CN102777904A - 主副燃烧器 - Google Patents

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Abstract

提供一种主副燃烧器，包括副燃烧器与围绕副燃烧器的主燃烧器，在主燃烧器罩盖(23)的上壁部开设用于进行延烧的狭缝焰孔(26)，其自内周侧朝径向外侧延伸且径向外端部(26a)在主燃烧器罩盖的外周侧周壁部(23a)的外周面形成开口，来自狭缝焰孔的外端部的混合气的喷出流量增加，延烧性能获得提高。狭缝焰孔(26)的中间部形成为下表面被封闭的槽状焰孔部(26b)。优选在主燃烧器罩盖(23)的上壁部的下表面，形成槽状焰孔部深入的突起(27)，并且，在主燃烧器罩盖的外周侧周壁部(23a)的内周面，形成隔着间隙接受突起(27)外端部的凹入部(28)，形成连通凹入部的狭缝焰孔(26)的径向外端部(26a)。

Description

主副燃烧器
技术领域
本发明主要涉及在煤气炉中使用的主副燃烧器。
背景技术
以往，此种主副燃烧器由副燃烧器和主燃烧器构成。该副燃烧器包含：副燃烧器本体；副燃烧器罩盖，载置在副燃烧器本体上，在与副燃烧器本体之间划分出混合气室；以及多个副燃烧器焰孔，在副燃烧器罩盖的周壁部隔着周方向的间隔形成。该主燃烧器包含：环状主燃烧器本体，围绕副燃烧器本体；环状主燃烧器罩盖，载置在主燃烧器本体上，在与主燃烧器本体之间划分出混合气室；以及多个主燃烧器焰孔，在主燃烧器罩盖外周侧的周壁部隔着周方向的间隔形成。
并且，如此的主副燃烧器中，一般而言，用火花塞对副燃烧器焰孔与主燃烧器焰孔中的一侧焰孔点火，使火焰朝另一侧焰孔延烧。在此，在主燃烧器罩盖的上壁部开设有狭缝焰孔，其自上壁部的内周侧朝径向外方延伸，且径向外端部在主燃烧器罩盖的外周侧周壁部的外周面形成开口，以便在副燃烧器焰孔与主燃烧器焰孔之间进行延烧(例如参照专利文献1)。
在此，上述现有例中，在狭缝焰孔的全长上连通着主燃烧器的混合气室。其中，来自狭缝焰孔的中间部的混合气的喷出流量多，来自狭缝焰孔的径向外端部的混合气的喷出流量少。因此，有时在狭缝焰孔的径向外端部产生的火焰变小，在狭缝焰孔与主燃烧器焰孔之间不能顺利延烧。
现有技术文献
专利文献：
专利文献1：日本特开2005-164058号公报
发明内容
本发明鉴于以上问题点而做出，提供一种主副燃烧器，其可提高延烧性能。
为解决上述课题，本发明提供的一种主副燃烧器，包括副燃烧器与主燃烧器，该副燃烧器具备：副燃烧器本体；副燃烧器罩盖，载置于副燃烧器本体上，在与副燃烧器本体之间划分出混合气室；以及多个副燃烧器焰孔，在副燃烧器罩盖的周壁部隔着周方向的间隔形成；该主燃烧器具备：环状的主燃烧器本体，围绕副燃烧器本体；环状的主燃烧器罩盖，载置于主燃烧器本体上，在与主燃烧器本体之间划分出混合气室；以及多个主燃烧器焰孔，在主燃烧器罩盖的外周侧的周壁部隔着周方向的间隔形成；其特征在于，在主燃烧器罩盖的上壁部开设用于副燃烧器焰孔与主燃烧器焰孔之间的延烧的狭缝焰孔，其自上壁部的内周侧朝径向外侧延伸，且径向外端部在主燃烧器罩盖的外周侧周壁部的外周面形成开口；狭缝焰孔的径向中间部形成为与主燃烧器的混合气室面对的下表面部分被封闭的槽状焰孔部。
