燃氣燃燒器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種可利用一個燃燒器系統(tǒng)為符合燃燒負荷的大小而選擇性運用多種燃燒方式的燃氣燃燒器,從而能夠與火焰溫度無關地提高燃燒器的燃燒穩(wěn)定性的燃氣燃燒器系統(tǒng)。為此,本發(fā)明的特征在于,在具備燃燒由風機供應的空氣和燃燒用燃氣的混合流體的燃燒器和實現(xiàn)所述燃燒器的燃燒的燃燒室的燃氣鍋爐或熱器水用燃燒器系統(tǒng)中,所述燃燒器由多個個別燃燒器的集合組成;所述多個個別燃燒器被分為由2個以上的組合組成的多個燃燒器群;相互獨立地形成由所述風機向所述各個燃燒器群供應空氣和燃氣的混合流體的流路,從而向所述各個燃燒器群供應的空氣和燃氣的混合流體不會相互混合并且可以個別地調(diào)節(jié)供應量。
【專利說明】燃氣燃燒器系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于鍋爐或熱水器的燃氣燃燒器系統(tǒng),更具體地講,涉及一種以多個分割的燃燒器群形成燃氣燃燒器并獨立形成向各個燃燒器群供應的空氣和燃氣的混合流體的流路,從而利用一個燃氣燃燒器系統(tǒng)實現(xiàn)多種燃燒方式的燃氣燃燒器,同時使混合流體經(jīng)由燃燒室側壁向燃燒器供應,從而能夠簡化燃燒室的冷卻構造的燃氣燃燒器系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]通常,燃氣鍋爐或熱水器是利用燃氣和空氣的混合流體在燃燒過程中產(chǎn)生的燃燒熱來加熱水,并將加熱的水沿著配管循環(huán),從而被使用于室內(nèi)供暖或被使用于生成熱水的制熱裝置。
[0003]這種燃氣鍋爐或熱水器所具有的燃氣燃燒器根據(jù)燃燒方式區(qū)分為:將燃氣和空氣分別向燃燒器供應的擴散燃燒、提前混合燃氣和空氣后將混合流體供應給燃燒器的預混合燃燒以及混合了擴散燃燒與預混合燃燒方式的部分預混合燃燒。
[0004]采用所述預混合燃燒方式的全一次燃燒器是以不變的混合比率供應燃氣和空氣的燃燒器,具有以小體積獲得高負荷以及CO、NOx等公害物質的發(fā)生量少的優(yōu)點,但是由于實現(xiàn)穩(wěn)定燃燒的過量空氣系數(shù)的范圍小而具有難以控制的缺點。
[0005]所述部分預混合燃燒是指通過本生燃燒器(Bunsen burner)實現(xiàn)的燃燒,所述本生燃燒器預先混合作為所供應的空氣中的一部分的一次空氣和燃料并將其供應到燃燒器的燃燒口,再另外將二次空氣供應到燃燒口以誘導完全燃燒。
[0006]所述擴散燃燒雖然有良好的火焰穩(wěn)定性,但具有C0、N0x等公害物質的發(fā)生量多的缺點,對于所述預混合燃燒器而言,雖然C0、N0x等公害物質的發(fā)生量少,但在低負荷領域燃燒時可能發(fā)生逆火并且增加負荷時混合氣體的氣流速度增大而導致火焰擴大,因此具有形成不穩(wěn)定的火焰的缺點。
[0007]所述本生燃燒器通過采納擴散燃燒和預混合燃燒的優(yōu)點,既能使公害物質的發(fā)生量少又能提高火焰的穩(wěn)定性,但是具有降低熱效率的缺點。
[0008]另一方面,還有變更所述本生燃燒器的構造而得到的濃淡燃燒器(LEAN-RICHBURNER)。所述濃淡燃燒器的一側具備實現(xiàn)空氣過剩燃燒的火焰部,另一側交互地具備實現(xiàn)燃氣過剩燃燒的火焰部,從兩個火焰部噴出的混合氣體影響彼此的燃燒,從而具有以小體積的燃燒器使穩(wěn)定的高負荷燃燒成為可能并可以減少公害物質的發(fā)生量的優(yōu)點。
[0009]但是,一般的濃淡燃燒器具有由流入空氣過剩混合氣的氣體管和流入燃氣過?;旌蠚獾臍怏w管構成的雙重氣體管構造,因此具有構造復雜和制造價格升高的缺點。
[0010]如上所述,傳統(tǒng)的燃氣鍋爐或熱水器用燃氣燃燒器根據(jù)燃燒方式被限定了其種類,只能以其中一種方式運用,因此存在不能以與燃燒負荷相適合的方式運用燃燒器系統(tǒng)的問題。
[0011]另一方面,為了在燃燒室內(nèi)部產(chǎn)生的熱能轉移到燃燒室外部時防止對燃燒室周邊的裝置造成熱損傷,燃氣鍋爐或熱水器具備燃燒室冷卻裝置。已知的燃燒室冷卻裝置包括在燃燒室內(nèi)壁附著隔熱材料的干式燃燒室冷卻裝置和在燃燒室外壁纏有供暖水配管的濕式燃燒室冷卻裝置,但是干式具有熱效率低的問題,而濕式具有構造復雜、不容易制作的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]技術問題
[0013]本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而提出的,其目的在于提供一種可利用一個燃燒器系統(tǒng)為符合燃燒負荷的大小而選擇性運用多種燃燒方式的燃氣燃燒器,從而能夠與基于燃燒負荷大小的火焰溫度無關地提高燃燒器的燃燒穩(wěn)定性的燃氣燃燒器系統(tǒng)。
[0014]此外,本發(fā)明的另一個目的是,提供一種簡單構成燃燒室冷卻構造并有效防止燃燒室的過熱的同時可提高鍋爐的熱效率的燃氣燃燒器系統(tǒng)。
[0015]技術方案
[0016]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于:在具備燃燒由風機供應的空氣和燃燒用燃氣的混合流體的燃燒器和實現(xiàn)所述燃燒器的燃燒的燃燒室的燃氣鍋爐或熱器水用燃燒器系統(tǒng)中,所述燃燒器由多個個別燃燒器的集合組成;所述多個個別燃燒器被分為由2個以上的組合(groups)組成的多個燃燒器群;相互獨立地形成由所述風機向所述各個燃燒器群供應空氣和燃氣的混合流體的流路,從而向所述各個燃燒器群供應的空氣和燃氣的混合流體不會相互混合并且可以個別地調(diào)節(jié)供應量。
[0017]在這種情況下,如果將供應到所述各個燃燒器群的燃氣濃度構成為固定值,則可以實現(xiàn)全一次燃燒器。
[0018]此外,如果將所述燃燒器群構造為對其中的一部分燃燒器群不供應燃氣,而對其余的燃燒器群供應燃氣,則可以實現(xiàn)本生燃燒器。
[0019]此外,所述燃燒器群由第I燃燒器群和第2燃燒器群組成,構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器和構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器在所述燃燒室內(nèi)部交替配置,如果所述第I燃燒器群和第2燃燒器群之中一個燃燒器群被構成為其中的燃氣濃度較濃(Rich),而其余的一個燃燒器群被構成為其中的燃氣濃度較淡(Lean),則可以實現(xiàn)濃淡燃燒器。
[0020]此外,所述多個燃燒器群可構成為由一個風機供應空氣。
[0021]此外,所述多個燃燒器群的各個燃燒器群可構造為由各個風機個別地供應空氣。
[0022]可選地,所述燃燒器群由第I燃燒器群和第2燃燒器群構成,構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器和構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器在所述燃燒室內(nèi)部交替配置,所述燃氣燃燒器系統(tǒng)包括:燃燒室下板,連通到所述風機的出口側;流路阻斷部件,向所述燃燒室下板的上側隔開配置以將由所述風機供應的空氣的流路劃分為朝向所述燃燒室的前后方和兩側方;燃燒室主體,位于所述流路阻斷部件的上側,由外壁和內(nèi)壁的雙重壁形成;第I流路引導構件和第2流路引導構件,分別設置在所述流路阻斷部件的前方側和后方側,并形成使由所述風機向所述燃燒室下板和所述流路阻斷部件之間的空間供應的流體經(jīng)由位于所述燃燒室主體的前后方的所述外壁和內(nèi)壁之間的空間后供應到所述第I燃燒器群的流路;第3流路引導構件,配置為上下劃分所述流路阻斷部件和所述燃燒室主體之間的空間,并形成使由所述風機供應的流體經(jīng)由位于所述燃燒室主體的兩側方的所述外壁和內(nèi)壁之間的空間后供應到所述第2燃燒器群的流路。
[0023]此外,可選地,所述燃燒室下板具備將由所述風機供應的空氣供應到所述燃燒室下板和所述流路阻斷部件之間的空間的第I風機連接口和將由所述風機供應的空氣供應到所述流路阻斷部件和所述第3流路引導構件之間的空間的第2風機連接口,所述第I風機連接口和所述第2風機連接口分別連接第I燃氣連接口和第2燃氣連接口。
[0024]此外,可選地,通過所述第I風機連接口向所述燃燒室下板和所述流路阻斷部件之間的空間流入的流體,通過在所述流路阻斷部件的前后方分別上下貫通的第I通風口和第2通風口向所述燃燒室主體的外壁和所述第I流路引導構件之間的空間以及所述燃燒室主體的外壁和所述第2流路引導構件之間的空間流入,且根據(jù)所述流路阻斷部件的側壁阻斷向兩側方的移動,通過所述第2風機連接口向所述流路阻斷部件和所述第3流路引導構件之間的空間流入的流體,移動到所述流路阻斷部件的兩側方而流入所述燃燒室主體的外壁和所述第3流路引導構件之間的空間,且根據(jù)所述第I流路引導構件和所述第2流路引導構件阻斷向前后方的移動。
[0025]此外,可選地,所述第I流路引導構件和第2流路引導構件包括:阻斷通過所述第2風機連接口向所述流路阻斷部件和所述第3流路引導構件之間的空間流入的流體的前后方移動,且以均勻間隔形成有向所述第I燃燒器群側通過流體的通孔的第I垂直部;從所述第I垂直部下端向外側延長并安置在所述流路阻斷部件之上的水平部;以及從所述水平部的外側端向上彎折而配置在所述燃燒室主體的外壁和內(nèi)壁之間的第3垂直部,所述第3流路引導構件可由上下劃分所述燃燒室主體的底面和所述燃燒室下板之間的空間的水平部、以及從所述水平部的兩側端向上彎折而配置在所述燃燒室主體的外壁和內(nèi)壁之間的垂直部構成。
