專利名稱：一種輻射管燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種輻射管燃燒器。
背景技術(shù)：
目前，金屬熱處理等需要使用保護(hù)氣氛的加熱設(shè)備大多使用輻射管式加熱器，特別是在帶鋼連續(xù)退火爐中燃?xì)馐捷椛涔艿玫搅藦V泛使用。隨著高品質(zhì)、長壽命蓄熱體的小型化和緊湊化，20世紀(jì)80年代末人們開始將蓄熱體應(yīng)用于燃?xì)廨椛涔苤?，通過直接增加助燃空氣(或燃?xì)?的預(yù)熱溫度，來提高燃?xì)廨椛涔艿臒嵝?。但是，由于傳統(tǒng)的輻射管體結(jié)構(gòu)(U型及W型)并沒有使煙氣參與再循環(huán)回流結(jié)構(gòu)的特征，故過高的預(yù)熱溫度也帶來了輻射管內(nèi)煙氣參與再循環(huán)量不足，火焰中心溫度較高，且NOx排放量較多的不利影響；同時(shí)整個(gè)輻射管空間較為狹小，冷態(tài)點(diǎn)火普遍比較困難，使得蓄熱式輻射管的全面推廣受到一定影響。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種提高冷態(tài)點(diǎn)火穩(wěn)定性的輻射管燃燒器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案一種輻射管燃燒器，包括輻射管，輻射管的中心設(shè)置有頭部具有燃?xì)鈬娍诘娜剂瞎苈罚細(xì)鈬娍诘南路皆O(shè)置有點(diǎn)火槍，其特征在于 輻射管的內(nèi)側(cè)設(shè)置有蜂窩狀蓄熱體，隔板將蓄熱體與燃料管路和點(diǎn)火槍隔絕，分別形成一次空氣管路和二次空氣管路；一次空氣管路內(nèi)，燃?xì)鈬娍谥芟蚍较颦h(huán)繞設(shè)置有一次空氣噴口，且燃?xì)鈬娍谂c點(diǎn)火槍穿出一次空氣噴口 ；二次空氣噴口位于二次空氣管路內(nèi)，并與蓄熱體一端相接，且在周向方向等距離地環(huán)繞于燃?xì)鈬娍谇安康囊淮稳紵?；所述一次空氣噴口包括沿圓周方向交錯(cuò)分布的旋流噴口與非旋流噴口 ；所述二次空氣噴口包括中心噴口和在圓周方向分布的外圍噴口。為了燃燒充分，燃?xì)鈬娍谂c輻射管燃燒器中心軸線呈一定的夾角A,夾角A的范圍為 50° 80°。所述旋流噴口為與中心軸線成20° 50°的矩形孔；所述非旋流噴口為與中心軸線平行的圓形孔。所述外圍噴口不少于兩個(gè)，為非對(duì)稱布置，外圍噴口所處的圓周上除去外圍噴口后封閉區(qū)域的角度為C，C大于等于120°。本實(shí)用新型綜合利用多股流非對(duì)稱布置、分級(jí)燃燒技術(shù)、非預(yù)混燃燒技術(shù)和蓄熱燃燒技術(shù)，提高冷態(tài)點(diǎn)火穩(wěn)定性，解決了輻射管冷態(tài)點(diǎn)火較為困難的問題，提高燃料燃燒效率和輻射管表面溫度均勻性，降低氮氧化物排放，適用于各種形式的輻射管，可廣泛應(yīng)用于各種間接加熱環(huán)境。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖2為圖1中A的局部放大圖；圖3為圖1的立體剖面圖；圖4為一次空氣噴口的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中B-B的剖面圖；圖6為二次空氣噴口的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為二次空氣噴口外的空氣流動(dòng)示意圖。