[實用新型]一種生物質燃油氣相本生燈

有效

• 申請號: 201721157533.6
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN207196483U
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 李法社;申逸騁;王華;劉作文;張小輝;胡建杭;王華各
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: F23D11/10
• 分類號: F23D11/10;F23D11/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種生物質燃油氣相本生燈，屬于能源與環境技術領域。

背景技術

目前，生物質燃油已被世界公認為“綠色燃料”，是最有潛力替代常規汽油、柴油的清潔燃料。并且具有來源廣泛、可再生、能量密度高、制備工藝成熟且便于運輸等特點，已廣泛用于窯爐、鍋爐等產熱設備，用于發動機作為代用燃料也有廣闊的應用前景。為緩解能源危機、減少環境污染和社會可持續發展，環保、可再生的生物燃料勢必要替代常規能源。

層流火焰傳播速度是研究燃燒機理的重要參數，是可燃預混合氣的一種基本物理屬性，并且是發展和驗證燃料燃燒化學反應動力學機理的重要手段，它反映了預混燃料燃燒的基本特性，對化學反應動力學驗證、燃燒模型建立以及燃燒器設計有重要意義。火焰傳播速度的測量方法分為三大類：本生燈火焰法、管內火焰傳播法以及球形火焰法。其中，本生燈作為測量火焰傳播速度的重要裝置，主要應用于氣體燃料，使用液體作為燃料的本生燈較少且實用性不高。其主要難度集中在液體燃料進樣量微小情況下難以完全蒸發以及與空氣混合不充分對火焰穩定性造成一定影響。而生物質燃油作為未來有廣闊前景的新能源，研究其層流火焰傳播速度以及其他燃燒火焰特性對未來發展具有重要意義。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題及不足，本實用新型提供一種生物質燃油氣相本生燈。本實用新型以經過精處理的生物質燃油作為燃燒劑，以空氣作為霧化介質，在霧化蒸發腔體中利用空氣將生物質燃油噴吹霧化，并由陶瓷加熱器提供熱量對霧化后的油顆粒進行蒸發，在腔體內高溫油蒸汽與空氣充分混合通過保溫管道進入本生燈燃燒器，即可點燃并穩定燃燒。本實用新型可有效解決生物質燃油霧化顆粒較大、霧化蒸發不完全、液體進樣量不可控等問題。整體設計與現有技術相比，成本低，所需實驗燃料少，節約了實驗經費，且可以有效測量不同液體燃料火焰傳播速度。本實用新型通過以下技術方案實現。

一種生物質燃油氣相本生燈，包括燃料進樣泵1、液體噴吹針頭2、空氣壓縮機3、氣體調壓閥4、浮子流量計5、氣體噴吹針頭6、測溫熱電偶7、霧化蒸發腔體8、陶瓷加熱器9和本生燈燃燒器10，霧化蒸發腔體8外部設有陶瓷加熱器9，霧化蒸發腔體8內部設有測溫熱電偶7，霧化蒸發腔體8底部分別設有液體噴吹針頭2和氣體噴吹針頭6且液體噴吹針頭2出口和氣體噴吹針頭6出口形成90°設置，液體噴吹針頭2通過與燃料進樣泵管道連接液體燃料，氣體噴吹針頭6依次通過浮子流量計5、氣體調壓閥4連接空氣壓縮機3，本生燈燃燒器10頂部通過保溫管道連接本生燈燃燒器10。

所述陶瓷加熱器9包括陶瓷加熱圈、繼電器和溫度傳感器。

所述本生燈燃燒器10出口為螺旋可替換結構，出口處內徑為5mm~10mm。

本生物質燃油氣相本生燈的工作原理為：

（1）先打開空氣壓縮機3，調節氣體調壓閥4與浮子流量計5，工作壓力為0.5 ~ 1MPa?？諝饨浾{壓與控制流量后通過氣體噴吹針頭6進入霧化蒸發腔體8；打開陶瓷加熱器9，加熱溫度為200~300℃，通過陶瓷加熱器提供熱量加熱空氣對整個裝置進行預熱；并通過測溫熱電偶7對腔體內溫度的監測，來調節陶瓷加熱器9的加熱溫度。

（2）打開燃料進樣泵1，設定參數以及進樣量，經過精處理的生物質燃油作為燃燒劑通過液體噴吹針頭噴入霧化蒸發腔體8。同時，由氣體噴吹針頭6噴出的空氣進入霧化蒸發腔體8，空氣的噴吹方向與生物質燃油噴入霧化蒸發腔體8內的方向呈90°。高壓空氣將生物質燃油充分霧化并在高溫腔體內霧化成氣體，高溫油蒸汽與空氣在霧化蒸發腔體8充分混合后通過保溫管道送入本生燈燃燒器10，即可在本生燈出口處點燃并得到穩定的層流火焰。生物質燃油以及空氣的流量、工作溫度需要根據裝置的實際負荷及生物質燃油理化性質等相關參數的確定。

本實用新型的有益效果是：

1、采用生物質燃油流動方向與高壓空氣噴吹方向為90°，有利于油脂霧化并在高溫環境中蒸發，提高油氣質量。

2、采用空氣作為霧化介質，既可以使生物質燃油充分霧化，也可以與霧化蒸發后的高溫油蒸汽充分預混進行助燃。

3、本生燈燃燒器出口采用螺旋可替換結構，通過改變燃燒器出口處內徑，可調整不同生物質燃油的火焰傳播速度。

4、本實用新型與其他液體本生燈相比：燃料消耗量小，霧化蒸發更完全，火焰更加穩定，可有效測量火焰傳播速度。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖。