專利名稱：兩級火焰安全長明燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適應(yīng)于各類加熱爐窯配套的燃燒器和燃燒機用長明燈，特別指一種兩級火焰安全長明燈。
背景技術(shù)：
石油化工、工業(yè)窯爐、民用鍋爐、燃氣空調(diào)等各行各業(yè)中，燃燒系統(tǒng)的工作環(huán)境各不相同，而燃燒系統(tǒng)必須的燃料等介質(zhì)往往具有易燃易爆等危險性，因此確保燃燒系統(tǒng)的安全工作是重中之重。目前國內(nèi)燃燒機配套使用的長明燈一般采用穩(wěn)焰器，以達到穩(wěn)焰防風(fēng)的效果，但是該裝置只是在外部結(jié)構(gòu)上的一種改進，不能從根本上解決長明燈在正壓爐膛、燃料壓力不穩(wěn)定、燃料組成多變等復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定燃燒。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對背景技術(shù)中存在的缺點和問題加以改進、創(chuàng)新，提供一種適用于正壓爐膛、燃料壓力不穩(wěn)定、燃料組成多變等復(fù)雜環(huán)境能穩(wěn)定燃燒的兩級火焰安全長明燈。本發(fā)明的技術(shù)方案是構(gòu)造一種包括內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的殼體部件、橫設(shè)在殼體部件空腔內(nèi)的隔板和固定在隔板上的點火及檢測系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)的兩級火焰安全長明燈，其中:
燃燒系統(tǒng)包括設(shè)置在隔板一側(cè)的燃料導(dǎo)管和貫穿設(shè)置在隔板上的文丘里管式噴嘴及主噴嘴，殼體部件的內(nèi)壁空腔為助燃空氣通道；
所述的隔板與殼體部件的內(nèi)壁之間留有間隙，隔板內(nèi)部為空腔，其相對于燃料導(dǎo)管的一側(cè)開有空氣進口，助燃空氣通道內(nèi)的空氣經(jīng)空氣進口進入隔板內(nèi)，文丘里管式噴嘴在隔板內(nèi)的部分開有孔，隔板內(nèi)的空氣經(jīng)該孔進入文丘里管式噴嘴；
所述的燃料導(dǎo)管的末端連接三通分配器的燃料進口，三通分配器的燃料出口分別連接文丘里管式噴嘴及主噴嘴。本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明采用了燃料分級、預(yù)混燃燒、外混燃燒、電子點火、火焰檢測等技術(shù)措施，同時具有預(yù)混燃燒及外混燃燒的兩級燃燒是本發(fā)明的最大特點，燃料通過三通分配器后分為兩級，一級燃料與助燃空氣在文丘里管式噴嘴里混合后，被設(shè)置在文丘里管式噴嘴噴口處的點火電極點燃，形成第一級預(yù)混火焰，該火焰短小、致密、穩(wěn)定，主要起到穩(wěn)定的作用，同時該處還設(shè)有感應(yīng)電極以感應(yīng)第一級預(yù)混火焰的燃燒大小等數(shù)據(jù)，二級燃料從主噴嘴噴出，與通過隔板與殼體部件內(nèi)壁之間的間隙傳至主噴嘴的噴嘴外的空氣混合，形成外混火焰，該火焰具有長明燈所需要的火焰長度，主要起到保證火焰外形的作用，燃燒后的第一級預(yù)混火焰點燃主噴嘴噴出的二級燃料，形成第二級主火焰，由于兩級燃燒的特點，可以通過控制燃燒量很小的第一級預(yù)混火焰以達到對第二級主火焰的操作和控制，同時采用該雙燃燒結(jié)構(gòu)使得燃燒具有了雙保險，可以形成穩(wěn)定的第一級預(yù)混火焰并形成穩(wěn)定的離子信號，即使是在正壓環(huán)境下，由于一級燃料與助燃空氣著火前混合充分形成預(yù)混燃燒，因此該長明燈性能穩(wěn)定，并且適用正壓爐膛、燃料壓力不穩(wěn)定、燃料組成多變等復(fù)雜環(huán)境的穩(wěn)定操作。


圖1是本發(fā)明的主視圖。圖2是圖1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)仰視圖。圖3是圖2的右視圖。圖4是圖1的局部剖視及火焰高度示意圖。
具體實施例方式由圖1至圖4可知，本發(fā)明包括內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的殼體部件1-0、橫設(shè)在殼體部件1-0空腔內(nèi)的隔板3-3和固定在隔板3-3上的點火及檢測系統(tǒng)2-0及燃燒系統(tǒng)3-0，其中:
燃燒系統(tǒng)3-0包括設(shè)置在隔板3-3 —側(cè)的燃料導(dǎo)管3-1和貫穿設(shè)置在隔板3-3上的文丘里管式噴嘴3-4及主噴嘴3-5，殼體部件1-0的內(nèi)壁空腔為助燃空氣通道；
