專利名稱：用于促進(jìn)非靜態(tài)火焰的多路輸出閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及進(jìn)行燃燒時(shí)使用的裝置和方法。
背景技術(shù)：
許多:OLk過程需要使材料經(jīng)歷1000下至3000T量級(jí)的升高^g。這樣的過
程的例子包括mt鋁和其它金屬，使烙化的金屬保持:^^七狀態(tài)，熔化玻璃制造 的材料，和使玻璃保持熔化狀態(tài)。為了產(chǎn)生所需的升高溫度，需要這樣的升高 ^^的過程經(jīng)常在一個(gè)或多個(gè)燃燒器中燃燒含^M料，每個(gè)燃燒器產(chǎn)生足夠靠 近材料的火焰，以 燒的熱量在材料中 1所需的升高溫度。
一般用于此目的的一個(gè)或多個(gè)^^器旨在固定位置產(chǎn)生從燃燒器向外延 伸的火焰，例如從爐子的側(cè)壁延伸過部分將被加熱的材料的頂部且在其之上延 伸。這樣的配置不一定是盡可能有效的，因?yàn)閲@火焰外部表面和沿火焰長(zhǎng)度 的不同點(diǎn)的溫度不一致，以致火焰中有個(gè)到材料具有最敲鵬和熱量流的區(qū)域。 缺少均勻性意味著燃凝器相對(duì)將被加熱的材料的位置，以及燃燒器的運(yùn)行割牛
必須被設(shè)置成使得燃凝器所產(chǎn)生的最高溫度和熱量流不會(huì)太高而產(chǎn)生不希望 的結(jié)果，鵬結(jié)果例如是材料^S行燃燒的密室內(nèi)的"熱點(diǎn)"、材料過度氧化、 或?qū)γ苁业膿p壞。然而，這樣做的話需要接受的是圍繞火焰的其它點(diǎn)的,沒 有到達(dá)可以承受的足夠高度，并且因此需要接受的是燃燒器性能不是最優(yōu)。
迄今效^高被認(rèn)為是可以接受的幾個(gè)理由包括缺少可以提供更均勻的 、驗(yàn)的有用效去和裝置。本實(shí)用新型掛共了^艮^^率低所^頓的裝置和方法。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型提供了以下述這樣的方式^^皿行的有用方法和裝置給被 加熱、或已被加熱和'靴的材料表面鄉(xiāng)更均勻的鵬。
本實(shí)用新型的一方面包括用于以總的流量向一個(gè)或一個(gè)以上的出口供給氣 體的閥，所述總的 被控制為不依賴于這樣的出口的數(shù)量，戶鵬閥包括
閥體，其內(nèi)具有閥室，閥室具有相對(duì)的第一端部和第二端部以及在所述端 部之間延伸的側(cè)表面，閥室包括從閥室的第一端部延伸且具有軸線的第一區(qū)域，
閥分,，其位于閥室內(nèi)并且在閥室內(nèi)目述第一區(qū)域內(nèi)可^M軸線可
旋轉(zhuǎn)，閥分0S^有相對(duì)的第一和第二瑞部以及^^述端部之間魁申的偵據(jù)面， 并且被定位，第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū) 域的至少部分，
所述閥室包括M^述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、禾口所述閥室 的側(cè)表面所限定的,空間，
閥，有M:其中/Aff述閥體的夕卜表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口 ，
閥分配器包含溝槽，所i^勾槽從閥分配器的側(cè)表面向內(nèi)延伸并M閥分配 器軸線的第二端部向閥分配器的第一端部5^f申至少部分距離以接1 自所述敞 開空間的氣體，
閥體具有兩個(gè)或更多個(gè)M其中從所述閥體的外表面延伸到閥室的第一區(qū) 域內(nèi)的點(diǎn)的出口，其面向閥分配器的側(cè)表面^^f述溝槽的至少部分，
其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，且使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開
.的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或l氏于當(dāng)溝;瞎僅向一個(gè)出口
敞開時(shí)的最大交界面積的90%以內(nèi)，皿50%以內(nèi)，禾口
其中閥分配器柳康面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一 端部與閥室的第一端部之間的空間足夠小，以致于當(dāng)氣體被供入所繊口時(shí)， 流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽到達(dá)溝槽的 至少部分向其敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量。
在本閥優(yōu)選的實(shí)施例中，閥分配器進(jìn)一步包括從所，一端部軸向延伸進(jìn) 入所述閥室的第一端部的第一軸，和皿^第二端部軸向延伸iSA所述閥室的 第二端部而不占據(jù)所有臓敞開空間的第二軸，并且其中所述閥體包含軸承，
在軸承上戶;i^m—和第m由可艦于所述軸纖轉(zhuǎn)。
在本閥進(jìn)一步雌的實(shí)施例中，所述閥分配器中設(shè)置有通道，所述鵬的 —端向所述溝槽,并且通道的另一端向位于閥分配器側(cè)表面上的點(diǎn)敞開，其 不能向同時(shí)向溝槽的至少部分敞開的出口敞開。該M可進(jìn)一步包括可被調(diào)節(jié) 以控諱酼動(dòng)穿Mit的氣體量的^5力控帝蜷。
本實(shí)用新型的其^面Ji^燒，置，包括 (A)具有軸線的中央A乓給孔；
(B) 用于沿中央供給孔的軸線穿過中央供給孔，第一流束的第一供應(yīng)
體，所述第一流束包括/AM料、氧化劑、和它們的混合物組成的組中選擇出
的材料；
(C) 三個(gè)或更多個(gè)外圍孔，針外圍孔具有相對(duì)于中刺共給孔的軸線匯 聚或發(fā)散的軸線；和
(D) 三個(gè)或更多個(gè)分支的或未分支的供應(yīng)管線，其數(shù)量等于外圍孔的數(shù) 量，其中旨所述供應(yīng)管線的一端被連接到所述供應(yīng)孔的不同的一個(gè)上，并且 ^t所述伊應(yīng)管線的另一端被雜到可控制的供應(yīng)體上，以按序地各MM料、
氧化劑、惰性材料、和它們的混^tl所組成的組中選擇出的材料注射iaASl穿 ^^f述供應(yīng)管線的不同的供應(yīng)管線，從而所述材料按序A^f述外歐L的不同的 外圍孔中噴射出作為一連串的第二流束，第二流束具有足夠的動(dòng)量以使第一流
束，腿中鄉(xiāng)給孔的軸線偏離；
其中所述可控制的供應(yīng)，包括
(E) 閥，閥包括閥體，閥體內(nèi)具有閥室，閥室具有相對(duì)的第一和第二端 部以及在所述端部間延伸的側(cè)表面，閥室包括從閥室的第一端部延伸且具有軸 線的第一區(qū)域，
閥分配器，其位于閥室內(nèi)并且可在閥室內(nèi)^^述第一區(qū)域內(nèi)繞所述軸線可
旋轉(zhuǎn)，閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及位于所述端部之間的側(cè)表面并 且被定位成其第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū)域 的至少部分，
所述閥室包括M^f述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、和所述閥室 的側(cè)^M所限定的i^空間，
閥體具有M;其中Mff述閥體的夕卜表面延伸到所述敞幵空間的進(jìn)口 ，
閥分臓包含溝槽，所述溝槽從閥分臓的側(cè)表面向內(nèi)延伸并且從閥分配 器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離，以接收來自所述敞開 空間的氣體，
閥體具有兩個(gè)頗多個(gè)艦其中/A^述閥體的外表面延伸至,室的第一區(qū) 域內(nèi)的點(diǎn)的出口，其面向閥分配器的側(cè)表面^i^述溝槽的至少部分，
其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽都向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，且使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞
開的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出
口敞開時(shí)的ft^交界面積的90X以內(nèi)，皿50%以內(nèi)，禾口
其中閥分配器的側(cè)表面和閥室的佛援面之間的空間，以及閥分配器的第一 端部與閥室的第一端部之間的空間足夠小，以致于當(dāng)氣體被供入所逸駐口時(shí)， 流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽^f的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽到達(dá)溝槽的 至少部分向其敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量，和
(F)控制器，其用于繞閥分配器的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述閥分配器，以使 溝槽
按序向所述出口的不同的出口敞開，從而從所述敞開空間通過所述溝槽向所述 出口按糊共所述材料。
本實(shí)用新型中燃燒||^,的實(shí)施例包括.-
(A) 具有軸線的中^f共給孔；
(B) 三個(gè)或更多個(gè)外圍 L針外圍孔具有相對(duì)于中央供給孔的軸線匯
聚^:散的軸線；
