一種強(qiáng)制回焰的燃燒室的制作方法
【專利摘要】各種燃油、燃?xì)饧懊悍鄣热紵鞫加兄糜诜€(wěn)燃和配風(fēng)的燃燒室，本發(fā)明公開了一種強(qiáng)制回焰的燃燒室，包括形似手指并攏向手心方向彎曲成弧形結(jié)構(gòu)、且圍繞手心對(duì)稱設(shè)置成中空狀弧形腔體的燃燒室，在所述燃燒室火焰出口端內(nèi)側(cè)配合安裝有用于向燃燒室內(nèi)部輸送助燃風(fēng)的多個(gè)旋流片，在所述燃燒室里端的中部安裝有嵌入燃燒室內(nèi)壁、且出口穿過燃燒室內(nèi)壁的燃料噴嘴，所述燃燒室的空氣與燃料混合后的出口端為火焰出口。本發(fā)明所述強(qiáng)制回焰的燃燒室，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中火焰穩(wěn)定性差、燃料燃盡率低和環(huán)保性差等缺陷，以實(shí)現(xiàn)火焰穩(wěn)定性好、燃料燃盡率高和環(huán)保性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種強(qiáng)制回焰的燃燒室
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃燒器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種強(qiáng)制回焰的燃燒室。
【背景技術(shù)】
[0002]涵蓋燃油、燃?xì)?、燃煤粉的傳統(tǒng)燃燒器的燃燒室，燃燒給氧模式都是順向配風(fēng)(風(fēng)的走向與火焰走向相一致)如圖1所示，當(dāng)二次風(fēng)從旋流片(亦稱穩(wěn)焰盤、擴(kuò)散片)外側(cè)高速流過時(shí)，穩(wěn)焰盤前方便形成了局部的負(fù)壓區(qū)，吸引火焰外焰的被動(dòng)回流，不斷引燃連續(xù)噴出的燃料。為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)燃效果此種方式一次風(fēng)的占比一般在20 %左右，其余80 %空氣的二次風(fēng)與燃料在燃燒室的出口處強(qiáng)烈混合劇烈燃燒。
[0003]圖1所示的傳統(tǒng)燃燒室，包括燃燒室(如燃燒室3)，燃燒室的側(cè)壁為向外凸出的弧形結(jié)構(gòu)，燃燒室的一端為用于噴出火焰(如火焰6)的火焰出口，在燃燒室內(nèi)部的中心位置處設(shè)有正對(duì)火焰出口的燃料噴嘴(如燃料噴嘴2)，在燃燒室內(nèi)部燃料噴嘴的上下兩側(cè)還對(duì)稱設(shè)有一對(duì)旋流片(如旋流片5)，燃燒室的另一端安裝有水平設(shè)置的送風(fēng)管道，在送風(fēng)管道內(nèi)部設(shè)有出風(fēng)口正對(duì)燃料噴嘴外圍、且用于向燃燒室輸送二次風(fēng)(如二次風(fēng)4)的鼓風(fēng)機(jī)(如鼓風(fēng)機(jī)I)。
[0004]此種順向配風(fēng)方式的缺陷在于:
[0005](I)對(duì)于小型燃燒室或是燃點(diǎn)較高的難燃燃料而言，由于局部負(fù)壓火焰被動(dòng)回流的能力較弱，加上初始階段空氣與燃料的溫度都較低，因此往往點(diǎn)火困難且容易脫火導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定；
[0006](2)由于一次風(fēng)的風(fēng)量小、流速低，燃料的燃燒主要發(fā)生在燃燒室外部，遇到高粘度的燃油或是其它難燃燃料，燃盡率就會(huì)明顯下降，導(dǎo)致能耗和尾氣污染的大幅增加；
[0007](3)對(duì)于大型燃燒室或是易燃的燃料而言，由于燃燒室內(nèi)的溫度很高，二次風(fēng)在與燃料摻混以前溫度就已很高，導(dǎo)致部分氧氣與氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)，增加了煙氣中的氮氧化物排放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問題，提出一種強(qiáng)制回焰的燃燒室，以實(shí)現(xiàn)燃燒穩(wěn)定性好、燃料燃盡率高和環(huán)保性好的優(yōu)點(diǎn)。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種強(qiáng)制回焰的燃燒室，包括形似手指并攏向手心方向彎曲成弧形結(jié)構(gòu)、且圍繞手心對(duì)稱設(shè)置成中空狀弧形腔體的燃燒室，在所述燃燒室的端部內(nèi)側(cè)配合安裝有用于向燃燒室內(nèi)部輸送助燃風(fēng)的多個(gè)旋流片，所述多個(gè)旋流片，包括設(shè)置在所述燃燒室出火口內(nèi)側(cè)、且用于向燃燒室內(nèi)部徑向輸送二次風(fēng)的多個(gè)二次風(fēng)旋流片(或風(fēng)口)。
