一种等离子体复合燃烧器的制作方法

本技术涉及燃烧器领域，具体而言，涉及一种等离子体复合燃烧器。

背景技术：

1、燃烧器是使燃料和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称，现有技术中的动力锅炉、生物质燃烧、粉状垃圾气化焚烧等领域均需要用到不同种类燃烧器等设备。其中，煤粉燃烧器广泛应用于动力锅炉，近三十年来，等离子体点火与稳燃技术由于遇到了电极寿命短问题，在动力锅炉的应用也逐渐限制了它的发展。

2、具体原因为：原有煤粉等离子体点火用的是温度高达20000℃等离子体焰(火柱)的高温辐射引燃的煤粉，电极使用高压水冷；等离子体的弧根温度远超20000℃，任何金属的表面都会逐渐气化，由于高压水仅靠传导降低电极温度，相对降温速度远低于金属电极的气化速度，所以电极会不断烧损，很快烧损穿透，高压水冲出，从而导致电极头寿命短，必须更换，也耽误生产。

3、传统的煤粉燃烧器还具有一定的局限性，体积较大只能单独使用，且其只能通入煤粉燃烧，应用领域有限。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种等离子体复合燃烧器，不仅可以与现有的各种煤粉燃烧器相互配合，也可以自身独立使用，又可以同时实现核能化学能的有益利用；且延长了电极寿命，还可以广泛应用于不同燃烧领域；实现了节约燃料、减少排放的目的。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

3、一种等离子体复合燃烧器，其包括多相电极组合体、燃烧咀、组合电极导管和组合电极座；

4、所述多相电极组合体由多根电极组成，所述电极包括相互连接的电极头和电极杆，所述电极杆穿设于所述组合电极导管内，所述燃烧咀设于所述组合电极导管的一端，并套设于所述电极头外部，所述组合电极座设于所述组合电极导管的另一端，其中，所述组合电极座、所述组合电极导管和所述燃烧器相互连通；

5、所述组合电极导管内还穿设有中心管，所述中心管的一端与所述燃烧咀连通，所述中心管的另一端穿过所述组合电极座内部连接有三通；所述组合电极座的侧壁开设有进风风孔。

6、进一步地，在本实用新型中，所述电极杆外部套设有绝缘保护套，所述绝缘保护套包括沿所述电极杆轴向连接的绝缘陶瓷管和聚四氟高压绝缘管，所述绝缘陶瓷管靠近所述电极头一端，所述绝缘陶瓷管和所述聚四氟高压绝缘管之间设有高温高压绝缘带。

7、进一步地，在本实用新型中，所述电极杆的一端设有绝缘陶瓷座，所述电极杆穿过所述绝缘陶瓷座与所述电极头连接，所述电极杆的另一端设有电极基座，所述电极杆穿过所述电极基座与所述组合电极座连通。

8、进一步地，在本实用新型中，所述电极基座和所述绝缘陶瓷座上分别开设有多个通孔，所述通孔用于将所述组合电极座、所述组合电极导管和所述燃烧咀连通。

9、进一步地，在本实用新型中，所述电极杆上对应于所述绝缘陶瓷座相对两端面处钳设有轴用卡簧，所述电极杆通过螺母固定于所述电极基座上。

10、进一步地，在本实用新型中，所述燃烧咀包括壳体和多个导流叶片，所述壳体呈圆筒状，所述壳体的两端呈喇叭结构，多个所述导流叶片排列呈环形倾斜分布于所述壳体靠近所述电极杆一端的内壁；所述壳体上还开设有多个紧固孔。

11、进一步地，在本实用新型中，所述壳体的两端喇叭结构与其轴向夹角为30°-60°；所述导流叶片与所述壳体的轴向夹角为15°-50°。

12、进一步地，在本实用新型中，所述组合电极座设有吊环螺钉和进风风孔，所述吊环螺钉设于所述组合电极座的顶部，所述进风风孔设于所述组合电极座的侧壁，其中，所述进风风孔通过丝堵密封。

13、进一步地，在本实用新型中，所述燃烧器底部设有基座滑轨台，所述基座滑轨台上设有线性滑轨，所述线性滑轨上滑动设有滑块，所述线性滑轨的端部设有限位块；所述组合电极座连接有基座导轨连接板，所述基座导轨连接板与所述滑块连接。

