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Abstract

本发明涉及于一种具有节能、高效、环保的气体燃烧方法及装置。该燃烧方法为：1.燃气进入黑洞式燃气燃烧器内进行一次或多次的压缩和膨胀；2.炉膛内引进空气与燃气混合；3.点燃燃气，燃气与空气在炉膛内体积迅速膨胀及压缩，气体分子随着分裂；4.燃气在炉膛内高速的转动并完全燃烧，从炉体上释放出热能；5.燃气燃烧的同时，将对燃气进行预热后再进入炉膛内。该发明还公开了其方法的一种装置，该装置在上述的方法使用中，燃气在不断的膨胀、裂解、燃气中的各种物质产生了一系列氧化还原反应，转化为极高热量释放达到完善燃烧的境界，使燃气更加充分的燃烧、节能的效果。

Description

一种燃气燃烧节能的方法及其装置
技术领域：
本发明涉及于一种用于工业、食堂、发电厂等行业的一种以气体作为燃料的使用方法及设备，特别是涉及于一种具有节能、高效、环保的气体燃烧方法及装置。
技术背景
现有用于工业，食堂和发电厂等行业的燃气燃烧器中气体的燃烧方式为气体直接送往燃烧口进行燃烧的开放式燃烧，或在燃烧口处设置一些网状或多孔分布结构的燃气分散器进行将其他分散燃烧，有的是结合风机一起使用，如国家公布专利号为200620175542.3的实用新型专利“垂直引射旋流式耐高温燃烧炉”和国家公开专利申请号为：200910128321.9的发明申请“安全节能燃气炉具”。这些燃气燃烧器存在的共同缺点是：如在低压供气时，选用大耗量模式时燃烧质量不稳定，火焰里发放出热辐射危害操作人员，超过30％的燃气未达到完善燃烧过程便排放到生活空间，其中仍含有碳氢化合物、甲烷、二氧化碳之有害物质和气体，造成环境污染和浪费宝贵资源。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的燃烧炉使用时不能完全燃烧燃气，这样，不但浪费大量的燃气，并且排放出大量的有害气体，造成严重的环境污染，从而影响着人类的生存环境的种种缺陷，提供了一种燃气燃烧节能的方法及其装置，其方法为：
1>燃气进入炉膛内进行一次或多次的压缩和膨胀；
2>炉膛内引进空气与燃气混合；
3>点燃燃气，燃气与空气在炉膛内体积迅速膨胀及压缩，气体分子健价随着分裂；
4>燃气在炉膛内高速的转动，从炉体上完全燃烧释放出热能；
5>燃气燃烧的同时，将对燃气进入炉膛内之前进行预热。
一种以上燃气燃烧节能方法的装置为：黑洞式燃气燃烧器，该燃烧器包括有安全阀、炉体、和虹吸预热气鼓。炉体的炉膛内设置有一个膨胀器，虹吸预热气鼓为环型环绕炉体，并连接膨胀器内的通道，在炉体上安装有一中心位置开有一圆孔的阻拦板。
上述的膨胀器分为内膨胀器和外膨胀器，内/外膨胀器均为带有空腔的圆柱形、方形、多边形或星形，空腔的侧边分布有若干个通孔，外膨胀器套着内膨胀器使中间形成一个压缩内腔。
上述的内膨胀器或外膨胀器有一个或两个以上。
上述的内膨胀器和外膨胀器之间设置有一块连接件。
上述的炉体与炉膛之间设置成进气通道，炉膛的侧壁上分布有多个通孔。
上述的炉膛上设有一电子点火器。
本发明的有益效果是：
1、由于本发明采用了气体虹吸预热气鼓，从而使燃气燃烧器在低压供气的环境下，能够对燃烧器的燃气进行预热，克服当燃气处于气量要求大时，供气量跟不上而引致火力反而降低，导致燃气的使用率下降等缺点，达到燃气使用率提高，火力更强劲、节能，有害气体排放大幅降低的有益效果。
2、由于本发明采用有膨胀器，使其燃气燃烧器使时，燃气经过膨胀器时，燃气的体积在不断的裂解，迅速膨胀，使其燃气更能达到充分的燃烧，大大的提高燃气的利用率。
3、由于本发明在炉体上安装了有一带圆孔的阻拦板，使其气体在炉体内经过内/外膨胀器不断分裂和迅速膨胀后并随即作进一步的压缩，并在不断的膨胀及压缩时，把物质浓缩成很小的体积，而温度和密度在浓缩过程中增大到了极点，物质之间的份子键价亦随着裂解，产生聚变，引致高速旋转并聚焦在外膨胀器顶端中心开成一个旋涡型黑点，随后被释放火焰又从黑点中由阻拦板上的圆孔爆发出来，呈龙卷风形状，在整个燃烧过程中，燃气中的各种物质产生了一系列氧化还原反应后，转化为极高热量释放达到完善燃烧的境界，使燃气更加充分的燃烧。
附图说明
图1为本发明的具体实施例1结构示意图。
图2为本发明的具体实施例2结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种燃气燃烧节能的方法，其方法是：1、燃气进入炉膛内进行一次或多次的压缩和膨胀；2、炉膛内引进空气与燃气混合；3、点燃燃气，燃气与空气在炉膛内体积迅速膨胀及压缩，气体分子健价随着分裂；4、燃气在炉膛内高速的转动，从炉体上完全燃烧释放出热能；5、燃气燃烧的同时，将对燃气进入炉膛内之前进行预热。
实施上述方法的燃气燃烧节能方法的装置为黑洞式燃气燃烧器，如图1所示，本发明的黑洞式燃气燃烧器包括有安全阀1、炉体2、和虹吸预热气鼓3。炉体2的炉膛21内设置有一个膨胀器4，膨胀器4分为内膨胀器41和外膨胀器42，内/外膨胀器均为带有空腔6的圆柱形，空腔的侧边分布有若干个通孔61，外膨胀器42套着内膨胀器41使中间形成一个压缩内腔7，内膨胀器41和外膨胀器42之间设置有一块连接件8，该连接块将内膨胀器41和外膨胀器连接一体，方便安装使用。虹吸预热气鼓3为环型环绕炉体2并连通炉膛21内的膨胀器4内的管道，该管道连接于安装有安全阀1的燃气输入口，在炉体2顶部安装有一中心位置开有一圆孔51的阻拦板5，该圆孔51大小为炉膛的膛口的1/10-1/2。在炉体2与炉膛21之间设置成进气通道9，炉膛21的侧壁上分布有多个通孔211，炉膛21上设有一电子点火器10，该点火器固定安装在炉体2和炉膛21上。
以下根据工作原理对具体实施方式再作进一步的详细说明。
当燃气进入燃烧器，启动电子点火器10后，燃气燃烧将对虹吸预热气鼓3进行了预热，吸收的热量传导给气鼓内部的燃气，使燃气膨胀、升压。燃气从虹吸预热气鼓流出，经管道进入膨胀器4，燃气的体积由膨胀器4的内膨胀器41和外膨胀器42不断的裂解，迅速膨胀，至达炉膛21，在炉膛内，由于炉体2上安装有仅在中心位置开有一圆孔51的阻拦板5，燃气被阻拦在炉膛21内不能迅速的流出炉体外，使燃气在炉膛21内不断的被压缩。具体的说，燃气在炉膛21内的膨胀器4不断的分裂、膨胀及阻拦板5的不断压缩，把物质浓缩成很小的体积，而温度和密度在浓缩过程中增大到了极点，物质之间的份子键价亦随着裂解，产生聚变，引致高速旋转并聚焦在外膨胀器顶端中心开成一个旋涡型黑点，随后被释放火焰又从黑点中由阻拦板上的圆孔爆发出来，呈龙卷风形状，同时混合了从通道9送进炉膛21内的气体，在狭窄的炉膛内搅拌。混合气体在炉膛内着火后膨胀高速转动它的体积受到不断压缩，形成非常高的密度。在整个燃烧过程中，燃气中的各种物质产生了一系列氧化还原反应后，转化为极高热量释放达到完善燃烧的境界，使燃气更加充分的燃烧。当能量释放时受压缩气体于空间的体积迅速膨胀以燃烧的模式释放大量热能，温度可达1100℃以上。但炉膛燃烧室内仅有200℃。即使已启动的燃点火花，易燃气体亦不能于炉膛内燃亮。
本发明性能检测结果如下：
Figure GSB00000787464700031
与测试有关的辅助设施和资料
●燃气气源连接低压安全阀
●盛5公升水用的铁锅置于一个铁架上，铁锅底部放置一具黑洞式燃烧燃烧器，周围没有密封。
●燃气所含热量(kg＝39672BTU(英)/10000Kcal(大卡)
●空气送风机，功率300W
●当天气温20℃
实施例2
如图2所示，本发明的黑洞式燃气燃烧器膨胀器4的内膨胀器41有两个，其他与实施例1相同。

