本实用新型属于间接加热领域，具体而言，本实用新型主要提供一种能够为液体、气体以及固体加热的燃烧器烧嘴芯。
背景技术：
近年来，蓄热式烧嘴作为一种高效节能烧嘴被广泛应用各种工业炉窑。采用蓄热式烧嘴，高温烟气经过蓄热体回收以后，温度可降到 200℃以下排放，助燃冷空气经过蓄热体被加热后参与燃烧，综合热效率可提高到50％以上。
现有的工业炉窑的燃烧器的烧嘴，都为一级燃烧的烧嘴，由于其结构的缺陷，使得其燃气只经过了一次燃烧，从而使得燃气的燃烧不充分不完全，影响系统的能量转换率，烧嘴的火焰温度场也不均匀，而且烟气出口速度不高，烟气成分中的NOx排放量大，污染环境，甚至影响系统的工作。
并且在现有技术中，工业燃气燃烧器在工作时，经常会出现由于气源流量不稳定而造成的间歇性的短暂的流量过低甚至为零的情况，导致燃烧器熄火。此时，如果正好遇上程控系统故障或相关设备故障，造成燃烧器前端的燃气关断阀没能及时关闭，待气源流量恢复后，大量的燃气继续通入燃烧器却没有被引燃，则会出现严重的安全隐患。针对这一问题，有的燃烧器上设有长明火装置，即在主燃料之外单独引入一小股稳定的高品质燃气(如天然气)，在燃烧器工作时保持该小股燃气持续伴烧，对主燃料起再引燃的作用。
因此，传统的燃烧器在燃烧过程中不仅存在上述加热不均匀的问题，而且也存在用明火加热而引发的安全隐患问题。此外，传统的燃烧器对于一些固体的加热，需要首先将固体转运至加热现场，从而导致加热成本高等缺点。
因此，本领域技术人员急需发明一种能够解决上述问题的加热器，从而提高燃烧器的加热效率、加热安全性以及使用便利性。
技术实现要素：
本实用新型的一个目的在于提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯能够配合不同类型的火管，从而对液体、气体和/固体等进行加热，从而提高所述燃烧器的使用范围。
本实用新型的一个目的在于提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯在加热物体的过程中能够实现加热均匀、提高加热效率的作用。
本实用新型的一个目的在于提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯在使用过程中通过与风机和辐射管的相互配合工作，从而实现加热均匀、加热成本低廉以及节约能源等效果。
本实用新型的一个目的在于提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯通过合理的结构设计和简单的加工工艺，而实现一种稳定可靠的燃烧方式。
本实用新型的一个目的在于提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯在工作过程中能够使燃气和空气均匀混合，从而燃烧更加充分。
本实用新型的一个目的在于提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯包括一空气/燃气混合罩，因此不仅能够提供防风的作用，而且能够使燃烧中期注入的空气的流通平缓，从而保证火焰的稳定性，以此达到稳定可靠的加热效果。
为达上述目的，本实用新型主要提供一种燃烧器烧嘴芯，所述燃烧器烧嘴芯用于与一辐射传热管配合使用进行加热，其中所述燃烧器烧嘴芯包括至少一气体混合罩、一空气导流罩、一燃气腔、一燃气导流罩以及一燃气管，所述气体混合罩、所述空气导流罩、所述燃气腔、所述燃气导流罩以及所述燃气管依次连接安装，其中所述气体混合罩为中空圆柱薄壁结构，且均匀分布有多个小孔于所述气体混合罩的壁面。
在其中一些实施例中，所述空气导流罩的表面设置有多个均匀分布的第一冲孔、所述燃气腔的表面设置有多个均匀分布的第二冲孔以及所述燃气导流罩的表面设置有多个均匀分布的第三冲孔，所述第一冲孔、所述第二冲孔及所述第三冲孔的数量一致，并且位置相互对应，以使所述空气导流罩、所述燃气腔以及所述燃气导流罩能够配合安装并且所述第一冲孔、所述第二冲孔及所述第三冲孔的位置相互重合。
在其中一些实施例中，其中所述空气导流罩、所述燃气腔及所述燃气导流罩上的所述第一冲孔、所述第二冲孔及所述第三冲孔分别通过冲压加工形成。
在其中一些实施例中，其中所述空气导流罩包括一第一孔壁，所述第一孔壁向外垂直延伸于所述第一冲孔，所述燃气导流罩包括一第二孔壁，所述第二孔壁向外垂直延伸于所述第三冲孔，其中所述第一孔壁与所述第二孔壁都朝向所述气体混合罩。
在其中一些实施例中，所述第一冲孔的内径与所述第二冲孔的内径相同，所述第三冲孔的内径小于所述第一冲孔及所述第二冲孔的内径，以形成一环形狭缝作为燃气喷出口。
在其中一些实施例中，所述气体混合罩为空气/燃气混合罩，其中所述气体混合罩，所述气体混合罩上的所述小孔的直径为2-4mm。
在其中一些实施例中，所述第一孔壁和所述第二孔壁分别于所述第一冲孔和所述第三冲孔处拉伸形成。
在其中一些实施例中，所述第一孔壁和所述第二孔壁的高度分别为3-5mm。