(C) 比任何所述外圍孔都位于更誕中央供給孔的一個(gè)或多個(gè)輔助供給
孔；
(D) 用于沿中央供給孔的軸線穿過中央供給孔注射第一流束的第一供應(yīng) 裝置，第一流束包括/AM料、氧化劑、和它們的混合物所組成的組中選擇出的 材料；
(E) 用于不按序穿^^腿輔助供給孔鄉(xiāng)輔助棘的輔助箭凍供應(yīng)裝置， 所述輔助流束包括MS料、氧化劑、和它們的混織所組成的組中選擇出的材 料；只要所述第一流束和所述輔助流束至少之一包括燃料，并且戶/f^第一流束 和戶，輔助流束至少之^^,化劑，和
(F) 三個(gè)頓多個(gè)分支的駄分支的供應(yīng)管線，其數(shù)量等于外圍孔的數(shù)量， 其中^所述供應(yīng)管線的一端被連接至斷述供應(yīng)孔的不同的一個(gè)上，并且#
所述伊*管線的另一端被連接到可控審啲供應(yīng)驢上，以按序地將/規(guī)料、氧 化劑、惰性材料、和它們的餛合物所組成的組中選擇出的材料注射進(jìn)A^口穿過 所述伊J^管線的不同的供應(yīng)管線，從而所述材料辦/A^f述外圍孔的不同的外 圍孔中噴射出作為一連串的第二流束，第二流束具有足夠的動(dòng)量以，^流束 M^述中鄉(xiāng)給孔的軸線偏離；
其中所述可控制的供應(yīng)體包括
(G) 閥，閥包括閥體，閥體內(nèi)具有闊室，閥室具有相對(duì)的第一和第二端 部以^4所述端部間延伸的側(cè)表面，閥室包括從閥室的第一端部延伸且具有軸 線的第一區(qū)域，
閥分配器，其位于閥室內(nèi)并且可在閥室內(nèi)在所述第一區(qū)域內(nèi)繞所述軸線可 旋轉(zhuǎn)，閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及位于所述端部之間的側(cè)表面， 并且被定位皿第一端部面向閥室的第一端部，并且其側(cè)表面面向閥室的第一 區(qū)域的至少部分，
所述閥室包括被所述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、和所述閥室 的側(cè)表面所限定的敞開空間，
閥體具有艦其中i^;f述閥體的夕卜表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口 ， 閥分配器包含溝槽，所逾溝槽從閥分配器的側(cè)表面向內(nèi)延伸，并且從閥分
配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離，以接收來自所述敞
開空間的氣體，
閥體具有兩個(gè)或更多個(gè)M其中從所述閥體的夕卜表面延伸到閥室的第一區(qū) 域內(nèi)的點(diǎn)的出口，其面向閥分配器的側(cè)表面或所述溝槽的至少部分，
其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，且使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開 的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口
敞開時(shí)的最大交界面積的90%以內(nèi)，，50%以內(nèi)，禾口
其中閥分配器的側(cè)表面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一 端部與閥室的第一端部之間的空間足夠小，以致于當(dāng)氣體被供入所述進(jìn)口時(shí)， 流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽到達(dá)溝槽的 至少部分向其敞開的一個(gè)g個(gè)出口的氣體量，禾口
(H) 控制器，其用于繞閥分配器的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述閥分配器，以1^f述溝 槽,向所述出口的不同的出口敞開，從而從所述敞開空間通過戶;M溝槽向所 述出口按j^^所述材料。
本實(shí)用新型另一方面是燃燒方法，其包括 (A)沿所述中刺共給 L的軸線穿過具有軸線的中^^給孔噴射第一繊， 所述第一流束包縱iAM料、氧化劑、和創(chuàng)門的混合物所組成的組中選擇出的 材料；
(B) 衛(wèi)共三個(gè)鞭多個(gè)外圍孔，針外圍孔具有相對(duì)中刺共給 L的軸線 匯聚^散的軸線；
(C) 麟三個(gè)或更多個(gè)分支的或未分支的供應(yīng)管線，其數(shù)體于外圍孔 的數(shù)量，其中每個(gè)所述供應(yīng)管線的一端被連接到不同的一個(gè)所述供應(yīng)孔上，并 且每個(gè)所述供應(yīng)管線的另一端被連接至何控希啲供應(yīng)錢上，以辦地將/規(guī) 料、氧化劑、惰性材料、和它們的混合物所組成的組中選擇出的材料注射進(jìn)入 和穿過不同的若干Ff^供應(yīng)管線，
(D) 按序?qū)⑺霾牧蠂娚溥M(jìn)入不同的若干所述供應(yīng)管線，從而穿過一個(gè) 或一個(gè)以上的所述外圍孔中的不同的^T個(gè)噴射所述材料形成一連串的第二流 束，所述第二流束具有足夠的動(dòng)量以4魏一流束/A^述中央供給孔的軸線偏離， 并且與已偏轉(zhuǎn)的第一流束形成混合物，和
(E) 燃燒第一和第二流束的混合物， 其中所述可控制供應(yīng)，包括
(F) 具有閥體的閥，閥體內(nèi)具有閥室，閥室具有相對(duì)的第一和第二端部以 及在所述端部間延伸的側(cè)表面，閥室包括從閥室的第一端部延伸且具有軸線的 第一區(qū)域，
閥分配謝立于闊室內(nèi)并且可在閥室內(nèi)的所述第一區(qū)域內(nèi)^^f述軸線旋轉(zhuǎn)， 閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及位于所述端部之間的側(cè)表面并且被定 位成其第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū)域的至少 部分，
戶腐閥室包括艦述閥分配器的第二端部、閥室的第1部、和所述閥室 的側(cè)表面所限定的^Jf空間，
閥體具有il31其中y^萬述閥體的夕卜表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口 ，
閥分配器包含溝槽，所述溝槽從閥分配器的頂撥面向內(nèi)延伸，并且從閥分 配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離，以接收來自所述敞 開空間的氣體，
閥體具有兩個(gè)鞭多個(gè)艦其中M^f述閥體的夕卜表面延伸到閾室的第一區(qū)
域內(nèi)的點(diǎn)的出口，所述閥室的第一區(qū)域面向閩分配器的側(cè)表面或所述溝槽的至 少部分，
其中出口的尺寸和相互相對(duì)設(shè)置的位置使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽都向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，從而當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開 的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口
,時(shí)的最大交界面積的90%以內(nèi)，雌50%以內(nèi)，和
其中閥分配器的側(cè)表面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一
端部與閥室的第一端部之間的空間，足夠小以致于當(dāng)氣體被供入戶; ^進(jìn)口時(shí)流
動(dòng)穿過所述空間i4A不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽iSA向至少部 分溝槽敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量，和
(G)控制器，其用于繞閥分配器的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述閥分配器，以{妙"述溝 槽按序向不同的若干所述出口敞開，從而從所述敞開空間通過所述溝槽向所述 出口按序掛共所述材料。
本實(shí)用新型方^ 的實(shí)施例包括
(A) 沿戶腐中刺共給孔的軸線穿過具有軸線的中刺共給孔噴織一流束，
戶;m第一流束包括選MM料、氧化劑、和它們的混合物所組成的組中選擇出的
材料；
(B) 提供三個(gè)或更多個(gè)外圍孔，醉外圍孑L都具有相對(duì)中刺共給孔的軸 線匯聚^散的軸線；
(C) 提供一個(gè)或更多個(gè)比任何所述外圍孔都更靠近中央供給孔的輔助供
給孔；
(D) 不按序穿過所述輔助流束供給孔注射輔助流束，所述輔助流束包括 /規(guī)料、氧化劑、和它們的混激所會(huì)賊的組中選擇出的材料；提供的所述第
一流束和所述輔助流束至少之一包括燃料，并且戶; ^一流束和所述輔助流束
至少之一包feft化齊'J，
(E) 提供三個(gè)或更多個(gè)未分支的供應(yīng)管線，其M^于外圍孔的數(shù)量， 其中齢所述供應(yīng)管線的一端被連接到不同的一個(gè)所述供應(yīng)孔上，并且齡所 述供應(yīng)管線的另一端KS^接到可控制的供應(yīng)裝置上，以按序地將MM料、氧化 劑、惰性材料、和它們的混合物所艦的組中選擇出的材料 掛SA和穿過不 同的^所述供應(yīng)管線，
(F) 按序?qū)⑺霾牧蠂娚漶j不同的若干所述供應(yīng)管線，從而穿過一個(gè)或 一個(gè)以上的所述外圍孔中的不同的若干個(gè)噴射所述材料形成一連串的第二流 束，第二流束具有足夠的動(dòng)量以^錢一流^/A^中央供給孔的軸線偏離，并
