[發明專利]雙旋燃燒器及其燃燒控制方法

在審

• 申請號: 201811396210.1
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109442403A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 姜磊;胡宏斌;段冬霞;孫瀟峰;王博涵
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/58;F23D14/60;F23D14/70
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張宇園

1.一種雙旋燃燒器，包括：

燃氣管路，包括中心燃料噴頭；

空氣管路，包括內環空氣旋流通道和外環空氣旋流通道，所述內環空氣旋流通道的下游出口端環繞所述中心燃料噴頭的下游出口端設置，且所述外環空氣旋流通道的下游出口端環繞所述內環空氣旋流通道的下游出口端設置，所述內環空氣旋流通道和所述外環空氣旋流通道內分別設置有內環旋流器和外環旋流器，且所述內環旋流器和所述外環旋流器旋向相反。

2.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中所述內環旋流器和所述外環旋流器均為軸向旋流器，或者均為徑向旋流器。

3.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中所述內環空氣旋流通道內還設置有控制其開度的風門。

4.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中所述中心燃料噴頭為圓錐狀結構并且圓錐側面上均勻分布有多個第一燃料噴孔；所述第一燃料噴孔的軸線垂直于所述中心燃料噴頭的圓錐面母線，并且所述中心燃料噴頭的所述圓錐面母線與其軸線的夾角α為30°～60°。

5.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中所述燃氣管路還包括沿所述中心燃料噴頭周向分布的多根出燃支管，所述出燃支管被設置在所述內環空氣旋流通道和所述外環空氣旋流通道的出口下游。

6.根據權利要求5所述的雙旋燃燒器，其中所述內環空氣旋流通道的出口截面積小于所述外環空氣旋流通道的出口截面積；所述出燃支管位于所述外環空氣旋流通道的出口下游的部分管徑兩側半圓面上開設第二燃料噴孔，開設于所述出燃支管上。

7.根據權利要求6所述的雙旋燃燒器，其中所述出燃支管位于所述內環空氣旋流通道的出口下游的部分管徑兩側半圓面上未開設燃料噴孔，其中所述第二燃料噴孔的孔徑約為所述第一燃料噴孔的孔徑的1～2倍。

8.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中還包括燃燒口套筒，所述燃燒口套筒與所述外環空氣旋流通道的下游出口端連接且由所述內環旋流器和所述外環旋流器產生的不同強度的強湍流剪切帶形成于其內，并且所述燃燒口套筒的內壁面向中心漸縮且收縮角β為0～30°。

9.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中還包括點火器和離子火焰檢測器，所述點火器的點火頭被設置在所述出燃支管旁邊，并且所述離子火焰檢測器被設置在離子火焰檢測器電路中，且其探頭被設置在所述燃燒口套筒內。

10.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中還包括鼓風機，所述外環空氣旋流通道的上游與所述鼓風機連接，所述鼓風機連接鼓風變頻器以調節轉速。

11.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中所述燃氣管路還包括進燃總管，所述進燃總管從上游到下游依次設置有手動球閥、壓力變送器和燃氣電磁閥。

12.根據權利要求1所述的雙旋燃燒器，其中還包括PLC運行控制器，所述PLC運行控制器被設置在PLC運行控制器電路中，所述PLC運行控制器與所述燃氣電磁閥、所述點火器、所述離子火焰檢測器和所述鼓風變頻器電性連接，并與所述壓力變送器進行壓力數據傳輸連接，所述雙旋燃燒器還設有聲訊報警器，當燃氣總壓值不在設定值范圍內時并且運行中調節負荷火焰熄滅時，所述PLC運行控制器啟動所述聲訊報警器以發出警報聲。