上述的隔板3-3與殼體部件1-0的內(nèi)壁之間留有間隙，隔板3-3內(nèi)部為空腔，其相對于燃料導(dǎo)管3-1的一側(cè)開有空氣進口，助燃空氣通道內(nèi)的空氣經(jīng)空氣進口進入隔板3-3內(nèi)，文丘里管式噴嘴3-4在隔板3-3內(nèi)的部分開有孔，隔板3-3內(nèi)的空氣經(jīng)該孔進入文丘里管式噴嘴3-4 ；
上述的燃料導(dǎo)管3-1的末端連接三通分配器3-2的燃料進口，三通分配器3-2的燃料出口分別連接文丘里管式噴嘴3-4及主噴嘴3-5。所述的點火及檢測系統(tǒng)2-0包括貫穿設(shè)置在隔板3-3上的點火電極2-1及感應(yīng)電極2-2，點火電極2-1及感應(yīng)電極2-2并列設(shè)置在文丘里管式噴嘴3-4的兩側(cè)，其末端分別伸至文丘里管式噴嘴3-4噴口的前方。所述的文丘里管式噴嘴3-4的前端封閉，文丘里管式噴嘴3-4頭部的外壁周圍設(shè)有環(huán)形陣列的多個噴孔，該噴孔軸線與文丘里管式噴嘴3-4的中心軸線垂直。所述的主噴嘴3-5的前端不封閉，主噴嘴3-5頭部的外壁上開有多個細長的開口。所述的文丘里管式噴嘴3-4的火焰高度范圍在hi至h3之間。所述的主噴嘴3-5的火焰高度范圍在h2至h4之間。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理
本發(fā)明采用了燃料分級、預(yù)混燃燒、外混燃燒、電子點火、火焰檢測等技術(shù)，由殼體部件1-0、點火及檢測系統(tǒng)2-0、燃燒系統(tǒng)3-0等構(gòu)成。燃料通過燃燒系統(tǒng)3-0中的燃料導(dǎo)管3-1進入三通分配器3-2，一部分燃料在進入文丘里管式噴嘴3-4時，與通過隔板3-3的助燃空氣在文丘里管式噴嘴3-4內(nèi)得到充分混合，燃料與助燃空氣的混合物從文丘里管式噴嘴3-4前端的噴孔內(nèi)噴出，被點火電極2-1發(fā)出的電火花點燃并形成穩(wěn)定的第一級預(yù)混火焰，該火焰同時會在感應(yīng)電極2-2端形成電離信號，實現(xiàn)穩(wěn)定的火焰檢測，而從三通分配器3-2的另一通道噴射出的燃料則從噴嘴3-5噴出，并被文丘里管式噴嘴3-4處的第一級預(yù)混火焰點燃，形成該長明燈的第二級主火焰。由于采用了燃料分級、預(yù)混燃燒、外混燃燒、電子點火、火焰檢測等技術(shù)措施，可以形成穩(wěn)定的預(yù)混火焰并形成穩(wěn)定的離子信號，即使是在正壓環(huán)境下，由于殼體部件1-0與隔板3-3的結(jié)構(gòu)特點，使得助燃空氣被強制送入文丘里管式噴嘴3-4，并于燃料混合充分形成預(yù)混燃燒，因此該長明燈性能穩(wěn)定，并且適用正壓爐膛、燃料壓力不穩(wěn)定、燃料組成多變等復(fù)雜環(huán)境。點火及檢測系統(tǒng)2-0的感應(yīng)電極2-2在文丘里管式噴嘴3-4前端形成的第一級預(yù)混火焰中傳導(dǎo)出電離信號，可以實現(xiàn)穩(wěn)定的火焰檢測。本發(fā)明的工作原理
本發(fā)明通過獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計使得燃燒所需的三個要素燃料、空氣、著火火源得到持續(xù)、穩(wěn)定的提供，并通過在一定范圍內(nèi)控制燃料的壓力與流量、助燃空氣的壓力與流量、火花能量的大小來保證預(yù)混火焰的穩(wěn)定性和持續(xù)性，燃料通過燃燒系統(tǒng)3-0中的燃料導(dǎo)管3-1進入三通分配器3-2，一部分燃料在進入文丘里管式噴嘴3-4時，與通過隔板3-3的助燃空氣在文丘里管式噴嘴3-4內(nèi)得到充分混合，這部分燃料與通過隔板3-3的助燃空氣的混合物從文丘里管式噴嘴3-4前端的噴口內(nèi)噴出，被點火及檢測系統(tǒng)2-0的點火電極2-1發(fā)出的電火花點燃并形成穩(wěn)定的第一級預(yù)混火焰。由于實現(xiàn)了在一定范圍內(nèi)控制燃料的壓力與流量、助燃空氣的壓力與流量、火花能量的大小，該預(yù)混火焰第一級火焰的高度被穩(wěn)定控制在一定范圍內(nèi)(hi與h3之間)，即使在正壓爐膛、燃料壓力不穩(wěn)定、燃料組成多變等復(fù)雜環(huán)境等復(fù)雜條件下，同樣可以保證第一級火焰被穩(wěn)定控制在這一范圍內(nèi)(hi與h3之間)。由于第一級火焰被穩(wěn)定控制在這一范圍內(nèi)(hi與h3之間),就使得處于這一這一范圍之內(nèi)的點火電極2-1和感應(yīng)電極2-2能夠穩(wěn)定、有效的工作。同時，由于第一級火焰被穩(wěn)定控制在這一范圍內(nèi)(hi與h3之間)，還可以使得從噴嘴3-5噴出的燃料，可靠的被文丘里管式噴嘴3-4處的預(yù)混火焰點燃而形成該長明燈的主火焰，第二級主火焰的高度被穩(wěn)定控制在一定范圍內(nèi)(h2與h4之間)，主火焰可以在即使遭遇正壓、風(fēng)向突變、燃料壓力不穩(wěn)定、燃料組成多變等異常情況時，也被控制在這一范圍內(nèi)(h2與h4之間)，從而實現(xiàn)本發(fā)明長明燈的功能。