_30kV，放电频率5-lOOOHz，放电时间0.3-1000ms改善燃油雾化蒸发掺混质量，提供的高速射流火焰，能够保证发动机在低压低温和高速条件下的可靠点火和稳定燃烧，扩展了稳定燃烧工作范围。也可提高电站燃煤锅炉的点火能力。
[0045]虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这些【具体实施方式】仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本发明的范围。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书限定。
【主权项】
1.一种多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于，包括:等离子体电源、喷嘴、进气鱼嘴、切向气孔、气管、中空绝缘体、高压电极、绝缘件、低压电极、外壳、旋流室、气孔、阻挡介质、低速区、中心射流、稳焰室；所述等离子体电源输出交流驱动的高电压低电流，通过高压电极和低压电极之间的放电点燃低速区的可燃混气；所述的喷嘴安装在进气鱼嘴管壁上，燃油直接喷射到溅板上；所述的进气鱼嘴是指中间带有溅板雾化的进气管，安装在外壳上，与外壳密封连接，保证高速气流进入旋流室后，产生高速的旋转气流；所述的气管与中空绝缘体连接，将混气送入高压电极的管路，供给燃油混气，或单独采用进气鱼嘴供给燃油混气；所述的中空绝缘体安装在高压电极和气管之间，其下游为高压电极，上游为气管；所述的高压电极为中空金属体，安装在点火装置中心位置的电极，内部开有中心射流孔，夕卜侧与绝缘件连接，其与等离子体电源的高压线连接；所述的绝缘件安装在高压电极和低压电极之间，其内侧为高压电极，外侧为低压电极，高压电极和低压电极同轴；所述的低压电极为中空的圆管，其上开有一定数目的气孔，保证高压电极和低压电极的低速区的气体流动，其内侧为绝缘件，外侧为壳体，与内侧绝缘件和外侧壳体紧密连接，其与等离子体电源的低压线连接；所述的外壳为圆筒形中空金属件，内侧与低压电极连接，外侧壁面与进气鱼嘴密封连接，一端为与稳焰室连接的出口 ；所述的旋流室为壳体内的旋转气流通道，其外侧为壳体，内侧为低压电极，一端与绝缘介质连接，一端与稳焰室连通；所述的气孔为低压电极上开有一定数目的混气流动孔；所述的阻挡介质是指安装在高压电极外侧的绝缘材料，保证高压电极和低压电极之间的低速区产生大体积的低温等离子体；所述的低速区为高压电极和低压电极之间的空间流动区域，保证低速条件下可靠点火；所述的中心射流为高压电极中心的射流，保证点火装置射流火焰的穿透能力；所述的稳焰室为一定形状的燃烧稳定区域，其安装在壳体一端出口处。
2.一种多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于，包括:等离子体电源、喷嘴、进气鱼嘴、切向气孔、气管、中空绝缘体、高压电极、绝缘件、低压电极、外壳、旋流室、气孔、突起物、低速区、中心射流、稳焰室；所述等离子体电源输出交流驱动的高电压低电流，通过高压电极和低压电极之间的放电点燃低速区的可燃混气；所述的喷嘴安装在进气鱼嘴管壁上，燃油直接喷射到溅板上；所述的进气鱼嘴是指中间带有溅板雾化的进气管，安装在外壳上，与外壳密封连接，保证高速气流进入旋流室后，产生高速的旋转气流；所述的气管与中空绝缘体连接，将混气送入高压电极的管路，供给燃油混气，或单独采用进气鱼嘴供给燃油混气；所述的中空绝缘体安装在高压电极和气管之间，其下游为高压电极，上游为气管；所述的高压电极为中空金属体，安装在点火装置中心位置的电极，内部开有中心射流孔，外侧与绝缘件连接，其与等离子体电源的高压线连接；所述的绝缘件安装在高压电极和低压电极之间，其内侧为高压电极，外侧为低压电极，高压电极和低压电极同轴；所述的低压电极为中空的圆管，其上开有一定数目的气孔，保证高压电极和低压电极的低速区的气体流动，其内侧为绝缘件，外侧为壳体，与内侧绝缘件和外侧壳体紧密连接，其与等离子体电源的低压线连接；所述的外壳为圆筒形中空金属件，内侧与低压电极连接，外侧壁面与进气鱼嘴密封连接，一端为与稳焰室连接的出口 ；所述的旋流室为壳体内的旋转气流通道，其外侧为壳体，内侧为低压电极，一端与绝缘介质连接，一端与稳焰室连通；所述的气孔为低压电极上开有一定数目的混气流动孔；高压电极上设置一定排列数目的凸起物，其大小相同，外端外径相同，保证高压电极各凸起物向低压电极放电的几率相同；所述的低速区为高压电极和低压电极之间的空间流动区域，保证低速条件下可靠点火；所述的中心射流为高压电极中心的射流，保证点火装置射流火焰的穿透能力；所述的稳焰室为一定形状的燃烧稳定区域，其安装在壳体一端出口处。
3.根据权利要求1或2所述的多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:所述的进气鱼嘴安装在外壳与低压电极的进口端，与进口密封连接；所述的切向气孔为进气鱼嘴出气孔，进气鱼嘴出口孔设有一个或多个叶片，出口叶片使气流在旋流室内高速旋转，出口叶片宽度与旋流室径向间距相同。
4.根据权利要求1或2所述的多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:所述的进气鱼嘴安装在外壳与稳焰室相对的一端，与外壳密封连接；所述的切向气孔为进气孔，其高度与旋流室径向距离相同。
5.根据权利要求4所述的多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:所述凸起物间隙2-1Omm。
6.根据权利要求1或2所述的任意一项多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:所述的绝缘件为高温陶瓷。
7.根据权利要求1或2所述的任意一项多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:高压电极为圆管或圆柱体。
8.根据权利要求1或2所述的任意一项多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:所述的气管一端与进气鱼嘴相连，或气管采用单独进气鱼嘴供给燃油混气。
9.根据权利要求1或2所述的任意一项多通道等离子体区域点火燃烧装置，其特征在于:所述等离子体电源的电压、电流和交流频率分别为:l-10kV、0.1-10A和10-500kHz。
【专利摘要】本发明公开了一种多通道等离子体区域点火燃烧装置，包括：等离子体电源、喷嘴、进气鱼嘴、切向气孔、气管、中空绝缘体、高压电极、绝缘件、低压电极、外壳、旋流室、气孔、阻挡介质、低速区、中心射流、稳焰室；其利用进气管内的溅板雾化燃油，在点火装置内设置了高速旋转气流和直流射流的混气，同时两股气流起冷却点火装置的作用；在高压和低压电极之间，充满低速流动的可燃混气，实现点火装置内低速混气区域的多点放电点火，此值班的高温燃烧热核区和稳焰室，起到点火源和火焰稳定的作用，构成微型高速燃烧室，从而实现燃烧室在高速、低温、低压、燃煤等恶劣条件下的高效可靠点火和火焰稳定。
【IPC分类】F02C7-266, F23Q13-00
【公开号】CN104879780
【申请号】CN201410072681
【发明人】郑殿峰, 张会强, 林文漪
【申请人】北京大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月28日