本實(shí)用新型涉及鍋爐燃燒器領(lǐng)域,具體來說涉及鍋爐燃燒液態(tài)燃料時(shí)所用的一種新型燃燒器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的鍋爐大部分是燃煤,但是隨著對(duì)環(huán)保的日益關(guān)注,越來越多的鍋爐采用新型燃料來減少污染。已公開的中國實(shí)用新型專利申請(qǐng)?zhí)?01510531705.0提出了一種新型液態(tài)燃料,該種燃料環(huán)保高效,并且安全。但是與所有其它液態(tài)燃料一樣,燃燒時(shí)難以像燃煤那樣形成面狀火源。例如本公司在先的專利申請(qǐng)?zhí)?01510847870.7提出了一種鍋爐燃燒器,雖然利用體型形成了較大的火源,但是面積仍然有限,即使在鍋爐中安裝多個(gè)這樣的燃燒器也不能形成完全的面狀火源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出了一種新型的液態(tài)燃料燃燒器,該燃燒器利用新的結(jié)構(gòu),形成面狀火源,提高了鍋爐在燃燒液態(tài)燃料,特別是在燃燒類似于實(shí)用新型申請(qǐng)201510531705.0所提出的液態(tài)燃料時(shí)的熱效率。
具體來說,本實(shí)用新型所提出的燃燒器是這樣的:
一種鍋爐用液態(tài)燃料燃燒器,其特征在于,所述燃燒器包括燃燒盤及燃燒管,燃燒盤具有側(cè)壁及底板,燃燒管穿過側(cè)壁與燃燒盤外部的燃料供應(yīng)管相連,燃燒盤內(nèi)的燃燒管在燃燒盤范圍內(nèi)盤曲為上下兩部分,兩個(gè)部分分別位于兩個(gè)平面上,位于上部平面的稱為預(yù)熱管,位于下部平面的稱為氣化管,燃燒盤側(cè)壁頂部所在平面比氣化管所在平面高,預(yù)熱管與氣化管之間以豎彎管相連接,下部的氣化管的上表面開有多個(gè)燃燒孔。
優(yōu)選地,在每個(gè)平面分布的燃燒管,即上部平面的預(yù)熱管和下部平面的氣化管,在相應(yīng)平面內(nèi)都回折至少一次,在一個(gè)平面內(nèi)折返的兩段燃燒管之間以橫彎管相連接。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,上部平面的預(yù)熱管與下部平面的氣化管之間具有支柱以將預(yù)熱管與氣化管隔開一定距離。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,下部平面的氣化管下方具有支架支撐起燃燒管,以使燃燒管距離燃燒盤底部有一定距離。更優(yōu)選,設(shè)置在氣化管下方的支架相對(duì)于燃燒盤底板是懸空的,以使得底板上的空間成為一個(gè)完整的相互連通的空間。
在一個(gè)實(shí)施方案中,在燃料供應(yīng)管進(jìn)入燃燒盤之前的部位上設(shè)置有一個(gè)壓力緩沖裝置。更優(yōu)選,所述壓力緩沖裝置是將燃料供應(yīng)管進(jìn)行彎曲形成的緩沖彎管。進(jìn)一步,在一個(gè)可選實(shí)施方案中,對(duì)燃料供應(yīng)管進(jìn)行的所述的彎曲是向下彎曲,即緩沖彎管是向下彎曲的彎管。而在另一個(gè)可選實(shí)施方案中,對(duì)燃料供應(yīng)管進(jìn)行的所述的彎曲是向上彎曲,即緩沖彎管是向上彎曲的彎管。
對(duì)于上述燃燒器,優(yōu)選地,氣化管的上表面所開的燃燒孔的孔徑為0.15-0.35mm。
本實(shí)用新型所提出的燃燒器,提供了鍋爐在利用清潔液態(tài)燃料時(shí)面燃燒的方案,使得鍋爐內(nèi)部的燃燒更均勻,從而提高了熱效率,減少鍋爐內(nèi)部積炭的產(chǎn)生,提高了燃燒效率。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型燃燒器的另一個(gè)實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖中:1、燃燒盤;2、氣化管;3、預(yù)熱管;4、燃燒孔;5、支柱;6、支架;7、橫彎管;8、豎彎管;9、緩沖彎管;10、燃料供應(yīng)管。
具體實(shí)施方式
下面進(jìn)一步結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
參見如1,本實(shí)用新型的燃燒器包括燃燒盤1及燃燒管,燃燒盤具有側(cè)壁及底板,而燃燒管與燃燒盤外部的燃料供應(yīng)管相連。燃燒盤內(nèi)的燃燒管具有一定的構(gòu)型,從而保證燃燒效果。具體來說,燃燒管在燃燒盤范圍內(nèi)盤曲為上下兩部分,兩個(gè)部分分別位于兩個(gè)平面上,位于上部平面的稱為預(yù)熱管3,位于下部平面的稱為氣化管2,預(yù)熱管與氣化管之間以豎彎管8相連接,下部的氣化管的上表面開有多個(gè)燃燒孔4。在優(yōu)選的情況下,在每個(gè)平面分布的燃燒管,即上部平面的預(yù)熱管3和下部平面的氣化管2,在相應(yīng)平面內(nèi)都回折至少一次,在一個(gè)平面內(nèi)折返的兩段燃燒管之間以橫彎管7相連接。工作時(shí),供應(yīng)管來的進(jìn)入預(yù)熱管,在預(yù)熱管內(nèi)經(jīng)過下方火焰的預(yù)熱,從而在到達(dá)氣化管時(shí)發(fā)生氣化,從燃燒孔中噴出,進(jìn)行燃燒。