[0026]此外,可選地,在所述燃燒室主體的底面上,具備有為安置結合到構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器的下側并在上端面形成通孔的第I整流器、以及結合到構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器的下側并在下端面形成通孔的第2整流器而在所述燃燒室主體底面的前后方分別設置的第I支撐板和第2支撐板以及在其之間以均勻間隔配置的多個隔板,通過所述第I風機連接口供應的流體,通過在所述第I流路引導構件和第2流路引導構件形成的通孔、以及在與其對應的位置的所述第I支撐板和第2支撐板形成的通孔流入到所述第I整流器內(nèi)之后通過在所述第I整流器的上端面形成的通孔供應到所述第I燃燒器群,通過所述第2風機連接口供應的流體,通過在所述燃燒室主體的底面形成的通孔以及在所述第2整流器下端面形成的通孔流入到所述第2整流器內(nèi)之后供應到所述第2燃燒器群。
[0027]此外,可選地,在構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器的上端形成相對鉛直方向向兩側傾斜的第I燃燒口,在構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器的上端向鉛直方向形成第2燃燒口。
[0028]有益效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng),以多個分割的燃燒器群形成燃氣燃燒器的同時獨立形成向各個燃燒器群供應的空氣和燃氣的混合流體的流路,并通過調(diào)節(jié)向各個燃燒器群供應的燃氣和空氣的混合比率來選擇性地運用適于燃燒負荷的大小的燃燒方式,從而具有提高燃氣燃燒器的燃燒穩(wěn)定性的效果。[0030]此外,根據(jù)本發(fā)明,將燃燒室冷卻流路形成為使燃氣和空氣的混合流體經(jīng)由燃燒室的側壁后供應到燃燒器,從而具有簡化燃燒室冷卻構造的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1為根據(jù)本發(fā)明的具備燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃氣鍋爐的外觀立體圖;
[0032]圖2為圖1的分解立體圖;
[0033]圖3至圖6為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃燒室下板的構成圖;
[0034]圖7至圖10為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的流路阻斷部件的構成圖;[0035]圖11至圖18為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃燒室主體的構成圖;
[0036]圖19和圖20為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的整流器和燃燒器的構成圖;
[0037]圖21為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的外觀立體圖;
[0038]圖22為圖21的A-A剖面圖;
[0039]圖23為圖21的B-B剖面圖;
[0040]圖24為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的具備燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃氣鍋爐的外觀立體圖。
[0041]符號說明:
[0042]100, IOOa:風機200:燃燒室下板
[0043]210:托板部211:第I風機連接孔
[0044]212:第2風機連接孔213:隔板
[0045]220:風機連接口221:第I風機連接口
[0046]222:第2風機連接口231:第I燃氣連接口
[0047]232:第2燃氣連接口300:流路阻斷部件
[0048]310:托板部320:側壁
[0049]330:法蘭部340:第2風機連接口
[0050]350:第I通風口360:第2通風口
[0051]370:第I流路引導構件安置槽380:第2流路引導構件安置槽
[0052]410:第I流路引導構件411,421:第I垂直部
[0053]412,422:水平部413,423:第 2 垂直部
[0054]420:第2流路引導構件430:第3流路引導構件
[0055]500:燃燒室主體510:燃燒室側壁
[0056]510a:外壁510b:內(nèi)壁
[0057]510c:第I流路引導構件卡接部510d:第2流路引導構件卡接部
[0058]511:前面隔熱材料安置部512:后面隔熱材料安置部
[0059]513,514:側面隔熱材料安置部515:法蘭部
[0060]520:隔板530:第I支撐板
