專利名稱：高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器及其控制方法，特別涉及一種新型高效節(jié)能、綠色環(huán)保、接近零排放的全預(yù)混氣體燃燒裝置，屬智能控制氣體燃燒裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來，要求降低燃燒污染物排放的呼聲日趨強(qiáng)烈，一些國家已陸續(xù)頒布了嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，其中包括民用燃?xì)饩逳Ox等污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)。民用燃?xì)饩咴谑覂?nèi)使用，排放的污染物即使在良好的通風(fēng)條件下也往往超過室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的濃度極限。因此， 開發(fā)低污染的工業(yè)燃燒設(shè)備及民用燃?xì)饩邉菰诒匦?。目前市場無論燃煤、燃油、燃?xì)鉅t具不同程度存在能耗高、污染物排放高、熱利用低的惡性循環(huán)。盡管也出現(xiàn)一些比傳統(tǒng)爐具較好的產(chǎn)品，如表面燃燒技術(shù)、全預(yù)混技術(shù)等。 但大部分預(yù)混燃燒具有很薄的自由火焰，因為混合氣體的傳熱不充分，所以化學(xué)反應(yīng)在一個很窄的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，燃燒室的其他空間不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以燃燼度和污染排放較高。 另外，同時還存在使用壽命短、熱強(qiáng)度差、難以控制等技術(shù)瓶頸。在此種背景下，研究和開發(fā)新型高效、低污染的燃?xì)馊紵夹g(shù)和先進(jìn)的燃燒裝置，對于提高民用燃?xì)饩叩臋n次，拓寬燃?xì)庠诠I(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用都有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。經(jīng)檢索，本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域中，未見與本發(fā)明完全相同或類似的產(chǎn)品及文獻(xiàn)報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足，提供一種先進(jìn)的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，以提高能源利用率和最大限度的減少有害氣體排放，為未來燃燒氣具市場和智能控制器開創(chuàng)了一個承前啟后的全新局面，得益于中華民族并與世界同步。本發(fā)明高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器及其控制方法是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)
高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器由金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器組成。所述的金屬纖維表面燃燒裝置包括火焰?zhèn)鞲衅鳌Ⅻc(diǎn)火頭、混合腔、多孔引射管、無動力葉片混合器、軸承、風(fēng)壓開關(guān)、空氣進(jìn)口管、高速風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火變壓器、氣壓開關(guān)、燃?xì)膺M(jìn)口、穩(wěn)壓閥、電磁閥A、燃?xì)馔ǖ拦?、電磁閥B、節(jié)流元件、噴嘴、燃燒器基座、金屬多孔支撐墊、多孔表面燃燒載體；
