一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種自預熱式燒嘴，具體的說是一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴，屬于燒嘴【技術領域】。其包括燒嘴磚、助燃空氣預熱器、點火電極和燃氣噴槍，燒嘴磚和助燃空氣預熱器左右連接成一體，助燃空氣預熱器上設有煙氣出口和助燃空氣進口，助燃空氣預熱器內(nèi)設有空氣旋流腔和煙氣旋流腔，煙氣出口通過螺旋形分布的進氣通道連接空氣旋流腔，助燃空氣進口通過螺旋形分布的出煙通道連接煙氣旋流腔。本實用新型能夠在火焰持續(xù)燃燒的情況下，提高燃燒產(chǎn)生的煙氣余熱利用率，提高燃料理論燃燒溫度，降低能耗。
【專利說明】一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種自預熱式燒嘴，具體的說是一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴，屬于燒嘴【技術領域】。

【背景技術】
[0002]隨著全球能源緊缺，以及國家“節(jié)能、減排、降耗”發(fā)展戰(zhàn)略的實施，對工業(yè)爐的能耗、排放指標要求越來越嚴格。普通燒嘴由于缺乏對煙氣余熱的回收利用，燃料利用率低，能耗較高。在高溫爐上，現(xiàn)在一般使用蓄熱式燃燒技術，雖然該技術能解決煙氣余熱回收的問題，但是蓄熱式燃燒方式需要進行周期性的換向，但是換向時火焰會瞬間熄滅，如果在高溫爐內(nèi)，爐內(nèi)溫度達到燃料燃點，火焰會自動點燃，但是對于中低溫爐，爐內(nèi)溫度低于燃料燃點，所以在通過外界火源進行點燃的時候存在爆炸的危險。常規(guī)的自預熱式燒嘴的預熱形式有列管式和板式等，在高溫煙氣與空氣接觸的預熱面積都不是很高，不能夠高效地使用煙氣余熱。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴，能夠在火焰持續(xù)燃燒的情況下，提高燃燒產(chǎn)生的煙氣余熱利用率，提高燃料理論燃燒溫度，降低能耗。
[0004]按照本實用新型提供的技術方案，一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴包括燒嘴磚、助燃空氣預熱器、點火電極和燃氣噴槍，其特征是:燒嘴磚和助燃空氣預熱器左右連接成一體，助燃空氣預熱器上設有煙氣出口和助燃空氣進口，助燃空氣預熱器內(nèi)設有空氣旋流腔和煙氣旋流腔，煙氣出口通過螺旋形分布的進氣通道連接空氣旋流腔，助燃空氣進口通過螺旋形分布的出煙通道連接煙氣旋流腔；所述進氣通道和出煙通道的通道壁互相緊貼；燒嘴磚內(nèi)設有空氣燃氣混合腔和煙氣回收腔，空氣燃氣混合腔與空氣旋流腔連通，煙氣回收腔與煙氣旋流腔連通；燃氣噴槍的噴口從助燃空氣預熱器一端穿過空氣旋流腔伸入空氣燃氣混合腔中，點火電極從燒嘴磚一側(cè)進入伸入到空氣燃氣混合腔中燃氣噴槍的噴口上方。
[0005]進一步的，空氣燃氣混合腔為圓筒狀。
[0006]進一步的，空氣燃氣混合腔的末端設有從內(nèi)到外橫截面街逐漸變小的錐形的火焰噴口。
[0007]本實用新型與已有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0008]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、合理，出煙通道內(nèi)的高溫煙氣和進氣通道內(nèi)的助燃空氣在通道內(nèi)進行全逆流流動，使得高溫的煙氣和低溫的助燃空氣發(fā)生換熱，提高了助燃空氣的預熱效果；由于進氣通道和出煙通道呈螺旋形結(jié)構(gòu)，通道內(nèi)曲率均勻，流體流動阻力小，減小了助燃風機和引風機的功率；助燃空氣預熱器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積的傳熱面積約為列管式的3倍；雙螺旋形結(jié)構(gòu)能夠使助燃空氣與燃氣更加充分地混合，燃燒效率也更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型主視圖。
[0010]圖2為本實用新型側(cè)視圖。
[0011]附圖標記說明:1-燒嘴磚、2-助燃空氣預熱器、3-點火電極、4-燃氣噴槍、5-火焰噴口、6-空氣燃氣混合腔、7-煙氣回收腔、8-空氣旋流腔、9-煙氣旋流腔、10-煙氣出口、11-助燃空氣進口、12-進氣通道、13-出煙通道。

【具體實施方式】
[0012]下面本實用新型將結(jié)合附圖中的實施例作進一步描述:
[0013]如圖廣2所示，本實用新型主要包括燒嘴磚1、助燃空氣預熱器2、點火電極3和燃氣噴槍4，燒嘴磚I和助燃空氣預熱器2左右連接成一體。
