旋流燃燒器中徑向旋流葉片最佳角度的調(diào)整方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種徑向旋流葉片的調(diào)整方法,特別是一種旋流燃燒器中徑向旋流葉 片最佳角度的調(diào)整方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 旋流燃燒器是廣泛應(yīng)用于工業(yè)鍋爐中的一種燃燒設(shè)備,旋流燃燒器均通過(guò)如圖1 所示的導(dǎo)流裝置10來(lái)實(shí)現(xiàn)旋流。旋流燃燒器包括一次風(fēng)管21、內(nèi)二次風(fēng)道22和與導(dǎo)流裝置 10連通的外二次風(fēng)道23,其中,徑向旋流葉片2的角度既用于控制流通的風(fēng)量大小,同時(shí)也 用于調(diào)節(jié)入口風(fēng)速的切向分量大小,上述二者共同決定了燃燒器噴口流場(chǎng)旋流強(qiáng)度的大 小。燃燒器噴口流場(chǎng)的旋流強(qiáng)度是影響旋流燃燒器性能的重要指標(biāo),它決定了燃燒器噴口 對(duì)爐膛內(nèi)高溫?zé)煔獾木砦芰?,?duì)于維持燃燒的穩(wěn)定、持續(xù)和高效等均有重要意義。然而, 目前僅具有能夠測(cè)量徑向旋流葉片2的角度的工具,而不具有能夠指導(dǎo)徑向旋流葉片2定位 至最佳角度的方法,使燃燒器噴口流場(chǎng)旋流強(qiáng)度達(dá)到合適的強(qiáng)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法指導(dǎo)徑向旋流葉片定位至最佳角度的問(wèn)題,本發(fā)明提出了 一種徑向旋流葉片最佳角度的調(diào)整方法,能夠?qū)崿F(xiàn)徑向旋流葉片的現(xiàn)場(chǎng)定位,使燃燒器噴 口流場(chǎng)旋流強(qiáng)度達(dá)到合適的強(qiáng)度。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種旋流燃燒器中徑向旋流葉片最 佳角度的調(diào)整方法,所述旋流燃燒器含有導(dǎo)流裝置,導(dǎo)流裝置含有多個(gè)徑向旋流葉片,徑向 旋流葉片包括固定端和活動(dòng)端;所述調(diào)整方法包括W下步驟:
[0005] 步驟1,計(jì)算出徑向旋流葉片的最佳角度,所述最佳角度為當(dāng)該燃燒器的噴口流場(chǎng) 的旋流強(qiáng)度為極大值時(shí)徑向旋流葉片的角度;
[0006] 步驟2,計(jì)算出所述最佳角度對(duì)應(yīng)的最佳垂直距離,所述最佳垂直距離為當(dāng)一個(gè)徑 向旋流葉片位于所述最佳角度時(shí),與所述一個(gè)徑向旋流葉片的相鄰的另一個(gè)徑向旋流葉片 的固定端到所述一個(gè)徑向旋流葉片的垂直距離;
[0007] 步驟3,調(diào)整徑向旋流葉片,使所述另一個(gè)徑向旋流葉片的固定端到所述一個(gè)徑向 旋流葉片的垂直距離為所述最佳垂直距離。
[000引導(dǎo)流裝置還包括圓環(huán)形的第一隔板和第二隔板,第一隔板和第二隔板相互平行, 多個(gè)徑向旋流葉片在第一隔板和第二隔板之間沿第一隔板的周向均勻間隔排列,徑向旋流 葉片為矩形,每個(gè)徑向旋流葉片的大小和形狀均相同,徑向旋流葉片垂直于第一隔板。
[0009] 每個(gè)徑向旋流葉片均能夠W所述徑向旋流葉片的固定端為軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述固定端位 于第一隔板的邊緣,所述活動(dòng)端位于第一隔板的邊緣和第一隔板的中屯、之間,徑向旋流葉 片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與第一隔板的軸線平行。