[0061]531:通孔540:第2支撐板
[0062]541:通孔550:第I整流器安置部
[0063]560:第2整流器安置部561:通孔
[0064]571,572,573,574:隔熱材料600:整流器[0065]610:第I整流器611:通孔
[0066]620:第2整流器621:通孔
[0067]700:燃燒器710:第I燃燒器群
[0068]711:第I燃燒口720:第2燃燒器群
[0069]721:第2燃燒口731,732:燃燒器固定板
[0070]750:連接板800:熱交換器
[0071]900:導管
【具體實施方式】
[0072]根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于:將具備于燃氣鍋爐或熱水器的燃燒器構成為多個個別燃燒器的集合,所述個別燃燒器被分為由2個以上的組合組成的多個燃燒器群,并且相互獨立地形成向各個燃燒器群供應空氣和燃氣的混合流體的流路,以構成為可以個別地調(diào)節(jié)分別向各個燃燒器群供應的空氣和燃氣的混合流體的供應量,從而構成為可利用一個燃氣燃燒器系統(tǒng)來實現(xiàn)適合于燃燒負荷的多種燃燒方式。
[0073]以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的構成及作用進行如下詳細說明。
[0074]圖1為根據(jù)本發(fā)明的具備燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃氣鍋爐的外觀立體圖,圖2為圖1的分解立體圖。
[0075]應用根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃氣鍋爐包括:風機100,供應燃燒用空氣;燃燒室下板200,連通于所述風機100的出口側;流路阻斷部件300,向所述燃燒室下板200的上側隔開配置以將由所述風機100供應的空氣和燃氣的混合流體的流路劃分為朝向燃燒室C的前后方和兩側方;第I流路引導構件410和第2流路引導構件420,分別設置在所述流路阻斷部件300的前方側和后方側,從而將由所述風機100供應的空氣和燃氣的混合流體的流路分別引導到燃燒室C的前方側和后方側;第3流路引導構件430,設置成圍繞所述燃燒室C的下側和兩側,以將由所述風機100供應的空氣和燃氣的混合流體的流路引導到燃燒室C的兩側方;燃燒室主體500,位于所述流路阻斷部件300的上側,在內(nèi)部安置由多個組合組成的整流器600和燃燒器700并在內(nèi)部形成燃燒室C ;熱交換器800,向所述燃燒室主體500的上側相隔連接板750而結合,以實現(xiàn)在燃燒室C發(fā)生的燃燒熱和供暖水之間的熱交換;導管900,向所述熱交換器800的上側結合以排出熱交換后的廢氣。
[0076]以下,以如上所述構成的燃氣鍋爐的構成中的將由風機100供應的空氣和燃燒用燃氣的混合流體供應到配置在燃燒室C內(nèi)部的燃燒器700的構造為中心,說明構成本發(fā)明的個別構成要素的構成以及結合關系。
[0077]圖3至圖6為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃燒室下板的構成圖,其中圖3是平面圖、圖4是正視圖、圖5是仰視圖、圖6是圖3的A-A剖面圖。
[0078]根據(jù)本發(fā)明的一實施例的燃氣燃燒器系統(tǒng),構成為將由一個風機100供應的空氣向構成燃燒器700的多個燃燒器群分割供應,連通到所述風機100的出口側的燃燒室下板200包括:托板部210,呈平板形狀,并且在中央隔著隔板213形成左右對稱的半圓形狀的第I風機連接孔211和第2風機連接孔212 ;第I風機連接口 221和第2風機連接口 222,從托板部210的底面向下側延長以連通到第I風機連接孔211和第2風機連接孔212,并連通到風機100的出口側;第I燃氣連接口 231,連接到所述第I風機連接口 221的一側;第2燃氣連接口 232,連接到所述第2風機連接口 222的一側。
[0079]因此,由所述風機100向第I風機連接口 221和第2風機連接口 222分割供應的空氣與通過所述第I燃氣連接口 231和第2燃氣連接口 232個別地調(diào)整供應量而供應的燃燒用燃氣相混合,通過第I風機連接孔211和第2風機連接孔212向上側移送。
[0080]圖7至圖10為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的流路阻斷部件的構成圖,其中圖7是平面圖、圖8是正視圖、圖9是右視圖、圖10是圖7的A-A剖面圖。
[0081]結合到所述燃燒室下板200的上側的流路阻斷部件300包括:托板部310,在所述燃燒室下板200的托板部210的上側并行水平配置,并且在中央部的與所述燃燒室下板200的第2風機連接孔212上下對應的位置形成半圓形狀的第2風機連接孔311 ;側壁320,結合在所述托板部310的邊緣側端周圍;法蘭部330,從所述側壁320上端向外側延長;第2風機連接口 340,從所述第2風機連接孔311的邊緣向下側延長而插入到所述燃燒室下板200的第2風機連接孔212。
