CN100441948C - 工业炉窑油料燃烧机 - Google Patents
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Abstract
一种工业炉窑油料燃烧机，属于油料燃烧机，由火焰筒、电子加热器、过滤稳压装置、油泵、贮油槽、离心风机、喷油嘴及固定装置和点火器组成，在火焰筒(1)上安装喷油嘴及固定装置(8)和点火器(9)，火焰筒(1)通过风管与离心风机(7)连接，喷油嘴及固定装置(8)通过油管与电子加热器(2)连接，过滤稳压装置(3)通过油管分别与电子加热器(2)和贮油槽(6)连接，贮油槽(6)通过油管和油管上的油泵(5)与过滤稳压装置(3)连接，本发明结构合理，运行稳定，空气过剩系数低，燃烧完全，能达到节能、环保的目的，适用于蒸气锅炉、大型加热炉、均热炉、化铁炉、回转窑等工业炉窑。
Description
技术领域：
本发明涉及油料燃烧机，特别是一种工业炉窑油料燃烧机。
背景技术：
现有技术中的工业炉窑油料燃烧机、燃烧器大都存在燃油雾化质量差，燃油与助燃风混合不均，空气过剩系数高，NO3污染环境，燃烧不完全，耗油量大。氧化铝焙烧窑还在使用19世纪五、六十年代的舒霍夫式喷油嘴，它是一种蒸汽雾化喷油嘴，雾化质量差，空气过剩系数高达1.2。研究证明，油料在燃烧过程中，在高温、高氧浓度条件下，生成大量的NO3，污染环境。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种工业炉窑油料燃烧机，该机结构合理，运行稳定，空气过剩系数低，燃烧完全，能达到节能、环保的目的。
本发明的构成：由火焰筒、电子加热器、过滤稳压装置、油泵、贮油槽、离心风机、喷油嘴及固定装置和点火器组成，在火焰筒1上安装喷油嘴及固定装置8和点火器9，火焰筒1通过风管与离心风机7连接，喷油嘴及固定装置8通过油管与电子加热器2连接，过滤稳压装置3通过油管分别与电子加热器2和贮油槽6连接，贮油槽6通过油管和油管上的油泵5与过滤稳压装置3连接。
火焰筒1的外筒13焊接火焰筒端板12，在火焰筒端板12上安装风管11，在风管的外端安装风管端板10，在风管11上相贯进风管22，在外筒13内安装内筒15，在内筒和外筒之间通过连接块17安装配风环16和次外筒14，在内筒15内横向安装孔板18，在孔板上安装导风管19和喷油嘴座20，在喷油嘴座上有喷油嘴座小孔41，在孔板18上有小孔44，在次外筒14上安装导风槽21，在喷油嘴座20上通过喷油嘴安装油管45。
喷油嘴座20安装在孔板18的中心，在喷油嘴座外的孔板18上沿半径排列大孔37，在大孔出风口安装导风管19，每排导风管19从里向外由低到高排列，在每两排导风管19之间的孔板18上沿半径排列小孔44，除炭板42通过垫块43安装在小孔44出风口的孔板18上。
点火器9的电子及燃气开关23安装在火焰筒端板12上，主导气管24装在电子及燃气开关23上，主喷气嘴25安装在主导气管24和负压管26上，负压管26装在孔板18上，火炬底板27装在负压管26上，在火炬底板27上安装主火炬筒28，导气槽29扣在负压管26的出口火炬底板27上，并焊接在主火炬筒28上固定，在导气槽29上有小孔39，在负压管26上有吸气孔40，在导气槽29上安装挡气板30，副导气管31安装在电子及燃气开关23上，副喷气嘴32装在副导气管31上，槽型导气板33安装在孔板18上，槽型导气板上有涡流齿38，导线35连接电子及燃气开关23和放电针36，放电针36安装在磁环34上，磁环固定在槽型导气板33上，槽型导气板33对准孔板18上的大孔37。