[0010]進(jìn)一步地，所述多個(gè)旋流片，包括設(shè)置在所述燃燒室指端內(nèi)側(cè)、且用于向燃燒室輸送三次風(fēng)的多個(gè)三次風(fēng)旋流片。
[0011]進(jìn)一步地，在所述燃燒室的中部安裝有嵌入燃燒室內(nèi)壁、且出口穿過燃燒室內(nèi)壁的燃料噴嘴，空氣與燃料混合后的出口端即為所述燃燒室的火焰出口。
[0012]進(jìn)一步地，在所述燃燒室的中空狀弧形腔體遠(yuǎn)離火焰出口的一側(cè)，設(shè)有送風(fēng)通道，在所述送風(fēng)通道內(nèi)部設(shè)有出風(fēng)口正對(duì)燃燒室的空狀弧形腔體的腔體壁、且用于向燃燒室輸送助燃風(fēng)的鼓風(fēng)機(jī)。
[0013]本發(fā)明各實(shí)施例的強(qiáng)制回焰的燃燒室，包括形似手指并攏向手心方向彎曲成弧形結(jié)構(gòu)、且圍繞手心對(duì)稱設(shè)置成中空狀弧形腔體的燃燒室，在燃燒室的端部內(nèi)側(cè)配合安裝有用于向燃燒室內(nèi)部輸送二次風(fēng)的多個(gè)旋流片，在燃燒室的中部安裝有嵌入燃燒室內(nèi)壁、且出口穿過燃燒室內(nèi)壁的燃料噴嘴，空氣與燃料混合后的共同出口端為火焰出口 ；由于采用二次風(fēng)強(qiáng)制回流的配風(fēng)方式，可以強(qiáng)制火焰和高溫氣體流向燃料噴嘴使燃料迅速點(diǎn)燃，從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中火焰穩(wěn)定性差、燃料燃盡率低和環(huán)保性差的缺陷，以實(shí)現(xiàn)燃燒穩(wěn)定性好、燃料燃盡率高和環(huán)保性好的優(yōu)點(diǎn)。
[0014]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。
[0015]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0017]圖1為傳統(tǒng)燃燒室順向配風(fēng)的工作原理示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明強(qiáng)制回焰的燃燒室配風(fēng)的工作原理示意圖。
[0019]結(jié)合附圖1，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0020]1-鼓風(fēng)機(jī)；2_燃料噴嘴；3_燃燒室；4_ 二次風(fēng)；5_旋流片；6_火焰。
[0021]結(jié)合附圖2，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
[0022]1-鼓風(fēng)機(jī)；2_燃料噴嘴；3_燃燒室；4_二次風(fēng)旋流片；5_三次風(fēng)旋流片；6_火焰?！揪唧w實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，如圖2所示，提供了一種強(qiáng)制回焰的燃燒室。
[0025]本實(shí)施例的強(qiáng)制回焰的燃燒室，包括形似手指并攏向手心方向彎曲成弧形結(jié)構(gòu)、且圍繞手心對(duì)稱設(shè)置成中空狀弧形腔體的燃燒室(如燃燒室3)，在燃燒室的端部內(nèi)側(cè)配合安裝有用于向燃燒室內(nèi)部輸送助燃風(fēng)的多個(gè)旋流片，包括設(shè)置在燃燒室出火口內(nèi)側(cè)且用于向燃燒室輸送二次風(fēng)的多個(gè)二次風(fēng)旋流片(如二次風(fēng)旋流片4)，包括設(shè)置在燃燒室出火口內(nèi)側(cè)、且用于向燃燒室輸送三次風(fēng)的多個(gè)三次風(fēng)旋流片(如三次風(fēng)旋流片5)，在燃燒室的中部安裝有嵌入燃燒室內(nèi)壁、且出口穿過燃燒室內(nèi)壁的燃料噴嘴(如燃料噴嘴2)，燃燒室與燃料噴嘴的共同出口端為火焰(如火焰6)出口。
