CN106765090B - 燃烧器 - Google Patents

Abstract

公开了一种燃烧器，其包括：风机，用于提供助燃气；混合器，与所述风机连接，所述助燃气与燃气在所述混合器内混合得到混合气；燃烧头，与所述混合器连接，所述混合气经过所述燃烧头喷出；以及旋流器，所述旋流器安装在所述燃烧头内，其中，所述旋流器包括自其中心向周边辐射延伸的多个叶片，所述多个叶片相对所述燃烧头的轴向倾斜预定角度，所述多个叶片中的每个上均具有多个第一通孔。燃气与助燃气首先在混合器内混合，之后经过旋流器喷出，其中所述旋流器的所述多个叶片上均具有多个第一通孔，所述多个第一通孔具有整流作用，实现上述混合气的紊流的同时使其进一步混合，从而更容易将燃气与助燃气混合均匀，从而缩短燃烧器混合段的长度。

Description

燃烧器

技术领域

本发明涉及工业燃烧设备领域，更具体地，涉及一种燃烧器。

背景技术

燃烧器是使燃料与助燃气体以一定方式喷出并混合进行燃烧的装置的统称，按照其应用邻域可分为工业燃烧器、燃烧机、明勇燃烧器、特征燃烧器等多种。

工业燃烧器的种类规格型式很多，包括燃油、燃气、燃煤等几大类别，其应用邻域很广，需要是燃料燃烧以加热物料或反应的工业场合都需要使用燃烧器。

为确保燃烧物料温度均匀、减少局部高温现象、降低燃烧过程中氮氧化物的排放，燃气燃烧器需要通过混合器及其他附属装置实现燃气与助燃气的充分混合。现有的燃烧器在锅炉系统的使用中，通过例如将燃气与助燃气交叉喷入混合器内等方式进行燃气与助燃气，此类方法在要实现燃气与助燃气的充分混合，混合段的距离会比较大，使得设备较长。

期望对燃烧器的气体混合结构作进一步优化。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种燃烧器，其更容易将燃气与助燃气混合均匀，从而缩短燃烧器混合段的长度。

根据本发明提供的一种燃烧器，包括：风机，用于提供助燃气；混合器，与所述风机连接，所述助燃气与燃气在所述混合器内混合得到混合气；燃烧头，与所述混合器连接，所述混合气经过所述燃烧头喷出；以及旋流器，所述旋流器安装在所述燃烧头内，其中，所述旋流器包括自其中心向周边辐射延伸的多个叶片，所述多个叶片相对所述燃烧头的轴向倾斜预定角度，所述多个叶片中的每个上均具有多个第一通孔。

优选地，所述多个第一通孔在所述多个叶片中的每个上均布。

优选地，所述燃烧器还包括：整流板，所述整流板安装在所述燃烧头内，并且位于所述混合器与所述旋流器之间，所述整流板上具有多个第二通孔。

优选地，所述整流板一体形成于所述旋流器的一侧。

优选地，所述多个第二通孔在所述整流板上均布。

优选地，所述旋流器还包括支架，用于将所述旋流器与所述燃烧头固定。

优选地，所述混合器为柱状，包括内壁、外壁以及位于所述内壁与所述外壁间的腔体，所述外壁上连接燃气管，所述内壁上设有多个第三通孔，所述燃气自所述燃气管进入所述腔体并通过所述第三通孔与所述混合器内的助燃气混合。

优选地，所述多个第三通孔在所述内壁上均布。

优选地，所述燃烧器还包括：导流室，所述导流室罩设在所述混合器外，所述导流室包括与所述风机连接的第一端、与所述燃烧头连接的第二端以及位于所述第一端与所述第二端之间的侧壁，所述第二端封闭，所述混合器具有靠近所述风机且封闭的封闭端和远离所述风机且敞口的敞口端，所述混合器的所述外壁与所述导流室的所述侧壁之间具有第一间隙，所述混合器的所述敞口端与所述导流室的所述第二端之间具有第二间隙，所述燃烧头自所述混合器的所述敞口端部分伸入所述混合器内，所述混合器的所述外壁与所述燃烧头之间具有第三间隙，所述助燃气自所述风机通过所述第一缝隙、所述第二缝隙以及所述第三缝隙进入所述混合器与所述燃气混合。