燃?xì)膺M(jìn)口通過穩(wěn)壓閥與電磁閥A連接；電磁閥A通過燃?xì)馔ǖ拦芘c電磁閥B密封固定連接；電磁閥B的另外一端與節(jié)流元件緊密連接；電磁閥A—側(cè)連接有氣壓開關(guān)；噴嘴安裝在節(jié)流元件延伸段頭部，并設(shè)置在多孔引射管內(nèi)部；多孔引射管下部與高速風(fēng)機(jī)出口采用法蘭連接；高速風(fēng)機(jī)周邊設(shè)置固定有風(fēng)壓開關(guān)、空氣進(jìn)口管、點(diǎn)火變壓器；燃燒器基座一端開口，另一端延伸段開孔并裝有法蘭片，和多孔引射管法蘭對接；金屬多孔支撐墊通過焊接固定在燃燒器基座開口處，內(nèi)部形成混合腔；多孔表面燃燒載體鉚焊固定在金屬多孔支撐墊上；火焰?zhèn)鞲衅鳌Ⅻc(diǎn)火頭安裝在燃燒器基座一側(cè)；軸承設(shè)置在無動力葉片混合器軸上、下兩端，并通過軸套固定；無動力葉片混合器居中安裝在多孔引射管內(nèi)；按序裝配完成一套金屬纖維表面燃燒裝置。智能控制器安裝固定在高速風(fēng)機(jī)一側(cè)；或制成分體式，通過引導(dǎo)線引出與金屬纖維表面燃燒裝置相連。所述節(jié)流元件采用市售節(jié)流閥。所述燃?xì)獠捎靡夯蜌狻⑻烊粴?、沼氣等可燃?xì)怏w。經(jīng)噴嘴改裝后亦可采用其他可燃?xì)怏w，如甲烷、乙烷、氫氣等。所述的多孔表面燃燒載體是采用市售的耐高溫多孔金屬纖維氈體或無紡編制多孔金屬軟體物；也可采用催化蜂窩陶瓷板。無論采用何種多孔表面燃燒載體，其復(fù)合后的特征為厚度確保在1. 5-8mm、孔徑68_180um、孔隙率75_90%、可耐高溫800-1100°C。所述的多孔表面燃燒載體根據(jù)目標(biāo)客戶要求可制成圓形、方形、長方形、錐形或其他任意圖形。所述的多孔表面燃燒載體采用鐵鉻鋁合金復(fù)合體材料制成。所述的燃燒裝置基座采用自制或委托加工成一面開口的盒狀體，而另一面開孔并向外延伸，同時設(shè)置有對接法蘭，中間為空腔，即混合腔，便于混合氣體填充。其制作工藝可采用球墨制鐵法一次性成型后精加工獲得；也可采用金屬薄板根據(jù)要求金加工后鉚焊制得。所述的金屬多孔支撐墊采用304、316L不銹鋼，特別選用與多孔表面燃燒載體同質(zhì)材料，并制出如同燃燒器基座開口處所需大小尺寸的多孔薄板，其厚度為0. 25-2mm、孔徑為0. 6-1. 5mm，沖孔時往外翻邊，安裝時翻邊朝上。也可采用多組小規(guī)格催化陶瓷板材，厚度為2. 5-8mm、孔徑為0. 8-1. 5mm組合后獲得。所述的無動力葉片混合器是采用金屬薄板，根據(jù)空氣動力學(xué)原理，在葉片壁面上沖孔，制成渦流狀旋轉(zhuǎn)片，并由2-6片組成；也可根據(jù)目標(biāo)客戶和功率大小要求制成滾波狀葉輪。所述的多孔引射管采用304、316L不銹鋼管，也可采用其他金屬有縫管、無縫管， 多孔引射管直徑根據(jù)功率采用Φ50-300 mm，管長是管徑的8-15倍。一頭封蓋后，在蓋上開直徑Φ0. 5-1. Omm小孔；另一頭布置有可供對接的法蘭，管上部周向開有直徑Φ0. 8-1. 5mm 小孔，管壁壁厚為0. 6-2mm。所述的智能控制器采用市售PLC可編程控制器或單片機(jī)控制器，也可根據(jù)目標(biāo)客戶要求研制更加新型先進(jìn)的并可遠(yuǎn)程控制的臺式、分體式、嵌入式控制器。所述的高速風(fēng)機(jī)采用市售滾輪式高速風(fēng)機(jī)，也可采用旋片泵式高速空氣壓力風(fēng)機(jī)或其他相適應(yīng)的送風(fēng)裝置。所述的電磁閥A、電磁閥B、節(jié)流元件、軸承、風(fēng)壓開關(guān)采用市售符合國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。所述的點(diǎn)火頭、火焰?zhèn)鞲衅鳌娮觳捎檬惺鄯蠂覙?biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的電子元器件。本發(fā)明高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器的控制方法如下所述
