CN105674269A - 一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，包括燃料排出组件、空气管道、燃烧器壁、引燃器、文丘里管，所述燃料排出组件包括排出尖端、燃料提升管、火焰稳定结构；所述燃烧器壁环绕的空气通路穿过燃烧器壁延伸；所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的轴线的一侧燃烧器壁的第一内侧；所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的出口端处；所述文丘里管设置在轴线的另一侧第二内侧；所述文丘里管的真空吸气管延伸至燃烧器壁的出口端以外；所述空气管道内还设置有导叶；克服了现有的燃烧器供热炉膛内温度过高导致较多NOx生成以及设备占用空间大的问题。

Description

一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器
技术领域
本发明涉及燃烧器技术领域，尤其涉及一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器。
背景技术
燃烧器是工业炉窑燃烧设备的主要组成部件，其燃烧产生的NOx是造成环境污染的主要因素之一，随着国家对环境保护的日益重视，NOx生成量的高低已成为衡量燃烧器燃烧性能的重要指标之一。根据燃料和燃烧条件不同，在燃烧过程中生成的NOx主要分为三种，即燃料型NOx、热力型NOx和快速型NOx。气体燃料燃烧过程中生成的NOx主要是燃料型NOx和热力型NOx，因此，对于燃烧气体燃料控制NOx生成主要是控制热力型NOx和燃料型NOx的生成或将已生成的NOx还原。温度对热力型NOx的生成具有决定性作用，不同的燃烧器在燃烧室内产生不同的热强度分布，不同的热强度分布产生不同的温度分布，因此设计一款新型燃烧器使其既能满足燃料着火和燃烧的需要又能减少NOx的生成成为实现低NOx排放的关键，偏心非对称式燃烧器对降低NOx生成具有一定效果，但是存在燃烧不够充分，燃烧分布不均，且设备占地空间大不适用于某些特定场合的问题。
发明内容
本发明的目的之一是针对现有技术的不足之处，克服了现有的燃烧器供热炉膛内温度过高导致较多NOx的生成，燃烧不够充分，燃烧分布不均的问题，提供一种既能使燃料燃烧充分又能控制温度降低NOx生成，保证各区域燃烧均匀且占地空间小适用范围更广的燃烧器。
一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，包括燃料排出组件、空气管道、燃烧器壁、引燃器、文丘里管，所述燃料排出组件包括排出尖端、燃料提升管、火焰稳定结构；所述燃烧器壁环绕的空气通路穿过燃烧器壁延伸；所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的轴线的一侧燃烧器壁的第一内侧；所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的出口端处；所述文丘里管设置在轴线的另一侧第二内侧；所述文丘里管的真空吸气管延伸至燃烧器壁的出口端以外；所述空气管道设置为弯曲状；所述空气管道内设置有导叶，导叶延伸至文丘里管的前边缘。
作为一种优选，所述燃料提升管纵向穿过空气通路，一端延伸至排出尖端，另一端延伸穿透空气管道。
作为一种优选，所述排出尖端优选不超过燃烧器壁的排出口15毫米-20毫米。
作为一种优选，所述燃料排出尖端为气体燃料排出尖端或者液体燃料排出尖端，但最好为气体燃料排出尖端。
作为一种优选，所述燃料排出尖端为圆形火焰排出尖端或者平坦火焰排出尖端，但最好是圆形火焰排出尖端。
作为一种优选，所述火焰稳定结构是设置有多个通气孔的稳定锥，环形均匀分布的通气孔可以让空气均匀进入。
作为一种优选，所述火焰稳定结构具有前边缘，前边缘与燃烧器壁的内侧壁接触。
作为一种优选，所述空气通路的直径为D,所述火焰稳定结构的排出口的直径为d，40％D＜d＜50％D，此比例为实际运用中得出的优化数值。
作为一种优选，所述引燃器设置在轴线相对于燃料排出组件的另一侧，纵向穿过空气通路，一端延伸至出口端，另一端延伸穿透空气管道。
作为一种优选，所述燃烧器壁为耐火砖壁结构。
作为一种优选，所述文丘里管贴合固定在燃烧器壁的内侧壁上。
作为又一种优选，所述导叶的上游设置有挡板，用于控制整体的燃烧用空气的流量。
本发明的有益效果：
(1)本发明提供了一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，偏心非对称的设置克服了现有的燃烧器供热炉膛内温度过高导致较多NOx的生成的问题，能有效控制温度从而降低NOx的生成。
(2)本发明提供了一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，文丘里管的设置使得燃烧器偏心设置的效果更明显，及时充分的将混合气体转移燃烧，使得燃烧充分且燃烧分布均匀。
(3)本发明提供了一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，空气管道设计成弯曲形状，一侧的空气流速大于另一侧的空气流速，使得文丘里管的工作效果更佳从而促进偏心燃烧器的工作效果更佳，并且该设计减小了设备占用空间使设备适用于某些特定的场合。
(4)本发明提供了一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，导叶的设置解决了空气管道弯曲设计产生的紊流问题，并且使空气管道内的空气流速差更明显，从而进一步促进了燃烧器低NOx生产的效果。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器的结构剖视图。
图2为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器的结构俯视图。
图3为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器燃料排出组件的结构示意图。
图4为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器的文丘里管结构示意图。
标号说明：
1.燃料排出组件,2.空气管道,3.燃烧器壁,4.引燃器,5.文丘里管，6.空气通路，7.导叶，8.挡板，9.C区域，10.D区域，11.排出尖端，12.燃料提升管，13.火焰稳定结构，21.内壁，31.内侧壁，32.排放口33.轴线，34.第一内侧，35.第二内侧，51.真空吸气管，，52.a区，53.排气口，54.前边缘，61.空气通路a，62.空气通路b，511.管嘴，71.末端，131.通气孔，132.前边缘，133.排出口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例一
