[發明專利]一種強化預混的微型燃燒器及其燃燒方法

在審

• 申請號: 202010765482.5
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN111911919A
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 甘云華;劉潤溪;周毅
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: F23D11/00
• 分類號: F23D11/00;F23D11/44;F23D11/40;F23D11/38;F23D11/36
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 盧倩

1.一種強化預混的微型燃燒器，其特征在于：包括上封蓋、下封蓋、內套筒、外套筒、進油管道、進氣管道和催化網格；所述內套筒設置于外套筒的內腔中，所述上封蓋和下封蓋分別安裝于外套筒的上下兩開口端，所述內套筒的底端與下封蓋連接，所述內套筒的頂端與上封蓋之間具有第一間隔，所述內套筒的外周壁與外套筒的內周壁之間具有第二間隔，所述外套筒的底部開有廢氣出口，所述第一間隔、第二間隔和廢氣出口組成廢氣通道，所述進油管道和進氣管道均設置在內套筒與外套筒之間，所述進油管道和進氣管道的進口端均穿過上封蓋后向外延伸，所述進油管道和進氣管道的出口端均穿過內套筒位于內套筒的內腔中，所述催化網格安裝于內套筒中，并位于進油管道和進氣管道的出口端的上方。

2.根據權利要求1所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：所述進油管道和進氣管道的數量均為兩組，兩組進油管道沿內套筒的中心對稱設置在廢氣通道中，兩組進氣管道沿內套筒的中心對稱設置在廢氣通道中，所述進油管道與進氣管道之間交替設置。

3.根據權利要求1所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：所述進油管道包括進油管、排油管和至少四根第一分流管；第一分流管之間間隔設置，所述第一分流管位于廢氣通道中，第一分流管的一端均與進油管連接，第一分流管的另一端均與排油管連接，所述進油管穿過上封蓋后向外延伸，所述排油管穿過內套筒后位于內套筒的內腔中。

4.根據權利要求1所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：所述進氣管道包括進氣管、排氣管和至少四根第二分流管；第二分流管之間間隔設置，所述第二分流管位于廢氣通道中，第二分流管的一端均與進氣管連接，第二分流管的另一端均與排氣管連接，所述進氣管穿過上封蓋后向外延伸，所述排氣管穿過內套筒后位于內套筒的內腔中，所述排氣管的排氣端為旋流風口。

5.根據權利要求4所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：所述旋流風口包括八片與排氣管端面夾角為30°的導流葉片。

6.根據權利要求1所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：還包括進油噴管和霧化噴嘴；所述進油噴管包括噴管和輸油管，所述噴管沿豎直方向設置，所述輸油管的一端與噴管垂直連接，所述輸油管的另一端與進油管道的出口端連接，所述噴管的頂端安裝霧化噴嘴。

7.根據權利要求1所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：所述內套筒包括依次連接的上管段、中管段和下管段；所述上管段底端開口的外周和中管段底端開口的外周均設置有第一環狀安裝座，所述中管段頂端開口的外周和下管段頂端開口的外周均設置有第二環狀安裝座，所述催化網格卡接在上管段底端的第一環狀安裝座與中管段的第二環狀安裝座之間，所述上管段底端的第一環狀安裝座與中管段的第二環狀安裝座通過螺栓連接，所述中管段的第一環狀安裝座與下管段的第二環狀安裝座通過螺栓連接，所述第一環狀安裝座和第二環狀安裝座均與對應的進油管道和進氣管道螺栓連接，所述上管段的頂端開口與上封蓋之間具有第一間隔，所述下管段的底端與下封蓋連接。

8.根據權利要求7所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：所述外套筒的內周壁間隔設置多個環狀凸臺，所述進油管道和進氣管道均與環狀凸臺抵接，所述第一環狀安裝座、第二環狀安裝座和環狀凸臺相配合以使廢氣通道呈S形。

9.根據權利要求1所述的強化預混的微型燃燒器，其特征在于：還包括環形電極，所述環形電極安裝在內套筒中，并位于催化網格與進油通道的出口端之間。

10.根據權利要求1-9中任一項所述的強化預混的微型燃燒器的燃燒方法，其特征在于：包括如下步驟：

生物柴油經進油管道的進口端進入，經廢氣通道預熱后流入進油噴管，空氣經進氣管道的進口端進入，經廢氣通道預熱后通過旋流風口均勻送出旋轉射流；

霧化噴嘴噴出的生物柴油液滴在中管段受環形電極作用，二次破碎成更細小的液滴，并與上升的旋流空氣充分混合；

在點火針的作用下，生物柴油與空氣在涂有催化劑的催化網格上穩定燃燒；

燃燒產生的廢氣從上管段的開口端進入廢氣通道，與空氣和生物柴油換熱后經廢氣出口排出，完成整個燃燒過程。