根据本发明，狭缝焰孔的中间部的槽状焰孔部不直接连通混合气室，故来自狭缝焰孔中间部的混合气的喷出流量减少，其结果，来自狭缝焰孔径向外端部的混合气的喷出流量增加。因此，在狭缝焰孔的径向外端部产生的火焰变大，延烧性能获得提高。
而且，在本发明中，优选在所述主燃烧器罩盖的上壁部的下表面，形成自对应于所述槽状焰孔部的部分朝下方突出的突起。依此，沿主燃烧器罩盖的上壁部下表面流动的混合气因突起朝径向外侧与内侧分流，混合气具有朝径向外侧的方向成分而自狭缝焰孔的径向外端部喷出，延烧性能进一步获得提高。
而且，如上述地形成突起时，优选在所述主燃烧器罩盖的外周侧周壁部的内周面，形成位于与所述突起相同的周方向部分且朝径向外侧凹入的凹入部，所述突起的径向外端部以产生周方向两侧的间隙与径向间隙的方式插入该凹入部，并且，形成与径向间隙连通的所述狭缝焰孔的径向外端部。
依此，混合气在凹入部与突起之间的周方向两侧的间隙朝着凹入部与突起之间的径向间隙往径向外侧流动，可有效地对从与径向间隙连通的狭缝焰孔的径向外端部喷出的混合气赋予朝径向外侧的方向成分。因此，能够可靠地提高在主燃烧器焰孔与狭缝焰孔之间进行延烧的延烧性能。而且，可通过凹入部与突起之间的周方向两侧的间隙量适当管理来自狭缝焰孔的径向外端部的混合气喷出流量，亦可防止因喷出流量过大导致主燃烧器罩盖升降或产生黄色火焰等燃烧不良。
再者，优选所述槽状焰孔部形成为深入突起的深度，使得其槽底比所述主燃烧器罩盖的所述突起以外的上壁部的下表面部分更位于下方。依此，混合气从槽状焰孔部的径向两端流入槽状焰孔部，可防止自槽状焰孔部喷出的混合气的喷出流量过度减少。其结果，可在槽状焰孔部上形成小且连续的火焰，防止在狭缝焰孔的中间部因熄火导致延烧不良。
而且，本发明中，优选在所述主燃烧器罩盖的上壁部的上表面外周部的、与所述狭缝焰孔重合的部分，形成朝着径向外侧向下方倾斜的倒角部。依此，在狭缝焰孔的径向中间部与径向外端部之间的延烧性变得良好。
附图说明
图1是本发明的实施方式涉及的主副燃烧器的立体图。
图2是实施方式涉及的主副燃烧器的剖面图。
图3是沿图1的III-III线剖切的局部放大剖面图。
图4是沿图3的IV-IV线剖切的剖面图。
图5是另一实施方式的主燃烧器罩盖主要部位的立体图。
附图标记说明
1、副燃烧器           2、主燃烧器
3、火花塞             4、热电偶
11、副燃烧器混合管    11a、内筒
12、副燃烧器本体      13、副燃烧器罩盖
14、副燃烧器焰孔      21、主燃烧器混合管
21a、外筒           22、主燃烧器本体
22a、通道部         22b、22c、矗立壁
23、主燃烧器罩盖    23a、外周侧周壁部
23b、嵌合部         23c、上壁部
24、主燃烧器焰孔    24a、小焰孔
24b、大焰孔         25、延烧焰孔
26、狭缝焰孔        26a、狭缝焰孔的径向外端部
26b、槽状焰孔部     26a′、宽幅焰孔部
27、突起            28、凹入部(凹部)
28a、周方向间隙     28b、径向间隙
28c、凹陷部         29、倒角部
具体实施方式
