專利名稱：一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明屬于燃料(包括燃油、燃?xì)?的燃燒設(shè)備，涉及于一種具有高效、節(jié)能和環(huán)保的燃燒設(shè)備。
背景技術(shù)：
:現(xiàn)在工業(yè)，食堂和發(fā)電廠等行業(yè)的發(fā)展及汽車、飛機(jī)需求擴(kuò)大，由于燃料的不完全燃燒，均將產(chǎn)生大量的溫室氣體，如二氧化碳CO2、水蒸氣H20、甲烷CH4、乙烷C2H6、氮氧化物……等。而現(xiàn)有對(duì)溫室氣體的處理方式有:凈化處理、收集處理。凈化處理又可分為機(jī)械過(guò)濾式、濕式、靜電吸附式等，如國(guó)家公布專利號(hào)為200820055099.5的“一種溫室氣體排放的過(guò)濾裝置”、專利號(hào)為200820039891.3的“一種溫室氣體的凈化機(jī)”和專利申請(qǐng)?zhí)枮?7190177.5的“轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法和設(shè)置”;收集處理溫室氣體也有多種:如容器式收集、地下式收集等，如國(guó)家公布專利號(hào)為200710048836.9的“一種溫室氣體減排以及商業(yè)化利用的方法”和專利號(hào)為200780040798.0的“在深地下儲(chǔ)集地中儲(chǔ)存隔離的溫室氣體的方法”。以上方法均為現(xiàn)有解決溫室氣體的方法，但都不能完全根治溫室氣體的排放。凈化處理溫室氣體的方式，主要是凈化溫室氣體的一小部分有害氣體；而收集處理方式主要是將其存放或再次利用，但利用率都不高，有些也只是利用溫室氣體的其中一種或一部分有害氣體，其他大部分的溫室氣體最終也將排放到大氣中，造成巨大的環(huán)境污染，難以改變地球的溫室效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述燃燒器處理溫室氣體技術(shù)的不完全，最終大部分溫室氣體還是排放至空氣中，導(dǎo)致污染環(huán)境加劇地球溫室效應(yīng)的惡化，本發(fā)明提供了一種燃料燃燒器。

—種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，包括有一外殼，所述的外殼上安裝有兩個(gè)或多個(gè)燃燒器，所述的每個(gè)燃燒器上至少設(shè)有一個(gè)燃料輸入口，其中一燃燒器的燃燒口為另一燃燒器的進(jìn)風(fēng)口。上述的兩個(gè)或多個(gè)燃燒器上一燃燒器的燃燒口與另一燃燒器的進(jìn)風(fēng)口之間設(shè)置有密封通道。上述的燃燒器包括安裝在外殼上的爐體一，在爐體一下設(shè)置有一個(gè)空氣輸入孔，爐體一上設(shè)置有一個(gè)帶火焰孔的密封板，爐體一內(nèi)設(shè)有側(cè)壁分布有若干個(gè)通風(fēng)孔的爐膛一，爐膛一內(nèi)設(shè)有一催化器，所述的密封板與催化器之間形成一個(gè)阻攔室；所述的催化器為一個(gè)將爐膛一內(nèi)腔分成兩個(gè)獨(dú)立供氣的內(nèi)燃燒室和外燃燒室的殼體，殼體側(cè)壁上平均分布有若干個(gè)流通孔，殼體的上方設(shè)置有一隔離板，該隔離板中心位置設(shè)置有連通于阻攔室的噴孔，隔離板的周圍邊緣上設(shè)置有若干個(gè)回流孔。上述的內(nèi)燃燒室分為上下兩層，上層與下層之間設(shè)置有帶孔的隔離板。上述的火焰孔為多個(gè)沿密封板中心軸線呈35-65°斜角圓周形分布的多個(gè)通孔。
上述的密封板上，沿著火焰孔周邊圓周形分布有與隔離板的回流孔對(duì)應(yīng)的多個(gè)空氣流通孔。上述的爐膛一上設(shè)置有兩個(gè)燃料輸入口，一燃料輸入口連通于內(nèi)燃燒室低端，另一燃料輸入口連通于外燃燒室低端，所述的外燃燒室內(nèi)安裝有一點(diǎn)火器。上述的爐體一與爐膛一之間設(shè)置成一通風(fēng)道。上述的內(nèi)燃燒室下層由兩個(gè)或多個(gè)帶有多個(gè)通孔的塊狀支撐腳構(gòu)成。上述的燃燒器包括安裝在外殼上的爐體二，爐體二內(nèi)設(shè)有布滿氣流孔的爐膛二，爐膛二內(nèi)設(shè)置有一個(gè)膨脹器，在爐體二上安裝有一阻攔板，阻攔板的中心位置設(shè)置有一出火孔。