專利名稱:一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣-空氣混合方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于爆炸波吹灰技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣-空氣混合方法及裝置。
背景技術(shù):
爆炸波吹灰器又名脈沖吹灰器、沖擊波吹灰器、激波吹灰器等,最早是由烏克蘭的科技人員于上世紀(jì)八十年代最先發(fā)明的,主要是使燃料與助燃?xì)怏w形成的預(yù)混氣在通過噴管與煙道連通的爆炸罐內(nèi)燃燒爆炸,通過爆炸沖擊波的沖擊作用和高速射流的沖刷作用清除換熱面和煙道壁面的積灰。國內(nèi)則自上世紀(jì)九十年代開始發(fā)展,由于清灰效果好且能夠清除頑固性灰垢,發(fā)展十分迅速。
已有的爆炸波吹灰器都是采用空氣作為助燃?xì)怏w的,燃料也大多采用氣體燃料,因而都需要將燃料氣和空氣混合成均勻的可燃預(yù)混氣,已有方法的混合氣流在混合器內(nèi)的厚度都在10mm以上,這種混合方法的混合均勻度較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣-空氣混合方法及裝置,與已有技術(shù)相比,這種混合方法及裝置的混合均勻度更好。
本發(fā)明的方法方案是一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣-空氣混合方法,主要是在從最下游的燃料氣出口中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少L長的距離段內(nèi),使燃料氣與空氣的混合氣流的厚度小于或等于B,并且使該距離段內(nèi)的燃料氣與空氣的混合氣流處于紊流狀態(tài),其中B=5mm,L=4B。
眾所周知,紊流狀態(tài)的氣流的流胞在流向運(yùn)動(dòng)的同時(shí),還存在著垂直于流向的橫向雜亂運(yùn)動(dòng),顯然流胞的這種橫向雜亂運(yùn)動(dòng)更易于使燃料氣與空氣混合均勻;而小于或等于5mm的混合氣流厚度比已有技術(shù)大幅度地降低了混合氣流的橫向尺寸,這就使紊流流胞的雜亂橫向運(yùn)動(dòng)更易于造成燃料氣與空氣的均勻混合;實(shí)驗(yàn)表明在使燃料氣與空氣的混合氣流的厚度B小于或等于5mm、同時(shí)使燃料氣與空氣的混合氣流處于紊流狀態(tài)的前提下,在從最下游的燃料氣出口中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少4B長的距離段內(nèi),燃料氣與空氣就能夠混合到基本均勻了。所以與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的混合方法的混合均勻度更好。
本發(fā)明的裝置的方案是采用上述用于爆炸波吹灰器的燃料氣-空氣混合方法的混合裝置,主要包括燃料氣腔室、空氣流道和混合氣流道,在燃料氣腔室的壁上具有與空氣流道相通的燃料氣出氣口,自最下游的燃料氣出氣口中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少L長的距離段內(nèi),混合氣流道的厚度B小于或等于5mm,其中L=4B。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于1.混合均勻度比已有技術(shù)好,試驗(yàn)證明,這種混合方法及裝置的混合均勻度與已有技術(shù)相比具有較大的提高;2.由于混合均勻度提高,爆炸波吹灰器的電點(diǎn)火頭的積碳減輕,使用壽命更長,維護(hù)更簡單,而且可以安裝在距離混合裝置很近的混合氣流道上;3.由于混合均勻度提高,在其它條件不變的前提下,更節(jié)省燃料氣,混合氣的爆炸強(qiáng)度也更高;4.由于混合均勻度提高,混合器可以設(shè)計(jì)的更短,這對(duì)于爆炸波吹灰器混合點(diǎn)火部分的小型化、集約化、模塊化設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。
設(shè)使混合氣流剛剛達(dá)到紊流狀態(tài)的氣流流速是V米/秒,為了增加混合氣流的紊流度,最好使混合氣流的流速大于1.5V。
