雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，包括殼體、大孔泡沫陶瓷板、小孔泡沫陶瓷板、頂層布風(fēng)板以及底層布風(fēng)板，其中，殼體包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)的冷卻腔體以及安裝于冷卻腔體上的殼底板，冷卻腔體設(shè)有用于供冷卻風(fēng)通過(guò)以對(duì)其進(jìn)行冷卻的冷卻腔室，冷卻腔體的底部設(shè)有與冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)進(jìn)口，冷卻腔體的頂部設(shè)有與冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)出口，在冷卻腔體形成的環(huán)狀中空的框架中，由上至下依次設(shè)置大孔泡沫陶瓷板、小孔泡沫陶瓷板、頂層布風(fēng)板、底層布風(fēng)板以及殼底板，殼底板上設(shè)有供燃料與空氣的混合氣體進(jìn)入的混合氣進(jìn)口。本發(fā)明提供的燃燒器提高了加熱效率，同時(shí)提高加熱的均勻性。
【專利說(shuō)明】雙層多孔泡沬陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃燒器結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中氣體燃料的燃燒主要是以自由火焰為特征的空間燃燒，這種燃燒方式火焰面附近溫度梯度陡而且溫度分布不均，局部高溫區(qū)的存在造成了大量的N0X生成，同時(shí)，還存在著燃燒不完全而熱效率低，燃燒穩(wěn)定性較差等問(wèn)題。對(duì)于硅鋼、鍍鋅及其他涂鍍產(chǎn)品，表面涂層干燥的質(zhì)量直接關(guān)系到產(chǎn)品的表面質(zhì)量，而帶鋼表面質(zhì)量是產(chǎn)品分檔與價(jià)格定位的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)帶鋼干燥爐中使用高速燒嘴和平焰燒嘴來(lái)滿足工藝要求，由于高速燒嘴和平焰燒嘴本身工作原理的限制，在工作的過(guò)程中容易造成局部高溫，使得帶鋼表面受熱不均勻，從而對(duì)涂層的干燥或燒結(jié)質(zhì)量造成影響，且該種燃燒具有明顯火焰，火焰會(huì)對(duì)帶鋼表面造成質(zhì)量缺陷，同時(shí)該種燃燒方式污染物排放較高，加熱效率較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于提供一種雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，旨在提高加熱效率，同時(shí)提高加熱的均勻性、降低N0X排放。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，包括殼體、大孔泡沫陶瓷板、小孔泡沫陶瓷板、頂層布風(fēng)板以及底層布風(fēng)板，其中，所述殼體包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)的冷卻腔體以及安裝于所述冷卻腔體上的殼底板，所述冷卻腔體設(shè)有用于供冷卻風(fēng)通過(guò)以對(duì)其進(jìn)行冷卻的冷卻腔室，所述冷卻腔體的底部設(shè)有與所述冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)進(jìn)口，所述冷卻腔體的頂部設(shè)有與所述冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)出口，在所述冷卻腔體形成的環(huán)狀中空的框架中，由上至下依次設(shè)置所述大孔泡沫陶瓷板、小孔泡沫陶瓷板、頂層布風(fēng)板、底層布風(fēng)板以及殼底板，所述殼底板上設(shè)有供燃料與空氣的混合氣體進(jìn)入所述框架中的混合氣進(jìn)口，燃料與空氣的混合氣體經(jīng)所述混合氣進(jìn)口進(jìn)入到所述框架中，經(jīng)底層布風(fēng)板和頂層布風(fēng)板使混合氣體分布均勻，進(jìn)入所述小孔泡沫陶瓷板中進(jìn)一步混合后進(jìn)入到所述大孔泡沫陶瓷板內(nèi)燃燒。
[0005]優(yōu)選地，所述大孔泡沫陶瓷板的下表面與所述小孔泡沫陶瓷板的上表面相接觸設(shè)置；所述底層布風(fēng)板和所述頂層布風(fēng)板之間、所述殼底板與所述底層布風(fēng)板之間、以及所述頂層布風(fēng)板與所述小孔泡沫陶瓷板之間均設(shè)有間隙。