上述的膨脹器分為內(nèi)膨脹器和外膨脹器，內(nèi)/外膨脹器均為圓柱形、方形、多邊形或星形的中空柱體，中空柱體上分布有若干個(gè)通氣孔，外膨脹器套著內(nèi)膨脹器使中間形成一個(gè)壓縮內(nèi)腔。上述的內(nèi)膨脹器或外膨脹器有一個(gè)或兩個(gè)以上。上述的內(nèi)膨脹器和外膨脹器的通氣孔相互均勻平行分布或錯(cuò)位分布。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明由于它做功后產(chǎn)生的氣體排放物，在不影響其燃燒效率素質(zhì)下，氧份子的含量接近20% (這并非傳統(tǒng)燃燒的過(guò)量空氣可以做成)，這為本發(fā)明連續(xù)燃燒技術(shù)提供了基本條件。不僅更新了舊有的燃燒學(xué)說(shuō)，對(duì)于二氧化碳和功率的密切關(guān)系。還建立了一條新的排放氣體成份和功率關(guān) 系的新規(guī)律，即“燃燒功率愈高，排放氣體中的化合物愈小”。燃燒作功后的排放物(有害氣體)，其中二氧化碳含量是非常小(比較現(xiàn)時(shí)正常燃燒排放物數(shù)量為14% -15% )，對(duì)于降低大氣中的二氧化碳含量有極大幫助。其次由于二氧化碳含量非常小，造成煙氣道溫度比較正常的煙氣道溫度減低接近一倍。本發(fā)明由于當(dāng)中一燃燒器專責(zé)產(chǎn)生超過(guò)800°C以上富含氧氣的高溫?zé)崃鳉怏w，直接送到另一組燃燒室內(nèi)與燃料再度混合，釋放出更大動(dòng)能，開創(chuàng)了以燃燒器做出超過(guò)800°C以上高溫度氣體直接地再氧化和燃料燃燒做功先例。經(jīng)由本發(fā)明所噴出的高溫，當(dāng)中的氣體富含氧氣成份，為實(shí)現(xiàn)封閉回路(密封通道)燃燒開創(chuàng)了先決條件，可以說(shuō)促使燃料達(dá)到完全燃燒的功能，最終可以達(dá)到零排放目標(biāo)，不存在解決(處理)和存放溫室氣體的問(wèn)題。憑著上述的特性，衍生了本發(fā)明應(yīng)用在不同領(lǐng)域:1、將本發(fā)明更換裝置在航空飛機(jī)動(dòng)力引擎內(nèi)，飛行里數(shù)將會(huì)增加和得到清潔氣體排放，大氣層被污染的情況得到改善。2、本發(fā)明應(yīng)用在發(fā)電廠的蒸汽鍋爐的燃燒系統(tǒng)，便可以將固有煙囪排放的燃燒系統(tǒng)改變?yōu)椴恍枰獰焽枧欧诺拈]路燃燒系統(tǒng)，不僅可以節(jié)省大量高溫?zé)崮軗p失，還大大加快了緩減溫室氣體，增加沼氣、醇基……等可再生生物質(zhì)能，透過(guò)本發(fā)明作為燃料處理，亦即以得到燃燒功率高和清潔的氣體排放優(yōu)點(diǎn)。3、將本發(fā)明應(yīng)用在垃圾焚化爐，不僅產(chǎn)生的高溫對(duì)廢物澈底裂解，而且燃燒后所產(chǎn)生的混合氣體排放可以引導(dǎo)返回燃燒室內(nèi)(即本發(fā)明燃燒器內(nèi))混合燃料后繼續(xù)燃燒。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所不的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器,包括有一外殼I,外殼I上安裝有兩個(gè)燃燒器2。兩個(gè)燃燒器2分別安裝在外殼I的上方和下方(為了更好的區(qū)分兩個(gè)燃燒器2，安裝在外殼I下方的燃燒器為燃燒器2A，安裝在外殼I上方的燃燒器為燃燒器2B，見(jiàn)附圖標(biāo)注)。所述的燃燒器2A包括安裝在外殼I上的爐體一 21，在爐體一 21下方設(shè)置有一個(gè)空氣輸入孔22，爐體一 21上設(shè)置有一個(gè)帶火焰孔23-1的密封板23，所述的火焰孔23_1為多個(gè)沿密封板23中心軸線呈35-65°斜角圓周形分布的多個(gè)通孔。爐體一 21內(nèi)設(shè)有側(cè)壁分布有若干個(gè)通風(fēng)孔24-1的爐膛一 24，爐膛一 24內(nèi)有一催化器25，該催化器25為一個(gè)將爐膛一 24內(nèi)腔分成兩個(gè)獨(dú)立供氣的內(nèi)燃燒室251和外燃燒室252的殼體27，所述的內(nèi)燃燒室251分為上下兩層，上層2511與下層2512之間設(shè)置有帶孔2513的隔離板2514，內(nèi)燃燒室251下層由兩個(gè)或多個(gè)帶有多個(gè)通孔301的塊狀支撐腳30構(gòu)成。