圖中件1是燃料管路、件2是一次空氣管路、件3是蓄熱體、件4是燃?xì)鈬娍?、?5是一次空氣噴口、件5-1為旋流噴口、件5-2為非旋流噴口、件6是一次燃燒室、件7是輻射管、件8是二次空氣噴口、件8-1為中心噴口、件8-2為外圍噴口、件9是點(diǎn)火槍、件10為隔板、件11為二次空氣管路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1至圖7所示，一種輻射管燃燒器，包括燃料管路1、一次空氣管路2、蓄熱體 3、燃?xì)鈬娍?4、一次空氣噴口 5、一次燃燒室6、輻射管7、二次空氣噴口 8、點(diǎn)火槍9、隔板10、 二次空氣管路11。燃?xì)鈬娍?4位于燃燒器的中心軸線外圍并與中心軸線呈一定的夾角；一次空氣噴口 5嵌在一次空氣管路內(nèi)，在周向方向環(huán)繞于燃?xì)鈬娍?4 ；燃?xì)鈬娍?4前方的一次燃燒室6 與燃?xì)鈬娍?4和一次空氣噴口 5相接，并被一次空氣管路2包圍；蓄熱體3被隔板10隔離， 并包裹在一次空氣管路2外圍；二次空氣噴口 8與蓄熱體3相接，且在周向方向等距離地環(huán)繞于一次燃燒室6 ；輻射管7包裹在蓄熱體3和二次空氣噴口 8的外圍。燃?xì)鈬娍?4引導(dǎo)燃?xì)馀c水平成一定角度A (50° 70° )噴出，進(jìn)入一次燃燒室 6，遇到空氣之后被點(diǎn)火槍9點(diǎn)燃；一次空氣噴口 5包含交錯(cuò)均勻分布的旋流矩形噴口與非旋流圓形噴口，空氣經(jīng)一次空氣噴口 5進(jìn)入一次燃燒室6，與燃?xì)饣旌先紵⑿纬苫亓髁鲌?，提高冷態(tài)點(diǎn)火的穩(wěn)定性。二次空氣噴口 8則在周向方向等距離的環(huán)繞于一次燃燒室6，二次空氣噴口 8包括中心噴口 8-1和在圓周方向分布的外圍噴口 8-2。其中外圍噴口 8-2在圓周上呈非對(duì)稱布置，圓周上其他的封閉區(qū)域的角度C不低于120°，封閉區(qū)域即為煙氣的回流區(qū)域。空氣被預(yù)熱之后從二次空氣噴口 8高速噴出，在輻射管內(nèi)形成壓力差，形成燃燒氣體回流，使得燃燒煙氣參與再循環(huán)燃燒，以此降低燃燒反應(yīng)區(qū)局部氧氣濃度和燃燒強(qiáng)度， 降低局部高溫區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)降低NOx的目的，實(shí)現(xiàn)拉長燃燒反應(yīng)區(qū)、提高輻射管壁面的溫度均勻性的目的。蓄熱體3布置在一次空氣管路2外圍，是二次空氣進(jìn)入的通道，也是煙氣排放的通道。當(dāng)燃燒器處于排煙工作狀態(tài)時(shí)，煙氣流過蓄熱體3排出燃燒器，并把熱量傳遞給蓄熱體 3 ；經(jīng)過半個(gè)周期之后，燃燒器處于供熱狀態(tài)，空氣進(jìn)入燃燒器，流過蓄熱體3，吸收儲(chǔ)存在蓄熱體3中的熱量之后經(jīng)二次空氣噴口8噴出，參與燃燒。蓄熱體可極限回收煙氣余熱，提高空氣預(yù)熱溫度，大幅提高了燃料利用率。本實(shí)用新型提高了輻射管燃燒器的燃料利用率、延長燃燒器的使用壽命、提高加
4熱質(zhì)量，通過空氣分級(jí)燃燒及二次空氣噴口的非對(duì)稱布置，利用非對(duì)稱二次空氣噴口所形成的管內(nèi)壓力差，使得較多的低氧濃度燃燒煙氣參與再循環(huán)，從而降低燃燒火焰中心溫度及減少污染物NOxW生成。 本裝置具有加工制造安裝方便，使用壽命長、氣密性良好及加熱效果優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)； 同時(shí)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性高，污染物NOx生成量低。
