CN102135273A - 一种动力扩散式燃气喷枪 - Google Patents

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余秀宇
解钦远
陈光明
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Jiangxi China Shipping Nautical Instrument Co Ltd
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Abstract

一种动力扩散式燃气喷枪，包括燃气喷嘴体，连接燃气喷嘴体的喷枪管体，和设在燃气喷嘴体中央的稳焰器，所述的燃气喷嘴体上设有多个喷孔，所述的喷孔法线方向与喷枪管体轴向间夹角不小于70°。其结构特征是设置环状多孔气室，燃气气流与空气气流以不小于70°的夹角互相冲击，产生动力扩散混合，使燃烧迅速、充分。既具有部分预混和完全预混燃烧的快速、充分性，又具有扩散燃烧的安全、稳定性，有效地克服了其他燃烧方式可能产生的回火或脱火现象。适用于燃烧热值不低于3000kcal/m3（标）的各类可燃气体。

Description

一种动力扩散式燃气喷枪
技术领域
本发明涉及一种动力扩散式燃气喷枪。
背景技术
传统的燃气喷枪一般为多管式平流扩散式、部分预混式和完全预混式三大类。平流扩散式混合程度差，燃烧速度低，火焰长，燃烧效率较低，且易产生脱火；预混式可克服平流扩散式的缺点，但火焰辐射传热效果差、易产生回火。上述三类喷枪单体输出功率一般不大于20000kW（按天然气约2000 m3/h），不能满足大型燃气炉对单台燃气枪的要求。
发明内容
本发明其目的就在于提供一种动力扩散式燃气喷枪，既具有部分预混和完全预混燃烧的快速、充分性，又具有扩散燃烧的安全、稳定性，有效地克服了其他燃烧方式可能产生的回火或脱火现象。
实现上述目的而采取的技术方案，包括燃气喷嘴体，连接燃气喷嘴体的喷枪管体，和设在燃气喷嘴体中央的稳焰器，所述的燃气喷嘴体上设有多个喷孔，所述的喷孔法线方向与喷枪管体轴向间夹角不小于70°。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，
由于采用了环状多孔气室，燃气气流与空气气流以不小于70°的夹角互相冲击的结构设计，因而既具有部分预混和完全预混燃烧的快速、充分性，又具有扩散燃烧的安全、稳定性，有效地克服了其他燃烧方式可能产生的回火或脱火现象。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详述。
图1为本装置结构立体示意图。
图2为本装置结构示意主视图。
图3为本装置结构示意俯视图。
图4为图2中A-A剖视图。
图5为图3中B向视图。
具体实施方式
包括燃气喷嘴体1，连接燃气喷嘴体1的喷枪管体，和设在燃气喷嘴体1中央的稳焰器，如图2所示，所述的燃气喷嘴体1上设有多个喷孔，所述的喷孔法线方向与喷枪管体轴向间夹角不小于70°。
所述的喷枪管体包括低火喷枪管体5和高火喷枪管体4，低火喷枪管体5末端设有低火燃气入口，低火喷枪管体5前端设有低火喷孔6，高火喷枪管体4末端设有高火燃气入口，高火喷枪管体4前端连接燃气喷嘴体1，燃气喷嘴体1上设有高火喷孔7，所述的低火喷枪管体5和高火喷枪管体4为同轴套管式结构。
所述的燃气喷嘴体1为环形多孔状气室，喷孔孔径和开孔数目按额定负荷下燃气流速(50～60)m/s设计。
所述的低火喷孔6下游顶端设置有一个钝体稳焰器2，低火喷孔6上游低火喷枪管体5上设有轴向可调的旋流式稳焰器3。
本装置主要由低火喷枪5、高火喷枪4、低火喷孔6、高火喷孔7、燃气喷嘴体1、钝体稳焰器2和旋流式3组成，燃气气流经枪体均压后，经由喷嘴体上的喷孔按一定角度喷入助燃空气，在二者冲击过程中实现动力扩散混合，经点燃后实现快速、稳定燃烧。
燃气喷嘴体1为环形多孔状气室，喷孔孔径和开孔数目按额定负荷下燃气流速(50～60)m/s设计，燃气孔法线与喷枪轴线夹角不小于70°。
设置了两支喷枪，一支为低火喷枪5，一支为高火喷枪4，二者为同轴套管式结构。燃烧器在低火下运行时，仅开启低火枪；在低火以上运行时，低火和高火枪均开启。
在低火喷枪喷孔下游顶端设置了一个钝体稳焰器2，在低火喷枪喷孔上游主管上设置了轴向可调的旋流式稳焰器3（一次风旋流器）。
1          喷枪结构特征：
此种燃气喷枪有别于其他燃气喷枪（自然引风式、平流扩散式、部分预混式和完全预混式）的主要结构特征如下：
a)     燃气喷孔法线方向与枪体轴向间夹角不小于70°；
b)     设置了同轴结构但通道和喷孔各自独立的低火和高火喷枪；
c)     设置了钝体式和旋流式双重稳焰器。
2          工作原理
在负荷调节信号控制下，低火、高火枪先后启动运行，燃气经枪体管道和气室均压后，从喷孔中喷入助燃空气中。燃气流与空气流流向夹角不小于70°，二者在冲击中，其动能转化为扩散混合势能，使燃气与空气快速、均匀混合，迅速着火燃烧，此种混合燃烧方式，既具有部分预混和完全预混燃烧的快速、充分性，又具有扩散燃烧的安全、稳定性，有效地克服了其他燃烧方式可能产生的回火和/或脱火现象。
3          主要功能
3.1 适用于燃烧热值不低于3000kcal/m3（标）的各类可燃气体；
3.2 按天然气计，系列产品燃气输出量覆盖范围260 m3/h～9000 m3/h；
3.3 无回火、脱火现象产生；
3.4 燃烧火焰呈黄亮，辐射传热效果好；
3.5 负荷调节比可达14:1以上。

Claims (4)

1. 一种动力扩散式燃气喷枪，包括燃气喷嘴体(1)，连接燃气喷嘴体(1)的喷枪管体，和设在燃气喷嘴体（1）中央的稳焰器，其特征在于，所述的燃气喷嘴体（1）上设有多个喷孔，所述的喷孔法线方向与喷枪管体轴向间夹角不小于70°。
2.根据权利要求1所述一种动力扩散式燃气喷枪，其特征在于，所述的喷枪管体包括低火喷枪管体（5）和高火喷枪管体（4），低火喷枪管体（5）末端设有低火燃气入口，低火喷枪管体（5）前端设有低火喷孔（6），高火喷枪管体（4）末端设有高火燃气入口，高火喷枪管体（4）前端连接燃气喷嘴体（1），燃气喷嘴体（1）上设有高火喷孔（7），所述的低火喷枪管体（5）和高火喷枪管体（4）为同轴套管式结构。
3.根据权利要求1所述一种动力扩散式燃气喷枪，其特征在于，所述的燃气喷嘴体（1）为环形多孔状气室，喷孔孔径和开孔数目按额定负荷下燃气流速(50～60)m/s设计。
4.根据权利要求1或2所述一种动力扩散式燃气喷枪，其特征在于，所述的低火喷孔（6）下游顶端设置有一个钝体稳焰器（2），低火喷孔（6）上游低火喷枪管体（5）上设有轴向可调的旋流式稳焰器（3）。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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