所述的殼體27側(cè)壁上平均分布有若干個(gè)流通孔253，殼體27的上方設(shè)置有一隔離板254，該催化器25的隔離板254與密封板23之間形成一個(gè)阻攔室26，隔離板254中心位置設(shè)有連通于阻攔室26的噴孔255，隔離板254的周圍邊緣上設(shè)置有若干回流孔256，上述的密封板23上沿著火焰孔23-1周邊圓周形分布有與隔離板254的回流孔256對(duì)應(yīng)的多個(gè)空氣流通孔23_2。爐膛一24上設(shè)置有兩個(gè)燃料輸入口 3，一燃料輸入口 3連通于內(nèi)燃燒室251低端，另一燃料輸入口3連通于外燃燒室252低端，所述的外燃燒室252內(nèi)安裝有一點(diǎn)火器28。爐體一 21與爐膛一 24之間設(shè)置成一通風(fēng)道29。所述的燃燒器2B包括安裝在外殼I上的爐體二 31，爐體二 31內(nèi)設(shè)有布滿氣流孔32-1的爐膛二 32，爐膛二 32內(nèi)設(shè)置有一個(gè)膨脹器33，膨脹器33分為內(nèi)膨脹器33-1和外膨脹器33-2，內(nèi)/外膨脹器均為圓柱形、方形、多邊形或星形的等多種中空柱體36，中空柱體36上分布有若干個(gè)通氣孔36-1，外膨脹器33-2套著內(nèi)膨脹器33_1使中間形成一個(gè)壓縮內(nèi)腔37。所述的內(nèi)膨脹器 33-1或外膨脹器33-2可設(shè)置有一個(gè)或兩個(gè)以上；內(nèi)膨脹器33-1和外膨脹器33-2的通氣孔36-1相互均勻平行分布或錯(cuò)位分布。膨脹器33內(nèi)設(shè)置有一燃料輸入口 3。在爐體二 32上安裝有一阻攔板34，阻攔板34的中心位置設(shè)置有一圓形的出火孔35，該出火孔35可以設(shè)置成圓錐形，也可以說(shuō)喇叭形。上述的燃燒器2A的燃燒口 4為燃燒器2B的進(jìn)風(fēng)口 5，燃燒口 4與進(jìn)風(fēng)口 5之間設(shè)置有密封通道6，該密封通道6的大小和長(zhǎng)度視燃燒器2A和燃燒器2B的大小及燃燒氣體的輸入大小來(lái)確定，一般情況下，密封通道的大小略大于燃燒器2A噴出火焰的大小,長(zhǎng)度為燃燒器2A噴出火焰的高度。本發(fā)明的原理為:“氧化還原”是表示燃燒過(guò)程中氧化物釋放出能量，同時(shí)產(chǎn)生了一瞬間的元素物質(zhì)再轉(zhuǎn)變成各種不同化合物。按照現(xiàn)今全球?qū)τ凇巴耆紵钡亩x共識(shí)，燃燒后的排放物包括有二氧化碳，水份子……等。其中以二氧化碳的含量越多，也是判定燃燒質(zhì)量和功率愈高的指標(biāo)。本發(fā)明在將兩個(gè)或多個(gè)燃燒器合為一體，對(duì)燃?xì)膺M(jìn)行二次或多次燃燒，并由于爐具的特殊結(jié)構(gòu)，將氧化物拆解分散至元素份子再重組的時(shí)間，比較一般的燃燒器延長(zhǎng)。當(dāng)燃燒作功后，不僅燃燒功率有所提高，而排放氣體的成份亦都和一般燃燒器燃燒作功后的排放氣體成份不一樣，即同樣的燃料使用在本發(fā)明的燃燒器上，產(chǎn)生的熱量(熱能)增加，而排放的二氧化碳等有害氣體大大減少。本發(fā)明操作時(shí)，首先將燃料(液體或氣體)由燃燒器2A的兩個(gè)燃料輸入口 3輸入燃燒器2A內(nèi)，同時(shí)由空氣輸入孔22向燃燒器2A內(nèi)注入空氣，燃料分別由兩個(gè)燃料輸入口3 (這兩個(gè)燃料輸入口 3可稱為一次和二次燃料輸入管道)進(jìn)入燃燒器2A內(nèi)的催化器內(nèi)。點(diǎn)火器28點(diǎn)著火后，注入的氧化物(所述的氧化物為燃料和空氣)作出裂解反應(yīng)并放出熱能，連續(xù)裂解反應(yīng)釋放出膨脹能量，該膨脹加速推動(dòng)氧化物分裂分子的運(yùn)動(dòng)速度，由于混合了在爐體一 21送來(lái)空氣和回流孔256及空氣流通孔23-2回流的高溫含氧氣量氣體和外燃燒室252的熾熱氣流劇烈溝合，被強(qiáng)迫從內(nèi)燃燒室251的上下兩層或多層的隔離板2514的孔2513進(jìn)入內(nèi)燃燒室251，在內(nèi)燃燒室251由下而上的進(jìn)行二次裂解，把通過(guò)氣體中的元素分子進(jìn)行中級(jí)處理，隨即進(jìn)入阻攔室26。