且與已偏轉(zhuǎn)的第一M形成混^tj，和
(G) ^m—和第二棘的混她
其中所述可控制^Z^2包括
(H) 具有閥體的閥，閥體內(nèi)具有閥室，陶室具有相對(duì)的第一和第二端部 以及^^述端部間延伸的側(cè)表面，閥室包括從閥室的第一端部延伸且具有軸線 的第一區(qū)域，
閥分mtl位于闊室內(nèi)并且可在閥室內(nèi)的所述第一區(qū)域內(nèi)繞所述軸線旋轉(zhuǎn)， 閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及位于所述端部之間的側(cè)表面并且被定 位成其第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū)域的至少 部分，
所述闊室包括被所述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、和所述閥室
的側(cè)表面所限定的敞開空間，
閥條有ilil其中M^述閥體的夕卜表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口 ， 閥分配器包含溝槽，所述溝槽從陶分配器的側(cè)表面向內(nèi)延伸并且從閥分配
器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離以接收來自所述敞開空
間的氣體，
閥體具有兩個(gè)鞭多個(gè)M31其中M^f述閥體的夕卜表面延伸至胸室的第一區(qū)
域內(nèi)的點(diǎn)的出口，所述閥室的第一區(qū)域面向閥分配器的偵撥面或戶;f^勾槽的至
少部分，
其中出口的尺寸和相互相對(duì)設(shè)置的位置使得在閥:分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽都向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，從而當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開 的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口 ,時(shí)的最大交界面積的90%以內(nèi)，雌50%以內(nèi)，禾口
其中閥分,的側(cè)表面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一 端部與閥室的第一端部之間的空間，足夠小以致于當(dāng)氣^^供A^MS 口時(shí)流 動(dòng)穿過所述空間進(jìn)入不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽進(jìn)入向至少部 分溝槽敞幵的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量，禾口
(I) 控制器，其用于繞閥分配器的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述閥分配器，以使戶;M溝槽
按序向不同的若干所述出口敞開，從而從所述敞開空間通過所述溝槽向所述出
n^t供所述材料。
雌的，第一棘艦MM、氧化劑、和它們的混，所組成的組中選
擇出的材料；并且第二流束包括^M料、氧化劑、惰性材料、和它們的混合物 所組成的組中選擇出的材料。
如此^b^頓的，孔的"軸線"是在不受交叉流術(shù)節(jié)動(dòng)影響的情況下流體
噴射出該 LS艮隨的ii^的中心線。
如此^5刑細(xì)的，如果材料不參與燃料和氧化劑的燃燒的話，貝(J其是"惰 性的"，并且如果材料流束不包括參與燃料和氧化劑燃燒的材料，則其是"惰性 的"。
如此處所使用的，如果氣體能沿直線流動(dòng)穿過出口的開口的任何部:^4A 溝槽的任何部分，而不會(huì)避個(gè)體結(jié)構(gòu)，則溝槽和出口相互相對(duì)"敞開"。
如此^hff使用的，"交界面積"是在閥室內(nèi)部側(cè)表面中的出口的開口的部分 (最高100%)的面積，通過其氣體能軸向向夕卜流出閥分配器內(nèi)的溝槽。例如， 參考圖IIA和11B (其中溝槽的外圍開口比出口的開口窄)和圖11C (其中溝 槽的外圍開口比出口的開口寬)，交界面積是重疊區(qū)域的面積。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一方面的燃燒驟置的實(shí)施例的辦見圖。
圖2是圖i中實(shí)施例/AJt看的i^面圖。
圖3是圖1中實(shí)施例從側(cè)面看的截面圖。
圖4是圖1中實(shí)施例從與從圖3看到的"ii相對(duì)的一側(cè)看的截面圖。
圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的燃燒，置另一實(shí)施例的ltfM圖。
圖6是圖5中實(shí)施例/AJl看的截面圖。
圖7是根據(jù)本實(shí)用新型的閥的外部透視圖。
圖8是根據(jù)本實(shí)用新型閥的截面圖。
圖9 ，在本實(shí)用新型中的閥分配器的透視圖。
圖IOA和10B分別為用在本實(shí)用新型中閥分ra另一實(shí)施例的頂部和側(cè)面 截面圖。
圖11A、 IIB、和11C是在溝槽內(nèi)部看出口幵口的平面圖。
圖12A和12B是相互相鄰的出口的開口具有"f樣性布置的平面圖。
具體實(shí)施方式
如所顯示的，本實(shí)用新型的一個(gè)方面是此處描述的閥與能產(chǎn)生非靜態(tài)火焰
的燃燒器的結(jié)合。
本實(shí)用新型的燃 部分在圖14中一皿記為20。 器20優(yōu)選地由耐 火材料制成，當(dāng)該耐火材料暴露于燃燒器可能會(huì)暴露于的1000下至3000下的溫 度中時(shí)，其會(huì),保持其形狀和組成。這種材料的例賴?yán)ㄑ趸X、硅石、AZS (氧化塔氧化鋯插石)、富鋁紅柱右、氧化鋯、和鋯英石。燃燒器20可以是封 閉空間的頂部、側(cè)壁鵬部的部分，所^^閉空間例如是進(jìn)行所需燃燒的爐 子。
中刺共給孔9和外圍孔1至8在燃燒器20的前面22開口。中央供給孔9 和外圍 L可以，但是不必須地，位于同一平面內(nèi)，只要此處描述的其它特點(diǎn)能 夠!戯見察至卿可。中鄉(xiāng)給 L9可包括如圖1所示的一個(gè)開口，或可包括兩個(gè) 或更多個(gè)開口 (皿1至8，更，1至3)，所述開口^2相互皿以il/人開 口噴射出的材料合并成具有一個(gè)流動(dòng)軸線39的噴l^才料流形式。例子包括多個(gè) 單獨(dú)的孔，或同心布置的環(huán)形開口。
雖然可以存在大于2個(gè)外圍孔的任意的數(shù)量的外圍 L，但JM常不需要多 于30個(gè)外圍孔。通常3至20個(gè)外圍孔是理想的，并且 設(shè)置6至12個(gè)外圍 孔。中央供給孔9至IJ齡外圍孑L之間的距離可以相等，但這不^1、須的。代替 的，齡體的外圍孔到中央供給孔9的距離可以不等，或部分外圍孔與中央 供給孔9之間可以是給定的一個(gè)距離，同時(shí)另一組外圍孔與孔9之間是第二種 給定距離。也就是說，外圍孔可以被布，一個(gè)邑圍孔9的圓形形式，如圖1 所示，或者它們可以被布置成兩個(gè)直徑不等的圓形形式、或它們可以被布置成 橢圓、或兩個(gè)橢圓、^E形、或兩領(lǐng)形等形式。
包含孔的表面可以是平坦的(平面)或凹陷的或凸出的，tt平坦的(平 面)或凹陷的。在凹陷和凸出的情況下，孑L所處的表面開^!^可以是球體、橢圓 體或多面體。
^t外圍孔具有軸線，并且齡外圍孔的軸線禾斷于中刺共給孔9的軸線 39匯聚^m散。如,所使用的，如皿兩軸線相交在前面22的下游，則外圍 孔的軸線相對(duì)于中央供給 L的軸線"匯聚"，如皿兩軸線相M前面22的上 游，也就是在燃燒器20的內(nèi)側(cè)軀側(cè)，貝拼圍孔的軸翻對(duì)于中鄉(xiāng)給孔的軸 線"發(fā)散"。 的，所有外圍孔的軸線都相對(duì)于中鄉(xiāng)給孔的軸線匯聚，或者 所有外圍孔的軸線都相對(duì)于中央供給孔的軸線發(fā)散。更雌的，所有外圍孔的
軸線都相對(duì)于中供給孔的軸線匯聚。
齡外圍孔的軸線相對(duì)于中央燃料孔的軸線匯聚或發(fā)散的角度一般為5至
85度并且，為10至75度。相對(duì)于中央燃茅狩L的軸線匯聚的外圍孔的軸線可 以相互平行，淑目互匯聚，或向中央供給孔的軸ai:的同一點(diǎn)匯聚。外圍孔的 軸線不一定要向同一點(diǎn)匯聚例如，如果目的在于促進(jìn)一半在橢圓形輪廓上移 動(dòng)一肖圓形輪廓上移動(dòng)的移動(dòng)火焰， 外圍孔的軸線將不向中央供給孔的軸線 上的同一點(diǎn) 匚聚。
參考圖2、 3和4，中央供給孔9 M5i供應(yīng)管線19穿 燒器20連接到第 一伊JS體上，第一供應(yīng)體滴性的由40標(biāo)，其鄉(xiāng)禾啦射形麟一流束 的材料fflA供應(yīng)管線19，以便其被噴射穿出中^f共給 L9。供應(yīng)管線19和中央 供給孔9對(duì)準(zhǔn)，以ii;人孔9噴射出的第一流束沿軸線39而行。雌的，孔9的 軸線39垂直于表面22。
齢外圍子LM各自對(duì)應(yīng)的獨(dú)立供應(yīng)難穿過燃燒器20連接到供應(yīng)裝置， 伊鵬置示意性的由50表示，其樹共和注射材料進(jìn)入^tf共應(yīng)管線，以使材料 以此^^f描述的方式作為第二流束噴射出夕卜圍孔。
#供應(yīng)管線分支或不分支，并將位于其一端的供應(yīng)裝置50連接到位于其 另一端的自己的外圍孑Lh。不分支的供應(yīng)管線^ 的，因?yàn)樗鼈兙哂械膬?yōu)點(diǎn) 是不用將材料分配到分支管線中或穿過控制進(jìn)入分支管線的閥。4頓由不分支 的供應(yīng)管線供給的外圍孔使得以這里所述方式更可靠并且可重復(fù)控制火焰的模 式。
