风动引射式燃烧器的制作方法

专利名称：风动引射式燃烧器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工业炉用燃料燃烧器现有工业炉用燃烧器油的雾化方法有如下几种一.机械雾化，必需配备油泵、电机、喷油枪等部件，把油压送到油枪的切向槽内，在槽内获得旋转功能后，再从油孔成椎状喷出，当供油量较小时，效果明显劣化，且孔径太小极易堵塞;二.气动雾化，虽适合小油量的燃烧器，但要用空气压缩机提供高压气源，动力消耗大，或者用蒸汽帮助雾化，则热能消耗过大;三.上述两者的综合，则结构较复杂。
现有工业炉用燃烧器在供风助燃降壁温的方法上有如下几种逆流式，径流式，之所以要如此安排进风流向，其目的是加强风与雾化好的油混合，有时还要用旋流器产生回流，借以稳定火焰，这类进风，配风，回流方式的不足之处是风的流阻损失大，燃烧器结构复杂，烧劣质油料时易堵塞气隙油孔及结焦。
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，而提供一种能两次喷散燃料的燃烧器。
本发明是通过如下方案来实现的，利用鼓风机送来的风在收敛形的导风筒中加速后，在渐扩形的燃料灼热嘴的气化口发生尖缘分离效应，喷散了从燃料灼热嘴的炽热腔中自流来的燃油，使之与一次风混合燃烧。二次风则沿着气化碗和二次风壳之间的风道继续前进，此风又在碗口发生第二次尖缘分离效应，前后两次发生的分离效应迫使燃烧器内的气流和燃料发生强烈的紊流涡团，火焰空气和燃料即得以稳定的燃烧，同时，产生膨胀加速度，夹带着从引射口吸进的新鲜空气，喷向火焰筒，残存未烧完的燃料被击碎椎击碎后，在筒内的辐射层的高温辐射下亦被气化，进而燃烧干净。
本发明是一种顺流的进风方式，它的流阻损失小，点火操作方便，不易结焦，积垢和漏油，火焰调节比大，运行保养费用低等优点，适合于烧各种燃料的工业炉或民用炉，也可用作动力设备上的热能装置。
下面结合附图
对本发明进一步说明附图为本发明的结构示意图见附图，本发明由导风筒(1)，清堵螺塞(2)，保温层(3)，燃料管(4)，燃料灼热嘴(5)，击碎椎(8)，汽化碗(9)，二次风壳(10)，点火孔(11)辐射层(12)，隔热层(13)，火口连接盘(14)，火焰筒壳(15)，铰链(16)，负压环(17)，支架(19)，定位螺钉(22)，风机连接盘(24)组成。导风筒(1)的上游端通过风机连接盘(24)与鼓风机对接并定位，下游逐渐收敛，其截面呈扁园形、橄榄形或椭园形，收敛形的半张角α2在0°～30°之间，并与上游端对应呈扁园形、橄榄形、椭园形的截面二次风壳(10)对接，二次风壳(10)的下游端渐扩成扁园形、橄榄形、椭园形截面，其上半张角为α5在2°～70°之间，下半张角α6在2°～60°之间，截面为扁园形、椭园形或橄榄形，中间为通孔，但一端固定有清堵螺塞(2)的燃料灼热嘴(5)通过导风筒(1)上的定位螺钉(22)和燃料管(4)固定在导风筒(1)中，燃料灼热嘴(5)的前方固定有击碎椎(8)，也可根据燃油品种不设击碎椎(8)，燃料灼热嘴(5)渐扩形的半张角α1在2°～50°之间，燃料灼热嘴(5)顶部的一次汽化口(21)其开口端可呈月牙铲形、月牙形、楔形、也可从俯视看剖面呈W形，一次汽化口(21)上的喷孔(6)为若干个，此孔可直通，也可斜通，保温层(3)包容在燃料灼热嘴(5)的外层，也可视燃料品种而不需要保温层(3)。渐扩形的汽化碗(9)由支架(19)定位在二次风壳(10)内，下游端朝出口方向有抛物线形直至曲率为零的二次汽化口(20)，二次汽化口(20)上方开设的点火孔(11)与二次风壳(10)上的点火孔(11)同孔，其渐扩的上半张角α3在2°～70°之间，下半张角α4在2°～60°之间，汽化碗(9)截面呈扁园形、橄榄形或椭园形，在火焰筒壳(15)上游端与二次风壳(10)对接处，沿周围开有引射口(18)，引射口(18)上通过饺链(16)铰接有负压环(17)，火焰筒壳(15)内衬有保温材料制成的隔热层(13)和耐热材料制成的辐射层(12)，火焰筒壳(15)的出口端通过火口连接盘(14)与炉壁对接并定位，火焰筒壳(15)的长径比在1∶5之间，其截面呈扁园形，橄榄形或椭园形，上半张角α7在-30°～60°之间，下半张角α8在-60°～30°之间。