當(dāng)目標(biāo)客戶需要啟動本燃燒裝置時，首先打開啟動開關(guān)，即接通電源，并設(shè)定所需的目標(biāo)溫度為700-105(TC ；此時，智能控制器讀數(shù)5秒后，高速風(fēng)機(jī)自動啟動，并進(jìn)入預(yù)吹掃過程；數(shù)秒后，智能控制器發(fā)出許可燃?xì)膺M(jìn)入指令，此時電磁閥A打開燃?xì)?，順利通過燃?xì)馔ǖ拦艿竭_(dá)電磁閥B，在節(jié)流元件流量控制下，按設(shè)定的燃?xì)獗壤客ㄟ^并由噴嘴噴出。與此同時，風(fēng)壓開關(guān)根據(jù)智能控制指令，不斷按空氣比例按量注入，燃?xì)馀c空氣進(jìn)入多孔引射管下部，由于燃?xì)夥肿用芏雀哂诳諝夥肿用芏?，決定了燃?xì)庀蚩諝鈹U(kuò)展，加上自身壓力和高速風(fēng)機(jī)的噴射能力，使兩股氣流會合后向頂部沖擊，而無動力葉片混合器充分利用了這種沖擊，高速旋轉(zhuǎn)將燃?xì)馀c空氣快速混合，混合氣體由設(shè)置在引射管的多孔處向混合腔擴(kuò)散， 并填滿整個混合腔，混合氣體從分布在金屬多孔支撐墊的多孔中均勻排出，并通過多孔表面燃燒載體的細(xì)小孔中噴出，在智能控制器發(fā)出點(diǎn)火指令后，點(diǎn)火變壓器及時產(chǎn)生電流，使點(diǎn)火頭點(diǎn)火成功，進(jìn)入界面燃燒狀態(tài)。燃燒界面的溫度高低由火焰?zhèn)鞲衅鞲鶕?jù)實測數(shù)反饋給智能控制器來完成。當(dāng)出現(xiàn)回火、熄火等情況，火焰?zhèn)鞲衅飨蛑悄芸刂破鞣答佇畔ⅲ悄芸刂破骺刂齐姶砰yA、電磁閥B，關(guān)閉燃?xì)夤?yīng)，智能控制器自動復(fù)位，重新開始進(jìn)入點(diǎn)火程序。所述燃?xì)馀c空氣配比為1:1或1:1. 1。當(dāng)目標(biāo)客戶要求停機(jī)時，智能控制系統(tǒng)會及時發(fā)出指令，馬上關(guān)閉燃?xì)膺M(jìn)口電磁閥A、電磁閥B，高速風(fēng)機(jī)再繼續(xù)運(yùn)行數(shù)秒后，整個系統(tǒng)完全關(guān)閉。待第二次開啟，以此循環(huán)。


通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明前述的和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清晰。其中
圖1本發(fā)明高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制系統(tǒng)主視2本發(fā)明高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制系統(tǒng)的控制原理框中序號1、火焰?zhèn)鞲衅鳎?、點(diǎn)火頭；3、混合腔；4、多孔引射管；5、無動力葉片混合器； 6、軸承；7、風(fēng)壓開關(guān)；8、高速風(fēng)機(jī)；9、智能控制系統(tǒng)；10、點(diǎn)火變壓器；11、氣壓開關(guān)；12、燃?xì)膺M(jìn)口 ； 13、穩(wěn)壓閥；14、電磁閥A ;15、燃?xì)馔ǖ拦埽?6、電磁閥B ； 17、節(jié)流元件；18、噴嘴； 19、燃燒器基座；20、金屬多孔支撐墊；21、多孔表面燃燒載體。
具體實施例方式結(jié)合圖1至圖2所示，本發(fā)明高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本發(fā)明高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器包括金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器組成。所述的金屬纖維表面燃燒裝置包括火焰?zhèn)鞲衅?