在圖2、 3和4中，為了方便參考和披露，沒有顯示所有連接至(J外圍孔的通 道。如圖2所示，外圍孔2和3分別由供應(yīng)管線12和13供給，外圍孔7和8 分別由供應(yīng)管線17和18供給。供給外圍孔1的伊應(yīng)管線1在圖2中沒有顯示 以便可以顯示供應(yīng)管線19，但尉共應(yīng)管線11顯示在圖3和4中。如圖3所示， 外圍孔1和2分別由供應(yīng)管線11和12供給，外圍孔7和8分別由供應(yīng)管線17 和18供給。供給外圍孔3的供應(yīng)管線13在圖3中沒有顯示以便可以顯示供應(yīng) ，19。如圖4戶標(biāo)，夕卜圍孔1和8分別由供應(yīng)管線11和18供給，外圍孔6 和5分別由供應(yīng)管線16和15供給。供給外圍孔7的供應(yīng)管線17在圖4中沒有 顯示以便可以顯示供應(yīng)管線19。
向外圍孔供給的供應(yīng)管線可繼續(xù)ffl:地穿M燒器20，如圖14所示，但
是代替的，它們可以繊誠(chéng)包括第1分，其止于外圍孔并且鄉(xiāng)線相對(duì)于
中央供給 L的軸線淑匚^^:散角，和包括與第一部分^&^燒器20內(nèi)相交的第 二部分，其中第二部分的軸線平行于供應(yīng)管線19或相對(duì)于第一部分的軸線成某 些另外的角。
供給外圍孔的供應(yīng)管線^M:在構(gòu)^M燒器20的材料內(nèi)鉆 L形成。雌
的，供給外圍孔的供應(yīng)管線和供給中央供給孔的供應(yīng)管線19襯有保護(hù)材料，如
金屬。供應(yīng)管線也可以通ii鑄造帶有大開口的耐火塊和插入可除去的噴嘴形成。
在替換的實(shí)施例中，在一些^^有外圍孔的開口處可設(shè)置有噴嘴或篩眼， 使流束噴射通過所述噴嘴或篩眼。在這種情況下，噴嘴或篩眼的軸線是外圍孔 的軸線。為這種用途所設(shè)置的噴嘴或鋼艮可以是可調(diào)節(jié)的，以便針噴嘴或篩 眼的軸線可以移動(dòng)而不需要將供給外圍孔的供應(yīng)管線更換或重新鉆孔。
以第一流束噴射的材料和以第二流束噴射的材料在被混合到一起之后，必 須肯嫩在有外部的或?qū)嵤┑狞c(diǎn)火源存在的情況下燃燒、或者在、，高于混合物 中所帶燃料的自MH的燃瞎室內(nèi)燃燒。
在一個(gè)實(shí)施例中，以第一流，射的材料和以第二流束噴射的材料都包含 參與混合物燃燒的材料，所述混合物由第一和第二流束形成。例如，第一流束 可包含燃料，此時(shí)第二流束包含氧化劑^^料和氧化齊啲預(yù)混的混合物。代替 的，第一流束可包含氧化劑，此時(shí)第二流束包含燃料鵬料和氧化劑的預(yù)混的 混合物。在另一替換的方案中，第一流束和第二流束都包含燃料和氧化劑的預(yù) 混的混合物。te的，第一流束包含;^斗并鵬二流束包含氧化劑。
在另 一實(shí)施例中，以第一皿噴射的材料包含燃料^M料和氧化劑的混合 物，第二流束是"惰性的"，也就是說，它不含有參與由第一和第二》練形成的 混合物的燃燒的材料。這樣的以第二流束噴射的材料的例子包括，氮、氬、二 氧化碳、水(液態(tài)的或， ，氣態(tài)的〉、氦、和它們的混合物。
適宜的燃料包括可;wm化合物，不管是氣態(tài)的、、液態(tài)的^是固體顆粒
形式的。適宜的氣態(tài)燃料包括天然氣、氣化lpg (液化石油氣)、丙烷、丁烷、 和含有"^f七碳、氫、或即含一氧化碳又含氫的氣態(tài)混合物，如焦?fàn)t氣、高爐 氣、電弧爐氣、和煤氣。適宜的液態(tài)M包括燃料油和柴油。液態(tài)燃f被從它 的孔(所述孔不論是中決J共給孔還是外圍孔)出來時(shí)應(yīng)該被霧化。適宜的固體 燃料包括任何等級(jí)的臓各等級(jí)的混，，和石油焦。當(dāng)燃料是固體時(shí)，其顆
粒尺寸應(yīng)當(dāng)被縮小以便其肯漱用適宜的載體氣體如運(yùn)輸空氣將其送出孔，就像 被用在將粉^t到燃，電廠的燃燒室中一樣。
氧化劑應(yīng)該為含有5%至100%體積比的氧，和優(yōu)選10%至100%體積比的 氧的5棘?？諝馐桥灥难趸瘎绺谎蹩諝?，富氧空氣是指空氣中被添加了 氧使得其氧的含量高于空氣，如到達(dá)至少20%體積比或25%體積比或甚^^少 為50%體積比。另一，的氧化劑是含有至少80%體積比氧或甚至至少95%體 積比或甚至至少98%##只比的氧的氣態(tài)流束。具有這種較高含魏的氧化劑可
以由含有壓縮氧氣的儲(chǔ)存罐、含有液氧并通過氣ffcig宜量的液^m供氧氣的 儲(chǔ)存罐、或從空氣中制造高純度氧氣的現(xiàn)場(chǎng)空氣分離單元、或從氧氣管道來提 供。其它氣態(tài)組分(如前述不參與燃燒的材料)可對(duì)以的由儲(chǔ)存罐、供應(yīng)車、 或i^掛共。
向供應(yīng)管線19內(nèi)注射以第一流^A人孔9中噴射出的材料的供應(yīng)裝置40， 以及向供應(yīng)管線內(nèi)注射以第二流束從外圍孔中噴射出的材料的供應(yīng)裝置50，視 情況而定包^M料、自化劑、或預(yù) 鵬料和氧化劑、或不燃燒的材料的適宜 來源，以及用于將才才料推到和穿過其孔(多個(gè)孔)的適宜裝置。用于氣態(tài)材料 的合適裝置包括風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)。用于液體和顆粒固體的合i^S包括有能力以 所需速^M行將材料遞送到和穿過 L (多個(gè)孔)的必要功能的霧化器和m機(jī)。 供應(yīng)體50的其它性能在下文中描述。
由中刺共給孔噴射的第一流束的 —^1該為5至1600英尺每秒，并且 雌10至900英尺每秒。由^t外圍孔噴射的第二》練的離一鵬該為5至 2000 ^R^b并且，10至900 M每秒。
第一和第二流束的混合物Mjg—te該達(dá)3000下，并且tt^達(dá)2000°F 。
根據(jù)本實(shí)用新型，〗l醉地，(O第二流束帶著充足的動(dòng)fi^—個(gè)外圍孔， 或者從一組相鄰設(shè)置的外圍孑L噴射出，以使噴射的第一流雑軸線偏轉(zhuǎn)，否則 在沒有該偏轉(zhuǎn)的情況下，第一流束將沿該軸線而行，同時(shí)在同一時(shí)間點(diǎn)材料不 從其它外圍孔中噴出，或從其它外圍孔中噴出但沒有充足的動(dòng)量，一流束從 期由線偏轉(zhuǎn)，然后(2)第二》諫帶著艦的動(dòng)量從不同的外圍孔，^;人不同組 相鄰設(shè)置的外圍孔中噴射出，以，一流束從軸線偏轉(zhuǎn)(其方向不同于之前偏 轉(zhuǎn)的方向)，否則在沒有該偏轉(zhuǎn)的情況下，第一M^將沿該軸線而行，同時(shí)在同 —時(shí)間點(diǎn)材料不從其它外圍孔中噴出，或者從其它外圍孔中噴出但沒有充足的
動(dòng)量使第一流^/人其軸線偏轉(zhuǎn)，接著隨著周期性地改變外圍孔，組外圍孔， 第二流束的噴射繼續(xù)下去。應(yīng)該注意到的是， 自中央供給孔的流動(dòng)偏轉(zhuǎn)的 材料第二流束的流動(dòng)可間斷性地減少、或中斷，以便噴射的材料第一流束暫時(shí) 沿中刺共給孔的軸線而行，粒后第二流束再次/妨卜圍孔艦組外圍孔中噴射 出以再次偏轉(zhuǎn)第一^i^。
為了誠(chéng)該功能，將材料注入供應(yīng)管線以使其作為第二流束從^t外圍孔 中噴射出的供應(yīng)裝置50包括以足夠高的31g^改變被^A材料的一條或多
條供應(yīng)管線的機(jī)構(gòu)，以按序改變一個(gè)或多個(gè)外圍 L,在任意時(shí)間點(diǎn)第二流束帶 著足夠大的動(dòng)量M5ffi孔中噴射出，以使從中央供給孔噴射出的第一流束從 鄉(xiāng)線偏轉(zhuǎn)。
按序控制構(gòu)成穿過外圍孔的第二流束的材料流動(dòng)的優(yōu)選模式使用單陶機(jī) 構(gòu)，其位于於供應(yīng)管線和上游共有的第二流束材料供應(yīng)源之間，包括可移動(dòng) 部件，如可旋轉(zhuǎn)的分流器?？梢苿?dòng)部4t^含主要開口，通過該開口第二流束材 料可^A外圍孔供應(yīng)管線，主要開口與外圍孔供應(yīng)管線在任何特定的時(shí)間點(diǎn)對(duì) 準(zhǔn)。另外，可移動(dòng)部件則阻塞通向其它外圍 L供應(yīng)管線的流動(dòng)，^擇性的也 包括附加開口，當(dāng)主要幵口與外圍孔供應(yīng)管線之一對(duì)準(zhǔn)時(shí)，它們與一個(gè)或多個(gè) 其它的外圍孔供應(yīng)管線對(duì)準(zhǔn)?？梢苿?dòng)部件和外圍 L供應(yīng)管線相對(duì)彼此定位，以 便可移動(dòng)部件被移動(dòng)(例如，繞其自身軸線旋轉(zhuǎn))，從而傲卜圍孔供應(yīng)管線與主 要幵口按順序?qū)?zhǔn)，以使構(gòu)成第二流束的材料流入一連串的外圍孔中。當(dāng)構(gòu)成 第二流束的材料在壓力下施加到可移動(dòng)部〗牛上游時(shí)，可移動(dòng)部件的旋轉(zhuǎn)使主要 開口與一連串的外圍孑L供應(yīng)管線對(duì)準(zhǔn)，同時(shí)不讓第二流束^A其它外圍孑L供應(yīng) 管線，或者只有少量的流入其它外圍孑L供應(yīng)管線，這取決于是否體有任何前 述的附加開口。
該機(jī)構(gòu)優(yōu)選的實(shí)施例將tt處參考圖7、 S、 9、 IOA、 IOB、 IIA、 11B和 IIC進(jìn)行描述。
參考圖7，閥50包括具有外表面51的閥體48，進(jìn)口55、出口56和可選 的但，的密封泄漏孔57穿過該外表面。底板58，頂部軸承密封件62和第一 軸60也示出。第一軸60可包括平坦區(qū)域87以簡(jiǎn)化連，置(電機(jī)、或連接到 電機(jī)的齒輪)，所述驢可控制地旋轉(zhuǎn)該軸和閥分配器82。閥體48雌由誠(chéng) 如鋼麟銅制成。