当使用本发明时，启动鼓风机，通过油泵(7)打入到恒压油箱(25)的燃料经燃料管(4)在重力作用下自流到燃料灼热嘴(5)的灼热腔(23)中，被加热出一次汽化口(21)后，随即被汽化碗(9)分流出来的一次风作用，产生第一次尖缘分离效应，使燃料随风一起喷散开来，此时，在点火孔(11)处点火，当已经得到一次雾化，并正在燃烧的焰火来到汽化碗(9)的二次汽化口(20)时，又与二次风壳(10)和汽化碗(9)之间的风道来的二次风作用，再次发生尖缘分离作用，促使燃料、空气、火焰三者得到进一步混合，喷射到带辐射层(12)的火焰筒壳(15)内继续汽化进而燃烧干净。在汽化碗(9)内得到膨胀加速的燃气流同时造成了引射口(18)，负压环(17)局部区域的负压环境，新鲜空气被源源不断地吸入火焰筒壳(15)内，且负压环(17)为可调的，故能适应多种不同炉子的燃烧要求。与此同时，因二次风流经汽化碗(9)和二次风壳(10)之间的风道，顺便冷却了汽化碗(9)使之不超温。
综上所述，本发明是一种顺流的进风方式，渐扩的汽化碗(9)及二次风壳(10)加上能前后两次发生尖缘分离效应的气化口(21)，(20)，配合具有长、短轴截面特征的燃气通道，致使整个流场速度分布不均匀而产生涡层及回流区，同时使燃气在到达火焰筒壳(15)之前，在气化碗内就发生两次强烈的紊流涡团揉搓，从而达到了掺混燃烧完全的目的。
如果取消火焰筒壳(15)及引射口(18)，本发明亦能正常工作，此时火焰将增长，少量燃料在炉膛中烧完，这种不带火焰筒的简单喷雾机理，也可广泛应用于植保机械中的弥散器、喷雾器，人工降雨，除尘器等领域。
权利要求
1.风动引射式燃烧器，包括导风筒(1)清堵螺塞(2)，保温层(3)，燃料管(4)燃料灼热嘴(5)，击碎椎(8)，汽化碗(9)，二次风壳(10)，点火孔(11)，辐射层(12)，隔热层(13)，火口连接盘(14)，火焰筒壳(15)，铰链(16)，负压环(17)，支架(19)，定位螺钉(22)，风机连接盘(24)。导风筒(17)的上游端通过风机连接盘(24)与鼓风机对接并定位，其特征在于导风筒(1)的下游端与二次风壳(10)上游端对接，二次风壳(10)的下游端与火焰筒壳(15)对接。顶部固定有击碎椎(8)的燃料灼热嘴(5)通过定位螺钉(22)和燃料管(4)定位在导风筒(1)内，其外部由保温层(3)包容，汽化碗(9)由支架(19)定位在二次风壳(10)内，下游端朝出口方向有根据燃料品种不同而开设的抛物线形直至曲率为零的二次汽化口(20)，二次汽化口(20)上方开设的点火孔(11)与二次风壳(10)点火孔(11)同孔，在火焰筒壳(15)上游端与二次风壳(10)对接处，沿周围开有引射口(18)，引射口(18)上通过铰链(16)铰接有负压环(17)，火焰筒壳(15)内衬有保温材料制成的隔热层(13)和用耐火材料制成的辐射层(12)，火焰筒壳(15)的长径比在1∶5之间，火焰筒壳(15)的上半张角Q7在-30°～60°之间，下半张角Q8在-60°～30°之间，其截面呈扁园形，橄榄形或椭园形。
2.根据权利要求1所述的风动引射式燃烧器，其特征在于导风筒(1)下游逐渐收敛，其截面呈扁园形，橄榄形或椭园形，其收敛形的半张角α2在0°～30°之间。
3.根据权利要求1所述的风动引射式燃烧器，其特征在于截面为扁园形，橄榄形或椭园形，中间为通孔一端固定有清堵螺塞(2)的燃料灼热嘴(5)的渐扩形的半张角α1在2°～50°之间，燃料灼热嘴(5)顶部的一次汽化口(21)其开口端可呈月牙形，月牙铲形，楔形，也可以从俯视的方向看剖面呈W形，一次汽化口(21)上的喷孔(6)为若干个，此孔可直通，也可斜通。
4.根据权利要求1所述的风动引射式燃烧器，其特征在于渐扩形的汽化碗(9)截面呈扁园形，橄榄形或椭园形，其渐扩的上半张角α3在2°～70°之间，下半张角α4在2°～60°之间。
5.根据权利要求1所述的风动引射式燃烧器，其特征在于渐扩形的二次风壳(10)其截面呈扁园形、橄榄形或椭园形，渐扩的上半张角α5在2°～70°之间，下半张角α6在2°～60°之间。
6.根据权利要求1所述的风动引射式燃烧器，其特征在于可取消火焰筒壳(15)，隔热层(13)，辐射层(12)，引射口(18)，负压环(17)，铰链(16)，则等同于燃烧器或植保机械中的弥散器，喷雾器，除尘器。
7.根据权利要求1所述的风动引射式燃烧器，其特征在于燃烧灼热嘴(5)也可据燃料品种的情况不设击碎椎(8)。
全文摘要
风动引射式燃烧器，涉及一种工业炉用燃油燃烧器。主要由燃料灼热嘴，二次风壳、汽化碗、火焰筒壳等组成，利用鼓风机送来的风在收敛形的导风筒中加速后，在两个气化口发生两次尖缘分离效应，进而将燃料燃烧干净，具有流阻损失小，点火操作容易，不易结焦，积垢和漏油，火焰调节比大，运行保养费用低等优点，适合于烧各种燃料的工业炉或民用炉，也可用作动力设备上的热能装置，取消火焰筒，亦可应用于植保机械中的弥散器，喷雾器，人工降雨，除尘器等领域。
文档编号F23D11/10GK1080380SQ92106980
公开日1994年1月5日 申请日期1992年6月26日 优先权日1992年6月26日
发明者颜达明 申请人:颜达明