[0006]優(yōu)選地，所述冷卻風(fēng)出口設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述冷卻風(fēng)出口在所述冷卻腔體的頂端均勻分布。
[0007]優(yōu)選地，所述大孔泡沫陶瓷板和小孔泡沫陶瓷板的側(cè)壁與所述冷卻腔體相接觸的位置均設(shè)有耐火纖維層，所述小孔泡沫陶瓷板的底端、所述頂層布風(fēng)板的底端與所述冷卻腔體相接觸的位置均設(shè)有耐火纖維墊片。
[0008]優(yōu)選地，所述大孔泡沫陶瓷板的孔內(nèi)壁沉積有用于助燃的催化劑。
[0009]優(yōu)選地，所述底層布風(fēng)板正對(duì)于所述混合氣進(jìn)口處為實(shí)心部分，所述實(shí)心部分的面積大于或等于所述混合氣進(jìn)口的橫截面積，所述底層布風(fēng)板環(huán)繞其實(shí)心部分設(shè)有多個(gè)第一透氣孔，多個(gè)所述第一透氣孔的總面積為所述底層布風(fēng)板面積的35?36%。
[0010]優(yōu)選地，所述頂層布風(fēng)板正對(duì)于所述底層布風(fēng)板的區(qū)域設(shè)有多個(gè)第二透氣孔，多個(gè)所述第二透氣孔的總面積為所述底層布風(fēng)板面積的56飛7%。
[0011]優(yōu)選地，雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器還包括用于支撐所述小孔泡沫陶瓷板的耐熱鋼支架，該耐熱鋼支架焊接在所述冷卻腔體相對(duì)的兩內(nèi)側(cè)壁上。
[0012]優(yōu)選地，所述底層布風(fēng)板通過(guò)螺釘、彈簧墊片以及平墊圈安裝在焊接于所述殼底板的支撐柱上。
[0013]優(yōu)選地，幾何參數(shù)取值如下:
h1:20?45mm ; h2:15?40mm ; h3:10?20mm ; h4:30?45mm ; h5:12?25mm ; L1:104?406mm ;
L2:68?368mm ; L3:10(T400mm ; L4:76?376mm ;
L6:10?20 mm ； L7:1 ?4mm ；t:2?3mm ；
a:6?12mm ；b:2?4mm ；Φ1:59?76 mm ；
Φ 2:10.7 ?17.2mm Φ3:3 ?6mm;Φ4:12 ?18 mm;
其中，h1-大孔泡沫陶瓷板的厚度，h2-小孔泡沫陶瓷板的厚度，h3-耐熱鋼支架的底端與冷卻腔體的凸臺(tái)之間的距離，h4-冷卻腔體的凸臺(tái)與殼底板的底端之間的距離，h5-支撐柱的高度，L1-頂層布風(fēng)板的邊長(zhǎng)，L2-底層布風(fēng)板的邊長(zhǎng)，L3-大孔泡沫陶瓷板和小孔泡沫陶瓷板的邊長(zhǎng)，L4-殼底板的邊長(zhǎng)，L5-冷卻腔體的邊長(zhǎng)，t-頂層布風(fēng)板、底層布風(fēng)板以及耐火纖維墊片的厚度，a-耐熱鋼支架的長(zhǎng)度，b-耐熱鋼支架的厚度，L6-冷卻腔體的厚度，L7-耐火纖維層的厚度，Φ1-混合氣進(jìn)口的直徑，Φ2-冷卻風(fēng)進(jìn)口的直徑，Φ3-冷卻風(fēng)出口的直徑，Φ 4-支撐柱的直徑。
[0014]本發(fā)明提出的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，設(shè)置冷卻腔體從而避免燃燒器的殼體溫度過(guò)高，防止殼體變形。另外，設(shè)置有頂層布風(fēng)板和底層布風(fēng)板，從而提高了燃燒火焰分布的均勻性，從而提高了加熱的均勻性。同時(shí)，多孔介質(zhì)預(yù)混燃燒與以自由火焰為特征的空間燃燒相比，具有較小的貧燃極限、較高的燃燒速率和穩(wěn)定性、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍廣、燃燒強(qiáng)度高、燃燒器體積小等優(yōu)點(diǎn)，而且燃燒產(chǎn)物中氮化物和硫化物等污染成份的含量非常少。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示的底層布風(fēng)板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖1所示的頂層布風(fēng)板的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖1所示的冷卻腔體的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為圖1所示的冷卻腔體的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為圖1所不的殼底板的俯視結(jié)構(gòu)不意圖；