由于帶火焰孔23-1的密封板23，引致將噴發(fā)的熾熱氣體受到阻礙而被困在阻攔室26內(nèi)，促成阻攔室內(nèi)的壓力和溫度進(jìn)一步升高，產(chǎn)生了聚合反應(yīng)所需要的條件,把熾熱氣體內(nèi)的反應(yīng)生成物(該反應(yīng)生成物包括有二氧化碳)鍵能打破，將份子分解，釋放出更多熱能。因此，從密封板23的火焰孔23-1噴出的高溫火焰里氧氣的含量，相比較正常燃燒法則的做功后氣體中的氧氣含量高出很多。氧氣含量高的高溫火焰從燃燒器2A的密封板23的火焰孔23-1噴出，這樣產(chǎn)生的熱能物質(zhì)在這里受到高溫和高壓的場(chǎng)效應(yīng)，進(jìn)一步釋放出熱能，并阻止或分解二氧化碳，水分子等三原子化合。這說(shuō)明了產(chǎn)生的高溫火焰中氧份子含量高的獨(dú)特原因。此時(shí)，通過(guò)了封閉板23的高溫火焰已減小了熱輻射量，這對(duì)于燃燒器整體結(jié)構(gòu)有減低破壞好處。熱能循著直線方向向上運(yùn)動(dòng)，沿著燃燒器2A與燃燒器2B之間設(shè)置的密封通道6進(jìn)入燃燒器2B的進(jìn)氣通道(即進(jìn)風(fēng)口 5)，又穿過(guò)通氣孔36-1抵達(dá)燃燒器2B內(nèi)。這些含有氧量的高溫?zé)崃饔衷俸腿紵?B的膨脹器33上的燃料輸入口 3輸入的燃料氧化混合后，再次膨脹和壓縮，又再一次釋出更高能量。在燃燒器2B出口處的阻攔板34內(nèi)，受到阻攔板34的阻攔，燃燒的氣體被迫在燃燒器2A內(nèi)不能馬上噴出，不斷將高溫?zé)崮軌嚎s成旋渦形狀，并且在中央聚焦成一點(diǎn)，當(dāng)焦點(diǎn)變得不能再小后，更高溫的熱能火焰從焦點(diǎn)中被釋放，從阻攔板34上圓形的出火孔35噴出來(lái)，當(dāng)中三原子的氣體排放物含量是非常小，這情況反映在煙道氣的溫度里，比較正常燃燒做功后的最佳煙氣道溫度為250°C 350°C減小了接近一倍(如檢測(cè)結(jié)果表所示)。因此使本發(fā)明的燃料燃燒時(shí)，達(dá)到低耗能，高熱能的效率，同時(shí)排放極少的對(duì)人體有害的氣體。

為了進(jìn)一步了解本發(fā)明的有益效果，對(duì)本發(fā)明做了一項(xiàng)詳細(xì)的檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如下:
權(quán)利要求
1.一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，包括有一外殼(1)，其特征是:所述的外殼(I)上安裝有兩個(gè)或多個(gè)燃燒器(2)，所述的每個(gè)燃燒器(2)上至少設(shè)有一個(gè)燃料輸入口(3)，其中一燃燒器(2)的燃燒口⑷為另一燃燒器(2)的進(jìn)風(fēng)口(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的兩個(gè)或多個(gè)燃燒器(2)上一燃燒器的燃燒口(4)與另一燃燒器的進(jìn)風(fēng)口(5)之間設(shè)置有密封通道(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的燃燒器(2)包括安裝在外殼(I)上的爐體一(21)，在爐體一(21)下設(shè)置有一個(gè)空氣輸入孔(22)，爐體一(21)上設(shè)置有一個(gè)帶火焰孔(23-1)的密封板(23)，爐體一(21)內(nèi)設(shè)有側(cè)壁分布有若干個(gè)通風(fēng)孔(24-1)的爐膛一(24)，爐膛一(24)內(nèi)設(shè)有一催化器(25)，所述的密封板(23)與催化器(25)之間形成一個(gè)阻攔室(26);所述的催化器(25)為一個(gè)將爐膛一(24)內(nèi)腔分成兩個(gè)獨(dú)立供氣的內(nèi)燃燒室(251)和外燃燒室(252)的殼體(27)，殼體(27)側(cè)壁上平均分布有若干個(gè)流通孔(253)，殼體(27)的上方設(shè)置有一隔離板(254)，該隔離板(254)中心位置設(shè)置有連通于阻攔室(26)的噴孔(255)，隔離板(254)的周圍邊緣上設(shè)置有若干個(gè)回流孔(256)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的內(nèi)燃燒室(251)分為上下兩層，上層(2511)與下層(2512)之間設(shè)置有帶孔(2513)的隔離板(2514)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的火焰孔(23-1)為多個(gè)沿密封板(23)中心軸線呈35-65°斜角圓周形分布的多個(gè)通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的密封板(23)上，沿著火焰孔(23-1)周邊圓周形分布有與隔離板(254)的回流孔(256)對(duì)應(yīng)的多個(gè)空氣流通孔(23-2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的爐膛一(24)上設(shè)置有兩個(gè)燃料輸入口(3)，一燃料輸入口(3)連通于內(nèi)燃燒室(251)低端，另一燃料輸入口(3)連通于外燃燒室(252)低端，所述的外燃燒室(252)內(nèi)安裝有一點(diǎn)火器(28)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的爐體一(21)與爐膛一(24)之間設(shè)置成一通風(fēng)道(29)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的內(nèi)燃燒室(251)下層由兩個(gè)或多個(gè)帶有多個(gè)通孔(301)的塊狀支撐腳(30)構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的燃燒器(2)包括安裝在外殼(I)上的爐體二(31)，爐體二(31)內(nèi)設(shè)有布滿氣流孔(32-1)的爐膛二(32)，爐膛二(32)內(nèi)設(shè)置有一個(gè)膨脹器(33)，，在爐體二(32)上安裝有一阻攔板(34)，阻攔板(34)的中心位置設(shè)置有一出火孔(35)，所述的燃料輸入口(3)設(shè)置在膨脹器(33)內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的膨脹器(33)分為內(nèi)膨脹器(33-1)和外膨脹器(33-2)，內(nèi)/外膨脹器均為圓柱形、方形、多邊形或星形的中空柱體(36)，中空柱體(36)上分布有若干個(gè)通氣孔(36-1)，外膨脹器(33-2)套著內(nèi)膨脹器(33-1)使中間形成一個(gè)壓縮內(nèi)腔(37)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的內(nèi)膨脹器(33-1)或外膨脹器(33-2)有一個(gè)或兩個(gè)以上。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，其特征是:所述的內(nèi)膨脹器(33-1)和外膨 脹器(33-2)的通氣孔(36-1)相互均勻平行分布或錯(cuò)位分布。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可以產(chǎn)生多次燃燒工況特征的燃燒器，旨在提供一種燃料完全燃燒，避免燃燒燃料排放大量有害氣體的燃燒器。其燃燒器包括有一外殼(1)，所述的外殼(1)上安裝有兩個(gè)或多個(gè)燃燒器(2)，所述的每個(gè)燃燒器(2)上至少設(shè)有一個(gè)燃料輸入口(3)，其中一燃燒器(2)的燃燒口(4)為另一燃燒器(2)的進(jìn)風(fēng)口(5)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、燃料燃燒率高，具有高效的節(jié)能環(huán)保性能。
文檔編號(hào)F23C5/08GK103075726SQ201210325408
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者伍鏡清 申請(qǐng)人:伍鏡清