、點(diǎn)火頭2、混合腔3、多孔引射管4、無動力葉片混合器5、軸承6、風(fēng)壓開關(guān)7、空氣進(jìn)口管22、高速風(fēng)機(jī)8、點(diǎn)火變壓器 10、氣壓開關(guān)11、燃?xì)膺M(jìn)口 12、穩(wěn)壓閥13、電磁閥A14、燃?xì)馔ǖ拦?5、電磁閥B16、節(jié)流元件 17、噴嘴18、燃燒器基座19、金屬多孔支撐墊20、多孔表面燃燒載體21 ；所述的智能控制器 9采用PLC控制器或單片機(jī)控制器。燃?xì)膺M(jìn)口 12通過穩(wěn)壓閥13與電磁閥A14連接；電磁閥A14通過燃?xì)馔ǖ拦?5與電磁閥B16密封固定連接；電磁閥B16的另外一端與節(jié)流元件17緊密連接；電磁閥A14 — 側(cè)連接有氣壓開關(guān)11 ；噴嘴18安裝在節(jié)流元件17延伸段頭部，并設(shè)置在多孔引射管4內(nèi)部；多孔引射管4下部與高速風(fēng)機(jī)8出口采用法蘭連接；高速風(fēng)機(jī)8周邊設(shè)置固定有風(fēng)壓開關(guān)7、空氣進(jìn)口管、點(diǎn)火變壓器10 ；燃燒器基座19 一端開口，另一端延伸段開孔并裝有法蘭片，和多孔引射管4法蘭對接；金屬多孔支撐墊20通過焊接固定在燃燒器基座19開口處，內(nèi)部形成混合腔3 ；多孔表面燃燒載體21鉚焊固定在金屬多孔支撐墊20上；火焰?zhèn)鞲衅?、 點(diǎn)火頭2安裝在燃燒器基座19 一側(cè)；軸承6設(shè)置在無動力葉片混合器5軸上、下兩端，并通過軸套固定；無動力葉片混合器5居中安裝在多孔引射管4內(nèi)；按序裝配完成一套金屬纖維表面燃燒裝置。智能控制器9安裝固定在高速風(fēng)機(jī)8—側(cè)；也可根據(jù)目標(biāo)客戶要求制成分體式，通過引導(dǎo)線引出與金屬纖維表面燃燒裝置相連。所述節(jié)流元件17采用市售節(jié)流閥。所述燃?xì)獠捎靡夯蜌?、天然氣、沼氣等可燃?xì)怏w。經(jīng)噴嘴改裝后亦可采用其他可燃?xì)怏w，如甲烷、乙烷、氫氣等。所述的多孔表面燃燒載體21是采用市售的耐高溫多孔金屬纖維氈體或無紡編制多孔金屬軟體物；也可采用催化蜂窩陶瓷板。無論采用何種多孔表面燃燒載體21，其復(fù)合后的特征為厚度確保在1. 5-8mm、孔徑68_180um、孔隙率75_90%、可耐高溫800-1100°C。所述的多孔表面燃燒載體可制成圓形、方形、長方形、錐形或其他任意圖形。所述的多孔表面燃燒載體21采用鐵鉻鋁合金復(fù)合體材料制成。
所述的燃燒裝置基座19為一面開口的盒狀體，而另一面開孔并向外延伸，同時設(shè)置有對接法蘭，中間為空腔，即混合腔3，便于混合氣體填充。其制作工藝可采用球墨制鐵法一次性成型后精加工獲得；也可采用金屬薄板根據(jù)要求金加工后鉚焊制得。所述的金屬多孔支撐墊20采用304、316L不銹鋼，特別選用與多孔表面燃燒載體21同質(zhì)材料，并制出如同燃燒器基座19開口處所需大小尺寸的多孔薄板，其厚度為 0. 25-2mm、孔徑為0. 6-1. 5mm,沖孔時往外翻邊，安裝時翻邊朝上。也可采用多組小規(guī)格催化陶瓷板材，厚度為2. 5-8mm、孔徑為0. 8-1. 5mm組合后獲得。所述的無動力葉片混合器5是采用金屬薄板，根據(jù)空氣動力學(xué)原理，在葉片壁面上沖孔，制成渦流狀旋轉(zhuǎn)片，并由2-6片組成；也可根據(jù)目標(biāo)客戶和功率大小要求制成滾波狀葉輪。所述的多孔引射管4采用304、316L不銹鋼管，也可采用其他金屬有縫管、無縫管， 多孔引射管直徑根據(jù)功率采用Φ50-300 mm，管長是管徑的8-15倍。一頭封蓋后，在蓋上開直徑Φ0. 5-1. Omm小孔；另一頭布置有可供對接的法蘭，管上部周向開有直徑Φ0. 8-1. 5mm 小孔，管壁壁厚為0. 6-2mm。所述的智能控制系統(tǒng)9采用市售PLC可編程控制器或單片機(jī)控制器，也可根據(jù)目標(biāo)客戶要求研制更加新型先進(jìn)的并可遠(yuǎn)程控制的臺式、分體式、嵌入式控制器。所述的高速風(fēng)機(jī)8采用市售滾輪式高速風(fēng)機(jī)，也可采用旋片泵式高速空氣壓力風(fēng)機(jī)或其他相適應(yīng)的送風(fēng)裝置。