[發明專利]一種燃氣燃燒器系統及其工作方法

在審

• 申請號: 202110778125.7
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113357626A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 劉永才;陳令清;劉剛
• 申請（專利權）人: 深圳市佳運通電子有限公司
• 主分類號: F23C9/00
• 分類號: F23C9/00;F23D14/04;F23D14/58;F23D14/64;F23L1/00;F23N3/00
• 代理公司: 深圳市萬商天勤知識產權事務所(普通合伙) 44279
• 代理人: 羅建平

1.一種燃氣燃燒器系統，其特征在于，包括：

供風道(110)，由大口徑的風筒(111)、口徑收縮的縮口管(112)及小口徑的出風筒(113)構成，所述縮口管(112)大端連接所述風筒(111)，小端連接所述出風筒(113)；

煙氣回流混合筒(140)，套設在所述出風筒(113)外，由口徑收縮的回流部(141)，小口徑的喉部(142)及口徑擴大的擴壓部(143)構成，所述喉部(142)上游連接所述回流部(141)的出口，下游連接所述擴壓部(143)的進口；所述煙氣回流混合筒(140)與所述出風筒(113)之間的通道構成煙氣回流通道；

內筒(150)，內部中空并套設在所述出風筒(113)內；所述內筒(150)與所述出風筒(113)之間的通道構成空氣噴嘴；

鈍體(160)，置于所述內筒(150)下游；

第1燃料供給系統(120)，配置在所述供風道(110)內部，包括主管(121)和連接于所述主管(121)下游的兩組支管，該兩組支管包括進入所述內筒(150)內的內支管(122)和進入所述內筒(150)外、所述煙氣回流混合筒(140)內的外支管(124)，所述內支管(122)末端連接內支噴嘴(123)，所述內支噴嘴(123)外套設引射管(126)，所述外支管(124)末端連接外支噴嘴(125)；

第2燃料供給系統(130)，配置在所述供風道(110)外部，包括集氣包(131)，所述集氣包(131)通過支管(132)連接多個外部噴嘴(133)，所述外部噴嘴(133)至少部分地圍繞在所述煙氣回流混合筒(140)外；所述外部噴嘴(133)分為兩組，其中，第一組外部噴嘴(133a)的噴射口定向成相對所述供風道(110)縱軸線以第一角度向中心方向噴射燃料，第二組外部噴嘴(133b)的噴射口定向成相對所述供風道(110)縱軸線以第二角度向中心方向噴射燃料，第一角度與第二角度不相等。

2.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述內筒(150)由大口徑的直筒段(151)、口徑收縮的縮口段(152)、小口徑喉部(153)及口徑擴張的擴口段(154)構成，所述縮口段(152)的大端連接所述直筒段(151)、小端連接所述小口徑喉部(153)，所述小口徑喉部(153)出口連接所述擴口段(154)的小端。

3.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述出風筒(113)的出口不超過所述回流部(141)出口。

4.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述外支噴嘴(125)的噴孔位置超過所述煙氣回流混合筒(140)的喉部(142)的出口。

5.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述鈍體(160)的整體外形為前寬后窄，寬的一端面向所述內筒(150)。

6.根據權利要求5所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述鈍體(160)為中通的，外壁面為流線型。

7.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，各個所述引射管(126)噴射出口方向與所述供風道(110)縱軸的成角度放射狀向外，角度范圍為0°-80°。

8.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述第2燃料供給系統(130)的兩組外部噴嘴(130)都圍繞在所述煙氣回流混合筒(140)外，且第二組外部噴嘴(133b)在第一組外部噴嘴(133a)外圍，兩組外部噴嘴(130)分別周向均布在所述煙氣回流混合筒(140)外。

9.根據權利要求1所述的燃氣燃燒器系統，其特征在于，所述第2燃料供給系統(130)的第一組外部噴嘴(133a)的噴射口與所述供風道(110)縱軸線的角度為0°-15°；第二組外部噴嘴(133b)的噴射口與所述供風道(110)縱軸線的角度為5°-20°。

10.一種如權利要求1所述的燃氣燃燒器系統的工作方法，其特征在于，該方法包括：

通過供風道(110)供給助燃空氣，大部分助燃空氣通過空氣噴嘴，少部分助燃空氣通過內筒(150)；通過空氣噴嘴后的高速的助燃空氣，在煙氣回流混合筒(140)內形成低壓區將爐膛內的惰性燃燒產物經煙氣回流通道吸入，助燃空氣與惰性燃燒產物在所述回流混合筒(140)喉部(142)完成初步混合；

通過第1燃料供給系統(120)供給所需燃氣量的少部分，其中一部分燃氣通過內支管(122)上的內支噴嘴(123)噴射進引射管(126)，與從內筒(150)內吸入的助燃空氣摻混并在所述引射管(126)內燃燒，火焰通過所述引射管(126)出口噴出，由于鈍體(160)的阻擋而形成穩定的火焰；其中另一部分燃氣通過外支管(124)上的外支噴嘴(125)向煙氣回流混合筒(140)內噴射，并與混有惰性燃燒產物的助燃空氣在所述回流混合筒(140)的擴壓部(143)內燃燒；

通過第2燃料供給系統(130)供給燃燒器系統所需燃氣量的大部分，其中一部分燃氣從第一組外部噴嘴(133a)向燃氣燃燒器系統的縱軸線方向噴射，另一部分燃氣從第二組外部噴嘴(133b)向燃氣燃燒器系統的縱軸線方向噴射，噴射形成的高速燃氣射流帶動鍋爐爐膛內的惰性燃燒產物跟隨，并在進入燃燒區燃燒前完成混合。