[0010] 相鄰的兩個(gè)徑向旋流葉片的固定端之間的距離等于一個(gè)徑向旋流葉片固定端到 所述徑向旋流葉片的活動(dòng)端之間的距離,徑向旋流葉片的活動(dòng)端能夠轉(zhuǎn)動(dòng)至與所述徑向旋 流葉片相鄰的徑向旋流葉片的固定端處。
[0011]在步驟1中,所述旋流強(qiáng)度的計(jì)算公式為:
[0013] 在所述計(jì)算公式中,I為該燃燒器的噴口流場(chǎng)旋流強(qiáng)度,無(wú)單位;a為徑向旋流葉片 的角度,所述徑向旋流葉片的角度為相鄰的兩個(gè)徑向旋流葉片中一個(gè)徑向旋流葉片與所述 相鄰的兩個(gè)徑向旋流葉片的固定端之間連接面的夾角,單位為% (69為相鄰的兩個(gè)徑向旋流 葉片的固定端之間的空隙所對(duì)應(yīng)的圓屯、角,單位為°。
[0014] 當(dāng)a = 0°時(shí),所述徑向旋流葉片處于全關(guān)閉位置;當(dāng):
時(shí),所述徑向旋流葉 片處于全打開(kāi)位置。
[0015] 在步驟2中,所述一個(gè)徑向旋流葉片的活動(dòng)端朝向與所述另一個(gè)徑向旋流葉片傾 斜;
[0016] 所述最佳垂直距離的計(jì)算公式為
[0017] 在所述計(jì)算公式中,最佳垂直距離,單位為mm;r為所述徑向旋流葉片的固定 端的所在圓的半徑,單位為mm;(/為所述最佳角度,單位為°。
[0018] 在步驟3中,當(dāng)調(diào)整所述最佳垂直距離時(shí),使用=角尺作為測(cè)量工具。
[0019] 步驟3包括W下步驟:
[0020] 步驟3.1,使所述=角尺的一條直角邊抵接于所述另一個(gè)徑向旋流葉片的固定端, 使所述=角尺的另一條直角邊與所述一個(gè)徑向旋流葉片對(duì)齊;
[0021] 步驟3.2,轉(zhuǎn)動(dòng)所述一個(gè)徑向旋流葉片,使所述另一個(gè)徑向旋流葉片的固定端到所 述一個(gè)徑向旋流葉片的垂直距離等于所述最佳垂直距離。
[0022] 所述調(diào)整方法還包括W下步驟:
[0023] 步驟4,根據(jù)步驟3,對(duì)每一個(gè)徑向旋流葉片進(jìn)行調(diào)整,直至調(diào)整完所有的徑向旋流 葉片。
[0024] 本發(fā)明的有益效果是,能夠快速而準(zhǔn)確地確定徑向旋流葉片的最佳角度,同時(shí),還 可W使用簡(jiǎn)單的距離測(cè)試工具例如直角尺來(lái)代替專口的角度測(cè)量工具,準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)徑向旋流 葉片的定位,特別適用于現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量和調(diào)整。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1是導(dǎo)流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026] 圖2是徑向旋流葉片的分布示意圖;
[0027] 圖3是本發(fā)明的流程圖。
[002引附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0029] 11、第一隔板,12、第二隔板,2、徑向旋流葉片,3、固定端,4、活動(dòng)端,10、導(dǎo)流裝置, 21、一次風(fēng)管,22、內(nèi)二次風(fēng)道,23、外二次風(fēng)道。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照【附圖說(shuō)明】本發(fā) 明的【具體實(shí)施方式】。
[0031] 本發(fā)明提供了一種旋流燃燒器中徑向旋流葉片最佳角度的調(diào)整方法,如圖1至圖3 所示,所述旋流燃燒器含有導(dǎo)流裝置10,導(dǎo)流裝置10含有多個(gè)徑向旋流葉片2,徑向旋流葉 片2包括固定端3和活動(dòng)端4;所述調(diào)整方法包括W下步驟:
[0032 ]步驟1,計(jì)算出徑向旋流葉片2的最佳角度,所述最佳角度為當(dāng)該燃燒器的噴口流 場(chǎng)的旋流強(qiáng)度為極大值時(shí)徑向旋流葉片2的角度;
[0033] 步驟2,計(jì)算出所述最佳角度對(duì)應(yīng)的最佳垂直距離,所述最佳垂直距離為當(dāng)一個(gè)徑 向旋流葉片2位于所述最佳角度時(shí),與所述一個(gè)徑向旋流葉片2相鄰的另一個(gè)徑向旋流葉片 2的固定端3到所述一個(gè)徑向旋流葉片2的垂直距離;
[0034] 步驟3,調(diào)整徑向旋流葉片2,使所述另一個(gè)徑向旋流葉片2的固定端3到所述一個(gè) 徑向旋流葉片2的垂直距離為所述最佳垂直距離。
[0035] 本發(fā)明的旋流燃燒器中徑向旋流葉片最佳角度的調(diào)整方法,是W最佳垂直距離的 測(cè)量代替了最佳角度的測(cè)量,用長(zhǎng)度測(cè)量代替了角度測(cè)量,使用普通的長(zhǎng)度測(cè)量工具即可 實(shí)現(xiàn)徑向旋流葉片的現(xiàn)場(chǎng)定位,使燃燒器噴口流場(chǎng)旋流強(qiáng)度達(dá)到合適的強(qiáng)度,從而保證了 燃燒器的實(shí)際性能達(dá)到最優(yōu)。
[0036] 在一個(gè)可行的實(shí)施方式中,導(dǎo)流裝置10還包括圓環(huán)形的第一隔板11和第二隔板 12,第一隔板11和第二隔板12相互平行,第二隔板12的軸線與第一隔板11的軸線重合,第一 隔板11的外徑與第二隔板12的外徑相等,第一隔板11的內(nèi)徑大于第二隔板12的內(nèi)徑;多個(gè) 徑向旋流葉片2在第一隔板11和第二隔板12之間,沿第一隔板11的周向均勻間隔排列,徑向 旋流葉片2為矩形,每個(gè)徑向旋流葉片2的大小和形狀均相同,徑向旋流葉片2垂直于第一隔 板11,具體如圖1所示。燃燒器噴口流場(chǎng)中的風(fēng)自第一隔板11和第二隔板12之間進(jìn)入,被徑 向旋流葉片2導(dǎo)流改道后,自第一隔板11的內(nèi)圓和第二隔板12的內(nèi)圓之間的環(huán)形流道流出, 該燃燒器的噴口流場(chǎng)的旋流強(qiáng)度即外二次風(fēng)道23內(nèi)流體的旋流強(qiáng)度。
[0037] 其中,每個(gè)徑向旋流葉片2均能夠W所述徑向旋流葉片2的固定端3為軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述 固定端3位于第一隔板11的邊緣,所述活動(dòng)端4位于第一隔板11的邊緣和第一隔板11的中屯、 之間,徑向旋流葉片2的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與第一隔板11的軸線平行。徑向旋流葉片2在開(kāi)啟位置時(shí), 所述徑向旋流葉片2的固定端3到第一隔板11的軸線的距離大于所述徑向旋流葉片2的活動(dòng) 端4到第一隔板11的軸線的距離;徑向旋流葉片2在全關(guān)閉位置時(shí),所述徑向旋流葉片2的固 定端3到第一隔板11的軸線的距離等于所述徑向旋流葉片2的活動(dòng)端4到第一隔板11的軸線 的距離。
[0038] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,相鄰的兩個(gè)徑向旋流葉片2的固定端3之間的距離等于 一個(gè)徑向旋流葉片2的固定端3到所述一個(gè)徑向旋流葉片2的活動(dòng)端4之間的距離,徑向旋流 葉片2的活動(dòng)端4能夠轉(zhuǎn)動(dòng)至與所述徑向旋流葉片2相鄰的徑向旋流葉片2的固定端3處。
[0039] 在本發(fā)明的步驟1中,所述旋流強(qiáng)度的計(jì)算公式為:
[0041]在所述計(jì)算公式中,I為外二次風(fēng)道23內(nèi)流體的旋流強(qiáng)度,無(wú)單位;a為徑向旋流葉 片2的角度,所述徑向旋流葉片2的角度為相鄰的兩個(gè)徑向旋流葉片2中一個(gè)徑向旋流葉片2 與所述相鄰的兩個(gè)徑向旋流葉片2的固定端3之間連