参照图1、图2即知，本发明的实施方式涉及的主副燃烧器设于煤气炉，包括副燃烧器1与围绕副燃烧器1的主燃烧器2。主副燃烧器具备副燃烧器混合管11与主燃烧器混合管21，在各混合管11、21产生自面对各混合管11、21上游端的各喷嘴(未图示)喷出的燃气和伴随燃气喷出而被吸入的一次空气的混合气。
两混合管11、21在其下游侧部分成为一体化。此一体化部分形成为由作为副燃烧器混合管11下游侧部分的朝上方开口的内筒11a和作为主燃烧器混合管21下游侧部分的朝上方开口的外筒21a构成的内外双层的筒状。
而且，主副燃烧器具备：副燃烧器本体12，嵌合于内筒11a的上端部；以及环状的主燃烧器本体22，围绕副燃烧器本体12。主燃烧器本体22嵌合于外筒21a的上端部，经由将来自主燃烧器混合管21的混合气引导到主燃烧器本体22的周方向多处的通道部22a，同副燃烧器本体12成为一体化。
在副燃烧器本体12上载置副燃烧器罩盖13，由副燃烧器混合管11、副燃烧器本体12与副燃烧器罩盖13构成副燃烧器1。在副燃烧器罩盖13的周壁部，隔着周方向的间隔形成多个大小尺寸的副燃烧器焰孔14。并且，来自副燃烧器混合管11的混合气经由在副燃烧器本体12与副燃烧器罩盖13之间划分出的混合气室，从副燃烧器焰孔14喷出。
而且，在主燃烧器本体22上载置环状的主燃烧器罩盖23，由主燃烧器混合管21、主燃烧器本体22与主燃烧器罩盖23构成主燃烧器2。主燃烧器罩盖23具有设置在主燃烧器本体22外周的矗立壁22b上的外周侧的周壁部23a，在此周壁部23a隔着周方向间隔形成多个大小尺寸的主燃烧器焰孔24。并且，来自主燃烧器混合管21的混合气经由通道部22a和在主燃烧器本体22与主燃烧器罩盖23之间划分出的混合气室，从主燃烧器焰孔24喷出。
而且，在主燃烧器罩盖23的内周形成筒状的嵌合部23b。并且，通过使该嵌合部23b内嵌在主燃烧器本体22内周的矗立壁22c上，主燃烧器罩盖23可相对于主燃烧器本体22定心。
而且，在主副燃烧器中设有：火花塞3，面对主燃烧器罩盖23；以及作为火焰检测元件的热电偶4，面对副燃烧器罩盖13。此外，利用火花塞3对主燃烧器2点火，自主燃烧器2朝副燃烧器1延烧，从而由热电偶4检测出朝副燃烧器1的延烧。
而且，为了在副燃烧器1与主燃烧器2之间进行延烧，在主燃烧器罩盖23的上壁部23c开设有：3个延烧焰孔25，位于内周侧的周方向一部分，沿周方向接近并排列；以及狭缝焰孔26，自中央的延烧焰孔25朝径向外侧延伸。并且，自主燃烧器焰孔24朝狭缝焰孔26延烧，自狭缝焰孔26经由延烧焰孔25朝副燃烧器焰孔14延烧。而且，自仅副燃烧器1燃烧的状态向主燃烧器2也燃烧的状态切换时，自副燃烧器焰孔14经由延烧焰孔25朝狭缝焰孔26延烧，自狭缝焰孔26朝主燃烧器焰孔24延烧。
而且，参照图3即知，狭缝焰孔26的径向外端部26a在主燃烧器罩盖23的外周侧周壁部23a的外周面形成开口。而且，延烧焰孔25由朝径向内侧倾斜形成的圆孔构成，以便火焰朝副燃烧器罩盖13侧延烧。
在此，由于使狭缝焰孔26在其全长上与主燃烧器2的混合气室连通，来自狭缝焰孔26径向中间部的混合气的喷出流量增多，来自狭缝焰孔26的径向外端部26a或径向内端部的混合气的喷出流量减少。即使来自狭缝焰孔26的径向内端部的混合气的喷出流量减少，也经由延烧焰孔25在与副燃烧器焰孔14之间进行延烧，不会产生重大问题。然而，如果来自狭缝焰孔26的径向外端部26a的混合气的喷出流量减少，则在径向外端部26a产生的火焰会变小，有时在与主燃烧器焰孔24之间会发生延烧不良，延烧性能恶化。