本發(fā)明所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行的描述，并非對本發(fā)明構(gòu)思和范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍，本發(fā)明請求保護的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種兩級火焰安全長明燈，其特征在于包括內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的殼體部件(1-0)、橫設(shè)在殼體部件(1-ο)空腔內(nèi)的隔板(3-3)和固定在隔板(3-3)上的點火及檢測系統(tǒng)(2-0)及燃燒系統(tǒng)(3-0)，其中: 燃燒系統(tǒng)(3-0)包括設(shè)置在隔板(3-3) —側(cè)的燃料導(dǎo)管(3-1)和貫穿設(shè)置在隔板(3-3)上的文丘里管式噴嘴(3-4)及主噴嘴(3-5)，殼體部件(1-0)的內(nèi)壁空腔為助燃空氣通道； 所述的隔板(3-3)與殼體部件(1-0)的內(nèi)壁之間留有間隙，隔板(3-3)內(nèi)部為空腔，其相對于燃料導(dǎo)管(3-1)的一側(cè)開有空氣進口，助燃空氣通道內(nèi)的空氣經(jīng)空氣進口進入隔板(3-3)內(nèi)，文丘里管式噴嘴(3-4)在隔板(3-3)內(nèi)的部分開有孔，隔板(3-3)內(nèi)的空氣經(jīng)該孔進入文丘里管式噴嘴(3-4)； 所述的燃料導(dǎo)管(3-1)的末端連接三通分配器(3-2 )的燃料進口，三通分配器(3-2 )的燃料出口分別連接文丘里管式噴嘴(3-4)及主噴嘴(3-5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩級火焰安全長明燈，其特征在于所述的點火及檢測系統(tǒng)(2-0 )包括貫穿設(shè)置在隔板(3-3 )上的點火電極(2-1)及感應(yīng)電極(2-2 )，點火電極(2_1)及感應(yīng)電極(2-2)并列設(shè)置在文丘里管式噴嘴(3-4)的兩側(cè)，其末端分別伸至文丘里管式噴嘴(3-4)噴口的前方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩級火焰安全長明燈，其特征在于所述的文丘里管式噴嘴(3-4)的前端封閉，文丘里管式噴嘴(3-4)頭部的外壁周圍設(shè)有環(huán)形陣列的多個噴孔，該噴孔軸線與文丘里管式噴嘴(3-4)的中心軸線垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩級火焰安全長明燈，其特征在于所述的主噴嘴(3-5)的前端不封閉，主噴嘴(3-5)頭部的外壁上開有多個細長的開口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩級火焰安全長明燈，其特征在于所述的文丘里管式噴嘴(3-4)的火焰高度范圍在hi至h3之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩級火焰安全長明燈，其特征在于所述的主噴嘴(3-5)的火焰高度范圍在h2至h4之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種兩級火焰安全長明燈，包括內(nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)的殼體部件、橫設(shè)在殼體部件空腔內(nèi)的隔板和固定在隔板上的點火及檢測系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)，其中燃燒系統(tǒng)包括設(shè)置在隔板一側(cè)的燃料導(dǎo)管和貫穿設(shè)置在隔板上的文丘里管式噴嘴及主噴嘴，殼體部件的內(nèi)壁空腔為助燃空氣通道；隔板與殼體部件的內(nèi)壁之間留有間隙，隔板內(nèi)部為空腔，其相對于燃料導(dǎo)管的一側(cè)開有空氣進口，助燃空氣通道內(nèi)的空氣經(jīng)空氣進口進入隔板內(nèi)，文丘里管式噴嘴在隔板內(nèi)的部分開有孔，隔板內(nèi)的空氣經(jīng)該孔進入文丘里管式噴嘴；燃料導(dǎo)管的末端連接三通分配器的燃料進口，三通分配器的燃料出口分別連接文丘里管式噴嘴及主噴嘴，本發(fā)明適用正壓爐膛、燃料壓力不穩(wěn)定及燃料組成多變等復(fù)雜環(huán)境。
文檔編號F23D14/26GK103196140SQ20131013870
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月22日
發(fā)明者鄒吉, 翟曉航, 任政, 何衛(wèi)國, 任征軍, 周海明, 傅旭航, 王華林 申請人:湖南吉祥石化科技股份有限公司