[0082]并且,在托板部310的前方側端和后方側端形成了上下開通的第I通風口 350和第2通風口 360,在所述第I通風口 350的后方側和第2通風口 360的前方側分別形成了安置第I流路引導構件410和第2流路引導構件420的第I流路引導構件安置槽370和第2流路引導構件安置槽380。
[0083]因此,在燃燒室下板200的上側結合了流路阻斷部件300時,基于所述側壁320在燃燒室下板200的托板部210和流路阻斷部件300的托板部310之間形成上下相隔的空間。
[0084]并且,從風機100通過燃燒室下板200的第I風機連接口 221供應的混合流體經(jīng)過燃燒室下板200的第I風機連接孔211流入到燃燒室下板200和流路阻斷部件300之間的空間,從風機100通過燃燒室下板200的第2風機連接口 222供應的混合流體通過流路阻斷部件300的第2風機連接口 340經(jīng)由流路阻斷部件300的第2風機連接孔311流入到流路阻斷部件300的托板部310的上側。
[0085]因此,通過風機連接口 220的第I風機連接口 221和第2風機連接口 222供應的混合流體基于所述燃燒室下板200和流路阻斷部件300的結合構造以流路阻斷部件300的托板部310為基準被上下分離。
[0086]圖11至圖18為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的燃燒室主體的構成圖,其中圖11是平面圖、圖12是正視圖、圖13是仰視圖、圖14是圖11的A-A剖面圖、圖15是圖11的B-B剖面圖、圖16是圖11的C-C剖面圖、圖17是圖11的D-D剖面圖、圖18是圖11的E-E剖面圖。
[0087]結合到所述流路阻斷部件300的上側的燃燒室主體500,在內(nèi)部形成燃燒室C,燃燒室側壁510由燃燒室外壁510a和在其內(nèi)側隔開配置的內(nèi)壁510b的雙重壁構造來實現(xiàn),在所述外壁510a和內(nèi)壁510b之間的部分區(qū)域形成了如圖15和圖16所示的第I流路引導構件卡接部510c和第2流路引導構件卡接部5IOd以及第3流路引導構件卡接部5IOe,從而在第I流路引導構件410和第2流路引導構件420以及第3流路引導構件430的上端分別安置有所述第I流路引導構件卡接部510c和第2流路引導構件卡接部510d以及第3流路引導構件卡接部510e時通過在其卡上的部位的側部開通的空間使混合流體經(jīng)過。
[0088]并且,在所述燃燒室側壁510的下端向外側延長形成法蘭部515而結合于流路阻斷部件300的法蘭部330。[0089]在燃燒室主體500的底面的前方側和后方側的邊緣部具有安置有前面隔熱材料571和后面隔熱材料572的前面隔熱材料安置部511和后面隔熱材料安置部512,在燃燒室主體500的底面的兩側邊緣部具有安置有側面隔熱材料573、574的側面隔熱材料安置部513,514ο
[0090]在所述前面隔熱材料安置部511的后方側的表面和后面隔熱材料安置部512的前方側的表面分別設置有第I支撐板530和第2支撐板540,在第I支撐板530和第2支撐板540之間結合有向兩側以均勻的間隔隔開的多個隔板520。在所述第I支撐板530和第2支撐板540上在與所述第I流路引導構件410和第2流路引導構件420上形成的通孔411a、421a對應的位置形成有通孔531、541。
[0091 ] 底面堵塞的第I整流器安置部550和在底面形成通孔561的第2整流器安置部560在所述隔板520之間交替形成。在所述第I整流器安置部550上插入有第I整流器610和構成第一燃燒器群710的個別燃燒器,在所述第2整流器安置部560上插入有第2整流器620和構成第一燃燒器群720的個別燃燒器。
[0092]配備在所述燃燒室主體500的前方側和后方側的第I流路引導構件410和第2流路引導構件420如圖2所示呈相互對稱的形狀,由阻斷通過所述第2風機連接口 222流入到流路阻斷部件300和第3流路引導構件430之間的空間的流體的前后方移動的同時形成向所述第I燃燒器群710—側通過流體的通孔411a、421a的第I垂直部411、421,從所述第I垂直部411、421的下端向外側延長并安置在流路阻斷部件300之上的水平部412和422,以及從所述水平部412和422的外側端向上彎折而配置在燃燒室主體500的外壁510a和內(nèi)壁510b之間的第3垂直部413和423來構成。
[0093]而且,圍繞所述燃燒室主體500的兩側和下側的第3流路引導構件430如圖2所示的由上下劃分所述燃燒室主體500的底面和燃燒室下板200之間的空間的水平部431以及從所述水平部431的兩側端向上彎折而配置在所述燃燒室主體500的外壁510a和內(nèi)壁510b之間的垂直部432、433構成。