在其中一些实施例中，所述第一孔壁与所述第二冲孔形成高度为 10-14mm的空心薄壁圆柱。
在其中一些实施例中，所述燃气管为车削加工而成，所述燃气导流罩的中心位置具有一通孔，所述燃气管插设于所述燃气导流罩中的所述通孔进行固定。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的爆炸结构立体示意图。
图2为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的爆炸结构平面示意图。
图3为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的立体示意图。
图4为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的立体结构剖视图。
图5为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的主视结构示意图。
图6为图5中B-B向剖面结构示意图。
图7为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的左视结构示意图。
图8为图7中E处的放大结构示意图。
图9为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的另一工作原理示意图。
图10为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的再一工作原理示意图。
图11为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的又一工作原理示意图。
图12为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯的第一实施例的具体应用场景结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在实用新型中的具体含义。
如图1至图8所示，本实用新型提供一种燃烧器烧嘴芯A，所述燃烧器烧嘴芯A包括至少一气体混合罩1、至少一空气导流罩2、至少一燃气腔3、至少一燃气导流罩4以及至少一燃气管5，其中，所述气体混合罩1、所述空气导流罩2、所述燃气腔3、所述燃气导流罩4以及所述燃气管5依次连接固定，其中所述气体混合罩1为中空圆柱薄壁结构，且均匀分布有多个小孔110于所述气体混合罩1的壁面。
详细而言，在本实用新型的第一实施例中，所述燃气导流罩4的中心处设置有一通孔401，所述燃气管5是通过车削加工制备而成，并且插设于所述燃气导流罩4的所述通孔401内。所述空气导流罩2、所述燃气腔3、所述燃气导流罩4和所述气体混合罩1是通过冲压加工而成，其中所述气体混合罩1为环形并具有一环形外壁11，所述空气导流罩2具有多个均匀分布于罩体上的第一冲孔20，所述燃气腔3具有多个均匀分布于腔体上的第二冲孔30，以及所述燃气导流罩4具有多个均匀分布于罩体上的第三冲孔40，其中所述第一冲孔 20、所述第二冲孔30及所述第三冲孔40的位置相互对应，以使所述空气导流罩2、所述燃气腔3以及所述燃气导流罩4能够配合安装。在制备过程中，所述空气导流罩2、所述燃气腔3以及所述燃气导流罩4分别被冲压加工而分别形成所述第一冲孔20、所述第二冲孔30 和所述第三冲孔40，从而便于安装点火电机和火焰检测电极，或者是用作燃气/空气混合气体流通通道。
作为本实用新型的一种变形实施方式，所述空气导流罩2、所述燃气腔3以及所述燃气导流罩4也可以通过其他工艺进行制造，比如激光加工、超声波加工、数控加工等，只要与本实用新型采用了相同或近似的技术方案，解决了与本实用新型相同或近似的技术问题，并且达到了与本实用新型相同或近似的技术效果，都属于本实用新型的保护范围之内，本实用新型的具体实施方式并不以此为限。
优选地，所述气体混合罩1在本实用新型的第一实施例中具体被实施为一空气/燃气混合罩，所述空气导流罩2和所述燃气导流罩4 分别在冲孔位置进行拉伸，拉出3-5mm高度的垂直延伸的第一孔壁 21和第二孔壁41，以便于进行零件装配。
更进一步地，如图6至图8为了保证本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A的各零件之间的密封配合，所述空气导流罩2的所述第一冲孔20和所述燃气腔3的所述第二冲孔30的内径相同，两片孔板背对背焊接安装，所述燃气导流罩4在冲压过程中拉伸出的所述第三冲孔 40的外径略小于所述空气导流罩2和所述燃气腔3的所述第一冲孔 20和所述第二冲孔30的内径。
