CN104791788A - 高效文丘里燃烧器 - Google Patents

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Abstract

一种高效文丘里燃烧器，包括文丘里管、喷嘴和稳焰器，所述文丘里管具有进气端和出气端，所述喷嘴设在所述进气端，所述稳焰器设在所述出气端，所述稳焰器包括与所述文丘里管的出气端连接的套筒以及设置在所述套筒内的稳焰环，所述稳焰环设有中心孔以及围绕所述中心孔的一圈均匀分布的通孔，所述中心孔的壁面上设有沿所述稳焰环轴向延伸的若干沟槽。

Description

高效文丘里燃烧器
技术领域
本发明涉及一种文丘里燃烧器，特别是涉及一种可高效燃烧燃料气体的文丘里燃烧器。
背景技术
在石化装置中，放空火炬系统能及时处理生产装置中排放的多余、有害、不平衡的废气，并能处理试车、开停车时产生的不合格气体，以及事故时瞬时放出的大量气体，保证装置正常、安全运行。火炬燃烧要保持火焰的稳定性，正常稳定的火焰焰峰应在火炬竖管的顶端，火炬气体离开火炬头的速度与燃烧速度相适应。然而，若气体的速度过大，火炬竖管顶端的火焰升到烧嘴之上与空气湍流混合，会产生“离焰”，即火焰会离开火炬头顶部一定的距离，并发生严重的颤动。若速度再增加，火焰会继续往上浮，将有火焰熄灭的危险，这叫“脱火”，这将使大量有毒、有腐蚀、易燃易爆的气体外溢、扩散，不仅将会造成人员伤亡，污染环境，严重的会导致爆炸、火灾。而且，燃料燃烧如果燃烧不完全，低效率燃烧，将会产生大量有害排放物，例如一氧化碳、氮氧化物等。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种可解决至少一项上述问题的高效文丘里燃烧器。
本发明提供一种高效文丘里燃烧器，包括文丘里管、喷嘴和稳焰器，所述文丘里管具有进气端和出气端，所述喷嘴设在所述进气端，所述稳焰器设在所述出气端，所述稳焰器包括与所述文丘里管的出气端连接的套筒以及设置在所述套筒内的稳焰环，所述稳焰环设有中心孔以及围绕所述中心孔的一圈均匀分布的通孔，所述中心孔的壁面上设有沿所述稳焰环轴向延伸的若干沟槽。
在一实施例中，所述若干沟槽的底部为弧形以使所述中心孔的壁面呈波浪状。
在一实施例中，每个沟槽位于两相邻的通孔之间。
在一实施例中，每个沟槽具有两个相对的平壁面。
在一实施例中，所述两个相对的平壁面在所述沟槽的底部由一弧面连接。
在一实施例中，所述两个相对的平壁面之间的距离在朝向所述底部的方向逐渐减小。
综上所述，本发明提供了一种高效文丘里燃烧器，上述两个实施例均采用在中心孔的壁面上沿稳焰环轴向延伸从而形成若干沟槽的方式使得中心孔的壁面面积增加，因此燃料气体燃烧时，可以使得火焰外表面能够与更多的空气接触以使燃料气体充分燃烧，减低一氧化碳和氮氧化物排放，同时缩短火焰高度，减少光污染。
附图说明
图1是文丘里燃烧器的立体示意图。
图2是一实施例中稳焰环的俯视示意图。
图3是另一实施例中稳焰环的俯视示意图。
具体实施方式
在详细描述实施例之前，应该理解的是，本发明不限于本申请中下文或附图中所描述的详细结构或元件排布。本发明可为其它方式实现的实施例。而且，应当理解，本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途，不应作限定性解释。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等类似措辞意为包含其后所列出之事项、其等同物及其它附加事项。特别是，当描述“一个某元件”时，本发明并不限定该元件的数量为一个，也可以包括多个。
图1是文丘里燃烧器的立体示意图，如图1所示，高效文丘里燃烧器包括文丘里管2、喷嘴3以及稳焰器4，文丘里管2具有进气端5和出气端6，其中，喷嘴3设在进气端5，稳焰器4装设于出气端6。稳焰器4包括与文丘里管2的出气端6连接的套筒7以及设置在套筒7内的稳焰环8。