圖8顯示了閥的內(nèi)部，包括在圖7中出現(xiàn)的進(jìn)口 55、兩個(gè)出口 56、底板 58、頂部軸承密封件62、和第一軸60。閥體48容納有具有第一端部52、第二 端部53、禾DM表面54的閥室49。對(duì)于室49的至少部分，表面54如所示是圓 柱形，閥分配器82在其中旋轉(zhuǎn)。然而，該表面54的部分可替換的是不同的形 狀，如圓錐形(向一點(diǎn)向上匯聚或向上發(fā)散)，或閥分配器可在其中旋轉(zhuǎn)的其它 。圖8還顯示了第二軸61 ，將底板58保持在閥體48上的若干埋頭螺釘64 之一，用于;fflAfn更換底部軸承70的入口塞66，入口塞0形密封圈67及其槽68，底部軸承70，底板0形密封圈71及其槽72，頂部0形密封圈73及其槽 74，密封泄漏偏轉(zhuǎn)凸緣76，密封泄漏膨脹室78 (其由髓連接到孔57，圖中未 顯示)；頂部軸承79 ( 用于推力和徑向負(fù)荷的角向徴蟲滾動(dòng)元件對(duì))，和軸 承保持夾80。閥分配器82具有第一端部83、第二端部84、禾口外表面85。沒有 完全被閥分配器82占據(jù)的空間86位于閥室49內(nèi)進(jìn)口 55供^^體的區(qū)域。第 1由61是可選的但雌的，從而為旋轉(zhuǎn)閥分配器提供穩(wěn)定性。
圖9顯示了閥分配器82、第一軸60、第二軸61、和第一端部83、平坦區(qū) 域87、保持夾80的槽88，和密封泄漏偏轉(zhuǎn)凸緣76。閥分配器82如所顯示的形
勸圓柱形，但是其可代替有其它形狀，如圓錐形(向一點(diǎn)向上匯聚或向上發(fā) 散)，其與更靠近閥室49的第一端52的空間緊密對(duì)應(yīng)。另外還顯示了溝槽90， 雜閥分配器82的外表面85上開口并且向內(nèi)延伸到閥分配器82中。溝槽90 在第二端部84開口并M^二端部84朝著第一端部83向J^少延伸到中m^夠 遠(yuǎn)處，以便皿閥分配器82旋轉(zhuǎn)時(shí)可以向出口56敞開。如圖所示，溝槽90從 端部84向上沿著與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向延伸。代替的，溝槽90可具有不同的 路徑，如沿表面85成螺旋狀。
閥分配器82緊密配合在閥室49內(nèi)，但是閥分配器82和閥室49的側(cè)壁表 面85和54之間，以及閥分配器82和閥室49的第一端部83和52之間可設(shè)有 空間，以使少量的氣體可從空間86流動(dòng)通31該空間以到達(dá)每個(gè)出口 ，甚至是此
時(shí)不向溝槽9o敞開的出口。始終向^h出口提供一^n體^tm的，因?yàn)槠錇?br>
燃燒器前面的開口$^共了一些辨口。
如上文所指出的，閥分配器82的側(cè)康面85與閥室49的佛康面54之間的 空間，和閥分配器82的第一端部83與閥室49的第一端部52之間的空間足夠 小，以使當(dāng)氣^M供入戶腐進(jìn)口時(shí)，流動(dòng)穿過戶做空間到達(dá)不向溝槽90敞開的
出口的氣體量小于流動(dòng)穿迚溝槽90到達(dá)向至少部分溝槽90敞開的j或多個(gè) 出口的氣體量d雌的，空間足夠小，以使甚至更少的氣體旨^131，也就是說， 流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽90敞開的出口的氣體量不大于流動(dòng)穿過溝槽 90到達(dá)向至少部分溝糟90敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量的25%，更優(yōu)選的 是不大于10%，并且甚至更力口 的是不大于5%。
圖10A和10B圖示了氣體可被提供到出口的另一種可選方式。通道92設(shè) 置為從溝槽90內(nèi)(不管是如圖10A所示在溝槽90的底部，還是如圖10B所示 在溝槽90的壁之一)的開口 91穿過閥分配器82到閥分配器82的側(cè)表面的開 口93。在該實(shí)施例雌的版本中，設(shè)置有可調(diào)螺釘94，其尖端延伸到或3SAil 道92。鵬轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘以調(diào)節(jié)尖端延伸SAM 92的量，顯跌端/Affl道92中 移出，可以改變流動(dòng)穿過和穿出通道92的氣體量。在圖7和S戶萬示的閥的實(shí)施 例中，可a31移去底板58接糊節(jié)螺釘94。
出口 56可以被布置成圍繞閥體48的多個(gè)方式中的任意方式，但是^^布 置是 的。出口ttm方爐在兩個(gè)頗多個(gè)髙度，以允許出口較緊密聚集， 以便可以使用更小的閥(為了便于制造、操作和節(jié)約)。孑L聚集的緊密度柳艮度 基于至少兩個(gè)約束條件。第一個(gè)^f牛是用于很好實(shí)施導(dǎo)管與出口導(dǎo)管的連接， 以便任一出口導(dǎo)管的固定不會(huì)千擾其它出口導(dǎo)管的固定。這應(yīng)用在軟管端部連 接適配器的高點(diǎn)將干擾，或者轉(zhuǎn)動(dòng)扳手本身將被繼阻礙的螺紋連接的場(chǎng)合。 這也應(yīng)用于j吏用其它連接方式，如焊接或快速斷開的場(chǎng)合。在出口聚集緊密度 中另外需要考慮的是，在給定內(nèi)部壓力下殘留在 Lt間的材料的可允許應(yīng)力， 由連接軟管的M弓跑的任何彎矩，和由螺紋連接、焊接、法蘭連接或快速斷 開連接的連接方法所弓l起的應(yīng)力。
另一i^的模式是，出口尺寸相同并且分布均勻。應(yīng)該注意到的是，雖然 在本實(shí)用新型的某些應(yīng)用場(chǎng)合可能要求穿過不同出口的流動(dòng)相對(duì)恒量，但是在 其它場(chǎng)合不要求。所以，此處有關(guān)如何根據(jù)本實(shí)用新型制造閥的描述不應(yīng)被限 制在提供該相對(duì)直量流動(dòng)的實(shí)施例。
另外，雌的出口孔的分布^S樣的，與出口之一的內(nèi)邊緣垂直相切畫的 ^t^不與相鄰出口相交,或者也是相鄰出口內(nèi)纖的切線。這種關(guān)系在圖12A 中有顯示。例如，以這種模式布置出口的六孔閥，有六條間距均勻的、假想的
垂直線，每條線都同時(shí)與兩個(gè)相鄰的出口相切。與此同時(shí)，溝槽90的尺寸被設(shè)
S^使在閥分配器82的表面85處其公稱寬度與壁表面54上的出口的直徑相等。 不論溝槽90的健在哪里，該布置都旨嫩保持度定的主要出口流動(dòng)面積。也就 是說，隨著閥分配器82旋轉(zhuǎn)和與一個(gè)出口的交界面積減小，相鄰出口孔的邊緣 開始敞開并且與下一出口的交界面積增大了相應(yīng)量，從而使得暴驗(yàn)流動(dòng)氣體 中的總出口面積相同。
代替的，出口可以更加緊密間隔，因此表面54上的垂直線能穿過兩個(gè)或更 多個(gè)出口。然而，仍然優(yōu)選的是，即使出口被間隔成使得與一個(gè)出口開口相切 的垂直線能穿過最鄰近的出口的開口，出口仍然應(yīng)該相互充分間隔開，以便一
個(gè)出口的開口的垂u:徑不與任何最鄰近的出口的開口相交。這種關(guān)系在圖12B
中顯示。
出口的間距獲得前述的優(yōu)先選條在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向上，溝槽都 向一個(gè)出口或一個(gè)以上的出口敞開，并且當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開時(shí)，在 同一時(shí)間所述出口的交界面積總和保持在高于或低于溝槽只向一個(gè)出口敞開時(shí)
的最大交界面積的90%以內(nèi)。 的，所述出口的交界面積總和保持在高于或 低于溝槽只向一個(gè)出口敞開時(shí)的最大交界面積的50 %或25 %以內(nèi)，更雌的是 10%以內(nèi)，更加,5%以內(nèi)。
閥的尺寸基于所需的穿皿接件的流量和需要的連接件的數(shù)量。通常連接 件的尺寸被設(shè)置成皿降保持合理且經(jīng)濟(jì)，這通過小于音速的流 完成，并 腿常在10和300ft/s之間。然后閥體的尺寸基于圍繞周邊分布連^^徵量和尺 寸，而同時(shí)保持適宜的穩(wěn)固裝置(通過不讓開口間的距離太窄而導(dǎo)致材料無法 承載所需的負(fù)荷)以及考慮在不明顯改變流動(dòng)盼瞎況下閥分配器倉嫩在出口間 轉(zhuǎn)換所需的直徑和高度。溝槽90本身的尺寸被設(shè)置成保持小于^3I的速度并且 通常在10和600ft/s間以獲得合理和經(jīng)濟(jì)的壓降。結(jié)構(gòu)材料的選擇基于材料^ 與工藝流體,。
在運(yùn)行中，氣體(雌的是氧化齊,不題料，雖然其可以是氣態(tài)燃料) 從氣 壓力下保存的來源(未顯示)如泵或罐,Ait口 55。 ^^源應(yīng)該具有 倉g停止、開啟氣#^動(dòng)和改變流量的控輒牛，如可調(diào)閥。氣體iSA空間86并經(jīng) 過溝槽90，然后隨著閥分1S^ 82的旋轉(zhuǎn)到達(dá)不同出口 56，閥分配器82的轉(zhuǎn)動(dòng) 由能被控制的電機(jī)帶動(dòng)，以便操作者能改變或設(shè)定閥分配器旋轉(zhuǎn)的速度，并且 優(yōu)選的，改變或設(shè)定閥分配器在每一位置使溝槽90與一個(gè)或多個(gè)出口對(duì)準(zhǔn)所需
的停留時(shí)間的長(zhǎng)度?？刂破鲀?yōu)選還控制溝槽90所對(duì)準(zhǔn)的出口的順序。