优选地，所述燃烧器还包括：过滤器，与所述风机连接，用于过滤助燃气。

根据本发明的燃烧器，燃气与助燃气首先在混合器内混合，之后经过旋流器喷出，其中所述旋流器包括自其中心向周边辐射延伸的多个叶片，所述多个叶片相对燃烧头的轴向倾斜预定角度，并且所述多个叶片中的每个上均具有多个第一通孔，所述多个第一通孔具有整流作用，实现上述混合气的紊流的同时使其进一步混合，从而更容易将燃气与助燃气混合均匀，从而缩短燃烧器混合段的长度。

在优选的实施例中，燃烧器还包括整流板，所述整流板安装在燃烧头内，并且位于混合器与旋流器之间，整流板上具有多个第二通孔，多个第二通孔具有整流作用。燃气与助燃气首先在混合器内进行第一级混合，之后经过整流板完成第二级混合，再经过所述旋流器实现第三级混合。经过上述混合过程，燃气与助燃气的混合更加均匀，与传统燃烧器相比其混合段的距离更短，从而降低安全风险。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出根据本发明一个实施例的燃烧器的结构图。

图2示出根据本发明一个实施例的燃烧器的旋流器的俯视图。

图3示出根据本发明一个实施例的燃烧器的旋流器的局部放大图。

图4示出根据本发明一个实施例的燃烧器的旋流器的侧视图。

图5示出根据本发明一个实施例的燃烧器的整流板的立体图。

图6示出根据本发明一个实施例的燃烧器的混合器的立体图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，可能未示出某些公知的部分。在下文中描述了本发明的许多特定的细节，但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

本发明提供一种燃烧器，图1示出根据本发明一个实施例的燃烧器的结构图。

燃烧器包括：风机120、混合器130、燃烧头140以及旋流器150。风机120用于提供助燃气，混合器130与风机120连接，助燃气与燃气在混合器130内混合得到混合气，燃烧头140与混合器130连接，上述混合气经过燃烧头130喷出。旋流器150安装在燃烧头140内。燃烧头140与锅炉200连接。

图2至图4分别示出根据实施例的燃烧器的旋流器150的俯视图、局部放大图以及侧视图。旋流器150包括自其中心向周边辐射延伸的多个叶片151，多个叶片151相对所述燃烧头140的轴向倾斜预定角度，并且多个叶片151中的每个上均具有多个第一通孔152。优选地，所述多个第一通孔152在多个叶片151中的每个上均布。另外，旋流器150还可以包括支架153，用于将旋流器150与燃烧头140固定。

根据本发明的燃烧器，燃气与助燃气首先在混合器130内混合，之后经过旋流器150喷出，其中旋流器150包括的多个叶片151相对燃烧头140的轴向倾斜预定角度，并且多个叶片151中的每个上均布多个第一通孔152，由于多个第一通孔152具有整流作用，可以实现上述混合气的紊流的同时使其进一步混合，从而更容易将燃气与助燃气混合均匀，进而有利于缩短燃烧器混合段的长度。

如图1，燃烧器还可以包括整流板160，该整流板160安装在燃烧头140内，并且位于混合器130与旋流器150之间，整流板160上具有多个第二通孔160。

如图4，优选地，整流板160一体形成于旋流器150的一侧。图5示出本实施例的整流板160的立体图，优选地，多个第二通孔161在整流板160上均布。

根据上述实施例的燃烧器，整流板160上具有的多个第二通孔161具有整流作用。燃气与助燃气首先在混合器130内进行第一级混合，之后经过整流板160完成第二级混合，再经过旋流器150实现第三级混合。经过上述混合过程，燃气与助燃气的混合更加均匀，与传统燃烧器相比其混合段的距离更短，从而降低安全风险。

图6示出根据本实施例的燃烧器的混合器130的立体图，该混合器130为柱状，包括内壁131、外壁132以及位于内壁131与外壁132间的腔体，外壁132上连接燃气管133，内壁131上设有多个第三通孔134，则燃气可以自所述燃气管133进入所述腔体并通过所述第三通孔134与混合器130内的助燃气进行混合。优选地，多个第三通孔134在内壁131上均布。

根据以上混合器130的结构，助燃气在混合器130内沿混合器130的轴向流动，而燃气自内壁131上设有的多个第三通孔134进入混合器130内，使得燃气的运动方向与助燃气的运动方向垂直，从而增强气流扰动，使燃气与助燃气的混合更均匀。