图1为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器结构剖视图示意图、图2为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器的结构俯视图、图3为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器燃料排出组件的结构示意图、图4为一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器的文丘里管结构示意图。如图1、图2、图3和图4所示，一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器包括燃料排出组件1、空气管道2、燃烧器壁3、引燃器4、文丘里管5，所述燃料排出组件1包括排出尖端11、燃料提升管12、火焰稳定结构13；所述燃烧器壁3环绕的空气通路6穿过燃烧器壁3延伸；所述火焰稳定结构13设置在燃烧器壁3的轴线33的一侧燃烧器壁3的第一内侧34；所述火焰稳定结构13设置在燃烧器壁3的出口端32处；所述文丘里管5设置在轴线33的另一侧第二内侧35；所述文丘里管5的真空吸气管51延伸至燃烧器壁3的出口端32以外；所述空气管道2内设置有导叶7，导叶7延伸至文丘里管5的前边缘54；所述燃料提升管12纵向穿过空气通路6，一端延伸至排出尖端11，另一端延伸穿透空气管道2；所述排出尖端11不超过燃烧器壁3的出口端32(15-25)毫米，优选值为20毫米；所述燃料排出尖端11为气体燃料排出尖端；所述燃料排出尖端11为圆形火焰排出尖端；所述火焰稳定结构13是设置有多个通气孔131的稳定锥，环形均匀分布的通气孔131可以让空气均匀进入；所述火焰稳定结构13具有前边缘132，前边缘132与燃烧器壁3的内侧壁31接触；所述空气通路6的直径为D,所述火焰稳定结构13的排出口133的直径为d，40％D＜d＜50％D，此比例为实际运用得出的优化数值；所述引燃器4设置在轴线33相对于燃料排出组件1的另一侧，纵向穿过空气通路6，一端延伸至出口端32，另一端延伸穿透空气管道2；所述燃烧器壁3为耐火砖壁结构；所述文丘里管5贴合固定在燃烧器壁3的内侧壁31上；所述导叶7的上游设置有挡板8，用于控制整体的燃烧用空气的流量。
工作时，燃烧用空气经挡板8适量的进入空气管道2内，导叶7将空气通路6分割为空气通路a61和空气通路b62，空气通路b62的空气流动较平缓，空气流经空气通路b62进入燃烧器壁3的第一内侧34，然后经火焰稳定结构13的通气孔131排出与燃料排出尖端11中排出的燃料混合燃烧，此处空气的料相对燃料的量是少的，在C区域9形成富燃烧区域，燃料的温度较低，多余的燃料与燃烧惰性产物混合降低了温度；空气通路a61的空气因离心力等因素的影响流速较快，导叶7在末端71越来越靠近空气管道2的内壁21，空气进入文丘里管5，在文丘里管5的a区52形成真空，真空吸气管51有a区52延伸至C区域9，整个真空吸气管51内呈低压状态，C区域的燃料和燃烧惰性产物混合气体被真空吸气管51吸入到文丘里管5内与进入的空气混合形成新的混合气体经文丘里管5的排气口53排出在D区域10燃烧，由于燃料比例少燃烧温度不会高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，包括燃料排出组件(1)、空气管道(2)、燃烧器壁(3)、引燃器(4)、文丘里管(5)，所述燃料排出组件(1)包括排出端头(11)、燃料提升管(12)、火焰稳定结构(13)；其特征在于：所述燃烧器壁(3)环绕的空气通路(6)穿过燃烧器壁(3)延伸；所述火焰稳定结构(13)设置在燃烧器壁(3)的轴线(33)的一侧的第一内侧(34)；所述火焰稳定结构(13)设置在燃烧器壁(3)的排放口(32)处；所述文丘里管(5)设置在轴线(33)的另一侧第二内侧(35)；所述文丘里管(5)的真空吸气管(51)延伸至燃烧器壁(3)的出口端(32)以外；所述空气管道(2)设置为弯曲状；所述空气管道(2)内设置有导叶(7)，导叶(7)延伸至文丘里管(5)的前边缘(54)。
2.如权利要求1所述一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述燃料提升管(12)纵向径直穿过空气通路(6)，一端延伸至排出端头(11)，另一端延伸穿透空气管道(2)。
3.如权利要求1所述一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述排出端头(11)不超过燃烧器壁(3)的出口端(32)15毫米-25毫米。
4.如权利要求1至3任一所述一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述燃料排出端头(11)为气体燃料排出尖端。
5.如权利要求1所述一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述火焰稳定结构(13)是设置有多个通气孔(131)的稳定锥。
6.如权利要求1所述一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述火焰稳定结构(13)具有前边缘(132)，前边缘(132)与燃烧器壁(3)的内侧壁(31)接触。
7.如权利要求1所述一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述空气通路(5)的直径为D,所述火焰稳定结构(13)的排出口(133)的直径为d，40％D＜d＜50％D。
8.如权利要求1所述的一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述引燃器(4)设置在轴线(33)相对于燃料排出组件(1)的另一侧，纵向穿过空气通路(5)，一端延伸至出口端(32)，另一端延伸穿透空气管道(2)。
9.如权利要求1所述的一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述文丘里管(5)贴合固定在燃烧器壁(3)的内侧壁(31)上。
10.如权利要求1所述的一种带有文丘里管的弯状非对称式燃烧器，其特征在于，所述导叶(7)的上游设置有挡板(8)，用于控制整体的燃烧用空气的流量。
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