圖7為圖1所不的殼底板的主視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0016]圖中，1-冷卻腔體，2-耐火纖維層，3-大孔泡沫陶瓷板，4-小孔泡沫陶瓷板，5-頂層布風(fēng)板，6-底層布風(fēng)板，7-螺釘，8-彈簧墊片，9-平墊圈，10-耐熱鋼支架，11-耐火纖維墊片，12-冷卻風(fēng)進(jìn)口，13-支撐柱，14-殼底板，15-混合氣進(jìn)口，16-冷卻風(fēng)出口。
[0017]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。

【具體實(shí)施方式】
[0018]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“橫向”、“縱向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，并不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0020]參照?qǐng)D1，圖1為本發(fā)明雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]本優(yōu)選實(shí)施例中，雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，包括殼體、大孔泡沫陶瓷板3、小孔泡沫陶瓷板4、頂層布風(fēng)板5以及底層布風(fēng)板6，其中，殼體包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)的冷卻腔體1以及安裝于冷卻腔體1上的殼底板14，冷卻腔體1設(shè)有用于供冷卻風(fēng)通過(guò)以對(duì)其進(jìn)行冷卻的冷卻腔室，冷卻腔體1的底部設(shè)有與冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)進(jìn)口 12，冷卻腔體1的頂部設(shè)有與冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)出口 16，在冷卻腔體1形成的環(huán)狀中空的框架中，由上至下依次設(shè)置大孔泡沫陶瓷板3、小孔泡沫陶瓷板4、頂層布風(fēng)板5、底層布風(fēng)板6以及殼底板14，殼底板14上設(shè)有供燃料與空氣的混合氣體進(jìn)入框架中的混合氣進(jìn)口 15，燃料與空氣的混合氣體經(jīng)混合氣進(jìn)口 15進(jìn)入到框架中，經(jīng)底層布風(fēng)板6和頂層布風(fēng)板5使混合氣體分布均勻，進(jìn)入小孔泡沫陶瓷板4中進(jìn)一步混合后進(jìn)入到大孔泡沫陶瓷板3內(nèi)燃燒。
[0022]大孔泡沫陶瓷板3和小孔泡沫陶瓷板4采用氧化鋯或碳化硅。大孔泡沫陶瓷板3屬于燃燒區(qū)，使用的多孔介質(zhì)材料是大孔徑的泡沫陶瓷，陶瓷具有良好的耐高溫特性和不易燒壞的優(yōu)點(diǎn)，以適用于高熱值氣體燃料(如天然氣)的燃燒。小孔泡沫陶瓷板4屬于預(yù)熱區(qū)，使用的多孔介質(zhì)材料是小孔徑的泡沫陶瓷，一方面可以有效儲(chǔ)存燃燒區(qū)產(chǎn)生的熱量，對(duì)燃料混合氣進(jìn)行預(yù)熱，另一方面由于其孔徑小于火焰的烊熄直徑，可以防止燃燒過(guò)程中由于操作不當(dāng)或其他原因引起的回火，同時(shí)，小孔泡沫陶瓷板4也可以起到均勻混合氣體(燃料與空氣)的作用，從而達(dá)到提高燃燒反應(yīng)速率的作用。冷卻腔體1可采用耐熱鋼0Crl8Ni9焊接而成，頂層布風(fēng)板5和底層布風(fēng)板6的材料也可選用0Crl8Ni9加工而成。根據(jù)被加熱物料的尺寸，加熱面可以由多個(gè)方形的燃燒器拼接成一定長(zhǎng)度和寬度的多孔介質(zhì)燃燒器。