下面通過2個(gè)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方法給出更詳細(xì)的說明,另外也結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的混合裝置給出進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明混合裝置的實(shí)施例的局部縱向剖視示意圖;圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖中1.空氣管,2.燃料氣出氣口,3.燃料氣管,4.燃料氣管端封板,5.混合氣流道,6.燃料氣腔室,7.空氣流道,8.燃料氣出氣口。
具體實(shí)施例方式
方法實(shí)施例1在從最下游的燃料氣出口中心開始向混合氣的流動(dòng)方向20mm的距離段內(nèi),使混合氣的厚度等于5mm,同時(shí)使混合氣流的流速達(dá)到8m/s。
方法實(shí)施例2在自燃料氣與空氣接觸處開始向混合氣的流動(dòng)方向10mm的距離段內(nèi),使混合氣的厚度等于2mm,同時(shí)使混合氣流的流速達(dá)到12m/s。
裝置實(shí)施例如附圖1、附圖2所示,本實(shí)施例的混合裝置主要包括空氣管1和燃料氣管3,燃料氣管3套在空氣管1內(nèi)且二者的縱向中心線重合,燃料氣管3外與空氣管1內(nèi)的環(huán)形空間的寬度為2.5mm,在燃料氣管3的端部焊接有一塊圓形的封板4,燃料氣管3與封板4圍成的管內(nèi)空間構(gòu)成了燃料氣腔室6,在燃料氣管3的管壁上,具有兩圈沿圓周均勻分布的出氣小孔2、8,這些小孔的直徑是1.5mm,燃料氣管3外與空氣管1內(nèi)的環(huán)形空間,被左端起第一圈出氣孔2分成左右兩部分,左邊的是空氣流道7,右邊的是混合氣流道5,自右邊數(shù)第一圈出氣小孔8的圓心至燃料氣管3的末端的距離是30mm。
權(quán)利要求
1.一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣—空氣混合方法,主要是在從最下游的燃料氣出口中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少L長的距離段內(nèi),使燃料氣與空氣的混合氣流的厚度小于或等于B,并且使該距離段內(nèi)的燃料氣與空氣的混合氣流處于紊流狀態(tài),其特征在于B=5mm,L=4B。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣—空氣混合方法,其特征在于設(shè)使混合氣流剛剛達(dá)到紊流狀態(tài)的氣流流速是V米/秒,使混合氣流的流速大于1.5V。
3.采用權(quán)利要求1所述的用于爆炸波吹灰器的燃料氣—空氣混合方法的混合裝置,主要包括燃料氣腔室(6)、空氣流道(7)和混合氣流道(5),在燃料氣腔室(6)的壁上具有與空氣流道(7)相通的燃料氣出氣口(2、8),其特征在于自最下游的燃料氣出口(8)的中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少L長的距離段內(nèi),混合氣流道的厚度B小于或等于5mm,其中L=4B。
全文摘要
本發(fā)明屬于爆炸波吹灰技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于爆炸波吹灰器的燃料氣-空氣混合方法及裝置,方法主要是在從最下游的燃料氣出口中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少L長的距離段內(nèi),使燃料氣與空氣的混合氣流的厚度小于或等于B,并使該距離段內(nèi)的燃料氣與空氣的混合氣流處于紊流狀態(tài),其中B=5mm,L=4B。裝置主要包括燃料氣腔室、空氣流道和混合氣流道,在燃料氣腔室的壁上具有與空氣流道相通的燃料氣出氣口,自最下游的燃料氣出氣口中心開始朝向混合氣的流動(dòng)方向至少L長的距離段內(nèi),混合氣流道的厚度B≤5mm,其中L=4B。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是混合均勻度高、點(diǎn)火頭積炭輕、有利于吹灰器的小型化、集約化和模塊化。
文檔編號(hào)F23J3/02GK1807981SQ20061000005
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者曹義東 申請(qǐng)人:北京凡元興科技有限公司