喷油嘴及固定装置8，油管45安装在压紧大螺栓54上，挡环46、50、活动三销钉塞47、弹簧52、油管接头51安装在油管45上，在活动三销钉塞47上安装销钉48，活动三销钉塞47外面的固定三槽环49装在风管端板10上，在固定三槽环49上安装挡钉53，压紧大螺栓54与油嘴外壳55旋合在一起，由垫圈4密封，实心圆柱圆锥56通过圆柱与空心圆柱圆锥57连接，空心圆柱圆锥57顶部有喷油孔60，空心圆柱圆锥57固定在油嘴外壳55上，在空心圆柱圆锥57端面上有油槽58，弹簧59安装在压紧大螺栓54和实心圆柱圆锥56的孔中。
与现有技术比较，本发明的火焰筒结构合理，配风科学，混合均匀，可在空气系数较低的条件下完全燃烧，达到节能环保的目的。
喷油嘴起雾压力低，雾化角大，雾化油粒细，雾化质量好。它具有轴心完全相同的、彼此相通的圆柱和圆锥间隙，压紧实心圆柱圆锥的是弹簧。
固定装置结构简单，牢固可靠，装拆容易，省时省力。
点火器是用电子打火产生电火花，将付喷气嘴32喷出的燃气点燃，火焰穿过大孔37，点燃主火炬筒的含氧燃气，再用主火炬筒的燃气火焰点燃火焰筒中由喷油嘴喷出的雾化油，在助燃风助燃的条件下，正常燃烧。
附图说明；
图1是本发明结构示意图，图2是火焰筒结构图，图3是点火器结构图，图4是图3的A向视图，图5是图2的D-D剖视图，图6是图5的A-A旋转剖视图，图7是喷油嘴及固定装置结构图，图8是图7的C-C剖视图，图9是图7的B-B剖视图。
图中1.火焰筒，2.电子加热器，3.过滤稳压装置，4.垫圈，5.油泵，6.贮油槽，7.离心风机，8.喷油嘴及固定装置，9.点火器，10.风管端板，11.风管，12.火焰筒端板，13.外筒，14.次外筒，15.内筒，16.配风环，17.连接块，18.孔板，19.导风管，20.喷油嘴座，21.导风槽，22.进风管，23.电子及燃气开关，24.主导气管，25.主喷气嘴，26.负压管，27.火炬底板，28.主火炬筒，29.导气槽，30.挡气板，31.副导气管，32.副喷气嘴，33槽型导气板，34.磁环，35.导线，36.放电针，37.大孔，38.涡流齿，39.小孔，40.吸气孔，41.喷油嘴座小孔，42.除炭板，43.垫块，44.小孔，45.油管，46.挡环，47.活动三销钉塞，48.销钉，49.固定三槽环，50.挡环，51.油管接头，52.弹簧，53.挡钉，54.压紧大螺栓，55.油嘴外壳，56.实心圆柱圆锥，57.空心圆柱圆锥，58.油槽，59.弹簧，60.喷油孔。
具体实施方式：
如图1所示，在火焰筒1上安装喷油嘴及固定装置8和点火器9，火焰筒1通过风管与离心风机7连接，喷油嘴及固定装置8通过油管与电子加热器2连接，过滤稳压装置3通过油管分别与电子加热器2和贮油槽6连接，贮油槽6通过油管和油管上的油泵5和过滤稳压装置3连接。
如图2所示，火焰筒1的外筒13焊接火焰筒端板12，在火焰筒端板12上安装风管11，在风管的外端安装风管端板10，在风管11上相贯进风管22，在外筒13内安装内筒15，在内筒和外筒之间通过连接块17安装配风环16和次外筒14，在内筒15内横向安装孔板18，在孔板上安装导风管19和喷油嘴座20，在喷油嘴座上有喷油嘴座小孔41，在次外筒14上相贯安装导风槽21，在喷油嘴座20上通过喷油嘴安装油管45。
所述配风环16是一个由多个等长的柱型圆筒相互套叠，两端用连接块17连接成的多环型结构体。助燃风从环隙配入。
所述连接块17是一个圆柱体。
所述导风槽21是由两个相互平行的侧面和一个正面围成的三面结构，数个导风槽分别在配风环16出风口处和火口处的圆周上与次外筒14相贯焊接。
如图5、图6所示，喷油嘴座20安装在孔板18的中心，在喷油嘴座外的孔板18上沿半径排列大孔37，在大孔出风口安装导风管19，每排导风管19从里向外由低到高排列，在每两排导风管19之间的孔板18上沿半径排列小孔44，除炭板42通过垫块43安装在小孔44出风口的孔板18上。