[0023]具體地，參照?qǐng)D1，大孔泡沫陶瓷板3的下表面與小孔泡沫陶瓷板4的上表面相接觸設(shè)置；底層布風(fēng)板6和頂層布風(fēng)板5之間、殼底板14與底層布風(fēng)板6之間、以及頂層布風(fēng)板5與小孔泡沫陶瓷板4之間均設(shè)有間隙。參照?qǐng)D5和圖6，冷卻風(fēng)出口 16設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)冷卻風(fēng)出口 16在冷卻腔體1的頂端均勻分布，從而提高了對(duì)冷卻腔體1降溫的效果。底層布風(fēng)板6和頂層布風(fēng)板5之間設(shè)有間隙，可使混合氣體的分布更加均勻。
[0024]具體地，大孔泡沫陶瓷板3的平均孔徑為25?35mm，孔隙率為75?85%，孔的排列方式為無(wú)序，厚度為2(T45mm，孔的排列方式為直通式；小孔泡沫陶瓷板4的平均孔徑為0.3^0.5mm，孔隙率為75?85%，孔的排列方式為無(wú)序，厚度為15?40mm，孔的排列方式為直通式。
[0025]參照?qǐng)D2,底層布風(fēng)板6正對(duì)于混合氣進(jìn)口 15處為實(shí)心部分，實(shí)心部分的面積大于或等于混合氣進(jìn)口 15的橫截面積，底層布風(fēng)板6環(huán)繞其實(shí)心部分設(shè)有多個(gè)第一透氣孔，多個(gè)第一透氣孔的總面積為底層布風(fēng)板6面積的35?36%。參照?qǐng)D1和圖3,頂層布風(fēng)板5正對(duì)于底層布風(fēng)板6的區(qū)域設(shè)有多個(gè)第二透氣孔，多個(gè)第二透氣孔的總面積為底層布風(fēng)板6面積的56、7%。底層布風(fēng)板6上第一透氣孔的孔徑為2mm,相鄰兩第一透氣孔圓心之間的間距為4mm，相鄰兩排第一透氣孔的間距為2mm。頂層布風(fēng)板5上的第二透氣孔的孔徑為2mm，相鄰兩第二透氣孔圓心之間的間距為12mm，相鄰兩排第二透氣孔的間距為6mm。底層布風(fēng)板6和頂層布風(fēng)板5均采用導(dǎo)熱性能良好的耐熱鋼板加工制成。底層布風(fēng)板6和頂層布風(fēng)板5上設(shè)置的第一透氣孔和第二透氣孔使得混合氣體的氣流分布均勻，從而提高了燃燒火焰分布的均勻性。
[0026]本雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器的工作原理如下:空氣和燃?xì)獾幕旌蠚怏w經(jīng)混合氣進(jìn)口 15進(jìn)入到框架中，經(jīng)底層布風(fēng)板6和頂層布風(fēng)板5上設(shè)置的第一透氣孔和第二透氣孔使得氣流分布均勻，再進(jìn)入到小孔泡沫陶瓷板4中，氣流在小孔泡沫陶瓷板4中進(jìn)一步均勻后，進(jìn)入到大孔泡沫陶瓷板3中進(jìn)行燃燒，同時(shí)，冷卻風(fēng)進(jìn)入到冷卻腔室中對(duì)冷卻腔體I進(jìn)行冷卻。
[0027]本實(shí)施例提出的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，設(shè)置冷卻腔體I從而避免燃燒器的殼體溫度過(guò)高，防止殼體變形。另外，設(shè)置有頂層布風(fēng)板5和底層布風(fēng)板6，從而提高了燃燒火焰分布的均勻性，從而提高了加熱的均勻性。同時(shí)，多孔介質(zhì)預(yù)混燃燒與以自由火焰為特征的空間燃燒相比，具有較小的貧燃極限、較高的燃燒速率和穩(wěn)定性、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍廣、燃燒強(qiáng)度高、燃燒器體積小等優(yōu)點(diǎn)，而且燃燒產(chǎn)物中氮化物和硫化物等污染成份的含量非常少。
[0028]進(jìn)一步地，大孔泡沫陶瓷板3的孔內(nèi)壁沉積有用于助燃的催化劑，從而對(duì)燃燒進(jìn)行催化，提高了燃燒效率。具體采用化學(xué)沉積的方法在孔內(nèi)壁附著催化劑。
[0029]進(jìn)一步地，參照?qǐng)D1，本雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器還包括用于支撐小孔泡沫陶瓷板4的耐熱鋼支架11，該耐熱鋼支架11焊接在冷卻腔體I的凸臺(tái)上。耐熱鋼支架11為方形環(huán)狀結(jié)構(gòu)。底層布風(fēng)板6通過(guò)螺釘7、彈簧墊片8以及平墊圈9安裝在焊接于殼底板14的支撐柱13上。
[0030]進(jìn)一步地，參照?qǐng)D1，大孔泡沫陶瓷板3和小孔泡沫陶瓷板4的側(cè)壁與冷卻腔體I相接觸的位置均設(shè)有耐火纖維層2，小孔泡沫陶瓷板4的底端、頂層布風(fēng)板5的底端與冷卻腔體I相接觸的位置均設(shè)有耐火纖維墊片11。耐火纖維墊片11為方形環(huán)狀結(jié)構(gòu)。通過(guò)設(shè)置耐火纖維墊片11和耐火纖維層2，從而避免冷卻腔體I的溫度過(guò)高。