因此，在本实施方式中，如图3、图4所示，将狭缝焰孔26的径向中间部形成为与主燃烧器2的混合气室面对的下表面部分被封闭的槽状焰孔部26b。并且，在主燃烧器罩盖23的上壁部23c的下表面，形成自对应槽状焰孔部26b的部分朝下方突出的突起27。
再者，在主燃烧器罩盖23的外周侧周壁部23a的内周面，形成位于与突起27相同的周方向部分且朝径向外侧凹入的凹入部28，并且，以产生周方向两侧的间隙28a与径向间隙28b的方式，将突起27的径向外端部插入此凹入部28。并且，形成与该径向间隙28b连通的狭缝焰孔26的径向外端部26a。而且，在主燃烧器罩盖23的上壁部23c的上表面外周部的、与狭缝焰孔26重合的部分，形成朝着径向外侧向下方倾斜的倒角部29。
此外，槽状焰孔部26b形成为深入突起27的深度，使得其槽底比突起27以外的上壁部23c的下表面部分更位于下方。而且，在形成了凹入部28的外周侧周壁部23a部分，作为主燃烧器焰孔24的一部分，形成位于狭缝焰孔26的径向外端部26a下方的周方向中央的小焰孔24a，与位于狭缝焰孔26的径向外端部26a周方向两侧的大焰孔24b。再者，在凹入部28的周方向中央部形成朝径向外侧更凹陷一级的凹陷部28c，并形成自此凹陷部28c朝径向外侧延伸的狭缝焰孔26的径向外端部26a。
根据以上构成，狭缝焰孔26的径向中间部的槽状焰孔部26b不直接连通主燃烧器2的混合气室，因此，来自狭缝焰孔26的中间部混合气的喷出流量减少，其结果，来自狭缝焰孔26的径向外端部26a的混合气的喷出流量增加。而且，沿主燃烧器罩盖23的上壁部23c下表面流动的混合气因突起27而朝径向外侧与内侧分流。因此，混合气带着朝径向外侧的方向成分而从狭缝焰孔26的径向外端部26a喷出，与来自径向外端部26a的混合气的喷出流量的增加相互结合，使得在径向外端部26a产生的火焰变大，延烧性能获得提高。
再者，在本实施方式中，混合气在凹入部28与突起27之间的周方向两侧的间隙28a，朝着凹入部28与突起27之间的径向间隙28b向径向外侧流动。因此，可有效地对从连通径向间隙28b的狭缝焰孔26的径向外端部26a喷出的混合气赋予朝径向外侧的方向成分，可靠地提高在与凹入部28重合的外周侧周壁部23a部分形成的焰孔24a、24b与狭缝焰孔26之间的延烧性能。
此外，通过了主燃烧器本体22外周的矗立壁22b与突起27的径向外端部之间的上下方向间隙的混合气的一部分，虽然也从狭缝焰孔26的径向外端部26a喷出，但通过了该上下方向间隙的混合气的大部分从焰孔24a、24b喷出，从狭缝焰孔26的径向外端部26a喷出的非常少。并且，自狭缝焰孔26的径向外端部26a喷出的混合气的大部分，成为通过了凹入部28与突起27之间的周方向两侧的间隙28a的混合气。其结果，可通过间隙28a的宽度适当管理来自狭缝焰孔26的径向外端部26a的混合气的喷出流量，也可以防止因喷出流量过大而导致的主燃烧器罩盖23升降或产生黄色火焰等燃烧不良。
而且，槽状焰孔部26b的槽底比突起27以外的上壁部23c的下表面部分更位于下方，因此，混合气从径向两端流入槽状焰孔部26b。因此，来自槽状焰孔部26b的混合气的喷出流量不会过度减少，在槽状焰孔部26b上形成小且连续的火焰，还可以防止在狭缝焰孔26的中间部因熄火而导致延烧不良。