[0094]圖19和圖20為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的整流器和燃燒器的構成圖,其中圖19是整流器和燃燒器的結合立體圖,圖20是圖19的A-A剖面圖。
[0095]在所述燃燒室主體500的內(nèi)部的隔板520之間插入的整流器600和燃燒器700由第I整流器610和第2整流器620的組合以及在它們的上側結合的第I燃燒器群710和第2燃燒器群720的集合組成,所述燃燒器700的前方上端部和后方上端部基于圖2所示的燃燒器固定板731、732固定在燃燒室主體500的內(nèi)壁510b。
[0096]所述第I整流器610呈下部被開放且在上端面形成通孔611的形狀,結合在第I整流器610的上側的構成第I燃燒器群710的個別燃燒器的下部被開放且在上端以相對于鉛直方向朝兩側傾斜的方向形成第I燃燒口 711。
[0097]所述第I整流器610的內(nèi)部的一側與燃燒室下板200和流路阻斷部件300之間的空間連通,以使通過第I流路引導構件410的通孔411a以及第I支撐板530的通孔531流經(jīng)燃燒室主體510的前方側的混合流體流入所述第I整流器610的內(nèi)部的一側,第I整流器610的內(nèi)部的另一側與燃燒室下板200和流路阻斷部件300之間的空間連通,以使通過第2流路引導構件420的通孔421a以及第2支撐板540的通孔541流經(jīng)燃燒室主體510的后方側的混合流體流入第I整流器610的內(nèi)部的另一側。[0098]所述第2整流器620呈下端面形成有通孔621且上部開放的形狀,結合到第2整流器620的上側的構成第2燃燒器群720的個別燃燒器的下部被開放且上端向鉛直方向形成有第2燃燒口 721。
[0099]所述第2整流器620的內(nèi)部和燃燒室主體500的底面與第3流路引導構件430之間的空間連通,以通過燃燒室主體500的底面形成的通孔561以及在第2整流器620的下端面形成的通孔621使流經(jīng)燃燒室主體510的兩側的混合流體流入所述第2整流器620的內(nèi)部。
[0100]如上所述將燃燒器700構成為第I燃燒器群710和第2燃燒器群720的組合并交替配置的同時通過配置在第I燃燒器群710的上端的第I燃燒口 711構成為混合流體相對鉛直方向傾斜地噴出,并通過配置在第2燃燒器群720的上端的第2燃燒口 721構成為混合流體沿鉛直方向噴出,從而最小化火焰的懸浮(lifting),可以提高火焰的安全性。
[0101]以下,說明具有如上所述的結合構造的燃氣燃燒器系統(tǒng)中的混合流體的流動路徑。
[0102]圖21為根據(jù)本發(fā)明的燃氣燃燒器系統(tǒng)的外觀立體圖,圖22為圖21的A-A剖面圖,圖23為圖21的B-B剖面圖。
[0103]參照圖22,從風機100向第I風機連接口 221供應的空氣和通過第I燃氣連接口231供應的燃燒用燃氣在第I風機連接口 221內(nèi)部空間SI混合之后,流入到上側燃燒室下板200與流路阻斷部件300之間的空間S2而分割移動到燃燒室C的前方側和后方側。
[0104]向燃燒室C的前方側移動的混合流體,沿著燃燒室主體500的外壁510a和第I流路引導構件410之間的空間S3向上移動,并在經(jīng)過第I流路引導構件410的上端部時轉換流動方向而沿著第I流路引導構件410和燃燒室主體500的內(nèi)壁510b之間的空間S4向下移動,之后經(jīng)過第I流路引導構件410的通孔411a和第I支撐板530的通孔531流入到第I整流器610的內(nèi)部,并經(jīng)過在第I整流器610上端面形成的通孔611供應到上側的第I燃燒器群710。
[0105]與此同時,向燃燒室C的后方側移動的混合流體,沿著燃燒室主體500的外壁510a和第2流路引導構件420之間的空間S5向上移動,并在經(jīng)過第2流路引導構件420的上端部時轉換流動方向而沿著第2流路引導構件420和燃燒室主體500的內(nèi)壁510b之間的空間S6向下移動,之后經(jīng)過第2流路引導構件420的通孔421a和第2支撐板540的通孔541流入到第I整流器610的內(nèi)部,并經(jīng)過在第I整流器610上端面形成的通孔611供應到上側的第I燃燒器群710。
[0106]參照圖23,從風機100向第2風機連接口 222供應的空氣和通過第2燃氣連接口232供應的燃燒用燃氣在第2風機連接口 222內(nèi)部空間S7混合后,流入到上側的流路阻斷部件300與第3流路引導構件430的水平部431之間的空間S8并分割移動到兩側方。
