[發明專利]低氮燃燒器

有效

• 申請號: 201710552759.4
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107191932B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 陳燁
• 申請（專利權）人: 江陰創捷電氣設備有限公司
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/26;F23D14/62;F23D14/46
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 倪志華

技術領域

本發明涉及一種燃燒器，特別涉及一種低氮燃燒器。

背景技術

天然氣是一種天然燃料，密度為0.7174kg/m³小于空氣，天然氣燃燒產生二氧化碳和水。

公告號CN106196055A的中國發明專利公開了一種大功率低氮燃燒器，包括引風箱，引封箱開口連接風機，引封箱側面連通筒體，筒體內有調風器。調風器內設有燃燒器，燃燒器包括中心燃氣管、噴頭和中心起旋器。

燃氣從噴頭噴出，同時調風器打開使得被風機吹動的空氣經過氣旋器形成氣旋。燃氣位于氣旋的中心，且與氣旋混合后點燃使用。

但是，由于空氣密度為1.29kg/m³，幾乎是天然氣的二倍，所以天然氣被平直的噴出后會迅速上升。因為形成旋流的空氣此時包裹在天然氣外，位于底部的空氣不易上升，而位于頂部的天然氣不易下降，位于頂部的空氣會在天然氣上升時與天然氣對流混合，使得燃氣和空氣混合的空間內，形成上下分層的情況，此時通過空氣旋流帶動混合需要一定的混合時間。

因為混合空氣的天然氣在筒體內被點燃，所以燃氣噴出到點燃的時間不足以使天然氣和空氣均勻混合。所以僅依靠旋流帶動天然氣混合，天然氣與空氣混合會出現分布不均勻的現象。從而導致天然氣在筒體內被點燃后，筒體內溫度分布不均勻，發生局部溫度過高的現象。因為當溫度達到800攝氏度時，空氣中部分氮元素會轉化為氮氧化物，氮氧化物的產生會污染環境。

發明內容

本發明的目的是提供一種低氮燃燒器，通過噴頭向形成旋流的空氣直接噴射燃氣，使得天然氣混合的更加均勻，減少氮氧化物的產生。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種低氮燃燒器，包括筒體、調風器和燃燒器，調風器內設有供空氣流過的穩燃罩，燃燒器包括至少兩個供燃氣流動的支管，支管端部設有噴頭，噴頭呈圓周均勻分布在穩燃罩周圍，且噴頭上開有混合噴口，混合噴頭朝向穩燃罩流出空氣的一端。

通過采用上述技術方案，混合噴頭用于噴出燃氣，支管連通燃氣儲存設備，并且燃氣儲存設備噴出燃氣時可以為燃氣加壓以控制燃氣噴出的流速。空氣從穩流罩流出經過旋流葉片變成旋渦狀運動的氣流，混合噴頭朝向旋渦狀的氣流噴射燃氣，使得燃氣呈包圍狀進入空氣旋渦。然后在空氣旋渦的帶動下混合均勻。

進一步設置：調風器包括供空氣流入的進風罩和供混合氣流出的風咀，噴頭與風咀的內壁之間留有供空氣通過的間隙。

通過采用上述技術方案，在噴頭與風咀內壁之間流動的空氣，因密度作用向下降落，與燃氣相混合。燃氣被夾在兩層流動的空氣之間，進一步使得燃氣與空氣混合充分。

進一步設置：噴頭上開有旋流噴口，旋流噴口朝向風咀的內壁設置。

通過采用上述技術方案，風咀為圓柱筒狀殼體，從旋流噴口噴出的燃氣，沿風咀的內壁流動，即在風咀內壁的導向下形成燃氣旋渦。并且旋流噴口噴出時與直接空氣相混合，使得燃氣與空氣混合更均勻。

進一步設置：噴頭環繞在穩燃罩周圍構成一個圓形，旋流噴口噴出的燃氣流向與圓形相切。

通過采用上述技術方案，使得燃氣噴出時更易形成燃氣旋渦，從而更充分的與從風咀和噴頭之間流動的空氣相混合。

進一步設置：風咀流出混合氣的一端為開口逐漸變小的錐口。

通過采用上述技術方案，使得燃氣與空氣的混合氣在流出風咀之前再經過一次擠壓混合。

進一步設置：噴頭端部設有朝向穩燃罩傾斜的斜面，混合噴口位于斜面上。

通過采用上述技術方案，使得燃氣朝向旋渦狀流動的空氣噴出，利用燃氣噴出的動能直接與空氣混合。

進一步設置：斜面相對于穩燃罩流出空氣一端的端面呈30°～60°設置。

通過采用上述技術方案，斜面的傾斜角度在30°～60°之間，在傾斜角度為45°時的混合效果最好。

進一步設置：穩燃罩中心設有點火孔，旋流葉片兩端連接在穩燃罩與旋流葉片之間，點火孔朝向進風罩方向延伸，并穿透調風器形成供點火裝置插入的點火腔。

通過采用上述技術方案，由于燃氣噴出時可以依靠自身動力和呈旋渦流動狀態的空氣快速混合，所以可以被引燃。

進一步設置：風咀與筒體內壁之間留有一個供空氣流過的環形空間，且環形空間連通引風箱。