CN100498062C - 一种火焰稳定燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种火焰稳定燃烧器，其特征在于：它包括一圆形或方形的杯体，一置于所述杯体内的方形筒体和一置于所述筒体中上部的圆锥形环状体，所述筒体的顶边高于所述杯体的顶边，所述筒体的底边与所述杯体底面留有距离，所述杯体底面设置有多个空气入口，所述杯体的底面中央穿设一与燃料气源连接的燃料喷嘴，所述杯体，筒体、环状体和喷嘴的轴线重合。本发明结构设计合理，具有很好的内外火焰的相互引燃的路径，该路径既可以使外部火焰在被初次点燃的时候引燃内部火焰，也可以使内部火焰引燃被吹熄的外部火焰，从而有效地保证了本发明的稳定燃烧，而不熄灭。本发明可以用于包括奥运或其它体育运动会火炬，庆典火坛和野炊炉火中。

Description

一种火焰稳定燃烧器
技术领域
本发明涉及一种火焰稳定燃烧器，特别是关于一种在各种不同的恶劣环境下，如狂风、强剪切和极度湍流的情况下，都能稳定火焰的燃烧器。
背景技术
在许多实际应用中，人们需要一种理想的火焰稳定器，以保证在各种外部风向风力甚至飓风、强剪切和极度湍流的情况下，提供稳定的燃烧火焰。这些应用包括奥运或其它体育运动会火炬，庆典火坛和野炊炉火。然而遗憾的是，这种理想而结构又简单的稳燃器目前相对缺乏。一般来说，稳定火焰是靠使用钝体产生回流或强旋流形成涡结构达到的，虽然这些方法应用在某些工业燃烧系统中获得了成功，但旋流器结构较复杂难于应用到一般的日常生活中，而简单的钝体能否产生回流以及产生回流后其形状与大小都取决于有关流动的方向和速度大小。所以这些已熟知的方法都具有明显的局限性，无法应用在狂风暴虐的气候下(瞬时风速经常超过20米/秒甚至达到100米/秒以上)保持火焰不灭。为了突破传统方法的局限性，本发明者认为新型燃烧器必须具有一种结构，它能在不同的外部风向和突如其来的风速改变下都能创造良好的燃烧环境从而使燃烧在各种条件下都能稳定进行。
发明内容
本发明的目的是提供一种在各种条件下火焰不被吹熄，且具有稳定燃烧功能的火焰稳定燃烧器。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种火焰稳定燃烧器，其特征在于：它包括一圆形或方形的杯体，一置于所述杯体内的方形筒体和一置于所述筒体中上部的圆锥形环状体，所述筒体的顶边高于所述杯体的顶边，所述筒体的底边与所述杯体底面留有距离，所述杯体底面设置有多个空气出口，所述杯体的底面中央穿设一与燃料气源连接的燃料喷嘴，所述杯体，筒体、环状体和喷嘴的轴线重合。
所述燃料射流喷嘴的出口位置高于所述杯体的底面，但低于所述杯体底面到所述环状体高度的一半。
所述杯体底面的空气入口为四个，其分别位于所述环状体和筒体在所述杯体底面投影所围设的空间内。
所述环状体与所述筒体相切的位置通过定位块或焊接中的一种方式连接。
所述环状体的周向设置有四根筋，所述环状体通过四根筋与所述筒体连接。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于设置了一个圆形或方形的杯体，在杯体内设置了一个方形的筒体，并在筒体内设置了一个具有圆锥形环状体，从而使本发明由杯体、筒体和环状体形成的腔体，既与外界形成相对独立，又不处于封闭状态，在杯体内形成了一空腔和数个空气流通通道，使空气和燃料的混合达到最佳状态，进而使燃烧效果达到最好。2、本发明当燃烧发生且低风速时，气体燃料通过喷嘴进入杯体后，绝大部分火焰发生在杯体外部上方，而杯体内的火焰只占很小的一部分，杯体内燃烧所需的氧料，则由外部空气经空气进口进入杯体内提供，当外部横向风速增大时，仍会在杯口内侧某些位置形成负压尾流和腔体内小涡旋，因此本发明的相对独立的腔体内可以始终保持火焰燃烧，即使在外部火焰出现熄灭现象，也不受影响，仍然能保持腔体内的火焰。3、本发明圆锥形的环状体，具有十分有效的导流作用，使环状体既可以阻挡部分气体燃料直接喷射出燃烧器，又可以在部分气体燃料在相对独立的腔体内与空气混合后，绝大部分与射流气体一起导出燃烧器，使稳定燃烧效果特别好。4、本发明由于合理的结构设计，使其具有很好的内外火焰的相互引燃的路径，该路径既可以使外部火焰在被初次点燃的时候引燃内部火焰，也可以使内部火焰引燃被吹熄的外部火焰，从而有效地保证了本发明的稳定燃烧，而不熄灭。本发明可以用于包括奥运或其它体育运动会火炬，庆典火坛和野炊炉火中。
附图说明
图1是本发明结构示意图
图2是图1的仰视示意图
图3是本发明另一实施例结构示意图
图4是图3的仰视示意图
图5是气体流动示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细的描述。
如图1、图2所示，本发明包括一燃料喷嘴1、一圆形的杯体2、一方形的筒体3和一圆锥形的环状体4，筒体3设置在杯体2内，环状体4设置在筒体3内，四者1、2、3、4轴线重合。筒体3顶部高于杯体2顶边，底部距杯体2底边留有一段距离；环状体4通过筒体3内壁上的定位块或焊接连接在筒体3内；杯体2底部开有四个空气进口B，四个空气进口B位于筒体3和环状体4在杯体2底部投影围成的四个近似三角形的区域内。位于杯体2中央A处的是喷嘴1，喷嘴1的出口位置高于杯体2底部，但低于从杯体2底部到环状体4高度的一半。
如图3、图4所示，是本发明的另一实施例，本实施例与上述实施例的不同之处是杯体2是方形的，环状体4的中心圆环41较小，四周通过四根筋42与筒体3连接。
上述实施例中，杯体2底部的空气进口还可以设置多一些，比如6个、8个等，设置位置也可以有所变化。
如图5所示，本发明当燃烧发生时，气体燃料经喷嘴1向上喷射的燃料，使喷嘴1周围的空气形成负压，使外部空气经杯体2底部的空气进口B和杯体2与筒体3之间的间隙，吸入由筒体3和环状体4形成的一相对独立的腔体，进入该腔0体的空气流与燃料射流产生的扰动，形成一个较强的回流涡环，使燃料气体与空气在此相互混合，一部分混合后的气体加入燃料射流，经由环状体4中心开口的导流作用，并经筒体3顶部C流出，与外部空气混合进一步燃烧，形成外部火焰。
本发明整个燃烧器的绝大部分火焰发生在出口上方，而在相对独立的腔体内的火焰只占很小一部分。当燃烧器的燃料喷嘴1打开，在燃烧器外部点火时，外部的燃烧火焰可以引燃腔体内处于漩流涡环的充分混合的气体。一旦外部的火焰受强风等意外情况影响熄灭时，位于腔体内的火焰却被屏蔽在相对独立的腔体内而不会受到外部风力等影响而熄灭；一旦外界影响消除后，继续燃烧的内部火焰又可以反过来引燃外部的燃烧火焰，从而使本发明整体始终处于稳定的燃烧状态。

