[發(fā)明專利]煙塵發(fā)生器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380063703.2
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN104854195B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 景連鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 景連鵬
• 主分類號(hào): C09C1/50
• 分類號(hào): C09C1/50;F23D14/22;F23D99/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11205
• 代理人: 楊文娟,臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的煙塵(soot)發(fā)生器。

背景技術(shù)

同一申請人的專利EP1055877B1和EP1590408B1中描述的煙塵發(fā)生器，能夠產(chǎn)生具有明確的化學(xué)和物理性質(zhì)的煙塵顆粒。為此，燃料和氧化氣體以這樣一種方式送入燃燒室以形成擴(kuò)散火焰：其產(chǎn)生煙塵顆粒。擴(kuò)散火焰的尖端與淬滅氣體的來流接觸，由此使燃燒過程停止，并且煙塵顆粒被帶走。這些煙塵發(fā)生器已被證明當(dāng)使用氣體燃料時(shí)尤其有效。已發(fā)現(xiàn)，液體燃料不太適合用于產(chǎn)生具有所需性質(zhì)的煙塵顆粒。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是改已知的煙塵發(fā)生器，從而使得當(dāng)尤其是使用液體燃料時(shí)，能產(chǎn)生具有最明確的可能性質(zhì)的煙塵顆粒。

權(quán)利要求1中限定了解決該問題的本發(fā)明的煙塵發(fā)生器。在其余權(quán)利要求中，描述了優(yōu)選的實(shí)施方案和煙塵發(fā)生器的應(yīng)用。

根據(jù)權(quán)利要求1，本發(fā)明的煙塵發(fā)生器包括加熱裝置，用于在至少一個(gè)加熱位置對(duì)燃料供給線進(jìn)行加熱。這使得可以在液體燃料實(shí)際燃燒前加熱該液體燃料，以便使其至少部分地蒸發(fā)。這改善了燃燒，并且因此有助于產(chǎn)生具有明確性質(zhì)的煙塵顆粒。

附圖說明

本發(fā)明基于一個(gè)示例性實(shí)施方案并參考圖1在下文進(jìn)行解釋：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的煙塵發(fā)生器的截面示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示的煙塵發(fā)生器，包括燃燒室11，燃燒室11的側(cè)部被外壁12包圍。外壁12設(shè)計(jì)為例如圓柱形，具有底部13，供給線以內(nèi)管15形式穿過所述底部13。所述內(nèi)管15具有例如圓柱形，并且優(yōu)選與外壁12同軸設(shè)置。

內(nèi)管15的進(jìn)口可連接至用于提供燃料16的燃料箱(未示出)。為調(diào)節(jié)流速(升/秒)，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)裝置17，例如流量調(diào)節(jié)器或計(jì)量泵，設(shè)置在所述燃料箱和內(nèi)管15的進(jìn)口之間。液體燃料，例如柴油、汽油、煤油、正己烷等，儲(chǔ)存在所述燃料箱中。

內(nèi)管15通入出口18中。后者設(shè)計(jì)為頂部開放，并由管道截面增大的部分形成。因此，出口18的開口的截面大于內(nèi)管15的端部15a的截面。出口18由例如具有底部的圓柱形管段形成，內(nèi)管15的進(jìn)口位于所述底部中。出口18在圖1中以臺(tái)階狀的形式示出，但出口18也可具有不同的形狀，例如，其可以為持續(xù)擴(kuò)大的形式，該形式在內(nèi)表面和外表面上沒有臺(tái)階形成。具有通孔的開口19(aperture)可選地設(shè)置于出口18中。

根據(jù)圖1，在其下端，第二供給線20通入外壁12，氧化劑21可以經(jīng)由第二供給線20通入燃燒室11中。第二供給線20經(jīng)由用于調(diào)節(jié)流速的流量調(diào)節(jié)器22連接至其中儲(chǔ)存有氧化劑21的容器(未示出)。例如，壓縮空氣，合成氣體(氮?dú)?0％，氧氣20％)或其他氧化性氣體可作為氧化劑21。

此外，煙塵發(fā)生器具有加熱裝置25-31，所述加熱裝置在下文進(jìn)行更詳細(xì)的描述，并且其用于在至少一個(gè)位置15a加熱第一供給線15。用于供應(yīng)燃料26的第三供給線25穿過外壁12并且通入預(yù)熱燃燒器30中。第三供給線25經(jīng)由用于調(diào)節(jié)流速的流量調(diào)節(jié)器27連接至其中儲(chǔ)存有燃料26的容器(未示出)。該燃料優(yōu)選為可燃性氣體，例如含烴氣體，所述烴例如丙烷。

在外壁12的內(nèi)部延伸的第三供給線25的管段，設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)口開口29。在操作過程中，經(jīng)由第二供給線20進(jìn)入燃燒室11中的氧化劑21，通過這些進(jìn)口開口進(jìn)入第三供給線25中，在此處與燃料26進(jìn)行混合。為促進(jìn)氧化劑21的攝入，第三供給線25具有一縮口(constriction)28，例如噴嘴，位于進(jìn)口開口29的上游，從而可以利用文丘里效應(yīng)(Venturi?effect)。在這一過程中，由于縮口28，燃料26在操作過程中流動(dòng)更加迅速，產(chǎn)生負(fù)壓，使得氧化劑21經(jīng)由進(jìn)口開口29被吸入并開始與燃料26進(jìn)行混合。

預(yù)熱燃燒器30環(huán)繞內(nèi)管15延伸，并且在此處設(shè)計(jì)為在出口端打開。具有通孔的開口31可選地設(shè)置于預(yù)熱燃燒器30中。穿過預(yù)熱燃燒器30的內(nèi)管15的端部15a形成加熱位置，內(nèi)管15中的燃料16在此加熱位置處被加熱。就產(chǎn)生加熱位置而言，預(yù)熱燃燒器30并非絕對(duì)必要。預(yù)熱燃燒器30也可以被省略，可以在供給線25出口處產(chǎn)生火焰，該火焰被引導(dǎo)越過供給線15。

至少內(nèi)管15的待加熱部分15a由導(dǎo)熱材料制成，使得在外壁產(chǎn)生的熱量可以被傳導(dǎo)至內(nèi)管15的內(nèi)部。

用于實(shí)際產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移煙塵顆粒的煙塵發(fā)生器的部件，將在下文進(jìn)行說明。