请参考图2，图2是一实施例中稳焰环的俯视示意图。稳焰环8设有中心孔9以及围绕中心孔9的一圈均匀分布的通孔10。稳焰环8外围部分与套筒7合围的区域形成驻涡区，通孔10正对此驻涡区。少部分空气和燃料的混合气通过通孔10进入驻涡区，形成一圈稳定的围绕中心孔大火焰的小火焰。在中心孔9的壁面上还设有沿稳焰环8轴向延伸的若干沟槽11。沟槽11的形成使得中心孔9的壁面面积增加，因此从中心孔9喷出的燃料燃烧形成的火焰与外界空气接触的面积也会增加。因此，将会有更多空气参与燃烧，提高燃料的燃烧程度，有效降低有害排放物，例如一氧化碳和氮氧化物的产生。同时，由于燃烧充分，火焰的高度也得以降低，从而减少光污染，降低防护罩的高度。
在所示的实施例中，若干沟槽11的底部设置为弧形以使中心孔9的壁面呈波浪状，每个沟槽11位于两相邻的通孔10之间。
请参考图3，图3是另一实施例中稳焰环的俯视示意图。稳焰环12设有中心孔13以及围绕中心孔13的一圈均匀分布的用于形成稳定小火焰的通孔14，其中，中心孔13的壁面上还设有沿稳焰环12轴向延伸的若干沟槽15。
在所示的实施例中，每个沟槽15位于两相邻的通孔14之间，且每个沟槽15具有两个相对的平壁面16，两个相对的平壁面16在沟槽15的底部由一弧面17连接，两个相对的平壁面16之间的距离在朝向沟槽15底部的方向上逐渐减小。同样，沟槽15的形成使得中心孔13的壁面面积增加，因此从中心孔13喷出的燃料燃烧形成的火焰与外界空气接触的面积也会增加。因此，将会有更多空气参与燃烧，提高燃料的燃烧程度，有效降低有害排放物，例如一氧化碳和氮氧化物的产生。同时，由于燃烧充分，火焰的高度也得以降低，从而减少光污染，降低防护罩的高度。
综上所述，本发明提供了一种高效文丘里燃烧器，上述两个实施例均采用在中心孔的壁面上沿稳焰环轴向延伸从而形成若干沟槽的方式使得中心孔的壁面面积增加，因此燃料气体燃烧时，可以使得火焰能够与更多的空气接触以使燃料气体充分燃烧。有效降低有害排放物，例如一氧化碳和氮氧化物的产生。同时，由于燃烧充分，火焰的高度也得以降低，从而减少光污染，降低防护罩的高度。
本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情况下可以实施成其它形式。所公开的具体实施例应被视为例示性而不是限制性的。因此，本发明的范围是由所附的权利要求，而不是根据之前的这些描述进行确定。在权利要求的字面意义及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要求的范围。

Claims (6)

1.一种高效文丘里燃烧器，包括文丘里管、喷嘴和稳焰器，所述文丘里管具有进气端和出气端，所述喷嘴设在所述进气端，所述稳焰器设在所述出气端，所述稳焰器包括与所述文丘里管的出气端连接的套筒以及设置在所述套筒内的稳焰环，其特征在于，所述稳焰环设有中心孔以及围绕所述中心孔的一圈均匀分布的通孔，所述中心孔的壁面上设有沿所述稳焰环轴向延伸的若干沟槽。
2.如权利要求1所述的高效文丘里燃烧器，其特征在于，所述若干沟槽的底部为弧形以使所述中心孔的壁面呈波浪状。
3.如权利要求1所述的高效文丘里燃烧器，其特征在于，每个沟槽位于两相邻的通孔之间。
4.如权利要求1所述的高效文丘里燃烧器，其特征在于，每个沟槽具有两个相对的平壁面。
5.如权利要求4所述的高效文丘里燃烧器，其特征在于，所述两个相对的平壁面在所述沟槽的底部由一弧面连接。
6.如权利要求4或5所述的高效文丘里燃烧器，其特征在于，所述两个相对的平壁面之间的距离在朝向所述底部的方向逐渐减小。
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