[0031]參照?qǐng)D1至圖7，本雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，冷卻腔體I形成的環(huán)狀的框架為方形環(huán)狀，當(dāng)然也可以為圓形或其它多邊形。具體幾何參數(shù)取值如下:
h1:20?45mm ; h2:15?40mm ; h3:10?20mm ; h4:30?45mm ; h5:12?25mm ; L1:104?406mm ;
L2:68?368mm ; L3:10(T400mm ; L4:76?376mm ;
L6:10?20 mm ； L7:1?4mm ；t:2?3mm ； a:6?12mm ；b:2?4mm ；Φ1:59?76 mm ；
Φ2:10.7?17.2mm Φ3:3?6mm ；Φ4:12?18 mm ;
其中，h1-大孔泡沫陶瓷板3的厚度，h2-小孔泡沫陶瓷板4的厚度，h3-耐熱鋼支架11的底端與冷卻腔體1的凸臺(tái)之間的距離，h4-冷卻腔體1的凸臺(tái)與殼底板14的底端之間的距離，h5-支撐柱13的高度，L1-頂層布風(fēng)板5的邊長(zhǎng)，L2-底層布風(fēng)板6的邊長(zhǎng)，L3-大孔泡沫陶瓷板3和小孔泡沫陶瓷板4的邊長(zhǎng)，L4-殼底板14的邊長(zhǎng)，L5-冷卻腔體1的邊長(zhǎng)，t_頂層布風(fēng)板5、底層布風(fēng)板6以及耐火纖維墊片11的厚度，a-耐熱鋼支架11的長(zhǎng)度，b-耐熱鋼支架11的厚度，L6-冷卻腔體1的厚度，L7-耐火纖維層2的厚度，Φ 1_混合氣進(jìn)口 15的直徑，Φ 2-冷卻風(fēng)進(jìn)口 12的直徑，Φ 3-冷卻風(fēng)出口 16的直徑，Φ4-支撐柱13的直徑。
[0032]采用本雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器時(shí)，
氣體燃料:天然氣，高爐煤氣，焦?fàn)t煤氣，液化氣，甲烷等；
空氣流量(空氣為常溫，燃料以天然氣為例):2?52m3/h ；
燃?xì)饬髁?燃料以天然氣為例):0.2?5.5m3/h ；
燃燒強(qiáng)度:15(T330kW/m2 ；
燃燒效果:未燃烴，氮化物和硫化物含量低于40ppm,—氧化碳低于30ppm。
[0033]應(yīng)用本燃燒器可以燃燒熱值變化范圍在80(T5000kcal/m3 (3344?20900kJ/m3)甚至以上的氣體燃料。空氣當(dāng)量比可以在適當(dāng)范圍(0.6?1.0)變化，對(duì)應(yīng)空氣總量可以按照當(dāng)量比計(jì)算。本發(fā)明的燃燒器可廣泛應(yīng)用于冶金、化工、能源等行業(yè)。使用本燃燒器后，空氣或氣體燃料均可不用在進(jìn)入燃燒器前預(yù)熱，未燃烴，氮化物和硫化物含量低于40ppm，一氧化碳低于30ppm。
[0034]以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，包括殼體、大孔泡沫陶瓷板、小孔泡沫陶瓷板、頂層布風(fēng)板以及底層布風(fēng)板，其中，所述殼體包括環(huán)狀結(jié)構(gòu)的冷卻腔體以及安裝于所述冷卻腔體上的殼底板，所述冷卻腔體設(shè)有用于供冷卻風(fēng)通過(guò)以對(duì)其進(jìn)行冷卻的冷卻腔室，所述冷卻腔體的底部設(shè)有與所述冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)進(jìn)口，所述冷卻腔體的頂部設(shè)有與所述冷卻腔室連通的冷卻風(fēng)出口，在所述冷卻腔體形成的環(huán)狀中空的框架中，由上至下依次設(shè)置所述大孔泡沫陶瓷板、小孔泡沫陶瓷板、頂層布風(fēng)板、底層布風(fēng)板以及殼底板，所述殼底板上設(shè)有供燃料與空氣的混合氣體進(jìn)入所述框架中的混合氣進(jìn)口，燃料與空氣的混合氣體經(jīng)所述混合氣進(jìn)口進(jìn)入到所述框架中，經(jīng)底層布風(fēng)板和頂層布風(fēng)板使混合氣體分布均勻，進(jìn)入所述小孔泡沫陶瓷板中進(jìn)一步混合后進(jìn)入到所述大孔泡沫陶瓷板內(nèi)燃燒。