此處描述的閥可以電子控制或氣動(dòng)控制。電子控制時(shí)，可變頻率的驅(qū)動(dòng)器 將驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)閥的電動(dòng)電機(jī)，并且旋轉(zhuǎn)速度將由PLC控制。可鄉(xiāng)的，閥可 以由步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，所述步進(jìn)電m^行儲(chǔ)存在電機(jī)控制單元內(nèi)的程序。為了控 制氣動(dòng)操作的旋轉(zhuǎn)閥，被壓縮的驅(qū)動(dòng)流體的供應(yīng)力將被改變和控制。
使用這些控制體系中的任一種或者任何其它可獲得相同功能的控制體系， 第二流束被按序提供穿過外圍孔或成組相鄰的外圍孔，以充足的動(dòng)量使第一流 束偏離其軸線。具有所述動(dòng)量的第二流束的按序供給)i,地改變了正在噴射偏 離第一流束的第二流束的一個(gè)或多個(gè)外圍孔，這接著順序地B^—流束偏轉(zhuǎn) 的方向?！轿阂涣魇D(zhuǎn)的第二流束的流動(dòng)纟! 繞圈并且繞外圍孔陣列進(jìn) 行，從一個(gè)外圍孔然后從其最近的相鄰孔然后從激卜圍孔最近的相鄰孔依次向 前，例如按圖1種所標(biāo)記的數(shù)字順序外圍孔1至8離開，從外圍孔8流出后接 著W卜圍孔1中流出等等?？商鎿Q的，^f魏一流束偏轉(zhuǎn)的第二流束的流動(dòng)所噴 射的夕卜圍孔的順序可以從一個(gè)外圍孔瑕倒另一個(gè)不相鄰的外圍孔，然后到另一 相鄰或不相鄰的外圍？L依次向前。進(jìn)一步的，這種順序可以重復(fù)，或者隨機(jī) 以使下一個(gè)將要噴射偏轉(zhuǎn)第一流束的流動(dòng)的第二流體的外圍孔不具規(guī)律性。這 種無論是規(guī)律的還是隨機(jī)飾(,可在PLC中被編程并由PLC執(zhí)行。
一般，偏轉(zhuǎn)第一流束的第二M的流動(dòng)方向改變足夠頻繁，以使整個(gè)方向改刻順序發(fā)生在0.03至30分鐘內(nèi)，，0.1至10分鐘。
雖然本實(shí)用新型可以通過每次從一個(gè)外圍孔中噴射偏轉(zhuǎn)第一流束的材料流 動(dòng)作為第二流束來實(shí)現(xiàn)，也可能并且經(jīng)常優(yōu)選的每次從一對(duì)相鄰的外圍孔中噴 射第二流束，或從包含中間孔以及中間孔鄉(xiāng)啲相鄰孔的一組三個(gè)外圍孔中噴 射。也就是說，參考圖1，偏轉(zhuǎn)第一流束的第二流束可以來自任一外圍孔l至8， 或者每次來自相鄰的兩孔，如來自孔1和2，然后來自孔2和3，接著來自孔3 和4，依次向前。替換的，流動(dòng)可以來自孔l、 2、和3，然后來自孔2、 3和4, 接著來自孔3、 4和5，依次向前。實(shí)際上，第二流束被導(dǎo)向以偏轉(zhuǎn)第一流束的 外圍孔的數(shù)量可以從僅僅一個(gè)一l^j小于外圍孔總數(shù)1個(gè)，并且雌1至4個(gè) 外圍孔。
偏轉(zhuǎn)第一流束的由一個(gè)或多個(gè)外圍孔噴射的流束的動(dòng)量與來自中央供給孔 的第一流束的動(dòng)量之比1為1.01至20，并且優(yōu)選為1.1至10。
只要流皿有^ii度范圍(對(duì)于從中刺共給孔噴射的第一流束，其速度一
般在5至1600英尺每秒，并且雌10至900英尺每秒；對(duì)于由外圍孔噴射的 第二流束，其it^在5至2000英尺每秒，并且優(yōu)選10至900英尺^10內(nèi)噴 射，孔的出口開口微(幾何鵬犬)和面積就可改變。
夕卜圍孔至忡央孑L^間的距離隨著外圍孑L到外圍孔而改變。 的，外圍孔 應(yīng)該設(shè)置成圓形，圓形樣式。
在任一時(shí)間點(diǎn)ffiil所有外圍孔噴射出的作為第二流束的材料總量中，提供 偏轉(zhuǎn)第一流束的動(dòng)量的一個(gè)或多個(gè)外圍孑L應(yīng)該噴射該量的一般10至100 %并且 ，50%至100%。
當(dāng)外圍孔的軸線相對(duì)中刺共給孔的軸線匯聚時(shí)，偏轉(zhuǎn)第一流束的一個(gè)或多 個(gè)第二流束艦將第一流束"推動(dòng)"離開其軸線刺蝶一流束從其軸線偏轉(zhuǎn)。 當(dāng)外圍孔的軸線相對(duì)中央供給 L的軸線發(fā)散時(shí)，偏轉(zhuǎn)第一流束的一個(gè)或多個(gè)第 二流棘過向第二流束(多個(gè)第二流束)拖曳或吸引第一流束4錢一流束從其 軸線偏轉(zhuǎn)。在任一瞎況下， 一個(gè)或多個(gè)第二流束都與第一流束相交并混合。
一旦點(diǎn)火，由第一和第二流束構(gòu)成的混合物燃燒且形成火焰。第一流束被 偏轉(zhuǎn)(被一個(gè)或多個(gè)第二流束)的方向 第一和第二流束混，延伸的方向， 其接著也是火焰延伸的方向。所以火焰相對(duì)于中央供給孔的軸線的取向根據(jù)第 一流束和來自不同外圍孔或成組外圍孔的偏轉(zhuǎn)第一流束的第二流束間的*交 界而改變。例如，用如圖14所述的燃燒器實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，并且按照孔1至8 的數(shù)字〗'鵬W卜圍孔中噴射第二流束，然后當(dāng)觀察圖1所衛(wèi)共的視圖中的燃燒 器的前面時(shí)，當(dāng)火焰持續(xù)出現(xiàn)掠過頂點(diǎn)在孔9的錐體時(shí)，火焰將被偏轉(zhuǎn)成使得 火焰將遮蓋孔5、然后孔6、接著孔7、然后孔8 (在該點(diǎn)偏轉(zhuǎn)第一流束的第二 流束的流動(dòng)將來自孔4)依次向前。
該動(dòng)作不斷地為被加熱的材料以皿行燃燒的密室提供所需的燃,量， 但是以這樣的方5^成的因?yàn)椴粩鄆也切換火焰的取向避免了產(chǎn)生"熱點(diǎn)"或 過熱的區(qū)域，所以提供了更均勻的溫度分布，所m熱的區(qū)fe提由于不間斷地 接近鄉(xiāng)最熱區(qū)域而產(chǎn)生的。接著，這可能允許鄉(xiāng)更高平均火焰離的燃燒 斜牛，因?yàn)楸槐苊?熱點(diǎn)"所限制的需求較小。
第一和第二箭凍中材料的比率(或比例)應(yīng)該適M保持當(dāng)?shù)谝缓偷诙?束交界和混合時(shí)形成的混^J的燃燒。所以，對(duì)于形成的每個(gè)燃料和氧化劑的
混合物，當(dāng)通過來自^按序的不同外圍孔中的第二流束的噴射而改變火焰取 向時(shí)，要考慮從環(huán)境中進(jìn)入火焰的氧化劑加上通過任何輔助供給孔(多個(gè)孔) 供給的氧化劑加上第一和第二流束中供給的氧化劑，供給的氧的總量與供給的
燃料的總量之比必須為0.5至10倍的化學(xué)劑量比，其中化學(xué)齊糧比被定義為每
摩爾燃料所需的完全將燃料燃^;co2和H20的氧的摩爾量。例如，按照此方
法定義的化學(xué)劑量t瀏于燃燒甲烷是2，所以被于每一形成的第一和第二燃燒 劑的、混合物中的穀B甲烷的比例為2X (0.5至10)或1至20。
中央供給 L的軸線與最近的外圍孔的軸線之間的距離一般為3至24英寸并 且皿6至18英寸。
除了提供將被加熱或已加熱和熔化的材料表面溫度線更均勻這一優(yōu)點(diǎn)之 外，對(duì)于火焰所提供的作為結(jié)果的加熱，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，可以M分 級(jí)^^fe^來實(shí)現(xiàn)，以幫助減少氮氧化物的產(chǎn)量。通過允許從不參與給定時(shí)間 點(diǎn)偏轉(zhuǎn)第一流束的外圍孔中噴射少量的材料可實(shí)現(xiàn)分級(jí)。
的替換實(shí)施例，在圖5和6中描述，包括一個(gè)或多個(gè)輔助供給孔，通 過該 L噴射出的流束幫助穩(wěn)定火焰和控制氮氧化物的形成。優(yōu)選的輔助供給孔 是圍繞中刺共給孔9的環(huán)形口 60。代替的，環(huán)形口 60可被一系列圍繞中央供給 孔9布置的不同開口替換。 一個(gè)或多，助供給孔比倒可外圍孔都靠近中央供 給孔。 一個(gè)或多個(gè)輔助供給孔3M3^自輔助供給源56的輔助供應(yīng)管線58進(jìn)行 供給。在該實(shí)施例中，由中央供給孔9噴射的流束包括^料、氧化劑、^t料 和氧化劑的混激，一個(gè)或多個(gè)輔助供給孔60噴射燃料、氧化劑、^M料和氧 化劑的混合物，只要中央供給孔和輔助孔(多個(gè)孔)至少之一噴射燃料并且中 ^f共給孔和輔助孔(多個(gè) L)至少之一噴射^_化劑。通3i其各自的供應(yīng)源40和 56供給中央供給孔的材料和供給輔助孔(多個(gè)孔)的材料M;本領(lǐng)域中已知裝 置提供和噴射。
供^^個(gè)或多個(gè)輔助供給 L60的材料不按m^給，也就是說，材料供給和
穿過輔助供給孔(多個(gè)孔)的速 運(yùn)行中不改變，并在在運(yùn)行中不會(huì)在不同 速率間波動(dòng)。
本實(shí)用新型提供了很多其它優(yōu)點(diǎn)。其中之一是本實(shí)用新型提供了覆蓋面廣 的火焰，從而更有效的將熱量轉(zhuǎn)移到將被加熱的材料中。另外，即使是在燃燒 器運(yùn)行中，不需要?jiǎng)ε?燃燒器稱或流動(dòng)控制閥)的l趙可改變，簡(jiǎn)單鵬過改
變掌^1^卜圍孔的供給),的控偉螺的方向，W芻方向就能很容易地被。
另一優(yōu)點(diǎn)是育灘使力s在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)指向預(yù)定的方向。也就是說，火焰 不需要g定移動(dòng)。例如，在爐子被裝載時(shí)并且根據(jù)爐子被裝載的方式，可以設(shè) 定w芻取向變化的頻率，和火焰指向招可給定方向的時(shí)間段，(例如火焰可i親
指向給定的方向，所述方向上將有更多被加熱的^A材料量，或有更多初始溫
度較低的i^A^料)。
本實(shí)用新型附加的優(yōu)點(diǎn)包括