Claims (6)

1、一种火焰稳定燃烧器，其特征在于：它包括一圆形或方形的杯体，一置于所述杯体内的方形筒体和一置于所述筒体中上部的圆锥形环状体，所述筒体的顶边高于所述杯体的顶边，所述筒体的底边与所述杯体底面留有距离，所述杯体底面设置有多个空气入口，所述杯体的底面中央穿设一与燃料气源连接的燃料喷嘴，所述杯体、筒体、环状体和喷嘴的中心线重合。
2、如权利要求1所述的火焰稳定燃烧器，其特征在于：所述燃料喷嘴的出口位置高于所述杯体的底面，但低于所述杯体底面到所述环状体高度的一半。
3、如权利要求1所述的火焰稳定燃烧器，其特征在于：所述杯体底面的空气入口为四个，其分别位于所述环状体和筒体在所述杯体底面投影所围设的空间内。
4、如权利要求2所述的火焰稳定燃烧器，其特征在于：所述杯体底面的空气入口为四个，其分别位于所述环状体和筒体在所述杯体底面投影所围设的空间内。
5、如权利要求1或2或3或4所述的火焰稳定燃烧器，其特征在于：所述环状体与所述筒体相切的位置通过定位块或焊接中的一种方式连接。
6、如权利要求1或2或3或4所述的火焰稳定燃烧器，其特征在于：所述环状体的周向设置有四根筋，所述环状体通过四根筋与所述筒体连接。
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