[0107]沿著燃燒室主體500的外壁510a和第3流路引導構件430的垂直部432、433之間的空間S9-1、S9-2向上移動后,在第3流路引導構件430的上端部轉換流動方向而沿著第3流路引導構件430的垂直部432、433和燃燒室主體500的內(nèi)壁510b之間的空間S10-1、S10-2向下移動,向燃燒室主體500的底面與第3流路引導構件430的水平部431之間的空間Sll移動后,通過在燃燒室主體500的底面形成的通孔561和第2整流器620的通孔621流入到第2整流器620內(nèi)部而供應到其上側的第2燃燒器群720。[0108]如上所述,在本發(fā)明中通過獨立構成由風機100供應的空氣和燃燒用燃氣的混合流體的流動路徑,從而可以個別地調(diào)節(jié)向第I燃燒器群710和第2燃燒器群720供應的混合流體的空氣和燃氣的混合比率。
[0109]因此,對于燃燒負荷大的情況,可通過將向第I燃燒器群710供應的混合流體和向第2燃燒器群720供應的混合流體的空氣和燃氣的混合比率調(diào)節(jié)為固定值來選擇全一次燃燒器的燃燒方式。
[0110]另一方面,對于燃燒負荷小的情況,可通過向第I燃燒器群710和第2燃燒器群720中的任意一個燃燒器群提供預混合流體,并中斷向其余一個燃燒器群的燃氣的供應而只供應空氣來選擇本生燃燒器的燃燒方式,從而確?;鹧娴姆€(wěn)定性。
[0111]此外,對于燃燒負荷相對中等的情況,可個別地調(diào)節(jié)燃氣的供應量,以在第I燃燒器群710和第2燃燒器群720中的任意一個燃燒器群實現(xiàn)燃氣濃度相對高的濃燃燒(RICHCOMBUSTION),在其余一個燃燒器群實現(xiàn)燃氣濃度相對低的淡燃燒(LEAN COMBUSTION),從而選擇濃淡燃燒器的燃燒方式。
[0112]此外,如上所述,將混合流體的流路形成為使混合流體在一邊流經(jīng)燃燒室主體500的側壁510 —邊冷卻燃燒室C后供應到燃燒器700,因此相比于現(xiàn)有技術具有能夠更簡化燃燒室C的冷卻構造的優(yōu)點。
[0113]上述實施例中雖然已說明風機100為一個的情況,但本發(fā)明也可構成為如圖24所示的分別具備向各個燃燒器群710、720供應空氣的風機IOOUOOa以個別地調(diào)節(jié)供應的空氣量。
[0114]根據(jù)這種構成,對于燃燒負荷低的情況,調(diào)節(jié)為只向各個燃燒器群710、720中的一部分燃燒器群供應混合流體,并中斷向其余燃燒器群的燃氣和空氣的供應,從而具有能節(jié)減能量的優(yōu)點。
[0115]盡管上文中舉例說明了由通過多個個別燃燒器的集合實現(xiàn)的2個燃燒器群710、720構成燃燒器700的情況,但燃燒器群的數(shù)量不限于此,當然可以將燃燒器群的數(shù)量另外構成為多個。
【權利要求】
1.一種燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,該燃氣燃燒器系統(tǒng)為具備燃燒由風機供應的空氣和燃燒用燃氣的混合流體的燃燒器和實現(xiàn)所述燃燒器的燃燒的燃燒室的燃氣鍋爐或熱器水用燃燒器系統(tǒng),其中, 所述燃燒器由多個個別燃燒器的集合組成; 所述多個個別燃燒器被分為由2個以上的組合組成的多個燃燒器群; 相互獨立地形成由所述風機向所述各個燃燒器群供應空氣和燃氣的混合流體的流路,從而向所述各個燃燒器群供應的空氣和燃氣的混合流體不會相互混合并且可以個別地調(diào)節(jié)供應量。
2.根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,向所述各個燃燒器群供應的燃氣的濃度是固定的。
3.根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,對所述燃燒器群中的一部分燃燒器群不供應燃氣,而對其余的燃燒器群供應燃氣。
4.根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,所述燃燒器群由第I燃燒器群和第2燃燒器群組成,構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器和構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器在所述燃燒室內(nèi)部交替配置,所述第I燃燒器群和第2燃燒器群之中的一個燃燒器群中的燃氣濃度較濃,而其余的一個燃燒器群中的燃氣濃度較淡。
5.根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,所述多個燃燒器群由一個風機供應空氣。
6.根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,所述多個燃燒器群的各個燃燒器群由各個風機個別地供`應空氣。