平面分布的多個(gè)細(xì)小的燃燒孔噴出的氣化燃料及夾帶的少量液態(tài)燃料在噴出時(shí)會(huì)進(jìn)一步霧化,在燃燒盤上面的空間分散燃燒,形成面狀的燃燒面,從而使得鍋爐內(nèi)部的熱效率提高。燃燒盤內(nèi)根據(jù)鍋爐的容量大小,可以設(shè)置多個(gè)燃燒管,如圖中所示,示出了三根燃燒管,但是應(yīng)該了解,具體設(shè)置多少根燃燒管可以根據(jù)鍋爐大小進(jìn)行調(diào)整,而不應(yīng)將附圖所示的根數(shù)作為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,上部平面的預(yù)熱管與下部平面的氣化管之間具有支柱5以將預(yù)熱管與氣化管隔開一定距離并提供支撐作用。隔開的距離有利于下方的火焰對(duì)預(yù)熱管內(nèi)的燃料進(jìn)行充分預(yù)熱,有利于燃料的氣化。足夠的支撐提供穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),避免細(xì)長的燃燒管在使用過程中折斷或損壞變形。
在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,下部平面的氣化管下方具有支架6支撐起燃燒管,以使燃燒管距離燃燒盤底部有一定距離。更優(yōu)選,設(shè)置在氣化管下方的支架相對(duì)于燃燒盤底板是懸空的,以使得底板上的空間成為一個(gè)完整的相互連通的空間。應(yīng)該了解,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的面狀燃燒不僅是因?yàn)槿紵艿谋P曲及燃燒孔的分布,還有一個(gè)很重要的作用是燃燒盤的存在。燃燒管盤曲在燃燒盤內(nèi)的作用是在燃燒時(shí),燃燒盤提供一個(gè)相對(duì)封閉的環(huán)境,燃燒時(shí)會(huì)在燃燒盤內(nèi)產(chǎn)生紊亂的氣流,從而形成對(duì)燃料分布的影響,使得氣化燃料燃燒時(shí)能夠充分分散,形成面狀火源。因此在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,我們將氣化管用支架撐起,使得下方能夠形成足夠的空間,產(chǎn)生更好的分散效果。在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,進(jìn)一步將支架懸空,使得底板上方的燃燒盤空間能夠相互連通,而不是被支架隔斷,從而提供更好的流通氣流,燃料分散的更充分,能夠形成非常完美的面狀火源。
在上述的實(shí)施方案中述及,燃燒管在燃燒盤內(nèi)盤曲,在不同彎折段之間以橫彎管相連接,其作用在于為進(jìn)入的燃料提供一個(gè)壓力緩沖環(huán)境。雖然燃料供應(yīng)管與燃料源之間一般都會(huì)至少存在一個(gè)開關(guān),開關(guān)可以起到一定的調(diào)節(jié)燃料供應(yīng)壓力的作用。或者還存在一個(gè)控制裝置,例如在如圖所示的三根燃料管的情況下,可以上接一個(gè)控制裝置或者每根燃料管分別連接一個(gè)控制裝置,以控制燃料供應(yīng)壓力。但是供應(yīng)到燃燒管的燃料以及在燃燒預(yù)熱氣化后從燃燒孔噴出時(shí)還是會(huì)存在分布不均的問題,從而在一定程度上影響燃燒效果。盤曲的彎管在一定程度上緩解了這個(gè)問題。但是在更優(yōu)選的實(shí)施方案中,我們?cè)谌剂线M(jìn)入燃燒管之前就進(jìn)行緩沖,使得進(jìn)入燃燒管的燃料的壓力分布就是相對(duì)均勻的。因此在一個(gè)實(shí)施方案中,在燃料供應(yīng)管進(jìn)入燃燒盤之前的部位上設(shè)置有一個(gè)壓力緩沖裝置。更優(yōu)選,所述壓力緩沖裝置是將燃料供應(yīng)管10進(jìn)行彎曲形成的緩沖彎管9。進(jìn)一步,在一個(gè)可選實(shí)施方案中,對(duì)燃料供應(yīng)管進(jìn)行的所述的彎曲是向下彎曲,即緩沖彎管是向下彎曲的彎管。而在另一個(gè)可選實(shí)施方案中,對(duì)燃料供應(yīng)管進(jìn)行的所述的彎曲是向上彎曲,即緩沖彎管是向上彎曲的彎管,如圖2所示。
對(duì)于上述燃燒器的燃燒孔4,其孔徑需要考慮到燃燒管管徑及燃料性質(zhì)等,例如粘度、氣化程度、噴出時(shí)所希望達(dá)到的霧化程度等等。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,所采用的鋼管管徑為10-20mm,例如12-18mm,12-16mm等。在所采用的10-20mm的管徑范圍時(shí),實(shí)現(xiàn)更好的面狀燃燒效果的孔徑為0.15-0.35mm,例如0.15、0.2、0.25、0.30、0.35mm等等及以任何以上數(shù)值為端點(diǎn)所組合的范圍內(nèi)的任何值。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作了詳細(xì)的說明,但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式,在所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出各種變化。