專利名稱：預燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預混燃燒的燃燒器的制作方法
技術領域：
本實用新型是涉及高爐熱風爐上應用的一種預燃室中煤氣空氣噴嘴雙排 交錯布置外預混燃燒的燃燒器。
二背景技術：
陶瓷燃燒器在熱風爐上應用已早而有之。但目前各種陶瓷燃燒器均存在以 下情況
(1) 煤氣和助燃空氣的噴嘴布置不合理，不能實現兩種氣流的快速而充 分地混合，從而降低了燃燒強度，并從造成廢氣中含有未燃的CO;為了使煤 氣完全燃燒不然要采用大的過?？諝饬肯禂担率估碚撊紵郎囟冉档?，進而熱 風溫度上不去；
(2) 從燃燒器進入蓄熱室的氣流不能實現溫度與速度分布的雙均勻，其 后果是蓄熱體利用率下降和傳熱—-蓄熱效果不佳，造成熱風爐熱效率下降，和 大量高溫氣體的向環(huán)境排放；
(3) 燃燒器出口氣流設置不均會導致燃燒室氣流的脈動，在高負荷F會 引起相連的管路系統(tǒng)和燃燒室產生"振動"，尤其是在帶有火井燃燒室的熱風 爐中，出現燃燒"振動"問題是常見的現象。
現有一種燃燒器(申請?zhí)?00510018053.7)克服了上述問題，但結構上仍 然有要改進的地方，特別是該燃燒器為單排布置燃燒器的噴嘴，當隨著爐型的 擴大，在預燃室中布置單排燃燒器噴嘴就有困難，若選用過大的噴射速度會造 成整體流場結構的不利變化；由于是燃燒器噴嘴的單排布置，預熱室氣流的均 勻性、氣流的快速混合特征、以及噴嘴的調節(jié)功能均會受到影響。顯然，對其 結構進行改造是必需解決的重要技術問題。
三
實用新型內容
針對上述情況和熱風爐燃燒器的實際需要，本實用新型就是提供了一種預 燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預混燃燒的燃燒器，可有效解決爐型擴大 所帶來的燃燒噴嘴流場不穩(wěn)定、燃燒氣流分布不均、噴嘴調節(jié)功能差等問題。 該實用新型的技術方案是，包括燃燒器本體、空氣進口管和煤氣進口管，空氣 進口管和煤氣進口管置于燃燒器本體外壁上，燃燒器本體的墻體內有空氣分配環(huán)道(即助燃空氣噴嘴氣流的分配環(huán)道)、煤氣分配環(huán)道(即助燃煤氣噴嘴氣 流的分配環(huán)道)，空氣進口管有上下兩個，煤氣進口管置于上、下兩個空氣進 口管之間，空氣分配環(huán)道的進氣端經空氣通道同空氣進L」管相連接，煤氣分配 環(huán)道的進氣端經煤氣通道同煤氣進口管相連接，燃燒器本體內的預燃室內壁上 環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口和空氣分流噴口，煤氣分流噴 口經煤氣分流噴口管與煤氣通道相連通，空氣分流噴口經空氣分流噴口管同空 氣通道相連通，本實用新型新穎的結構能做到氣體快速均勻混合，產生高速高 效燃燒，低旋流在保持氣流穩(wěn)定的同時讓其分布均勻，由于燃燒過程在預燃室 與燃燒室中相繼進行，不存在兩者之間較大的溫差?？傊?，該燃燒器交錯布置 混合快、高速燃燒無污染、氣流均勻效率高、結構穩(wěn)定壽命長，其開發(fā)應用的 市場前景廣闊。
四

圖1為本實用新型的結構剖面主視圖。
圖2為本實用新型圖1的截面圖。
圖3為本實用新型的另一實施例結構剖面主視圖。
圖4為圖3實施例的截面圖。
五具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明。 由圖1所示，本實用新型包括燃燒器本體、空氣進口管和煤氣進口管，空
氣進口管和煤氣進口管置于燃燒器本體外壁上，燃燒器本體的墻體7內有空氣 分配環(huán)道2、煤氣分配環(huán)道6，空氣進口管1有上下兩個，煤氣進口管5置于 上、下兩個空氣進口管之間，空氣分配環(huán)道2的進氣端經空氣通道3同空氣進 口管1相連接，煤氣分配環(huán)道6的進氣端經煤氣通道4同煤氣進口管5相連接， 燃燒器本體內的燃燒室內壁上環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口 8和空氣分流噴口 9，煤氣分流噴口 8經煤氣分流噴口管與煤氣通道4相連通， 空氣分流噴口 9經空氣分流噴口管同空氣通道3相連通。
為了保證使用效果，所說的燃燒器本體的墻體7內的空氣分配環(huán)道2為環(huán) 形布置的上、下兩個，煤氣分配環(huán)道6為環(huán)形布置的一個；煤氣分配環(huán)道6平 行置于上、下兩個空氣分配環(huán)道2之間的墻體內；上排的空氣分流噴口經I:空"〔分流噴i」管、上空氣通道同上空氣分配環(huán)道相連通，F排的空氣分流噴u
經下空氣分流噴口管、下空氣通道同下空氣分配環(huán)道相連通；上排的煤氣分流 噴口和下排的煤氣分流噴口分別經上煤氣分流噴口管和上煤氣通道、卜煤氣分 流噴!:l管和下煤氣通道與煤氣分配環(huán)道相連通；上排的煤氣分流噴口和上排的 空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內壁上，其中心平面在同一水平面上，下排的 煤氣分流噴口和下排的空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內壁上，其中心平面也 在同-水平面上；所說的煤氣分流噴口和空氣分流噴口中心軸線均與燃燒室的 徑向方向有一定的傾斜角度，最好是煤氣分流噴口和空氣分流噴口均呈0-45° 不等徑向傾斜角度向著燃燒室內交錯排列。