[0014]助燃空氣預熱器2上設有煙氣出口 10和助燃空氣進口 11，助燃空氣預熱器2內(nèi)設有空氣旋流腔8和煙氣旋流腔9，煙氣出口 10通過螺旋形分布的進氣通道12連接空氣旋流腔8，助燃空氣進口 11通過螺旋形分布的出煙通道13連接煙氣旋流腔9。所述進氣通道12和出煙通道13的通道壁互相緊貼，進氣通道12內(nèi)通入低溫的助燃空氣，出煙通道13內(nèi)通入高溫的煙氣，出煙通道13內(nèi)的高溫煙氣和進氣通道12內(nèi)的助燃空氣在通道內(nèi)進行全逆流流動，使得高溫的煙氣和低溫的助燃空氣發(fā)生換熱，提高了助燃空氣的預熱效果。由于進氣通道12和出煙通道13呈螺旋形結(jié)構(gòu)，通道內(nèi)曲率均勻，流體流動阻力小，減小了助燃風機和引風機的功率。
[0015]燒嘴磚I內(nèi)設有空氣燃氣混合腔6和煙氣回收腔7，空氣燃氣混合腔6與空氣旋流腔8連通，煙氣回收腔7與煙氣旋流腔9連通。燃氣噴槍4的噴口從助燃空氣預熱器2 —端穿過空氣旋流腔8伸入空氣燃氣混合腔6中，點火電極3從燒嘴磚I 一側(cè)進入伸入到空氣燃氣混合腔6中燃氣噴槍4的噴口上方。
[0016]所述空氣燃氣混合腔6為圓筒狀，空氣燃氣混合腔6的末端設有從內(nèi)到外橫截面街逐漸變小的錐形的火焰噴口 5。
[0017]本實用新型的工作原理是:工作時，燃氣通過燃氣噴槍4的燃氣通道進入燒嘴磚I的空氣燃氣混合腔6中，助燃空氣從助燃空氣預熱器2的助燃空氣進口 11進入通過螺旋形的進氣通道12進入空氣旋流腔8然后進入空氣燃氣混合腔6中與空氣混合，混合氣體由點火電極點火點燃，燃燒產(chǎn)生的火焰從火焰噴口 5噴出。燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣從煙氣回收腔7進入到煙氣旋流腔9中，然后沿著出煙通道13排出，在出煙通道13段，高溫的煙氣與低溫的助燃空氣發(fā)生熱交換，從而預熱空氣，有效利用煙氣預熱。由于空氣預熱器內(nèi)助燃空氣通道及煙氣通道采用雙螺旋形緊貼結(jié)構(gòu)，高溫煙氣和助燃空氣在通道內(nèi)進行全逆流流動，提高了助燃空氣的預熱效果，同時由于通道呈螺旋形結(jié)構(gòu)，通道內(nèi)曲率均勻，流體流動阻力小，減小了助燃風機和引風機的功率。助燃空氣預熱器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積的傳熱面積約為列管式的3倍。通常，在爐溫900°C條件下，助燃空氣可以預熱到550°C以上，排煙溫度能降到150°C左右。由于這種螺旋結(jié)構(gòu)，高溫助燃空氣以螺旋的方式與燃氣混合，將燃氣夾在螺旋助燃風中間，這種形式能夠使助燃空氣與燃氣更加充分地混合，燃燒效率也更高。本實用新型能夠在火焰連續(xù)的情況下，高效利用煙氣余熱，同時混合燃燒地更加充分，達到高效利用能源的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴，包括燒嘴磚〔0、助燃空氣預熱器(21點火電極(3)和燃氣噴槍(4),其特征是:燒嘴磚(1)和助燃空氣預熱器(2)左右連接成一體，助燃空氣預熱器(2)上設有煙氣出口(10)和助燃空氣進口(11),助燃空氣預熱器(2)內(nèi)設有空氣旋流腔(8)和煙氣旋流腔(9),煙氣出口(10)通過螺旋形分布的進氣通道(12)連接空氣旋流腔(8),助燃空氣進口( 11)通過螺旋形分布的出煙通道(13)連接煙氣旋流腔(9)；所述進氣通道(12)和出煙通道(13)的通道壁互相緊貼；燒嘴磚(1)內(nèi)設有空氣燃氣混合腔(6)和煙氣回收腔(7),空氣燃氣混合腔(6)與空氣旋流腔(8)連通，煙氣回收腔(7)與煙氣旋流腔(9)連通；燃氣噴槍(4)的噴口從助燃空氣預熱器(2)—端穿過空氣旋流腔(8)伸入空氣燃氣混合腔(6)中，點火電極(3)從燒嘴磚(1) 一側(cè)進入伸入到空氣燃氣混合腔(6)中燃氣噴槍(4)的噴口上方。
2.如權(quán)利要求1所述的一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴，其特征是:所述空氣燃氣混合腔(6)為圓筒狀。
3.如權(quán)利要求1所述的一種螺旋結(jié)構(gòu)自預熱式燒嘴，其特征是:所述空氣燃氣混合腔(6)的末端設有從內(nèi)到外橫截面街逐漸變小的錐形的火焰噴口(5^
【文檔編號】F23D14/66GK204213928SQ201420631901
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】溫向陽, 張曉軍, 余煜 申請人:江蘇鳳谷節(jié)能科技有限公司