如图3、图4所示，点火器9的电子及燃气开关23安装在火焰筒端板12上，主导气管24装在电子及燃气开关23上，主喷气嘴25安装在主导气管24和负压管26上，负压管26装在孔板18上，火炬底板27装在负压管26上，在火炬底板27上安装主火炬筒28，导气槽29扣在负压管26的出口火炬底板27上，并焊在主火炬筒28上固定，在导气槽29上有小孔39，在负压管26上有吸气孔40，在导气槽29上安装挡气板30，副导气管31安装在电子及燃气开关23上，副喷气嘴32装在副导气管31上，槽型导气板33安装在孔板18上，槽型导气板33上有涡流齿38，导线35连接电子及燃气开关23和放电针36，放电针36安装在磁环34上，磁环固定在槽型导气板33上，槽型导气板33对准孔板18上的大孔37。
如图7、图8、图9所示，喷油嘴及固定装置8，油管45安装在压紧大螺栓54上，挡环46、50、活动三销钉塞47、弹簧52、油管接头51安装在油管45上，在活动三销钉塞47上安装销钉48，活动三销钉塞47外面的固定三槽环49装在风管端板10上，在固定三槽环49上安装挡钉53，压紧大螺栓54与油嘴外壳55旋合在一起，由垫圈4密封，实心圆柱圆锥56通过圆柱与空心圆柱圆锥57连接，在空心圆柱圆锥57的顶部有喷油孔60，空心圆柱圆锥57固定在油嘴外壳55上，在空心圆柱圆锥57端面上有油槽58，弹簧59安装在压紧大螺栓54和实心圆柱圆锥56的孔中。
工作原理：由离心风机7通过进风管22送进的风经风管11首先进入火焰筒的配风区，一部分由孔板18的大孔37、小孔44和喷油嘴座小孔41吹入稳定燃烧区，与喷油嘴8喷出的雾化油混合，经点火器9点燃，形成稳定的燃烧火焰，而大部分助燃风流入配风环16，另一部分流入外筒13与次外筒14之间的环隙。这一大部分助燃风经配风环16流入强混燃烧区，在导风槽21的作用下，依靠助燃风本身的能量分两次以同样的角度吹进油雾中进行强制混合燃烧。
喷油嘴8的油管接头51通过油管与电子加热器2与连接。贮油槽6内的燃油由油泵5送进过滤稳压装置3后进入电子加热器2加热控温、经油管接头51，将燃油送入油管45，由于弹簧59的弹力，将实心圆柱圆推56压紧在空心圆柱圆锥57的端面上，两端面吻合而密封，燃油通过油槽58高速流入圆柱间隙，高速流动的燃油受空心圆柱的内壁给予的向心力的作用，而作圆周运动，此时，燃油具有大小相等方向相反的离心力，当燃油进入圆锥间隙后，空心圆锥壁给予的向心力加大，燃油的转速加快，燃油具有的离心力也加大，到喷油孔60附近时，向心力达到极值，离心力也达到极值，燃油从喷油孔60喷出，因离心力而被雾化。
点火器的主导气管24输入的带压燃气经主喷气嘴25高速喷入负压管26，由于管内外的流速差，导致管内外的压强差，管内形成负压，将空气由吸气孔40吸入负压管26中与燃气混合，此燃气为含氧燃气，含氧燃气流进导气槽29后，绝大部分含氧燃气被导向主火炬筒28一侧以较高速度流出，一小部份含氧燃气从小孔39流出，小孔周围是低流速气氛，小孔39流出的含氧燃气在低流速的气氛中一经点燃可形成稳定的小火焰，火炬筒28侧部流出的含氧燃气在稳定燃烧的小火焰的引领下成为连续稳定的主火炬火焰。
在电子及燃气开关23打开的同时，副导气管31导入的带压燃气由副喷气嘴32喷入槽型导气板33，混入部分空气后也成为含氧燃气，流经涡流齿38时，在涡流齿附近形成涡流和湍流。与此同时，导线35和放电针36将电流导通，在放电针36和涡流齿38之间放电，产生电火花，电火花立即将涡流齿附近的含氧燃气点燃，形成稳定的湍流火焰，火焰穿过孔板18上的大孔37将主火炬筒28的含氧燃气点燃，形成连续稳定的主火炬火焰。
