在其上的一个点处呈双曲线，在该点处没有曲率半径为无穷大的方向。作为一个实例，柱形燃烧器是具有单曲面而非双曲面的燃烧器。

本发明的第二方面是一种冷凝锅炉，其包括如本发明第一方面的任一实施例所述的预混气体燃烧器。优选地，冷凝锅炉包括铸铝的热交换器。

附图说明

图1、图2、图3和图4示出根据本发明的燃烧器的视图。

图4和图5示出根据本发明的燃烧器的截面图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的燃烧器的燃烧器甲板上的视图100。图2示出根据本发明的燃烧器的侧视图200。图3示出根据本发明的燃烧器的底视图300。图4示出根据本发明的、垂直于燃烧器的燃烧器甲板的具有圆角短边的矩形周向的长边所截取的截面图400。

图1至图4中的预混气体燃烧器包括金属安装板102、燃烧器甲板104和金属板结构106。金属安装板具有平坦部段103，用于将燃烧器安装在加热装置中，如在锅炉中。燃烧器甲板由机织金属丝网组成，当使用燃烧器时，火焰被稳定到该机织金属丝网上。燃烧器甲板跨其整个表面具有凸形形状。燃烧器甲板的周向具有矩形形状，其两个短边已经连续地呈圆角形。

金属板结构的部分被穿孔，用于使预混气体在预混气体流经机织金属丝网之前流经穿孔108。这样，金属板结构用作预混气体的分配器。金属安装板具有开口。金属板结构的设置有穿孔的所有区域被设置在距机织金属丝网至少1mm的距离处。机织金属丝网通过金属安装板的开口而被插入。

机织金属丝网被弯折，从而设置平行于金属安装板的平坦部段的法兰110。该法兰围绕燃烧器甲板的整个周向。弯折角度α大于90°。法兰围绕整个燃烧器甲板。法兰110被保持在金属安装板和金属板结构之间，从而法兰相对于金属安装板以及相对于金属板结构存在游隙。

在该实例中，机织金属丝网104为0.9mm厚。游隙(其是金属安装板与金属板结构之间、从中减去机织金属丝网的厚度的距离)为1.1mm。在冷条件下，法兰具有0.5mm的纵向游隙；纵向游隙是法兰的平面的方向上的游隙。

金属安装板102包括第一部段112，并且金属板结构包括第一部段114。金属安装板的第一部段与金属板结构的第一部段平行并接触。金属安装板的第一部段被焊接到金属板结构的第一部段上。金属安装板的第一部段和金属板结构的第一部段围绕机织金属丝网的整个周向。

图5示出根据本发明的、垂直于备选燃烧器的具有圆角短边的矩形周向的长边所截取的截面图500。燃烧器包括金属安装板502、燃烧器甲板504和金属板结构506。金属安装板具有平坦部段503，用于将燃烧器安装在加热装置中，如在锅炉中。金属安装板包括在开口处的直立脊520，机织金属丝网通过该开口被插入通过金属安装板。直立脊在与机织金属丝网的法兰相反的方向上被定向。

燃烧器甲板由机织金属丝网组成，当使用燃烧器时，火焰被稳定到机织金属丝网上。燃烧器甲板跨其整个表面具有凸形形状。燃烧器甲板的周向具有矩形形状，其两个短边已经连续地呈圆角形。

金属板结构的部分被穿孔，用于使预混气体在预混气体流经机织金属丝网之前流经穿孔508。金属板结构的设置有穿孔的所有区域被设置在距离机织金属丝网至少1mm的距离处。金属安装板具有开口。机织金属丝网通过金属安装板的开口被插入。机织金属丝网被弯折，从而设置平行于金属安装板的平坦部段的法兰510。法兰围绕整个燃烧器甲板。法兰510被保持在金属安装板和金属板结构之间，从而法兰相对于金属安装板以及相对于金属板结构存在游隙。

金属板结构506包括与金属安装板502接触的直立边缘522。金属板结构506在这些接触点处被焊接至金属安装板502。