[實用新型]一種甲醇燃燒機火焰旋流器

有效

• 申請號: 201721099233.7
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN207080996U
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 楊永寧;孫定芳;鞏曉兵
• 申請（專利權）人: 山西煜能科技開發有限公司
• 主分類號: F23D11/10
• 分類號: F23D11/10;F23D11/38
• 代理公司: 太原新航路知識產權代理事務所(特殊普通合伙)14112
• 代理人: 王云峰

技術領域

本實用新型涉及燃燒機技術領域，具體為一種甲醇燃燒機火焰旋流器。

背景技術

旋流式燃燒器一般用在煤粉燃燒和燃氣燃燒領域，一些固體或氣體燃燒器中裝有各種形式的旋流發生器，當煤粉氣流或燃氣混合氣通過旋流器時發生旋轉，從噴口射出后形成旋轉射流，利用旋轉射流能形成有利于著火的高溫煙氣回流區，并使氣流強烈混合。這些旋流燃燒器的旋流裝置都在燃料點火前布置，作用都是把未點燃的燃料旋轉起來然后點燃形成旋轉火焰。

隨著清潔能源的應用越來越廣泛，甲醇燃燒機得到大范圍的應用。甲醇燃燒前需霧化如果甲醇經過霧化且未點火前設置旋流裝置，霧化顆粒會凝結在旋流片上重新成為液體，不利于甲醇燃燒甚至無法燃燒，現有的燃油燃燒器在配風布置上雖然有部分旋轉風，也是均設置在燃料點火前，目的只是為防止甲醇燃燒機脫火、熄火以及穩定火焰，保持持續燃燒而設置的。

此外，目前所有的甲醇燃燒機以及各種液體燃料燃燒機，均無火焰整形功能，在燃燒機出口處把霧化的液體燃料點燃后就不做處理了，火焰在鍋爐等加熱設備的燃燒室中熱傳導主要靠火焰輻射傳導，傳熱效率會受到較大影響。而燃燒機的火焰的形狀長度是鍋爐等燃燒室設計的重要參數，所以對火焰形狀進行特定的整合是非常有意義的。

發明內容

本實用新型為了解決現有甲醇燃燒機存在燃燒不充分且無法對火焰的形狀長度進行整形的問題，提供了一種甲醇燃燒機火焰旋流器。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：一種甲醇燃燒機火焰旋流器，包括陶瓷旋流管，陶瓷旋流管側壁沿其徑向截面開有若干均勻布設且傾斜角度相同的安裝孔，且安裝孔開在陶瓷旋流管側壁的至少兩個徑向截面上，每個安裝孔均插有位于陶瓷旋流管內且徑向設置的陶瓷旋流片。

甲醇燃燒機工作時，經過霧化的甲醇經過點燃，其火焰在火焰旋流器中陶瓷旋流片的作用下進行強制擾動旋流，使得火焰產生了軸向和徑向的速度疊加，點燃的甲醇顆粒以及氣化的甲醇被旋流器多次旋流，和空氣充分混合，燃燒非常充分，克服了現有甲醇燃燒機存在燃燒不充分且無法對火焰的形狀長度進行整形的問題。

陶瓷旋流管是由若干單元管軸向拼接而成，每個單元管是由若干管片圓周拼接而成，且每個單元管上均設置有安裝孔。

兩相鄰單元管的連接處為止口結構，兩相鄰管片的連接處為止口結構。

陶瓷旋流管外側設置有與其同心裝配的旋流器固定筒。旋流器固定筒內壁連接有若干軸向設置的支撐筋板，支撐筋板與陶瓷旋流管外圓裝配連接，使得火焰旋流器與旋流器固定筒同心設置。

任兩單元管的安裝孔傾斜角度相同或不同。火焰旋流器在制作前通過計算可以得出需整形火焰的長度和路徑，以此來調整旋流器的長度和旋流片的角度設置，改變旋流片的傾斜角度可以改變火焰的徑向速度，每層的傾斜角度不同形成遞減或遞增的旋流強度，以達到對火焰形狀和組織的不同要求。

安裝孔為沉頭結構，陶瓷旋流片包括旋流片主體，旋流片主體的一端設置有與安裝孔形狀與尺寸相配的沉頭。

陶瓷旋流片的形狀為矩形狀、梯形狀或扇形狀。

本實用新型相比現有技術具有的優勢和產生的效果為：

本實用新型獨特之處是對甲醇霧化點火形成的火焰進行旋流，而常規技術中是對固體或氣體燃料進行旋流，其優點是甲醇霧化顆粒在旋流器內與空氣充分混合，燃燒非常充分，由于有火焰旋流器對火焰的強制擾動存在，火焰產生了軸向和徑向速度疊加，使得火焰在旋流器中的路徑變長，所以對燃燒前的霧化顆粒的粒徑沒有高要求，火焰經過多次旋流后，在旋流器出口形成了旋轉火焰，可以在燃燒室內貼壁燃燒，對加熱部位直接加熱，改變了以往燃燒器主要靠輻射加熱燃燒室，傳熱更高效，更適合各種加熱場合。同時，陶瓷旋流管可以為若干單元管卡接組合結構，不同的單元管可以按每層不同的旋流片傾斜角度設置，使得火焰形狀和組織更合理，對提高加熱效率和降低煙氣中污染物排放有著積極的意義。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1的爆炸結構示意圖；

圖3是圖1中旋流片的結構示意圖；

圖4是圖2中內套管片和外套管片的結構示意圖；

圖5是圖1的安裝位置示意圖。

圖中：1-陶瓷旋流管，2-陶瓷旋流片，3-管片，4-單元管，5-安裝孔，6-沉頭，7-旋流片主體，8-二次風道, 9-支撐筋板，10-旋流器固定筒。

具體實施方式