[發明專利]環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置

有效

• 申請號: 201711463945.7
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN107893991B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 陳維漢;陳云鶴;楊海濤;張佳鵬
• 申請（專利權）人: 鄭州釜鼎熱能技術有限公司
• 主分類號: F23B80/02
• 分類號: F23B80/02;F23D14/02;F23D14/46;F23D14/58;F23D14/62;F23G7/06;F23J15/06;F28D20/00
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 嚴艷麗

1.一種環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，包括燃燒器墻體（1）、旋流預混合環道（4）、旋流陣列預混氣噴嘴（5）、預混氣旋流燃燒環道（6）、筒狀助燃蓄熱體（8）、旋流陣列燃燒噴嘴（7）、高速旋流通道（9）、調節氣流噴射入口管（13）、空氣入口管（3）、煤氣入口管（2）和燃燒煙氣流出口（12），燃燒器墻體（1）為上部的半球拱頂和下部的圓筒墻體相連接構成，燃燒器墻體的內腔為燃燒室，其特征在于，圓筒墻體內設置有旋流預混合環道（4），旋流預混合環道的外側壁上連通有伸出圓筒墻體的多對煤氣入口管（2）和空氣入口管（3），每對煤氣入口管（2）和空氣入口管（3）均以圓筒墻體的縱向軸線為中心相互對稱，旋流預混合環道的內側壁中周向布置有多排與旋流預混合環道相連通的旋流陣列預混氣噴嘴（5），圓筒墻體的內腔中同心放置有筒狀助燃蓄熱體（8），筒狀助燃蓄熱體內有上下貫通的高速旋流通道（9），筒狀助燃蓄熱體與圓筒墻體之間有預混氣旋流燃燒環道（6），旋流陣列預混氣噴嘴的另一端經預混氣旋流燃燒環道的外側壁和預混氣旋流燃燒環道連通，筒狀助燃蓄熱體的筒壁內周向設有多排旋流陣列燃燒噴嘴（7），旋流陣列燃燒噴嘴的兩端分別連通高速旋流通道（9）和預混氣旋流燃燒環道（6），筒狀助燃蓄熱體（8）底部有置于圓筒墻體內腔中的周向均布的多個助燃蓄熱體支撐柱（11），多個助燃蓄熱體支撐柱包圍的空間為燃燒煙氣流出口（12），調節氣流噴射入口管（13）設置在半球拱頂上。

2.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的燃燒器墻體（1）為耐熱鋼制成的殼體與殼體內用耐高溫抗熱震的耐火材料砌筑構成的上部半球形、下部圓筒形的組合結構。

3.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的旋流預混合環道（4）的縱截面為矩形，外側壁上的多對煤氣入口管（2）和空氣入口管（3）均以同向水平傾斜式連通旋流預混合環道；旋流預混合環道內側壁中的旋流陣列預混氣噴嘴（5）均水平傾斜連通旋流預混合環道；煤氣入口管（2）、空氣入口管（3）和旋流陣列預混氣噴嘴的傾斜方向相同。

4.根據權利要求3所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的煤氣入口管（2）和空氣入口管（3）的傾斜角度為0°-45°； 所述的旋流陣列預混氣噴嘴（5）的傾斜角度為0°-45°。

5.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的旋流陣列燃燒噴嘴（7）以水平傾斜彎曲呈弧形的方式通過兩端分別連通高速旋流通道（9）和預混氣旋流燃燒環道（6）；所述的旋流陣列燃燒噴嘴（7）每排均有周向均勻分布的多個，形成筒狀助燃蓄熱體的筒壁上的陣列噴嘴。

6.根據權利要求5所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的旋流陣列燃燒噴嘴（7）的傾斜角度為0°-45°。

7.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的調節氣流噴射入口管（13）為耐熱鋼制成的圓筒狀，調節氣流噴射入口管的進口置于半球拱頂外部，調節氣流噴射入口管的出口呈收縮狀結構向下與高速旋流通道（9）同軸連通。

8.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的筒狀助燃蓄熱體（8）為耐1500℃高溫的陶瓷材料制成的筒狀蓄熱體。

9.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的多個助燃蓄熱體支撐柱（11）之間呈間隙狀排列，多個助燃蓄熱體支撐柱之間的間隙為燃燒煙氣流進入燃燒煙氣流出口（12）的燃燒煙氣出口通道（10）；所述的助燃蓄熱體支撐柱（11）的外側豎直、內側向外側傾斜，多個助燃蓄熱體支撐柱均勻排列，包圍的空間構成漸擴狀的燃燒煙氣流出口（12）。

10.根據權利要求1所述的環道旋流預混多排陣列噴射旋流穿透蓄熱套筒的燃燒裝置，其特征在于，所述的高速旋流通道（9）的下部呈上小下大的喇叭狀，高速旋流通道與漸擴狀的燃燒煙氣流出口（12）同軸連通。