14、进一步地，在本实用新型中，所述电极头与所述电极杆均呈中空状，且所述电极头与所述电极杆之间螺纹连接。

15、本实用新型至少具有如下优点或有益效果：

16、本实用新型通过多相电极组合体产生高压高频非均匀滑动态等离子体区域，通过组合电极座端部的三通通入工质燃料，经中心管送入等离子体区域作为工作介质一，通过组合电极座侧壁的进风风孔送入助燃气体至等离子体区域作为工作介质二，两种工作介质在等离子体场电离混合，深度电离裸露出的工质燃料与助燃气体中氢原子核赋能进而形成聚变与光核反应，释放了部分核能，当脱离高压高频非均匀滑动态等离子体弧区域后的电离态的各元素迅速化合形成氧化反应，释放化学能；通过中心管通入燃料能够使得该燃烧器单独使用，独特的结构设计使得体积较小，也可配合其他燃烧器使用。本申请不仅可以与现有的各种燃烧器相互配合，也可以自身独立使用；还可以同时实现核能化学能的有益利用，延长电极寿命，充分达到了节约燃料、减少排放的目的。

技术特征：

1.一种等离子体复合燃烧器，其特征在于，包括多相电极组合体、燃烧咀、组合电极导管和组合电极座；

2.根据权利要求1所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述电极杆外部套设有绝缘保护套，所述绝缘保护套包括沿所述电极杆轴向连接的绝缘陶瓷管和聚四氟高压绝缘管，所述绝缘陶瓷管靠近所述电极头一端，所述绝缘陶瓷管和所述聚四氟高压绝缘管之间设有高温高压绝缘带。

3.根据权利要求1所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述电极杆的一端设有绝缘陶瓷座，所述电极杆穿过所述绝缘陶瓷座与所述电极头连接，所述电极杆的另一端设有电极基座，所述电极杆穿过所述电极基座与所述组合电极座连通。

4.根据权利要求3所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述电极基座和所述绝缘陶瓷座上分别开设有多个通孔，所述通孔用于将所述组合电极座、所述组合电极导管和所述燃烧咀连通。

5.根据权利要求3所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述电极杆上对应于所述绝缘陶瓷座相对两端面处钳设有轴用卡簧，所述电极杆通过螺母固定于所述电极基座上。

6.根据权利要求1所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述燃烧咀包括壳体和多个导流叶片，所述壳体呈圆筒状，所述壳体的两端呈喇叭结构，多个所述导流叶片排列呈环形倾斜分布于所述壳体靠近所述电极杆一端的内壁；所述壳体上还开设有多个紧固孔。

7.根据权利要求6所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述壳体的两端喇叭结构与其轴向夹角为30°-60°；所述导流叶片与所述壳体的轴向夹角为15°-50°。

8.根据权利要求1所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述组合电极座设有吊环螺钉，所述吊环螺钉设于所述组合电极座的顶部。

9.根据权利要求1所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述燃烧器底部设有基座滑轨台，所述基座滑轨台上设有线性滑轨，所述线性滑轨上滑动设有滑块，所述线性滑轨的端部设有限位块；所述组合电极座连接有基座导轨连接板，所述基座导轨连接板与所述滑块连接。

10.根据权利要求1所述的等离子体复合燃烧器，其特征在于，所述电极头与所述电极杆均呈中空状，且所述电极头与所述电极杆之间螺纹连接。

技术总结
本技术提供一种等离子体复合燃烧器，涉及燃烧器领域。包括多相电极组合体、燃烧咀、组合电极导管和组合电极座；多相电极组合体由多根电极组成，电极包括相互连接的电极头和电极杆，电极杆穿设于组合电极导管内，燃烧咀设于组合电极导管的一端，并套设于电极头外部，组合电极座设于组合电极导管的另一端；组合电极导管内还穿设有空心状的中心管，中心管的一端与燃烧咀连通，中心管的另一端穿过组合电极座内部与其端部设置的三通连接。本申请不仅可以与现有的各种燃烧器相互配合，也可以自身独立使用；还可以同时实现核能化学能的有益利用，延长电极寿命至6000小时以上，充分达到了节约燃料、减少排放的目的。

技术研发人员：丁恩振,刘安钢
受保护的技术使用者：北京东方燕中实业发展集团有限公司
技术研发日：20230714
技术公布日：2024/5/19