Claims (7)

1.一种黑洞式燃气燃烧器，其结构特征是：所述的黑洞式燃气燃烧器包括有安全阀(1)、炉体(2)、和虹吸预热气鼓(3)，炉体(2)的炉膛(21)内设置有一个膨胀器(4)，虹吸预热气鼓(3)为环型环绕炉体(2)，并连接膨胀器(4)内的通道，在炉体(2)上安装有一中心位置开有一圆孔(51)的阻拦板(5)。
2.根据权利要求1所述的一种黑洞式燃气燃烧器，其特征是：所述的膨胀器(4)分为内膨胀器(41)和外膨胀器(42)，内/外膨胀器均为带有空腔(6)的圆柱形、方形、多边形或星形体，空腔的侧边分布有若干个通孔(61)，外膨胀器(42)套着内膨胀器(41)使中间形成一个压缩内腔(7)。
3.根据权利要求2所述的一种黑洞式燃气燃烧器，其特征是：所述的内膨胀器(41)或外膨胀器(42)有一个或两个以上。
4.根据权利要求2所述的一种黑洞式燃气燃烧器，其特征是：内膨胀器(41)和外膨胀器(42)之间设置有一块连接件(8)。
5.根据权利要求1所述的一种黑洞式燃气燃烧器，其特征是：在炉体(2)与炉膛(21)之间设置成进气通道(9)，炉膛(21)的侧壁上分布有多个通孔(211)。
6.根据权利要求1所述的一种黑洞式燃气燃烧器，其特征是：炉膛(21)上设有一电子点火器(10)。
7.根据权利要求1所述的黑洞式燃气燃烧器的燃气燃烧节能方法，其特征是：燃烧方法为：
1>燃气进入黑洞式燃气燃烧器内进行一次或多次的压缩和膨胀；
2>炉膛内引进空气与燃气混合；
3>点燃燃气，燃气与空气在炉膛内体积迅速膨胀及压缩，气体分子随着分裂；
4>燃气在炉膛内高速的转动并完全燃烧，从炉体上释放出热能；
5>燃气燃烧的同时，将对燃气进行预热后再进入炉膛内。
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