[發(fā)明專利]具有多個中心對稱切向風道的混流燃燒器

有效

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• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN103776030B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設計）人: 吳學安;孫海
• 申請（專利權）人: 大連本源節(jié)能科技有限公司
• 主分類號: F23D14/04
• 分類號: F23D14/04;F23D14/64;F23D14/70
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司21212
• 代理人: 李馨,李洪福

技術領域

本發(fā)明涉及一種燃燒器，尤其涉及一種具有多個中心對稱切向風道的混流燃燒器。涉及專利分類號F23燃燒設備；燃燒方法F23C使用流體燃料的燃燒方法或設備F23C7/00以空氣供應裝置為特征的燃燒設備。

背景技術

現(xiàn)有的燃燒器，尤其是在配風器處設有一個進風口，由進風口引入的氣流與燃料在配風器中均勻混合后，進入燃燒室燃燒。由于進風口引入的氣流由單一的風道引入，在進入燃燒室時的空氣并不均勻，即與燃料不能達到均勻混合的狀態(tài)。如圖10所示，由進風口13A引入的空氣（或其它助燃氣體）在配風器內部由于只有一個進氣口，引入的氣流在配風器內部始終不能形成均勻分布環(huán)流，在二次風入口處的氣流流速明顯高于其它部位的流速，在通過導風輪進入燃燒室時，與燃氣混合不均勻，直接影響燃燒效率。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對二次風在混合腔內不能均勻分布的問題，而研制的一種具有多個中心對稱切向風道的混流燃燒器，包括：傳統(tǒng)燃燒器的兩大部件，配風器和位于其前部的燃燒室，所述配風器由前至后依次為：

內部帶有混合腔的切向引射器、與所述混合腔同心設置的文丘里引射器和設置在文丘里引射器后端的燃氣噴嘴；所述的切向引射器具有多個中心對稱設置的切向風道，由所述的多個風道引入的二次風在混合腔內形成環(huán)流，該環(huán)流由多股切線角相同的二次風共同加速，環(huán)流的各個位置的空氣流量和流速基本一致，即空氣在混合腔內為均勻分布。相對于現(xiàn)有技術中采用單個二次風進氣道的，二次風在切向引射器中的流速或流量分布更加均勻，在通過導風輪進入燃燒室時也可保證二次風在燃燒室中的均勻分布，最終與燃氣充分混合，提高燃燒效率。

在燃燒過程中，由于文丘里引射器和切向引射器不斷地向燃燒室噴射燃氣和空氣，在使用過程中極易引起燃燒室和配風器的相對振動，尤其是軸向的相對振動尤為明顯，振動產生噪聲同時也影響各部件的組成壽命，在現(xiàn)有燃燒器中燃燒室和配風器通常缺乏相應的固定減震措施。

故作為一個較佳的實施方式，在配風器的頂端設有一環(huán)形固定槽，同時在環(huán)形固定槽的頂端具有多個內沿；相應的在燃燒室的底端設有多個與內沿配合的突起；所述突起的外緣與所述環(huán)形固定槽的內壁過渡配合；燃燒室外壁與所述多個內沿的內緣過渡配合。

在裝配時，將所述的燃燒室插入所述的環(huán)形固定槽，旋轉燃燒室使所述的突起位于所述內沿下方，完成燃燒室與配風器的連接。由于設置了相應的固定結構，使燃燒室和配風器之間連接的更加緊密，可以有效的抵抗軸向的相對振動，可以有效的降低噪音和增加使用壽命。

為了保證在燃燒過程中，燃氣和助燃空氣的配比始終處于最佳的比例，尤其是針對燃氣源供氣壓力及熱值不穩(wěn)的情況，所述的多個切向風道的空氣流量均可調。作為一個較佳的實施方式，所述的切向風道內具有控制風量的擋風板；

擋風板的一端通過樞軸與切向風道的內側壁活動連接，調節(jié)擋風板抬升的角度，即可根據(jù)燃氣的流量控制進入配風器中二次風的流量，保證燃氣和助燃空氣始終處于最佳的混合比例。

作為一個較佳的實施方式，所述切向風道的數(shù)量為2的倍數(shù)，由切向風道引入的氣流方向相對而且相互平行，在配風器中形成在同一方向不斷旋轉的環(huán)形氣流。

更進一步的，為了與切向切向風道中的擋風板相配合，更加精確的控制進入配風器中引射氣流的流量，所述燃氣噴嘴深入所述文丘里引射器的長度可調，可以進一步控制文丘里引射器的引入風量。與切向風道的擋板相配合，可以針對不同熱值、不同壓力的燃氣都能夠建立最佳的燃氣和空氣的預混比例。

為了增加引射效率，作為一個較佳的實施方式，所述的文丘里引射器的前端噴口位于該內腔中；

工作時，由文丘里引射器噴出的燃料空氣混合氣進入所述的內腔后，經由導風輪噴出；噴出過程中所形成的負壓將二次風通過所述的多個切向風道引入配風器的混合腔側壁和內腔之間的空間，二次風形成均勻環(huán)流后由所述的導風輪引入燃燒室混合燃燒。

更進一步的，所述的導風輪為旋流導風輪，該導風輪的下段為表面光滑的圓筒，該下段圓筒的內壁、混合腔底部和導風輪上段的葉片之間形成的空間為所述的內腔；位于所述混合腔側壁和內腔之間的二次風經由旋流導風輪引導，呈螺旋狀噴出。使得進入燃燒室的氣體能夠加速旋轉，延長了燃氣的預混時間，增強了預混效果。同時由于其旋轉導流的作用，使得燃燒室中的火焰為旋轉噴射的火焰，提升了火焰作用工作界面的效率。