[發明專利]一種用于固體燃料電池的三環燃燒器及其應用

在審

• 申請號: 202110342997.9
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113063145A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 鄒春;史海洋;李嘉瑞;戴凌峰
• 申請（專利權）人: 南京富馳新能源科技有限公司;華中科技大學
• 主分類號: F23D14/02
• 分類號: F23D14/02;F23D14/60;F23D14/62;F23D14/74;F23D14/82;H01M8/0612
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 石夢雅;張彩錦

1.一種用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，該三環燃燒器包括燃料入口(1)、空氣入口(2)、預混腔(4)、三環套筒結構(7)、第一截斷閥(6)、第二截斷閥(6’)、脈沖點火器(10)和燃燒室(11)，其中：

所述燃料入口(1)和空氣入口(2)分別與所述預混腔(4)的前端相連，以向所述預混腔(4)提供燃料和空氣并使其混合獲得混合氣體；

所述三環套筒結構(7)固定在所述預混腔(4)的后端，從而將所述預混腔(4)的出口分隔為內圈通道、中環通道和外圈通道，并通過所述第一截斷閥(6)控制內圈通道的開閉，通過所述第二截斷閥(6’)控制中環通道的開閉；

所述脈沖點火器(10)設置在所述預混腔(4)的上方，用于點燃所述混合氣體，同時所述燃燒室(11)套設在所述預混腔(4)的外側，以為所述混合氣體提供燃燒空間；

工作時，利用所述第一截斷閥(6)和第二截斷閥(6’)控制內圈通道和中環通道的開閉，以此通過調節所述預混腔(4)的出口面積改變所述混合氣體的流速，從而防止回火現象和脫火現象的發生。

2.如權利要求1所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述內圈通道、中環通道、外圈通道的橫截面積比為(5.0～8.6)：(0.6～1.7)：1。

3.如權利要求1所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述空氣入口(2)的內部設置有金屬篩網(3)，用于將空氣分解為多股氣流，便于燃料與空氣快速混合。

4.如權利要求1所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述預混腔(4)的內部設置有旋流金屬片(5)，用于將燃料和空氣混合均勻。

5.如權利要求1所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述預混腔(4)的出口設置有分流孔板(8)，用于為所述混合氣體提供緩沖區域。

6.如權利要求1所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述預混腔(4)的出口設置有金屬纖維網狀結構(9)，用于防止回火和脫火現象的發生。

7.如權利要求6所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述金屬纖維網狀結構(9)為鐵鉻鋁纖維燒結氈或鐵鉻鋁纖維織物。

8.如權利要求6所述的用于固體燃料電池的三環燃燒器，其特征在于，所述金屬纖維網狀結構(9)的孔隙率為70％～90％。

9.如權利要求1～8任一項所述的三環燃燒器在固體燃料電池中的應用。

10.如權利要求9所述的三環燃燒器在固體燃料電池中的應用，其特征在于，當所述固體燃料電池的功率為5kW～7kW時，所述第一截斷閥6和第二截斷閥6’關閉；當所述固體燃料電池的功率為2kW～5kW時，第一截斷閥6關閉，第二截斷閥6’開啟；當所述固體燃料電池的功率范圍為1kW～2kW時，第一截斷閥6和第二截斷閥6’開啟。