[發明專利]一種雙旋燃燒器

有效

• 申請號: 202110146822.0
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112902171B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 杜雪峰;周榮貴;李正平;邵宇嵩
• 申請（專利權）人: 沈陽理工大學
• 主分類號: F23D17/00
• 分類號: F23D17/00;F23D11/10;F23D11/40;F23D1/00;F23C7/00;F23D14/02;F23D14/48;F23D14/60;F23D14/62
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217
• 代理人: 李大為

1.一種雙旋燃燒器，其特征在于，包括：

燃料嘴，所述燃料嘴的外側壁設有若干繞第一旋向排布的螺旋槽，以供燃料的混合物進入；

進料管，所述進料管設有依次順接連通的燃料腔和進風腔，所述燃料嘴內套于燃料腔內，所述進風腔包括依次順接的第一進風腔和第二進風腔，所述第一進風腔的殼體上設有若干與進料管軸線成傾斜角度的第一進風通道，第二進風腔的殼體上設有若干與進料管軸線成傾斜角度的第二進風通道，且若干第一進風通道和若干第二進風通道分別繞進料管軸線呈第二旋向排布；第一旋向和第二旋向方向相反；所述第一進風腔為弧面內腔，所述第二進風腔為順接第一進風腔的錐面內腔或弧面內腔;

油氣管，為頭端具有開口的管瓶體，所述管瓶體具有連通進風腔的拉法爾混合腔，所述管瓶體底端內腔設有混合錐，所述混合錐正對所述拉法爾混合腔，且所述管瓶體底端均布有若干組噴嘴；所述拉法爾混合腔包括收縮區域和擴散區域，所述第二進風腔與所述收縮區域連通，所述混合錐正對所述擴散區域的尾端中部;

所述擴散區域的尾端關于混合錐對稱設有圓弧壁，所述圓弧壁與所述混合錐的錐面順接成一體，且所述混合錐的錐頂為平面；

所述圓弧壁弧面可表示為：

；

所述混合錐的錐面可表示為：

；

所述混合錐的頂部的平面可表示為：

；

其中，以混合錐頂端中點為原點，以油氣管軸線為x軸，沿噴嘴方向為正向，其逆時針旋轉90°為y軸且正向，建立坐標系；其圓弧壁和混合錐側面直線交點與圓心連線和軸線夾角為，α為γ/2.938，坐標系以u為單位，u為d/50，γ為拉法爾混合腔的長徑比，，a為拉法爾腔體長度（mm），d為拉法爾腔體直徑（mm）；

燃料在螺旋槽作用下，以第一旋向依次在第一進風腔和第二進風腔內逆向旋流對撞預混合，然后再進入拉法爾混合腔以及在混合錐作用下均勻混合，再經由噴嘴送入爐膛;所述進料管和油氣管依次連接同軸設置;

當通入燃料為天然氣時：

?；

當通入燃料為時：

；

當通入燃料為時：

；

其中，A₁為進料螺旋槽截面總面積，A₂為進風通道截面總面積，A₃為噴嘴截面總面積。

2.根據權利要求1所述的一種雙旋燃燒器，其特征在于，所述燃料嘴包括具有圓柱形的燃燒嘴本體，且所述若干螺旋槽均布在所述燃料嘴本體的外側壁上。

3.根據權利要求1或2所述的一種雙旋燃燒器，其特征在于，，。

4.根據權利要求1或2所述的一種雙旋燃燒器，其特征在于，所述油氣管的底端外側壁為錐面，所述若干組噴嘴均布設置在所述錐面上。

5.根據權利要求1或2所述的一種雙旋燃燒器，其特征在于，每組噴嘴為三個，且三個噴嘴的中心連線呈等腰三角形。