[發明專利]一種液體燃料微燃燒器及其設計方法

無效

• 申請號: 201010297836.4
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN101975397A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 楊飛;李軍偉;周昭求;張鑫;王寧飛
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: F23D11/00
• 分類號: F23D11/00;F23D11/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種液體燃料微燃燒器的設計方法，其特征在于：

(1)為了使得進入的氣體預熱時間長，預熱更充分，將預熱通道設計成螺旋式結構，利用排出的廢氣熱量來預熱通入的氣體，使得熱的廢氣與冷的氣體之間進行充分熱傳遞，以上過程為第一個預熱過程；

(2)為促進微燃燒器內部的霧化和蒸發過程，并使輸入微燃燒器的液體燃料和預熱后的氣體混合均勻，利用多孔材料來破碎輸入的液體燃料，使其變成更小的液滴，與通入的氣體的混合更充分，以上過程為氣液混合過程；

(3)為使氣液混合物被點燃后持續穩定地在多孔材料上方燃燒，設計點火器在多孔材料上方，充分混合后的氣液混合物被點燃，火焰位置穩定在多孔材料的上方，以上為燃燒過程；

(4)為進一步起到預熱作用，減少熱損失以及達到穩定燃燒的效果，利用充分燃燒后的回熱通道，把廢氣熱量通過燃燒室內套管傳遞給未燃的氣體和液體燃料混合物，以上為第二個預熱過程；

(5)以上兩個預熱過程、一個氣液混合過程和一個燃燒過程按照(1)到(4)的順序循環下去，使得微燃燒器不斷產生能量。

2.一種液體燃料微燃燒器，其特征在于：包括螺旋通道預熱器本體、螺旋通道預熱器下蓋板、螺旋通道預熱器上蓋板、燃燒室內套管、燃燒室外套管、多孔材料、點火器、點火器引線、進氣入口管和排氣出口管；

微燃燒器各部分的連接關系為：螺旋通道預熱器本體位于螺旋通道預熱器上蓋板和螺旋通道預熱器下蓋板之間，螺旋通道預熱器下蓋板位于燃燒室外套管之上并與之連接在一起；燃燒室內套管位于燃燒室外套管內部、螺旋通道預熱器下蓋板之下；多孔材料位于燃燒室內套管和燃燒室外套管形成的中間夾層以及燃燒室的底部；點火器懸空位于多孔材料上方，接近多孔材料的上表面；點火器引線一端與點火器連接，另一端穿過螺旋通道預熱器上蓋板與外界電源連接；進氣入口管和排氣出口管的一端分別與螺旋通道預熱器本體中的進氣口和出氣口連接，另一端與外界連接。

3.根據權利要求2所述的一種液體燃料微燃燒器，其特征在于：所述的螺旋通道預熱器本體采用高導熱系數、耐高溫并有一定強度的材料，其上布設有進氣通道和排氣通道，其中排氣通道至中心孔向外螺旋式布設，進氣通道至外圍向中心螺旋式布設，從而使進氣通道和排氣通道相間布置，進氣口和排氣口分別位于螺旋通道預熱器本體的兩側邊緣。

4.根據權利要求2所述的一種液體燃料微燃燒器，其特征在于：所述的燃燒室外套管與燃燒室內套管之間相隔一定距離形成的夾層空間不易過大，相隔距離在1mm-2mm之間為宜。

5.根據權利要求2所述的一種液體燃料微燃燒器，其特征在于：所述的燃燒室外套管上距離螺旋通道預熱器下蓋板一定位置的切向方向布設一定數量的液體燃料入口，此數量以2-4個為佳。

6.根據權利要求2所述的一種液體燃料微燃燒器，其特征在于：所述的螺旋通道預熱器下蓋板采用導熱系數高的材料；其中心為一個大孔，形狀及尺寸與螺旋通道預熱器本體的中心孔一致；大孔與螺旋通道預熱器下蓋板外邊緣之間均勻分布一定數量的小孔洞以連通螺旋式進氣通道和燃燒室的夾層空間。

7.根據權利要求2所述的一種液體燃料微燃燒器，其特征在于：所述的多孔材料選具有一定透氣率的性能優良的燒結材料。