所述的電磁閥A14、電磁閥B16、節(jié)流元件17、軸承6、風(fēng)壓開關(guān)7采用市售符合國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。所述的點(diǎn)火頭2、火焰?zhèn)鞲衅?、噴嘴18采用市售符合國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的電子元器件。本發(fā)明新型高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器及其控制方法具有完美的性價比優(yōu)勢和無法企及的特種材料優(yōu)勢，具體如下
1、特種耐高溫多元素金屬纖維多孔表面燃燒載體技術(shù)超前啟后，無動力葉片混合器獨(dú)占鰲頭
本發(fā)明所采用的多孔表面燃燒載體是本裝置的核心材料。所述的多孔表面燃燒載體 21采用鐵鉻鋁合金復(fù)合體材料制成。使用天然氣、液化石油氣進(jìn)行高強(qiáng)度燃燒實驗，在 700°Π050 °C，通過自動控制多小時燃燒實驗完全達(dá)到和超越原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，為大批量市場應(yīng)用打下了良好基礎(chǔ)，同時得到西北有色金屬研究院粉末冶金研究所，纖維多孔材料研究室等多位專家的認(rèn)同，也為未來耐高溫多孔表面燃燒載體技術(shù)的延續(xù)和改進(jìn)提供了有力的保證。同時采用獨(dú)創(chuàng)的無動力葉片混合器能依靠燃?xì)夂涂諝庀蚯斑\(yùn)動的沖擊力，自動旋轉(zhuǎn)， 在有限的距離內(nèi)完美的把燃?xì)夂涂諝獬浞只旌?，成為理想的燃燒混合氣體。2、符合國家產(chǎn)業(yè)調(diào)整政策、市場需求量大，競爭優(yōu)勢顯著
我國天然氣正處于大發(fā)展時期，而民用燃燒器和工業(yè)燃燒器大都比較落后，目前市場可見的優(yōu)秀全預(yù)混燃燒器爐具也不是以徹底改變排放物、低污染重大課題，而且熱利用停留在859Γ91%左右。本發(fā)明把全預(yù)混技術(shù)與多孔金屬表面燃燒核心技術(shù)完美結(jié)合在一起， 燃燒器在封閉的環(huán)境中，以高溫輻射和熱對流方式，多孔表面燃燒載體所表現(xiàn)出來特有的機(jī)械強(qiáng)度異常堅固，抗重?fù)袅α钊藵M意，完全可以作為未來燃燒器行業(yè)的主力裝備，具有極大的推廣應(yīng)用和廣闊的市場前景，據(jù)專家預(yù)測201(Γ2015年多孔表面燃燒產(chǎn)品市場擁有20 億以上份額。3、社會效益顯著，綠色環(huán)保，真正實現(xiàn)燃?xì)馊紵牡臀廴?、低噪音和低排?br> 新型高效金屬纖維表面燃燒裝置采用對燃料和空氣進(jìn)行全預(yù)混方式，通過智能控制系統(tǒng)的精密調(diào)節(jié)和控制，保證了燃?xì)夂涂諝獾耐耆旌?，使燃料燃燒更充分。采用多孔金屬纖維作為燃燒表面基材，在1000°c以上仍具有優(yōu)良的抗氧化性能和熱強(qiáng)度。新型高效金屬纖維表面燃燒裝置具有耐熱沖擊、低壓降、安全無回火、反應(yīng)迅速、熱慣性小、冷卻快。燃燒產(chǎn)物中CO與NOx含量很低，在高熱強(qiáng)度下(900千瓦/平方米)，C0含量低于40ppm，NOx含量低于120ppm，相對于傳統(tǒng)燃?xì)馊紵饔泻怏w釋放少，燃燒效率高，可謂是目前的燃燒技術(shù)的“一枝獨(dú)秀”。4、使用壽命長、制造簡便、回收成本快
本發(fā)明所使用的多孔金屬纖維作為燃燒載體，是由金屬纖維在高溫高壓下燒結(jié)壓制而成，具有強(qiáng)度高，韌性好，經(jīng)久耐用等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明使用的元器件，國內(nèi)均已投產(chǎn)，組裝也相對簡便，為批量生產(chǎn)和成本控制打下了良好基礎(chǔ)。將本發(fā)明作為新型鍋爐用燃燒器，其經(jīng)濟(jì)效益與傳統(tǒng)燃?xì)忮仩t相比優(yōu)勢如下