要指出的是，圖3、圖4給出的實施例其結構與圖1、圖2所示的結構從 整體.l::并無實質性的區(qū)別，其區(qū)別僅在于上、下兩個空氣進口管在燃燒器墻體 內直接由--個空氣通道相連通后，再與燃燒室內壁的上、卩兩排空氣分流噴l」 經空氣分流噴口管與空氣通道相連通，無論是哪種結構形式，只要采用本實用 新型的整體結構形式均屬于本實用新型的保護范圍。
本實用新型結構新穎獨特，氣體混合均勻、速度快，燃燒穩(wěn)定強度大、使 用壽命長，燃燒完全無環(huán)境污染，與現有燃燒器相比，具有以下顯著的特點
1、 燃燒均勻，由于采用雙排噴嘴，混合過程加快，在分散燃燒強度的同 時使燃燒過程更加均勻，也有利于改善預燃室結構的應力狀態(tài)；
2、 增強結構與性能穩(wěn)定性，采用雙排噴嘴后射流流股減小對預燃室的沖擊 作用減弱，尤其在大型熱風爐中更能有效避免選用過大的噴口和過大的噴射速 度；在燃燒室中射流流股的減小會使得流場的均勻程度提高和避免不規(guī)則的脈 動；因而保證了氣流流場和燃燒室結構的穩(wěn)定性；
3、 減小了旋流強度，采用雙排噴嘴之后在燃燒強度得到有效分散和氣流穩(wěn) 定性增加的條件下，可以適當減小氣流的徑向偏斜角度以削弱旋流強度，從而 改善軸向氣流均勻性；
4、 增強噴嘴的調節(jié)功能，由于存在兩排交錯外混合噴嘴，其噴嘴結構、偏 轉角度、噴射速度、流量分配等因素較之單排噴嘴明顯增多，其可調節(jié)性能也 就得到改善，就可以尋找更加合理的噴嘴結構與整體性能。
權利要求1、一種預燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預混燃燒的燃燒器，包括燃燒器本體、空氣進口管和煤氣進口管，空氣進口管和煤氣進口管置于燃燒器本體外壁上，其特征在于，燃燒器本體的墻體(7)內有空氣分配環(huán)道(2)、煤氣分配環(huán)道(6)，空氣進口管(1)有上下兩個，煤氣進口管(5)置于上、下兩個空氣進口管之間，空氣分配環(huán)道(2)的進氣端經空氣通道(3)同空氣進口管(1)相連接，煤氣分配環(huán)道(6)的進氣端經煤氣通道(4)同煤氣進口管(5)相連接，燃燒器本體內的燃燒室內壁上環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口(8)和空氣分流噴口(9)，煤氣分流噴口(8)經煤氣分流噴口管與煤氣通道(4)相連通，空氣分流噴口(9)經空氣分流噴口管同空氣通道(3)相連通。
2、 根據權利要求1所述的預燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預混燃 燒的燃燒器，其特征在于，所說的燃燒器本體的墻體(7)內的空氣分配環(huán)道(2)為環(huán)形布置的上、下兩個，煤氣分配環(huán)道(6)為環(huán)形分布的一個，煤氣 分配環(huán)道(6)平行置于上、下兩個空氣分配環(huán)道(2)之間的墻體內，h排 的空氣分流噴口經上空氣分流噴口管、上空氣通道同上空氣分配環(huán)道相連通， 下排的空氣分流噴口經下空氣分流噴口管、下空氣通道同下空氣分配環(huán)道相連 通，上排的煤氣分流噴口和下排的煤氣分流噴口分別經上煤氣分流噴U符和1: 煤氣通道、下煤氣分流噴口管和下煤氣通道與煤氣分配環(huán)道相連通，上排的煤 氣分流噴口和上排的空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內壁上，其中心平面在同 一水平面上，下排的煤氣分流噴口和下排的空氣分流噴口交錯分布在燃燒室內 壁上，其中心平面也在同一水平面上。
3、 根據權利要求1所述的預燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預混燃 燒的燃燒器，其特征在于，所說的煤氣分流噴口和空氣分流噴口均呈飛 45。 不等徑向傾斜角度向著燃燒室內交錯排列。
專利摘要本實用新型涉及預燃室中煤氣空氣噴嘴雙排交錯布置外預混燃燒的燃燒器，有效解決爐型擴大帶來的燃燒噴嘴流場不穩(wěn)定、燃燒氣流分布不均、噴嘴調節(jié)功能差等問題，結構是，燃燒器本體的墻體內有空氣分配環(huán)道、煤氣分配環(huán)道，空氣進口管有上下兩個，煤氣進口管置于上、下兩個空氣進口管之間，空氣分配環(huán)道的進氣端經空氣通道同空氣進口管相連接，煤氣分配環(huán)道的進氣端經煤氣通道同煤氣進口管相連接，燃燒器本體內的預燃室內壁上環(huán)形分布有上、下兩排交錯布置的煤氣分流噴口和空氣分流噴口，煤氣分流噴口經煤氣分流噴口管與煤氣通道相連通，空氣分流噴口經空氣分流噴口管同空氣通道相連通，燃燒器交錯布置混合快，高速燃燒無污染，效率高，壽命長。
文檔編號F23D14/02GK201396761SQ20092009029
公開日2010年2月3日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權日2009年5月18日
發(fā)明者劉世聚, 劉力銘, 程欣婷, 范劍超, 陳維漢 申請人:鄭州豫興耐火材料有限公司