[實用新型]燃氣噴嘴

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320237858.0
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN203273901U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁伙有
• 申請（專利權(quán)）人: 梁伙有
• 主分類號: F23D14/58
• 分類號: F23D14/58;F23D14/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃氣噴嘴。尤其涉及一種可廣泛應(yīng)用于工業(yè)爐等燃氣加熱設(shè)備的燃氣噴嘴。

背景技術(shù)

眾所周知，一般低壓的工業(yè)燃氣爐，例如鋁棒加熱爐，包含燃燒區(qū)和為所述燃燒區(qū)提供燃料的燃料傳輸系統(tǒng)和燃氣噴嘴。我們知道，所述燃氣噴嘴包含空氣進口、燃氣進口、混合室、混合氣出口。空氣和燃氣分別經(jīng)過所述空氣進口、所述燃氣進口進入所述混合室混合后經(jīng)由所述混合氣出口噴出到所述燃燒區(qū)進行燃燒。但由于空氣與燃氣在所述混合室中單靠自身流動來進行混合，而往往造成混合不充分，則使燃燒時產(chǎn)生大量噪音，最重要的是它不僅帶走了大量的熱量還排出N0x等氣體，嚴重的影響了工業(yè)爐的熱效率，還對環(huán)境產(chǎn)生污染。

為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中，已披露多種在所述燃氣噴嘴中增設(shè)使空氣與燃氣充分混合的芯柱的技術(shù)方案。例如中國專利號為91102766.1，名稱為“減少NOx排放量并消除燃燒部件中應(yīng)力開裂的方法及其裝置”的發(fā)明專利，主要披露的是能用于氣態(tài)或蒸餾燃料的噴嘴。所述噴嘴10前端是噴嘴組件34，所述噴嘴組件34包括一個外部氣體噴嘴36、同軸安裝于所述外部氣體噴嘴36中的一個空氣錐形漏斗38及其同軸安裝于所述空氣錐形漏斗38中的空氣芯柱40。另外，所述噴嘴10內(nèi)設(shè)有通道14用于將氣體燃料送到燃燒器燃燒區(qū)20內(nèi)；所述噴嘴10內(nèi)設(shè)有第二通道22用于將空氣輸送所述燃燒器燃燒區(qū)20內(nèi)。所述氣體噴嘴36與所述空氣錐形漏斗38相嚙合，形成氣體通道14直接連通的錐形氣體通道76；所述空氣錐形漏斗38與所述空氣芯柱40相嚙合，形成與噴嘴10內(nèi)的空氣通道直接連通的通道78，另外，所述空氣錐形漏斗38的孔口58’和與所述空氣芯柱40的前錐部68形成小孔80。其次，所述空氣芯柱40在其外圓周表面上設(shè)置有多條斜槽82。當燃燒燃氣時，燃氣流經(jīng)所述錐形氣體通道76，當它經(jīng)斜孔48排出到所述燃燒器燃燒區(qū)20內(nèi)后，便產(chǎn)生錐形噴霧的旋流。同時，在壓力下將空氣經(jīng)所述第二通道22引入噴嘴體。然而空氣流經(jīng)通道78，經(jīng)所述小孔80排出之前流經(jīng)所述斜槽82時，產(chǎn)生錐形旋流，然后被引入所述燃燒器燃燒區(qū)20與空氣混合。這樣在所述燃燒器燃燒區(qū)20內(nèi)形成一種均勻燃氣和空氣的混合物。雖然該結(jié)構(gòu)能提高燃氣和空氣的混合度，但由于燃氣和空氣在進入所述燃燒器燃燒區(qū)20前并未進行混合，進入所述燃燒器燃燒區(qū)20后燃氣和空氣的混合需要一定時間，而未能混合好的燃氣在爐內(nèi)高溫情況下將被加熱起燃。這樣，仍然存在燃燒不充分的問題，導(dǎo)致熱效率下降，同時還排出N0x等氣體對環(huán)境產(chǎn)生污染。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、能使空氣與燃氣充分混合，能大大提高工業(yè)爐的熱效率和減少空氣污染的一種燃氣噴嘴，包括具有出口端壁而呈桶狀的殼體，所述殼體的出口端壁上設(shè)置有噴孔；其特征在于，在位于所述噴孔前方的所述殼體的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)置有呈柱狀的芯柱，所述芯柱的外側(cè)壁體上或所述殼體的內(nèi)側(cè)壁體上形成有螺旋形的導(dǎo)流凹槽，所述導(dǎo)流凹槽的螺旋弧角度大于45°，所述芯柱定位于所述殼體的內(nèi)腔內(nèi)，所述芯柱與所述噴孔之間具有軸向的間隔腔。

其中，所述燃氣噴嘴是一般工業(yè)爐中連通燃燒區(qū)和為所述燃燒區(qū)提供燃料的燃料傳輸系統(tǒng)的重要構(gòu)件。所述燃氣噴嘴包括殼體，所述殼體為呈桶狀并容納燃氣與空氣的混合氣體的構(gòu)件。

其中，所述芯柱為一個獨立并定位在所述殼體的內(nèi)腔內(nèi)的構(gòu)件，呈柱狀從而在軸向上具有一定的長度，其外徑尺寸與所述殼體的內(nèi)腔適配。其中，其外徑小于所述殼體內(nèi)腔的內(nèi)徑從而便于裝配但不能過小，否則就會在所述芯柱與所述殼體之間存在太大的氣流平流層進而影響形成旋轉(zhuǎn)氣流；

為了使通過所述殼體內(nèi)的混合氣體形成旋轉(zhuǎn)氣流，采用在所述芯柱與所述殼體之間形成有螺旋形的導(dǎo)流通道。為了形成螺旋形的所述導(dǎo)流通道，可以采用在所述芯柱的外側(cè)壁體上通過車床或其他加工工藝加工出沿所述芯柱軸向延伸的多條螺旋形的導(dǎo)流凹槽，所述螺旋形的導(dǎo)流凹槽與所述殼體的內(nèi)腔側(cè)壁體共同形成所述導(dǎo)流通道；還可以是，在所述殼體的內(nèi)腔側(cè)壁體上通過車床或其他加工工藝加工出沿所述殼體軸向延伸的多條螺旋形的導(dǎo)流凹槽，所述螺旋形的導(dǎo)流凹槽與所述芯柱的外側(cè)壁體共同形成所述導(dǎo)流通道。為了形成高強度的旋轉(zhuǎn)氣流，所述導(dǎo)流凹槽的螺旋弧角度大于45°。其中所述螺旋弧角度，是指所述導(dǎo)流凹槽從起點螺旋前進到終點時，其行程路徑在徑向上所經(jīng)過的圓角度數(shù)。這樣，所述殼體與所述芯柱之間形成螺旋形的混合氣體通道，為此，混合氣體能通過所述導(dǎo)流通道流向所述噴孔，再經(jīng)所述噴孔后流向燃燒區(qū)，并在進入所述燃燒區(qū)前形成旋流。