權(quán)利要求
1.一種高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于由金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器組成；所述的金屬纖維表面燃燒裝置包括火焰?zhèn)鞲衅?、點(diǎn)火頭、混合腔、多孔引射管、無動力葉片混合器、軸承、風(fēng)壓開關(guān)、空氣進(jìn)口管、高速風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火變壓器、氣壓開關(guān)、燃?xì)膺M(jìn)口、穩(wěn)壓閥、電磁閥A、燃?xì)馔ǖ拦堋㈦姶砰yB、節(jié)流元件、噴嘴、燃燒器基座、金屬多孔支撐墊、多孔表面燃燒載體；燃?xì)膺M(jìn)口通過穩(wěn)壓閥與電磁閥A連接；電磁閥A通過燃?xì)馔ǖ拦芘c電磁閥B密封固定連接；電磁閥B的另外一端與節(jié)流元件緊密連接；電磁閥A —側(cè)連接有氣壓開關(guān)；噴嘴安裝在節(jié)流元件延伸段頭部，并設(shè)置在多孔引射管內(nèi)部；多孔引射管下部與高速風(fēng)機(jī)出口采用法蘭連接；高速風(fēng)機(jī)周邊設(shè)置固定有風(fēng)壓開關(guān)、空氣進(jìn)口管、點(diǎn)火變壓器；燃燒器基座一端開口，另一端延伸段開孔并裝有法蘭片，和多孔引射管法蘭對接；金屬多孔支撐墊通過焊接固定在燃燒器基座開口處，內(nèi)部形成混合腔；多孔表面燃燒載體鉚焊固定在金屬多孔支撐墊上；火焰?zhèn)鞲衅?、點(diǎn)火頭安裝在燃燒器基座一側(cè)；軸承設(shè)置在無動力葉片混合器軸上、下兩端，并通過軸套固定；無動力葉片混合器居中安裝在多孔引射管內(nèi)；智能控制系統(tǒng)安裝固定在高速風(fēng)機(jī)一側(cè)；或制成分體式，通過引導(dǎo)線引出與金屬纖維表面燃燒裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的多孔表面燃燒載體采用耐高溫多孔金屬纖維氈體或無紡編制多孔金屬軟體物；或采用催化蜂窩陶瓷板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的多孔表面燃燒載體厚度在1. 5-8mm、孔徑68_180um、孔隙率75_90%、可耐高溫 800-1100oC ；所述的多孔表面燃燒載體制成圓形、方形、長方形、錐形或其他任意圖形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的多孔表面燃燒載體采用鐵鉻鋁合金復(fù)合體材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的燃燒裝置基座為一面開口的盒狀體，而另一面開孔并向外延伸，同時設(shè)置有對接法蘭， 中間為空腔，即混合腔，便于混合氣體填充。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的金屬多孔支撐墊采用304、316L不銹鋼，或選用與多孔表面燃燒載體同質(zhì)材料，并制出如同燃燒器基座開口處所需大小尺寸的多孔薄板，其厚度為0. 25-2mm、孔徑為0. 6-1. 5mm, 沖孔時往外翻邊，安裝時翻邊朝上，或采用多組小規(guī)格催化陶瓷板材，厚度為2. 5-8mm、孔徑為0. 8-1. 5mm組合而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的無動力葉片混合器是采用金屬薄板，在葉片壁面上沖孔，制成渦流狀旋轉(zhuǎn)片，并由2-6 片組成；或制成滾波狀葉輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的多孔引射管采用304、316L不銹鋼管，或采用其他金屬有縫管、無縫管，多孔引射管直徑采用Φ50-300 mm，管長是管徑的8-15倍，一頭封蓋后，在蓋上開直徑Φ0. 5-1. Omm小孔；另一頭布置有可供對接的法蘭，管上部周向開有直徑Φ0. 8-1. 5mm小孔，管壁壁厚為 0. 6-2mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器，其特征在于所述的智能控制器采用市售PLC可編程控制器或單片機(jī)控制器。
