專(zhuān)利名稱(chēng):火焰筒式雙汽化燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃式連續(xù)火焰燃燒器。
中國(guó)專(zhuān)利(CN88212633.4)公開(kāi)了一種工業(yè)爐用火焰筒式燃燒器,其空氣氣流主要分軸向和徑向兩種流向進(jìn)入火焰筒,其配氣量也作了較佳的選擇,比傳統(tǒng)的燃燒器在效果上有了較大進(jìn)步。但在油質(zhì)低、油溫低的情況下就難于燒出無(wú)煙、無(wú)焦的火焰,而且,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。
本發(fā)明的目的是提供一種進(jìn)一步改進(jìn)了的其制造工藝更為簡(jiǎn)單,安裝更為方便,氣流流向更為合理,各流向氣體配量更加恰當(dāng),既能在火焰筒的壁面形成油膜保護(hù)層,又能在火焰筒內(nèi)形成復(fù)雜紊流,使油霧較好地汽化后充分燃燒。既使燒低質(zhì)低溫油也能保證燒出無(wú)煙無(wú)焦的火焰。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一是在氣流流向方案上增加了噴油咀套筒噴油端處的旋流式切向進(jìn)風(fēng)口,該進(jìn)風(fēng)口使氣體進(jìn)入火焰筒時(shí)形成旋流。二是各流向氣體進(jìn)量作了進(jìn)一步調(diào)整,而且進(jìn)入火焰筒的總進(jìn)氣量與單位小時(shí)燒油料的熱量值對(duì)應(yīng),其體現(xiàn)形式為各流向進(jìn)風(fēng)面積的分配。本發(fā)明的燃燒器,其每小時(shí)燒油量所含熱量為1萬(wàn)大卡時(shí),它的總進(jìn)風(fēng)面積為65-100mm2。其中,前述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)面積占總進(jìn)風(fēng)面積的5%-25%,火焰筒底板上所開(kāi)軸向進(jìn)氣孔的軸向進(jìn)風(fēng)面積為總進(jìn)風(fēng)面積的4-15%,底板與火焰筒內(nèi)壁之間的環(huán)隙形成軸向進(jìn)風(fēng)面積占總進(jìn)風(fēng)面積的25%-60%,構(gòu)成火焰筒的兩圓筒相套疊之間的環(huán)隙形成的軸向進(jìn)風(fēng)面積占總進(jìn)風(fēng)面積的3-15%,火焰筒上所開(kāi)徑向孔所形成的徑向進(jìn)風(fēng)面積為總面積的18-35%。
本發(fā)明中,由于增加了旋風(fēng)式切向進(jìn)風(fēng)口結(jié)構(gòu),氣流進(jìn)入火焰筒后,更易在火焰筒中形成紊流,促進(jìn)油料汽化和充分燃燒,而且還能在火焰筒內(nèi)壁形成油膜保護(hù)層。氣體除了摻燃外,能更有效地加強(qiáng)對(duì)火焰筒自身的保護(hù),避免了結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。另外,本發(fā)明還為簡(jiǎn)化制造工藝、方便使用安裝、延長(zhǎng)使用壽命作了一些具體結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)。
以下結(jié)合附圖作詳細(xì)說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為表示所述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口實(shí)施例一的示意圖;圖3為圖2的A-A剖面圖;圖4為表示所述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口實(shí)施例二的示意圖;圖5為圖3的B-B剖面圖;圖6為表示所述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口實(shí)施例三的示意圖;圖7為圖6的C-C剖面圖;圖8為表示外殼出口端與火焰筒連接方式的實(shí)施例二的示意圖;圖9為表示底板上軸向孔分布狀況的示意圖。
如
圖1所示。本發(fā)明主要由外殼(1)、火焰筒、火焰筒底板(4)、噴油咀套筒(5)、噴油咀(6)以及套于外殼(1)的安裝法蘭和裝于外殼(1)的靠近噴油咀端處的進(jìn)風(fēng)斗(8)等組成?;鹧嫱灿梢粋€(gè)長(zhǎng)圓筒(2)和一個(gè)短圓筒(3)套疊而成,短圓筒(3)位于噴火端并套在長(zhǎng)圓筒(2)上,兩圓筒套疊處有環(huán)隙S1,通過(guò)等間距地嵌入鋼條可將兩筒焊為一體。長(zhǎng)圓筒(2)靠近噴火端的筒壁上開(kāi)有徑向孔(9)。底板(4)上開(kāi)有軸向孔(10),噴油咀套筒(5)裝于底板(4)的中央孔處。本發(fā)明的一個(gè)突出特點(diǎn)是底板(4)與長(zhǎng)圓筒(2)的內(nèi)壁之間留有環(huán)隙S2,通過(guò)輻射向排列的筋條(11)將底板(4)與長(zhǎng)圓筒(2)焊連,在噴油咀套筒(5)的噴油端有旋流式斜向進(jìn)風(fēng)口(12),并且可供氣體由外殼(1)進(jìn)入火焰筒內(nèi)的總進(jìn)風(fēng)面積與單位小時(shí)燃燒燃料的熱量值對(duì)應(yīng),其對(duì)應(yīng)值為每小時(shí)燃燒燃料的熱量為1萬(wàn)大卡時(shí),總進(jìn)風(fēng)面積為65-100mm2??