在燃气主火炬火焰点燃后，起动离心风机7送风，调整燃油压力至0.5～0.6Mpa，将燃油送入喷油嘴8雾化，瞬间即将雾化油点燃。调整好油压及配风量，即可转入正常燃烧。整个点火过程仅需数秒钟，点火成功率可达100％。
Claims (5)
1.一种工业炉窑油料燃烧机，由火焰筒、电子加热器、过滤稳压装置、油泵、贮油槽、离心风机、喷油嘴及固定装置和点火器组成，其特征在于：在火焰筒(1)上安装喷油嘴及固定装置(8)和点火器(9)，火焰筒(1)通过风管与离心风机(7)连接，喷油嘴及固定装置(8)通过油管与电子加热器(2)连接，过滤稳压装置(3)通过油管分别与电子加热器(2)和贮油槽(6)连接，贮油槽(6)通过油管和油管上的油泵(5)与过滤稳压装置(3)连接。
2.根据权利要求1所述的工业炉窑油料燃烧机，其特征在于：火焰筒(1)的外筒(13)焊接火焰筒端板(12)，在火焰筒端板(12)上安装风管(11)，在风管的外端安装风管端板(10)，在风管(11)上安装进风管(22)，在外筒(13)内安装内筒(15)，在内筒和外筒之间通过连接块(17)安装配风环(16)和次外筒(14)，在内筒(15)内横向安装孔板(18)，在孔板上安装导风管(19)和喷油嘴座(20)，在喷油嘴座上有喷油嘴座小孔(41)，在孔板(18)上有小孔(44)，在次外筒(14)上安装导风槽(21)，在喷油嘴座(20)上通过喷油嘴安装油管(45)。
3.根据权利要求2所述的工业炉窑油料燃烧机，其特征在于：喷油嘴座(20)安装在孔板(18)的中心，在喷油嘴座外的孔板(18)上沿半径排列大孔(37)，在大孔出风口装有导风管(19)，每排导风管(19)从里向外由低到高排列，在每两排导风管(19)之间的孔板(18)上沿半径排列小孔(44)，除炭板(42)通过垫块(43)安装在小孔(44)出风口的孔板(18)上。
4.根据权利要求1所述的工业炉窑油料燃烧机，其特征在于：点火器(9)的电子及燃气开关(23)安装在火焰筒端板(12)上，主导气管(24)装在电子及燃气开关(23)上，主喷气嘴(25)安装在主导气管(24)和负压管(26)上，负压管(26)装在孔板(18)上，火炬底板(27)装在负压管(26)上，在火炬底板(27)上安装主火炬筒(28)，导气槽(29)扣在负压管(26)的出口火炬底板(27)上，并焊接在主火炬筒(28)上固定，在导气槽(29)上有小孔(39)，在负压管(26)上有吸气孔(40)，在导气槽(29)上安装挡气板(30)，副导气管(31)安装在电子及燃气开关(23)上，副喷气嘴(32)装在副导气管(31)上，槽型导气板(33)安装在孔板(18)上，槽型导气板上有涡流齿(38)，导线(35)连接电子及燃气开关(23)和放电针(36)，放电针(36)安装在磁环(34)上，磁环固定在槽型导气板(33)上，槽型导气板(33)对准孔板(18)上的大孔(37)。
5.根据权利要求1所述的工业炉窑油料燃烧机，其特征在于：喷油嘴及固定装置(8)，其中，油管(45)安装在压紧大螺栓(54)上，第一挡环(46)、第二挡环(50)、活动三销钉塞(47)、弹簧(52)、油管接头(51)安装在油管(45)上，在活动三销钉塞(47)上安装销钉(48)，活动三销钉塞(47)外面的固定三槽环(49)装在风管端板(10)上，在固定三槽环(49)上安装挡钉(53)，压紧大螺栓(54)与油嘴外壳(55)旋合在一起，由垫圈(4)密封，实心圆柱圆锥(56)通过圆柱与空心圆柱圆锥(57)连接，空心圆柱圆锥(57)顶部有喷油孔(60)，空心圆柱圆锥(57)固定在油嘴外壳(55)上，在空心圆柱圆锥(57)端面上有油槽(58)，弹簧(59)安装在压紧大螺栓(54)和实心圆柱圆锥(56)的孔中。
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