2.如權(quán)利要求1所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述大孔泡沫陶瓷板的下表面與所述小孔泡沫陶瓷板的上表面相接觸設(shè)置；所述底層布風(fēng)板和所述頂層布風(fēng)板之間、所述殼底板與所述底層布風(fēng)板之間、以及所述頂層布風(fēng)板與所述小孔泡沫陶瓷板之間均設(shè)有間隙。
3.如權(quán)利要求1所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述冷卻風(fēng)出口設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述冷卻風(fēng)出口在所述冷卻腔體的頂端均勻分布。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述大孔泡沫陶瓷板和小孔泡沫陶瓷板的側(cè)壁與所述冷卻腔體相接觸的位置均設(shè)有耐火纖維層，所述小孔泡沫陶瓷板的底端、所述頂層布風(fēng)板的底端與所述冷卻腔體相接觸的位置均設(shè)有耐火纖維墊片。
5.如權(quán)利要求4所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述大孔泡沫陶瓷板的孔內(nèi)壁沉積有用于助燃的催化劑。
6.如權(quán)利要求5所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述底層布風(fēng)板正對(duì)于所述混合氣進(jìn)口處為實(shí)心部分，所述實(shí)心部分的面積大于或等于所述混合氣進(jìn)口的橫截面積，所述底層布風(fēng)板環(huán)繞其實(shí)心部分設(shè)有多個(gè)第一透氣孔，多個(gè)所述第一透氣孔的總面積為所述底層布風(fēng)板面積的35?36%。
7.如權(quán)利要求6所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述頂層布風(fēng)板正對(duì)于所述底層布風(fēng)板的區(qū)域設(shè)有多個(gè)第二透氣孔，多個(gè)所述第二透氣孔的總面積為所述底層布風(fēng)板面積的56?57%。
8.如權(quán)利要求7所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，還包括用于支撐所述小孔泡沫陶瓷板的耐熱鋼支架，該耐熱鋼支架焊接在所述冷卻腔體相對(duì)的兩內(nèi)側(cè)壁上。
9.如權(quán)利要求8所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，所述底層布風(fēng)板通過(guò)螺釘、彈簧墊片以及平墊圈安裝在焊接于所述殼底板的支撐柱上。
10.如權(quán)利要求9所述的雙層多孔泡沫陶瓷板純預(yù)混氣體燃料燃燒器，其特征在于，幾何參數(shù)取值如下: h1:20?45mm ; h2:15?40mm ; h3:10?20mm ; h4:30?45mm ; h5:12?25mm ; L1:104?406mm ;
L2:68?368mm ; L3:100?400mm ; L4:76?376mm ; L6:10?20 mm ； L7:1?4mm ；t:2?3mm ； a:6?12mm ；b:2?4mm ；Φ1:59?76 mm ； Φ2:10.7?17.2mm Φ3:3?6mm ；Φ4:12?18 mm ; 其中，h1-大孔泡沫陶瓷板的厚度，h2-小孔泡沫陶瓷板的厚度，h3-耐熱鋼支架的底端與冷卻腔體的凸臺(tái)之間的距離，h4-冷卻腔體的凸臺(tái)與殼底板的底端之間的距離，h5-支撐柱的高度，L1-頂層布風(fēng)板的邊長(zhǎng)，L2-底層布風(fēng)板的邊長(zhǎng)，L3-大孔泡沫陶瓷板和小孔泡沫陶瓷板的邊長(zhǎng)，L4-殼底板的邊長(zhǎng)，L5-冷卻腔體的邊長(zhǎng)，t-頂層布風(fēng)板、底層布風(fēng)板以及耐火纖維墊片的厚度，a-耐熱鋼支架的長(zhǎng)度，b-耐熱鋼支架的厚度，L6-冷卻腔體的厚度，L7-耐火纖維層的厚度，Φ1-混合氣進(jìn)口的直徑，Φ2-冷卻風(fēng)進(jìn)口的直徑，Φ3-冷卻風(fēng)出口的直徑，Φ 4-支撐柱的直徑。
【文檔編號(hào)】F23D14/46GK104315515SQ201410657420
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】李衛(wèi)杰, 李本文, 周末, 陳元元, 黃文文, 張敬奎, 楊進(jìn), 李紅林 申請(qǐng)人:中冶南方(武漢)威仕工業(yè)爐有限公司