7.根據(jù)權利要求1所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,所述燃燒器群由第I燃燒器群和第2燃燒器群構成,構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器和構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器在所述燃燒室內(nèi)部交替配置, 所述燃氣燃燒器系統(tǒng)包括: 燃燒室下板,連通到所述風機的出口側; 流路阻斷部件,向所述燃燒室下板的上側隔開配置以將由所述風機供應的空氣的流路劃分為朝向所述燃燒室的前后方和兩側方; 燃燒室主體,位于所述流路阻斷部件的上側,由外壁和內(nèi)壁的雙重壁形成; 第I流路引導構件和第2流路引導構件,分別設置在所述流路阻斷部件的前方側和后方側,并形成使由所述風機向所述燃燒室下板和所述流路阻斷部件之間的空間供應的流體經(jīng)由位于所述燃燒室主體的前后方的所述外壁和內(nèi)壁之間的空間后供應到所述第I燃燒器群的流路; 第3流路引導構件,配置為上下劃分所述流路阻斷部件和所述燃燒室主體之間的空間,并形成使由所述風機供應的流體經(jīng)由位于所述燃燒室主體的兩側方的所述外壁和內(nèi)壁之間的空間后供應到所述第2燃燒器群的流路。
8.根據(jù)權利要求7所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,所述燃燒室下板具備將由所述風機供應的空氣供應到所述燃燒室下板和所述流路阻斷部件之間的空間的第I風機連接口和將由所述風機供應的空氣供應到所述流路阻斷部件和所述第3流路引導構件之間的空間的第2風機連接口,所述第I風機連接口和所述第2風機連接口分別連接第I燃氣連接口和第2燃氣連接口。
9.根據(jù)權利要求8所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,通過所述第I風機連接口向所述燃燒室下板和所述流路阻斷部件之間的空間流入的流體,通過在所述流路阻斷部件的前后方分別上下貫通的第I通風口和第2通風口向所述燃燒室主體的外壁和所述第I流路引導構件之間的空間以及所述燃燒室主體的外壁和所述第2流路引導構件之間的空間流入,且根據(jù)所述流路阻斷部件的側壁阻斷向兩側方的移動,通過所述第2風機連接口向所述流路阻斷部件和所述第3流路引導構件之間的空間流入的流體,移動到所述流路阻斷部件的兩側方而流入所述燃燒室主體的外壁和所述第3流路引導構件之間的空間,且根據(jù)所述第I流路引導構件和所述第2流路引導構件阻斷向前后方的移動。
10.根據(jù)權利要求9所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,所述第I流路引導構件和第2流路引導構件包括:阻斷通過所述第2風機連接口向所述流路阻斷部件和所述第3流路引導構件之間的空間流入的流體的前后方移動,且以均勻間隔形成有向所述第I燃燒器群側通過流體的通孔的第I垂直部;從所述第I垂直部下端向外側延長并安置在所述流路阻斷部件之上的水平部;以及從所述水平部的外側端向上彎折而配置在所述燃燒室主體的外壁和內(nèi)壁之間的第3垂直部, 所述第3流路引導構件由上下劃分所述燃燒室主體的底面和所述燃燒室下板之間的空間的水平部、以及從所述水平部的兩側端向上彎折而配置在所述燃燒室主體的外壁和內(nèi)壁之間的垂直部構成。
11.根據(jù)權利要求10所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,在所述燃燒室主體的底面上,具備有為安置結合到構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器的下側并在上端面形成通孔的第I整流器、以及結合到構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器的下側并在下端面形成通孔的第2整流器而在所述燃燒室主體底面的前后方分別設置的第I支撐板和第2支撐板以及在其之間以均勻間隔配置的多個隔板, 通過所述第I風機連接口供應的流體,通過在所述第I流路引導構件和第2流路引導構件形成的通孔、以及在與其對應的位置的所述第I支撐板和第2支撐板形成的通孔流入到所述第I整流器內(nèi)之后通過在所述第I整流器的上端面形成的通孔供應到所述第I燃燒器群, 通過所述第2風機連接口供應的流體,通過在所述燃燒室主體的底面形成的通孔以及在所述第2整流器下端面形成的通孔流入到所述第2整流器內(nèi)之后供應到所述第2燃燒器群。
12.根據(jù)權利要求11所述的燃氣燃燒器系統(tǒng),其特征在于,在構成所述第I燃燒器群的個別燃燒器的上端形成相對鉛直方向向兩側傾斜的第I燃燒口,在構成所述第2燃燒器群的個別燃燒器的上端向鉛直方向形成第2燃燒口。
【文檔編號】F23N3/00GK103562640SQ201280025057
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年5月2日 優(yōu)先權日:2011年5月23日
【發(fā)明者】閔泰植 申請人:慶東納碧安株式會社