如图1，本发明的燃烧器还可以包括导流室170，该导流室170罩设在混合器130外。图1中，以实线箭头示出助燃气的流动方向，以虚线箭头示出燃气的流动方向。本实施例中，风机120、导流室170、混合器130、燃烧头140、整流板160以及旋流器150同轴设置。导流室170包括与风机120连接的第一端、与燃烧头140连接的第二端以及位于所述第一端与所述第二端之间的侧壁，其中所述第二端封闭。混合器130具有靠近风机120且封闭的封闭端和远离风机120且敞口的敞口端，混合器130的所述外壁与导流室170的所述侧壁之间具有第一间隙，混合器130的所述敞口端与导流室170的所述第二端之间具有第二间隙，燃烧头140自混合器130的所述敞口端部分伸入混合器130内，混合器130的所述外壁与燃烧头140之间具有第三间隙。风机120产生的助燃气通过所述第一缝隙、所述第二缝隙以及所述第三缝隙进入混合器130内与所述燃气混合。助燃风通过上述迂回的方式进入混合器130可以增加其紊流程度，有利于与燃气的充分混合，当然可以理解的是，助燃风自风机120进入混合器130的方式可以不限于上述给出的形式，例如也可以将上述混合器130的所述封闭端敞开并直接与风机120连接。

另外，燃烧器还可以包括过滤器110，其与所述风机120连接，用于在助燃气进入风机120前对助燃气进行过滤。

在上述实施例中，燃气与助燃气首先在混合器130内进行第一级混合，其中混合器130种燃气的运动方向与助燃气的运动方向垂直，从而增强气流扰动，使燃气与助燃气的混合更均匀。之后混合气经过整流板160完成第二级混合，再经过旋流器150实现第三级混合后喷出，旋流器150的多个叶片151中的每个上均具有起整流作用的多个第一通孔152，实现混合气的紊流的同时使其进一步混合。经过上述混合过程，燃气与助燃气的混合更加均匀，与传统燃烧器相比其混合段的距离更短，从而降低安全风险。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种燃烧器，其特征在于，包括：

风机，用于提供助燃气；

混合器，与所述风机连接，所述助燃气与燃气在所述混合器内混合得到混合气；

燃烧头，与所述混合器连接，所述混合气经过所述燃烧头喷出；以及

旋流器，所述旋流器安装在所述燃烧头内，

其中，所述旋流器包括自其中心向周边辐射延伸的多个叶片，所述多个叶片相对所述燃烧头的轴向倾斜预定角度，所述多个叶片中的每个上均具有多个第一通孔；

所述混合器为柱状，包括内壁、外壁以及位于所述内壁与所述外壁间的腔体，所述外壁上连接燃气管，所述内壁上设有多个第三通孔，所述燃气自所述燃气管进入所述腔体并通过所述第三通孔与所述混合器内的助燃气混合。

2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述多个第一通孔在所述多个叶片中的每个上均布。

3.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，还包括：

整流板，所述整流板安装在所述燃烧头内，并且位于所述混合器与所述旋流器之间，所述整流板上具有多个第二通孔。

4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于，所述整流板一体形成于所述旋流器的一侧。

5.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于，所述多个第二通孔在所述整流板上均布。

6.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述旋流器还包括支架，用于将所述旋流器与所述燃烧头固定。

7.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述多个第三通孔在所述内壁上均布。

8.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，还包括：

导流室，所述导流室罩设在所述混合器外，所述导流室包括与所述风机连接的第一端、与所述燃烧头连接的第二端以及位于所述第一端与所述第二端之间的侧壁，所述第二端封闭，所述混合器具有靠近所述风机且封闭的封闭端和远离所述风机且敞口的敞口端，所述混合器的所述外壁与所述导流室的所述侧壁之间具有第一间隙，所述混合器的所述敞口端与所述导流室的所述第二端之间具有第二间隙，所述燃烧头自所述混合器的所述敞口端部分伸入所述混合器内，所述混合器的所述外壁与所述燃烧头之间具有第三间隙，所述助燃气自所述风机通过所述第一间隙、所述第二间隙以及所述第三间隙进入所述混合器与所述燃气混合。

9.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，还包括：

过滤器，与所述风机连接，用于过滤助燃气。