因此，如图9所示，所述燃气导流罩4的所述第三冲孔40的孔壁外径略小于所述空气导流罩2的所述第一冲孔20和所述燃气腔3 的所述第二冲孔30的孔壁内径，装配后所述燃气导流罩4与所述燃气腔3之间形成环形狭缝300作为燃气喷出口，所述空气导流罩2的所述第一冲孔中心20作为空气/燃气混合气体喷出口。工作时，所述燃气喷出口和所述空气/燃气混合气体喷出口形成柱状空气外包燃气薄膜的同心射流结构，由于空气和燃气的流速差导致燃气薄膜被空气撕碎、搅拌，从而达到均匀混合的目的。
需要强调的是，在本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A的第一实施例中，所述第一冲孔20、所述第二冲孔30、所述第三冲孔40、所述小孔110以及所述通孔401的加工方法包括但不限于切削加工、冲压加工或/和注射成型加工等方式，本领域技术人员可以根据实际情况对所述第一冲孔20、所述第二冲孔30、所述第三冲孔40、所述小孔110以及所述通孔401的加工方法进行选择。换句话说，本领域技术人员只要采用了与本实用新型相同或近似的技术方案，解决了与本实用新型相同或近似的技术问题，并且达到了与本实用新型相同或近似的技术效果，都属于本实用新型保护的范围之内，本实用新型的具体实施方式并不以此为限。
如图10所示，所述空气导流罩2和所述燃气腔3连接后冲孔部位形成高度约为10-14mm的空心薄壁圆柱，内部作为气体通道，而所述空气导流罩2的中间部位无气体喷孔，工作时外围气体射流造成中间形成一低压区100，高温火焰6在所述低压区100形成漩涡回流，为后续混合气体点火，从而保证火焰的稳定性。
如图11所示，当燃气/空气混合气体在电极点火后火焰6形成，所述空气/燃气混合罩1位于所述燃烧器烧嘴芯A的下侧，其为圆柱薄壁结构。详细而言，所述空气/燃气混合罩1具有一圆柱薄壁11，所述圆柱薄壁11的壁面紧密排布许多直径在2-4mm的小孔110作为空气进入孔。工作时，空气通过所述小孔110进入所述空气/燃气混合罩1并沿着所述空气/燃气混合罩1径向流动，从而减少火焰6与所述空气/燃气混合罩1的接触，因此能够降低高温火焰对所述空气/ 燃气混合罩1的灼伤。此外，沿着所述空气/燃气混合罩1径向流动的空气与沿着所述空气/燃气混合罩1轴向发生的火焰发生同轴剪切混合而形成一混合区200，在所述混合区200中，所述空气9被均匀混入了火焰6，从而为后续燃烧提供氧气，同时能够快速降低火焰6 的温度，因此能够减少NOx的生成。
需要注意的是，所述空气/燃气混合罩1上分布的若干所述小孔 110的所述圆柱薄壁11的结构对迎面冲来的混合气流有一定的阻挡，从而使气流速度减小，压力升高。而空气气流通过所述空气/燃气混合罩1的过滤，沿其各个方向上的流量和流速更加均匀，对火焰的扰动也更小，从而保证了火焰的燃效稳定性。
如图12所示，为本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A在土壤80 加热中的应用结构示意图。
本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A分别连接一辐射管60(也称火管)和一风机70，其中所述辐射管60被设置于所述土壤80中用于传热，所述风机70连接所述燃烧器烧嘴芯A的下端用于抽风助燃。工作时，燃气90和助燃空气8进入本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯 A。混合气体在电极点火后，火焰6形成。如上所述，通过本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A能提供稳定高效的加热火焰6，火焰6产生的热气流7经过所述辐射管60将热量传送至土壤80，并且在所述燃烧器烧嘴芯A加热的过程中，通过所述风机70进行抽风助燃，并且燃烧过程中产生的烟气气流400能够经过所述抽风机70排到燃烧器的外部，从而对土壤80进行加热。
由于所述辐射管60具有传热均匀的效果，因此能够对土壤80进行均匀加热，其次，能够通过增加燃烧器的功率以及增加所述辐射管 60长度和与土壤80的接触面积，而任意扩大加热范围；再有，如上所述，无需将土壤80进行转运即可加热，因此加热成本低廉；最后，在封闭的辐射管60内燃烧，热损小，节约能源。此外，本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A对抽风式助燃风机70的要求也很低，因此能够进一步扩大本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A的适用范围。
综上所述，本实用新型所述的燃烧器烧嘴芯A具有以下广泛应用：
液体(水，未达沸腾)加热，如生活中取代常规热水锅炉、涂装线的酸洗、磷化、电泳上色等化学液槽的加热保温；工商业的清洗设备等；
气体加热，如厂房、仓库、户外设施的空间加热、控温等；
固体加热，如被污染的土壤加热、陶瓷制备的粘土烘干、沙砾等的热干燥等。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。