-耐爐面上形成的"熱點(diǎn)"較少，這將延長(zhǎng)爐子的壽命。 -艦了更加均勻的傳熱模式，這意5I^更少的"冷點(diǎn)"，這能增加煩愧 率鄉(xiāng)口熱速率。
-由于均勻的傳熱模^M需的燃燒器較少，所以完成同樣的產(chǎn)量所要負(fù)擔(dān) 的投資較少。
-安裝在頂部的燃燒器為側(cè)壁留下了更多安裝觀察 L、維修門、和裝載門 的位置。
-安裝在頂部的帶有移動(dòng)火焰的燃燒器允許燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)根據(jù)爐子的幾 何微更優(yōu)化。
火焰的方向和強(qiáng)度由獨(dú)立的射流決定，即不依賴于噴嘴的設(shè)計(jì)、氣體的混 合、流體的流動(dòng)模式、和材料抗衰退因素如化學(xué)侵蝕或粉碎的可靠性，并艦 將影響火焰穩(wěn)定性的運(yùn)行參數(shù)的改變,度較低?；鹧娣€(wěn)定性和特點(diǎn)由固定的 和牢固的氣,寸孔決定。更強(qiáng)的，均勻性避免了局部化的高溫區(qū)域或點(diǎn)，
因?yàn)闊崃吭谌紵?^m鋤n熱表面)周圍傳遞均勻，不僅僅是在穿鵬載 物的一條上。熱量均勻地且平緩地分i^j遍布裝載物。當(dāng)所加熱的材料如鋁和 鋼受局部高溫和高氧氣分壓力而易于氧化時(shí)，^a提供了潛在的樹氐氧艦率。
其它優(yōu)點(diǎn)包括火焰穩(wěn)定性高，停工時(shí)間少，因?yàn)樵诓惶赡馨l(fā)生的外圍孔 堵塞的情況下，、泡寸的J'!W可被更改以避兔^fOT該孔，直到適當(dāng)?shù)男蘩韃t后。
本實(shí)用新型還提供了經(jīng)m^性，包括審M^低，對(duì)氧化是問題的應(yīng)用 如熔化鋁和再加熱鋼中產(chǎn)量改進(jìn)，和燃料TO少。
權(quán)利要求1、一種用于以總的流量向一個(gè)或一個(gè)以上的出口供應(yīng)氣體的閥，所述總的流量被控制而不依賴于這樣的出口的數(shù)量，其特征是，閥包括閥體，其內(nèi)具有閥室，閥室具有相對(duì)的第一端部和第二端部以及在所述端部之間延伸的側(cè)表面，所述閥室包括從閥室的第一端部延伸且具有軸線的第一區(qū)域，閥分配器，其位于閥室內(nèi)并且在閥室內(nèi)在所述第一區(qū)域內(nèi)繞所述軸線可旋轉(zhuǎn)，閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及在所述端部之間的側(cè)表面，被定位成其第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū)域的至少部分，所述閥室包括被所述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、和所述閥室的側(cè)表面所限定的敞開空間，閥體具有通過其中從所述閥體的外表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口，閥分配器包含溝槽，所述溝槽從閥分配器的側(cè)表面向內(nèi)延伸并且從閥分配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離，以接收來自所述敞開空間的氣體，閥體具有兩個(gè)或更多個(gè)通過其中從所述閥體的外表面延伸到閥室的第一區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)的出口，其面向閥分配器的側(cè)表面或所述溝槽的至少部分，其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向上，溝槽向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，且使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口敞開時(shí)的最大交界面積的90％以內(nèi)，和其中閥分配器的側(cè)表面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一端部與閥室的第一端部之間的空間足夠小，以致于當(dāng)氣體被供入所述進(jìn)口時(shí)，流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽到達(dá)溝槽的至少部分向其敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量。
2、 如權(quán)利要求l所述的閥，進(jìn)一步包括位于所述閥分配器內(nèi)的通道，通 道的一端向所述溝槽敞幵并且通道的另一端向位于閥分配器側(cè)表面上的點(diǎn)敞 開，其不能向同時(shí)向溝槽的至少部分敞開的出口敞開。
3、 如權(quán)利要求2所述的閥，進(jìn)一步包括可被調(diào)節(jié)以控制可流動(dòng)穿過所述 通道的氣體量的流動(dòng)控制件。
4、 如權(quán)利要求1所述的閥，其中所述閥室的第一區(qū)域和可在其內(nèi)旋轉(zhuǎn)的閥 體為圓柱形。
5、 如權(quán)禾腰求1所述的閥，其中所述閥室的第一區(qū)域和可在其內(nèi)旋轉(zhuǎn)的閥體為圓錐形。
6、 如權(quán)要求1所述的閥，其中所述溝槽在與所述軸線平行的方向從所述 閥分配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸。
7、 如權(quán)利要求l所述的閥，其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得 當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高 于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口敞開時(shí)的最大交界面積的50%以內(nèi)。
8、 一種燃燒器裝置，其特征是，包括(A) 具有軸線的中央供給孔；(B) 用于沿中央供給孔的軸線穿過中央供給孔注射第一流束的第一供應(yīng) 裝置，所述第一流束包括從燃料、氧化劑、和它們的混合物組成的組中選擇出 的材料；(C) 三個(gè)或更多個(gè)外圍孔，每個(gè)外圍孔具有相對(duì)于中央供給孔的軸線匯 聚或發(fā)散的軸線；和(D) 三個(gè)或更多個(gè)未分支的供應(yīng)管線，其數(shù)量等于外圍孔的數(shù)量，其中 每個(gè)所述供應(yīng)管線的一端被連接到所述供應(yīng)孔的不同的一個(gè)上，并且每個(gè)所述 供應(yīng)管線的另一端被連接到可控制的供應(yīng)裝置上，以按序地將從燃料、氧化劑、 惰性材料、和它們的混合物所組成的組中選擇出的材料注射進(jìn)入和穿過所述供應(yīng)管線的不同的供應(yīng)管線，從而所述材料按序從所述外圍孔中的不同的外圍孔中噴射出作為一連串的第二流束，所述第二流束具有足夠的動(dòng)量以使第一流束從 所述中央供給孔的軸線偏離；其中所述可控制的供應(yīng)裝置包括(E) 閥，閥包括閥體，閥體內(nèi)具有閥室，閥室具有相對(duì)的第一和第二端 部以及在所述端部間延伸的側(cè)表面，所述閥室包括從閥室的第一端部延伸且具 有軸線的第一區(qū)域，閥分配器，其位于閥室內(nèi)并且在閥室內(nèi)在所述第一區(qū)域內(nèi)繞所述軸線可旋 轉(zhuǎn)，閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及位于所述端部之間的側(cè)表面，被 定位成其第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū)域的至 少部分，所述閥室包括被所述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、和所述閥室 的側(cè)表面所限定的敞開空間，閥體具有艦其中i^; 述閥體的外表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口 ， 閥分配器包含溝槽，所述溝槽從閥分配器的側(cè)表面向內(nèi)延伸并且從閥分配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離，以接收來自所述敞開空間的氣體，閥體具有兩個(gè)鞭多個(gè)M其中M^述閥體的外表面延伸到閥室的第一區(qū) 域內(nèi)的點(diǎn)的出口，其面向閥分配器的側(cè)表面或所述溝槽的至少部分，其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，且使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開 的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口敞開時(shí)的最大交界面積的90%以內(nèi)，禾口其中閥分配器的側(cè)表面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一 端部與閥室的第一端部之間的空間足夠小，以致于當(dāng)氣體被供入所皿口時(shí)， 流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽到達(dá)溝槽的 至少部分向其敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量，禾口(F)控制器，用于繞閥分配器的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述閥分配器，以4妙萬述溝槽按序向所述出口的不同的出口敞開，從而從所述敞開空間通過所述溝槽向所述出 口按糊共所述材料。