傔M(jìn)風(fēng)面積(S)=旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)的進(jìn)風(fēng)面積(A)+底板(4)上軸向孔的軸向進(jìn)風(fēng)面積(B)+底板(4)與長(zhǎng)圓筒(2)內(nèi)壁之間的環(huán)隙的軸向進(jìn)風(fēng)面積(C)+長(zhǎng)、短圓筒套疊環(huán)隙的軸向進(jìn)風(fēng)面積(D)+長(zhǎng)圓筒上徑向孔的徑向進(jìn)風(fēng)面積(E)。其中,A為S的5-25%,B為S的4-15%,C為S的25-60%,D為S的3-15%,E為S的18-35%。
附圖2-7給出了前述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口結(jié)構(gòu)的三個(gè)實(shí)施的示意圖。如圖2所示,所述的旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)是在噴油咀套(5)噴油口段的筒壁上直接銑出進(jìn)風(fēng)切向槽而成。如圖4所示,所述的旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)是在噴油咀套筒(5)是的噴油端焊一直徑大于噴油咀套筒(5)的套筒(13),在套筒(13)的筒壁上銑出進(jìn)風(fēng)切向槽而成。如圖6所示,所述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)是在噴油咀套筒(5)的噴油端裝一環(huán)形板(14),板的外圓周上均布地焊上6-32條金屬片(15)而成。金屬片的片面與周向傾斜。
本發(fā)明的另一個(gè)突出特點(diǎn)是增加了保護(hù)火焰筒出口處的措施,如
圖1所示,外殼(1)的內(nèi)徑比短圓筒的外徑大,其直徑差可為20-60mm,外殼(1)的出口端制成圓弧狀收口,在收口處外殼(1)與小圓筒(3)之間留有1-3mm環(huán)隙,在環(huán)隙中等間距地嵌入金屬塊(17)加以連接。圖5給出了前述措施的第二種結(jié)構(gòu)形式,即在外殼(1)的出口端內(nèi)焊一圓環(huán),圓環(huán)的內(nèi)徑與小圓筒(3)外徑間留有1-3mm環(huán)隙,再在環(huán)隙中等間距地嵌入金屬塊加以連接。而前兩種方案中金屬塊(17)要么只焊在小圓筒(3)上,要么只焊在外殼(1)或圓環(huán)(16)上。這樣,既可以通過(guò)氣體保護(hù)火焰筒噴火端免被燒熔(或變形),又可以形成活動(dòng)連接,適用金屬熱膨脹冷縮的特性,延長(zhǎng)使用壽命。
另外,本發(fā)明對(duì)一些具體的結(jié)構(gòu)及其尺寸進(jìn)行了最佳選擇。如底板(4)可為整體式也可為由4-8個(gè)扇弧形板焊接而成的圓板,其上所開(kāi)軸向孔按環(huán)狀排列(參見(jiàn)圖9),孔徑為φ2.5-5mm,孔中心所在環(huán)周與環(huán)周之間的徑向距離以及同一環(huán)周上各孔中心的周向距離均為10-20毫米。又如火焰筒的短圓筒(3)的長(zhǎng)度為15-45mm,長(zhǎng)圓筒(2)的長(zhǎng)度為90-280mm。套疊長(zhǎng)度一般為10-25mm。長(zhǎng)圓筒(2)上的徑向孔(9)也按環(huán)狀排列,一般開(kāi)孔1-5環(huán)為佳,孔徑為φ2-18mm,同一環(huán)周上孔中心距離為6-50mm,越靠近噴火端處環(huán)周上的徑向孔的孔徑越小。在本發(fā)明的外殼底板上還開(kāi)有觀火孔(18)。
權(quán)利要求1.一種火焰筒式雙汽化燃燒器,由外殼(1)、火焰筒、火焰筒底板(4)、噴油咀套筒(5)、噴油咀(6)、以及套于外殼(1)上的安裝法蘭(7)和裝于外殼(1)的噴油咀端處的進(jìn)風(fēng)斗(8)組成,所述火焰筒由長(zhǎng)圓筒(2)和短圓筒(3)套疊而成,短圓筒位于噴火端并套在長(zhǎng)圓筒(2)外,兩圓筒套疊處有環(huán)隙S1,通過(guò)等間距地嵌入鋼條并進(jìn)行焊接,將兩圓筒焊為一體,長(zhǎng)圓筒(2)靠近噴火端的筒壁上開(kāi)有徑向孔(9),所述底板(4)上開(kāi)有軸向孔(10),噴油咀套筒(5)裝于底板(4)的中央孔處,本發(fā)明的特征是底板(4)與長(zhǎng)圓筒(2)的內(nèi)壁之間留有環(huán)隙S2,通過(guò)輻射狀排列的筋條(11)將底板(4)與長(zhǎng)圓筒(2)焊連,在噴油咀套筒(5)的噴油端有旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12),并且可供助燃空氣由外殼進(jìn)入火焰筒內(nèi)的總進(jìn)風(fēng)面積與單位小時(shí)燃燒燃料的熱量對(duì)應(yīng),其對(duì)應(yīng)值為每小時(shí)燃燒燃料的熱量為1萬(wàn)大卡時(shí),總進(jìn)風(fēng)面積為65-100mm2,其中,旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)的進(jìn)風(fēng)面積占總進(jìn)風(fēng)面積的5-25%,底板(4)上所開(kāi)軸向孔的軸向進(jìn)風(fēng)面積占總進(jìn)風(fēng)面積的4-15%,底板(4)與長(zhǎng)圓筒(2)的內(nèi)壁之間的環(huán)隙形成的軸向進(jìn)風(fēng)面積占總進(jìn)風(fēng)面積的25%-60%,長(zhǎng)短圓筒套疊環(huán)隙S1形成的軸向進(jìn)風(fēng)面積占總面積的3-15%,長(zhǎng)圓筒筒壁上的徑向孔(9)所形成的徑向進(jìn)風(fēng)面積占總面積的18-35%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于所述旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)是在噴油咀套筒(5)的噴油口段的筒壁上銑出進(jìn)風(fēng)切向槽而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于所述旋風(fēng)式切向進(jìn)風(fēng)口(12)是在噴油咀套筒(5)上噴油端焊一直徑大于噴油咀套筒(5)的套筒(13),在套筒(13)筒壁上銑有進(jìn)風(fēng)切向槽而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于所述的旋流式切向進(jìn)風(fēng)口(12)是在噴油咀套筒(5)的噴油端裝一環(huán)形板(14),板的外圓周上均布地焊有6-32條金屬片(15)而成,金屬片(15)的片面與周向傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于外殼(1)的內(nèi)直徑比短圓筒(3)的外直徑大20-60mm,外殼(1)的出口端制成圓弧收口,在收口處,外殼(1)與小圓筒(3)之間留有1-3mm環(huán)隙,在環(huán)隙中等間距地嵌有起連接作用的金屬塊(17)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征是在外殼(1)的內(nèi)直徑比小圓筒(3)的外直徑大20-60mm,在外殼(1)的出口端內(nèi)焊有一圓環(huán)(16),圓環(huán)(16)的內(nèi)徑與小圓筒(3)的外徑間留有1-3mm環(huán)隙,在環(huán)隙中等間距地嵌有起連接作用的金屬塊(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5、6所述的其特征在于前述的金屬塊(17),只焊在小圓筒(3)上,或只焊在外殼(1)或圓環(huán)(16)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于所述底板(4)可為一塊帶中央孔的整板,也可為由4-8個(gè)扇形板焊接而成的圓板,其上所開(kāi)軸向孔按環(huán)狀排列,孔徑為φ2.5-φ5mm,孔中心所在環(huán)周之間的距離以及同一環(huán)周上各孔中心的距離均為10-20mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于所述的短圓筒(3)的長(zhǎng)度為15-45mm,長(zhǎng)圓筒(2)的長(zhǎng)度為90-280mm,長(zhǎng)圓筒(2)上所開(kāi)徑向孔(9)按環(huán)狀排列,環(huán)數(shù)為1-5環(huán),孔徑為φ2-φ18mm,同一環(huán)周上各孔中心的距離為6-50mm,越靠近噴火端處環(huán)周上的徑向孔的孔徑越小。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的火焰筒式雙汽化燃燒器,其特征在于在外殼底板上有觀火孔(18)。
專(zhuān)利摘要一種火焰筒式雙汽化燃燒器,由外殼(1)、火焰筒、火焰筒底板(4)、噴油嘴套筒(5)、噴油嘴(6)以及安裝法蘭(7)和進(jìn)風(fēng)斗(8)組成。其特點(diǎn)是進(jìn)入火焰筒內(nèi)的助燃空氣分三種流向,即軸向、徑向、斜向(產(chǎn)生旋流),從多個(gè)部位按一定比例進(jìn)入火焰筒,即能較好地在燃燒器內(nèi)形成紊流,又能在火焰筒壁上形成油膜保護(hù)層,保證油料充分汽化、燃燒的同時(shí)有效地保護(hù)火焰筒壁。既使在低油質(zhì),低油溫的情況下燒的火焰不結(jié)焦、不冒煙。該燃燒器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。
文檔編號(hào)F23D11/00GK2073083SQ9021581
公開(kāi)日1991年3月13日 申請(qǐng)日期1990年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月5日
發(fā)明者顏孟秋 申請(qǐng)人:顏孟秋