而且，通过在主燃烧器罩盖23的上壁部23c的上表面外周部形成倒角部29，混合气从在倒角部29形成开口的狭缝焰孔26部分向着朝径向外侧倾斜的方向喷出。因此，在混合气的喷出方向为上方的狭缝焰孔26的径向中间部与混合气的喷出方向为径向外侧的狭缝焰孔26的径向外端部26a之间的延烧性亦变得良好。
而且，如图5所示，也可以在狭缝焰孔26的径向外端部26a的一部分形成朝周方向两侧宽度增大的宽幅焰孔部26a′。依此，相对较多量的混合气自宽幅焰孔部26a′喷出，与主燃烧器焰孔24之间的延烧性获得提高。而且，在图5所示结构中，虽然宽幅焰孔部26a′形成为圆孔状，但也可以将宽幅焰孔部26a′形成为圆孔状以外的形状，例如角孔状。
以上，虽然参照附图说明了本发明的实施方式，但本发明不限定于此。例如，上述实施方式中，虽然在主燃烧器罩盖23的外周侧周壁部23a的、与凹部28重合的部分形成了用于延烧的焰孔24a、24b，但是，若突起27及凹部28的周向宽度变窄，在与凹部28的形成部分邻接的外周侧周壁部23a部分形成的主燃烧器焰孔24与狭缝焰孔26之间可进行延烧，所以，也可以省略焰孔24a、24b。此时，也可以将突起27形成为使其径向外端部设置于主燃烧器本体22外周的矗立壁22b。而且，虽然也可以省略突起27或凹部28，但为了尽可能提高延烧性能，优选如上述实施方式那样地设置突起27及凹部28。

Claims (5)

1.一种主副燃烧器，包括副燃烧器与主燃烧器，
该副燃烧器具备：副燃烧器本体；副燃烧器罩盖，载置于副燃烧器本体上，在与副燃烧器本体之间划分出混合气室；以及多个副燃烧器焰孔，在副燃烧器罩盖的周壁部隔着周方向的间隔形成；
该主燃烧器具备：环状的主燃烧器本体，围绕副燃烧器本体；环状的主燃烧器罩盖，载置于主燃烧器本体上，在与主燃烧器本体之间划分出混合气室；以及多个主燃烧器焰孔，在主燃烧器罩盖的外周侧的周壁部隔着周方向的间隔形成；其特征在于，
在主燃烧器罩盖的上壁部开设用于副燃烧器焰孔与主燃烧器焰孔之间的延烧的狭缝焰孔，其自上壁部的内周侧朝径向外侧延伸，且径向外端部在主燃烧器罩盖的外周侧周壁部的外周面形成开口；
狭缝焰孔的径向中间部形成为与主燃烧器的混合气室面对的下表面部分被封闭的槽状焰孔部。
2.如权利要求1所述的主副燃烧器，其特征在于，
在所述主燃烧器罩盖的上壁部的下表面，形成自对应于所述槽状焰孔部的部分朝下方突出的突起。
3.如权利要求2所述的主副燃烧器，其特征在于，
在所述主燃烧器罩盖的外周侧周壁部的内周面，形成位于与所述突起相同的周方向部分且朝径向外侧凹入的凹入部，所述突起的径向外端部以产生周方向两侧的间隙与径向间隙的方式插入该凹入部，并且，形成与径向间隙连通的所述狭缝焰孔的径向外端部。
4.如权利要求2或3所述的主副燃烧器，其特征在于，
所述槽状焰孔部形成为深入突起的深度，使得其槽底比所述主燃烧器罩盖的所述突起以外的上壁部的下表面部分更位于下方。
5.如权利要求1至4中任一项所述的主副燃烧器，其特征在于，
在所述主燃烧器罩盖的上壁部的上表面外周部的、与所述狭缝焰孔重合的部分，形成朝着径向外侧向下方倾斜的倒角部。
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