9、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中中央供給孔具有一個(gè)開口。
10、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中中央供給孔具有2至8個(gè)開口。
11、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中第一流束包括燃料并且第二流束包括 氧化劑。
12、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中第一流束包,化劑并且第二流束包 括燃料。
13、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中第一流束包鄉(xiāng)料和氧化齊啲混合物。
14、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中第二流束包括燃料和氧化劑的混合物。
15、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中第一流束包括燃料并且第二流束不包含參與所M料和氧化劑燃燒的材料。
16、 如權(quán)禾腰求8所述的裝置，其中所述閥進(jìn)一步包括位于戶腿閥分配器內(nèi)的通道，所M道的一端向所述溝槽敞開并且通道的另一端向位于閥分配器 側(cè)表面上的點(diǎn)敞開，其不能向同時(shí)向溝槽的至少部分敞開的出口敞開。
17、 如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述閥進(jìn)一步包括可被調(diào)節(jié)以控制可流動(dòng)穿過所通道的氣體量的流動(dòng)控律拼。
18、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述閥室的第一區(qū)域和可在其內(nèi)旋轉(zhuǎn)的閥體為圓柱形。
19、 如權(quán)禾腰求8所述的裝置，其中所述閥室的第一區(qū)鄉(xiāng)呵在其內(nèi)旋轉(zhuǎn)的閥體為圓錐形。
20、 如權(quán)禾腰求8所述的裝置，其中所述溝槽在與所述軸線平行的方向從所述閥分配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸。
21、 如權(quán)禾腰求8所述的裝置，其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持 在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口敞開時(shí)的最大交界面積的50%以內(nèi)。
22、 一種燃燒器裝置，其特征是，包括(A) 具有軸線的中央供給孔；(B) 三個(gè)或更多個(gè)外圍孔，每個(gè)外圍孔具有相對(duì)于中央供給孔的軸線匯 聚或發(fā)散的軸線；(C) 比任何所述外圍孑L都位于更靠近中央供給孔的一個(gè)或多個(gè)輔助供給孔；(D) 用于沿中央供給孔的軸線穿過中央供給孔注射第一流束的第一供應(yīng) 裝置，所述第一流束包括從燃料、氧化劑、和它們的混合物所組成的組中選擇 出的材料;(E) 用于不按序穿過所述輔助供給 L注射輔助流束的輔助流束供應(yīng)裝置， 所述輔助流束包括MM料、氧化劑、禾咜們的混，所組成的組中選擇出的材 料；只要所述第一流束和所述輔助流束至少之一包括燃料，并且所述第一流束 和所述輔助流束至少一氧化劑，和(F) 三個(gè)或更多個(gè)未分支的供應(yīng)管線，其數(shù)餘于外圍孔的數(shù)量，其中每個(gè)所述供應(yīng)管線的一端被連接到所述供應(yīng)孔的不同的一個(gè)上，并且旨所述供 應(yīng)管線的另一端被連接到可控制的供應(yīng)裝置上，以按序地將皿料、氧化劑、 惰性材料、和它們的浪合物所組成的組中選擇出的材料注射進(jìn)入和穿過所述供 應(yīng)管線的不同的供應(yīng)管線，從而所述材料按序從所述外圍孔的不同的外圍孔中 噴射出作為一連串的第二流束，所述第二流束具有足夠的動(dòng)量以使第一流束從 所述中央供給 L的軸線偏離；其中所述可控制的供應(yīng)^S包括 (G)閥，閥包括閥體，閥體內(nèi)具有閥室，閥室具有相對(duì)的第一和第二端 部以及在所述端部間延伸的側(cè)表面，閥室包括從闊室的第一端部延伸且具有軸 線的第一區(qū)域，閥分配器，其位于閥室內(nèi)并且在闊室內(nèi)在所述第一區(qū)域內(nèi)^^f述軸線可旋 轉(zhuǎn)，閥分配器具有相對(duì)的第一和第二端部以及位于所述端部之間的側(cè)表面，被 定位成其第一端部面向閥室的第一端部并且其側(cè)表面面向閥室的第一區(qū)域的至 少部分，所述閥室包括被所述閥分配器的第二端部、閥室的第二端部、和所述閥室的側(cè)表面所限定的敞開空間，閥體具有艦其中A^述閥體的外表面延伸到所述敞開空間的進(jìn)口 ， 閥分配器包含溝槽，所淑勾槽從閥分配器的側(cè)表面向內(nèi)延伸，并且從閥分配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸至少部分距離，以接收來自所述敞開空間的氣體，閥體具有兩個(gè)或更多個(gè)艦其中,AM述閥體的外表面延伸至,室的第一 區(qū) 域內(nèi)點(diǎn)的出口，其面向閥分配器的側(cè)表面或所述溝槽的至少部分，其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為使得在閥分配器的任何旋轉(zhuǎn)取向 上，溝槽向一個(gè)或一個(gè)以上的出口敞開，且使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開 的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口 敞開時(shí)的最大交界面積的90%以內(nèi)，禾口其中閥分配器的側(cè)表面和閥室的側(cè)表面之間的空間，以及閥分配器的第一 端部與閥室的第一端部之間的空間足夠小，以致于當(dāng)氣體被供入所皿口時(shí)， 流動(dòng)穿過所述空間到達(dá)不向溝槽敞開的出口的量小于流動(dòng)穿過溝槽到達(dá)溝槽的 至少部分向其敞開的一個(gè)或多個(gè)出口的氣體量，禾口 (H)控制器，其用于繞閥分配器的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述閥分配器，以使所述溝 槽按序向所述出口的不同的出口敞開，從而從所述敞開空間通過所述溝槽向所 述出口按iW供所述材料。
23、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述一個(gè)或多個(gè)輔助供給孔是圍繞中 央供給孔的環(huán)形口。
24、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中由所述可控制供應(yīng)裝置注射的流束不 包含參與所皿料和氧化劑燃燒的材料。
25、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述第一流束包括燃料，所述第二流 束包,化劑，并且由所述可控制供應(yīng)裝置注射的流束包括氧化劑。
26、 如權(quán)禾腰求22所述的裝置，其中所述第一流束包括燃料，所述第二流 束包,化劑，并且由所述可控制供應(yīng)裝置注射的流束不包含參與所述燃料和 氧化劑的材料。
27、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述閥進(jìn)一步包括位于所述閥分配 器內(nèi)的通道，通道的一端向所述溝槽敞開并且通道的另一端向位于閥分配器側(cè) 表面上的點(diǎn)敞開，其不能向同時(shí)向溝槽的至少部分敞開的出口敞開。
28、 如權(quán)利要求27所述的裝置，其中所述閥進(jìn)一步包括可被調(diào)節(jié)以控制 可流動(dòng)穿a^述通道的氣體量的流動(dòng)控制件。
29、 如權(quán)禾崾求22所述的裝置，其中所述閥室的第一區(qū)鄉(xiāng)呵在其內(nèi)旋轉(zhuǎn) 的閥體是圓柱形的。
30、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述閥室的第一區(qū)域和可在其內(nèi)旋轉(zhuǎn) 的閥體是圓錐形的。
31、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中所述溝槽在與所述軸線平行的方向從 所述閥分配器的第二端部向閥分配器的第一端部延伸。
32、 如權(quán)利要求22所述的裝置，其中出口的尺寸和相對(duì)彼此的位置設(shè)置為 使得當(dāng)溝槽向一個(gè)以上的出口敞開的同時(shí)，在所述出口的交界面積的總和保持 在高于或低于當(dāng)溝槽僅向一個(gè)出口敞開時(shí)的最大交界面積的50%以內(nèi)。
專利摘要用于將在一個(gè)進(jìn)口內(nèi)接收的氣體按序分配到若干出口的閥，包含閥體和閥分配器，和包括該閥的燃燒器裝置，用于按序向燃燒器的出口供給材料，從而在燃燒器中形成非靜態(tài)火焰。
文檔編號(hào)F23D14/00GK201209691SQ200820008930
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月8日
發(fā)明者B·R·比萊, F·E·珀克爾特, J·P·馬爾, M·A·凱爾柏恩, W·T·科巴亞希 申請(qǐng)人:普萊克斯技術(shù)有限公司