權(quán)利要求1.一種輻射管燃燒器，包括輻射管(7)，輻射管(7)的中心設(shè)置有頭部具有燃?xì)鈬娍?(4)的燃料管路(1)，燃?xì)鈬娍?4)的下方設(shè)置有點(diǎn)火槍(9)，其特征在于輻射管(7)的內(nèi)側(cè)設(shè)置有蜂窩狀蓄熱體(3)，隔板(10)將蓄熱體(3)與燃料管路(1)和點(diǎn)火槍(9)隔絕，分別形成一次空氣管路(2)和二次空氣管路(11);一次空氣管路(2)內(nèi)，燃?xì)鈬娍?4)周向方向環(huán)繞設(shè)置有一次空氣噴口(5)，且燃?xì)鈬娍?4)與點(diǎn)火槍(9)穿出一次空氣噴口(5);二次空氣噴口(8)位于二次空氣管路(11)內(nèi)，并與蓄熱體(3)—端相接，且在周向方向等距離地環(huán)繞于燃?xì)鈬娍?4)前部的一次燃燒室(6)；所述一次空氣噴口(5)包括沿圓周方向交錯(cuò)分布的旋流噴口(5-1)與非旋流噴口 (5-2)；所述二次空氣噴口(8)包括中心噴口(8-1)和在圓周方向分布的外圍噴口(8-2)。
2.如權(quán)利要求1所述的輻射管燃燒器，其特征在于燃?xì)鈬娍?4)與輻射管燃燒器中心軸線呈一定的夾角A，夾角A的范圍為50° 80°。
3.如權(quán)利要求1或2所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述旋流噴口(5-1)為與中心軸線成20° 50°的矩形孔；所述非旋流噴口(5-2)為與中心軸線平行的圓形孔。
4.如權(quán)利要求3所述的輻射管燃燒器，其特征在于所述外圍噴口(8-2)不少于兩個(gè)， 為非對(duì)稱布置，外圍噴口所處的圓周上除去外圍噴口(8-2)后封閉區(qū)域的角度為C，C大于等于120°。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輻射管燃燒器，包括輻射管，輻射管的中心設(shè)置有頭部具有燃?xì)鈬娍诘娜剂瞎苈?，燃?xì)鈬娍诘南路皆O(shè)置有點(diǎn)火槍，關(guān)鍵在于輻射管的內(nèi)側(cè)設(shè)置有蜂窩狀蓄熱體，隔板將蓄熱體與燃料管路和點(diǎn)火槍隔絕，分別形成一次空氣管路和二次空氣管路；一次空氣管路內(nèi)，燃?xì)鈬娍谥芟蚍较颦h(huán)繞設(shè)置有一次空氣噴口，且燃?xì)鈬娍谂c點(diǎn)火槍穿出一次空氣噴口；二次空氣噴口位于二次空氣管路內(nèi)，并與蓄熱體一端相接，且在周向方向等距離地環(huán)繞于燃?xì)鈬娍谇安康囊淮稳紵摇１緦?shí)用新型提高冷態(tài)點(diǎn)火穩(wěn)定性，解決了輻射管冷態(tài)點(diǎn)火較為困難的問題，提高燃料燃燒效率和輻射管表面溫度均勻性，降低氮氧化物排放，可廣泛應(yīng)用于各種間接加熱環(huán)境。
文檔編號(hào)F23D14/66GK202141052SQ20112022661
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者馮霄紅, 張道明, 李志 , 程奇伯, 董斌, 雍海泉 申請(qǐng)人:重慶賽迪工業(yè)爐有限公司