[0026]在上述實(shí)施例中，在上述燃燒室的中空狀弧形腔體遠(yuǎn)離火焰出口的一側(cè)，設(shè)有送風(fēng)通道，在送風(fēng)通道內(nèi)部設(shè)有出風(fēng)口正對(duì)燃燒室的空狀弧形腔體的腔體壁、且用于向燃燒室輸送助燃風(fēng)的鼓風(fēng)機(jī)(如鼓風(fēng)機(jī)I)。[0027]如圖2所示，上述實(shí)施例的強(qiáng)制回焰的燃燒室，采用了二次風(fēng)強(qiáng)制回流的配風(fēng)方式，取消了傳統(tǒng)燃燒室后部的一次風(fēng)旋流片，增加了燃燒室前部的二次風(fēng)和三次風(fēng)的旋流片。利用該強(qiáng)制回焰的燃燒室配風(fēng)時(shí)，中心一次風(fēng)的占比很少，用以提供火焰中心的氧氣；徑向強(qiáng)制回流的二次風(fēng)占比則較大，當(dāng)其到達(dá)燃燒室內(nèi)側(cè)端部后即折返，形成流向出火口的內(nèi)旋氣流；其余的空氣經(jīng)三次風(fēng)旋流片處切向旋轉(zhuǎn)著噴出，與內(nèi)旋氣流充分混合確保燃料的最終燃盡。該強(qiáng)制回焰的燃燒室這樣的配風(fēng)布局，至少可以達(dá)到以下有益效果:
[0028](I)逆向外旋回流的二次風(fēng)，裹帶著火焰外焰流向燃料噴嘴處，由于此時(shí)氣流的溫度很高，可以有效地點(diǎn)燃不斷噴出的高燃點(diǎn)或難燃燃料，并形成折返燃燒室出口處的內(nèi)旋火焰，因此難燃燃料的穩(wěn)焰效果也會(huì)很好；
[0029](2) 二次風(fēng)的風(fēng)量很大，其旋轉(zhuǎn)動(dòng)能可以迅速打散燃料流并與其充分混合，、由于燃料噴出時(shí)就處于高溫多氧的環(huán)境里，因此馬上便開始劇烈燃燒，這一點(diǎn)對(duì)于高黏度或難燃燃料的燃盡率而言十分重要；
[0030](3) 二次風(fēng)旋流片出口處的風(fēng)溫較低，二次風(fēng)在流向燃料噴嘴時(shí)被不斷加溫，與此同時(shí)降低了內(nèi)旋火焰的溫度，有利于減少高溫型氮氧化物的生成；
[0031](4)燃燒室內(nèi)的空氣過剩系數(shù)控制在0.7-0.8左右，欠氧環(huán)境有利于燃料型氮氧化物的還原，并減少高溫型氮氧化物的生成；
[0032](5)三次風(fēng)旋流片布置在燃燒室出口處，此時(shí)加入低溫的三次風(fēng)即可確保燃料的燃盡率，又可降低火焰的溫度減少高溫型氮氧化物的生成。
[0033]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種強(qiáng)制回焰的燃燒室，其特征在于，包括形似手指并攏向手心方向彎曲成弧形結(jié)構(gòu)、且圍繞手心對(duì)稱設(shè)置成中空狀弧形腔體的燃燒室，在所述燃燒室火焰出口端內(nèi)側(cè)配合安裝有用于向燃燒室內(nèi)部輸送助燃風(fēng)的多個(gè)旋流片，所述多個(gè)旋流片，包括設(shè)置在所述燃燒室火焰出口內(nèi)側(cè)、且用于向燃燒室內(nèi)部輸送徑向二次風(fēng)的多個(gè)二次風(fēng)旋流片(或風(fēng)口)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)制回焰的燃燒室，其特征在于，在所述燃燒室里端的中部安裝有嵌入燃燒室內(nèi)壁、且出口穿過燃燒室內(nèi)壁的燃料噴嘴，所述燃燒室的空氣與燃料混合后的出口端為火焰出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強(qiáng)制回焰的燃燒室，其特征在于，所述多個(gè)旋流片，包括設(shè)置在所述燃燒室火焰出口內(nèi)側(cè)、且用于向火焰輸送切向三次風(fēng)的多個(gè)三次風(fēng)旋流片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的強(qiáng)制回焰的燃燒室，其特征在于，在所述燃燒室的中空狀弧形腔體遠(yuǎn)離火焰出口的一側(cè)，設(shè)有送風(fēng)通道，在所述送風(fēng)通道內(nèi)部設(shè)有出風(fēng)口正對(duì)燃燒室的空狀弧形腔體的腔體壁、且用于向燃燒室輸送助燃風(fēng)的鼓風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F23D17/00GK103851623SQ201410121259
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】李延新 申請(qǐng)人:李延新