10.權(quán)利要求1所述的高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器的控制方法如下 當(dāng)目標(biāo)客戶需要啟動本燃燒裝置時，首先打開啟動開關(guān)，即接通電源，并設(shè)定所需的目標(biāo)溫度為700-105(TC ；此時，智能控制器讀數(shù)5秒后，高速風(fēng)機(jī)自動啟動，并進(jìn)入預(yù)吹掃過程；數(shù)秒后，智能控制器發(fā)出許可燃?xì)膺M(jìn)入指令，此時電磁閥A打開燃?xì)?，順利通過燃?xì)馔ǖ拦艿竭_(dá)電磁閥B，在節(jié)流元件流量控制下，按設(shè)定的燃?xì)獗壤客ㄟ^并由噴嘴噴出；與此同時，風(fēng)壓開關(guān)根據(jù)智能控制指令，不斷按空氣比例按量注入，燃?xì)馀c空氣進(jìn)入多孔引射管下部，由于燃?xì)夥肿用芏雀哂诳諝夥肿用芏?，決定了燃?xì)庀蚩諝鈹U(kuò)展，加上自身壓力和高速風(fēng)機(jī)的噴射能力，使兩股氣流會合后向頂部沖擊，而無動力葉片混合器充分利用了這種沖擊，高速旋轉(zhuǎn)將燃?xì)馀c空氣快速混合，混合氣體由設(shè)置在引射管的多孔處向混合腔擴(kuò)散， 并填滿整個混合腔，混合氣體從分布在金屬多孔支撐墊的多孔中均勻排出，并通過多孔表面燃燒載體的細(xì)小孔中噴出，在智能控制器發(fā)出點(diǎn)火指令后，點(diǎn)火變壓器及時產(chǎn)生電流，使點(diǎn)火頭點(diǎn)火成功，進(jìn)入界面燃燒狀態(tài)，燃燒界面的溫度高低由火焰?zhèn)鞲衅鞲鶕?jù)實測數(shù)反饋給智能控制器來完成；當(dāng)出現(xiàn)回火、熄火情況，火焰?zhèn)鞲衅飨蛑悄芸刂破鞣答佇畔ⅲ悄芸刂破骺刂齐姶砰yA、電磁閥B，關(guān)閉燃?xì)夤?yīng)，智能控制器自動復(fù)位，重新開始進(jìn)入點(diǎn)火程序；所述燃?xì)馀c空氣配比為1 1或1 1. 1 ；當(dāng)目標(biāo)客戶要求停機(jī)時，智能控制器會及時發(fā)出指令，馬上關(guān)閉燃?xì)膺M(jìn)口電磁閥A、電磁閥B，高速風(fēng)機(jī)再繼續(xù)運(yùn)行數(shù)秒后，整個燃燒裝置完全關(guān)閉，待第二次開啟，以此循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器及其控制方法，特別涉及一種新型高效節(jié)能、綠色環(huán)保、接近零排放的全預(yù)混氣體燃燒裝置，屬智能控制氣體燃燒裝置技術(shù)領(lǐng)域。由金屬纖維表面燃燒裝置和智能控制器組成；所述的金屬纖維表面燃燒裝置包括火焰?zhèn)鞲衅?、點(diǎn)火頭、混合腔、多孔引射管、無動力葉片混合器、軸承、風(fēng)壓開關(guān)、空氣進(jìn)口管、高速風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火變壓器、氣壓開關(guān)、燃?xì)膺M(jìn)口、穩(wěn)壓閥、電磁閥A、燃?xì)馔ǖ拦堋㈦姶砰yB、節(jié)流元件、噴嘴、燃燒器基座、金屬多孔支撐墊、多孔表面燃燒載體；智能控制系統(tǒng)安裝固定在高速風(fēng)機(jī)一側(cè)；或制成分體式，通過引導(dǎo)線引出與金屬纖維表面燃燒裝置相連。
文檔編號F23D14/62GK102269407SQ20111017605
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者倪才華, 姚伯龍, 李勇強(qiáng), 李勇良, 趙廉, 陳東輝, 陳明清 申請人:無錫中陽新能源科技有限公司