CN107044635A - 一种低压柴油蒸发雾化燃烧头 - Google Patents
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Abstract
一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，包括：外筒(1)，设在外筒(1)内上部的导流套(2)，设在导流套(2)内的圆锥形螺旋蒸发管(3)，设在圆锥形螺旋蒸发管(3)上部中间的蓄热体(4)，设置在蓄热体(4)上部的球形火焰分流盘(5)，环设在圆锥形螺旋蒸发管(3)上部的隔热层(6)，固定在外筒(1)内底端的喷嘴(7)；本发明的有益效果在于加强烟气与空气的对流，提高燃烧区温度，充分保证燃烧，同时缩短火焰长度，使其易于用来炖煮烧烤。
Description
技术领域
本发明属柴油燃烧器燃烧头，尤其是适用于低压柴油蒸发雾化燃烧头结构技术领域。
背景技术
当前，主要应用的低压蒸发雾化燃烧头由外筒、非螺旋式蒸发管、蓄热体与压火盘构成。蓄热体与压火盘均镶嵌于外筒内。
对于现有的低压柴油蒸发雾化燃烧头，外筒内部为蒸发管的加热区，当蒸发管加热时，热量易通过外筒壁散失，筒壁内外温差不大，形成的压差小，空气自动补充慢，燃烧雾化效果不好；缺少空气引流套，外部冷空气从底部补给的速度慢，无法形成空气射流速空气循环及液体的雾化；加热管置于外筒内悬空，没有充分利用辐射能加热；压火盘与蓄热体的配合使得火焰长度比较长，不利于炖煮烧烤。
发明内容
本发明的目的是提供一种短火焰的低压柴油蒸发雾化燃烧方式，加强燃烧中空气的补给、柴油与空气混合、柴油的蒸发，减少管壁积碳，弥补长火焰不足，强化燃烧。
本发明所采用的技术方案如下：
一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，本发明特征在于，包括：外筒，设在外筒内上部的导流套，设在导流套内的圆锥形螺旋蒸发管，设在圆锥形螺旋蒸发管上部中间的蓄热体，设置在蓄热体上部的球形火焰分流盘，环设在圆锥形螺旋蒸发管上部的隔热层，固定在外筒内底端的喷嘴。
本发明导流套结构由引流管、带有侧壁通风孔及底部开孔的U型引流筒及V形导流辐射套组成。
本发明外筒的内壁与圆筒体结构的导流套外壁之间形成有环形保温带。
本发明圆锥形螺旋蒸发管与导流套的V形导流辐射套之间的紧贴配合，两者的锥度一致。
本发明球形火焰分流盘采用草帽结构，即由半球体及环连接在半球体周边的压火盘构成；蓄热体覆盖于球形火焰分流盘之上。
通过保温带增加温差而加强气流对流，充分补充燃烧所需的空气；通过流体的射流原理加强燃烧的预混与空气的补给；通过缩小燃烧空间，提高温度，加强燃烧；通过热力学定理，控制温差加强吸热与散热加强柴油的蒸发；通过改变火焰的方向缩短火焰，由球体对流体的分流效果使火焰均匀分流。
本发明的有益效果是，在于加强烟气与空气的对流，提高燃烧区温度，充分保证燃烧，同时缩短火焰长度，使其易于用来炖煮烧烤。
附图说明
图1-1是燃烧头示意图；
图1-2是燃烧头侧视图；
图1-3是燃烧头俯视图；
图2-1是导流套图示意图；
图2-2是导流套侧视图；
图2-3是导流套俯视图；
图3-1是球形火焰分流盘示意图；
图3-2是球形火焰分流盘侧视图；
图中：1、外筒 2、导流套 3、圆锥形螺旋蒸发管 4、蓄热体 5、球形火焰分流盘 6、隔热层 7、喷嘴 8、环形保温带 9、低压柴油入口 10、球面。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
见图1-1至图3-2，一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，包括：外筒1，设在外筒1内上部的导流套2，设在导流套2内的圆锥形螺旋蒸发管3，设在圆锥形螺旋蒸发管3上部中间的蓄热体4，设置在蓄热体4上部的球形火焰分流盘5，环设在圆锥形螺旋蒸发管3上部的隔热层6，固定在外筒1内底端的喷嘴7。
本发明导流套2结构由引流管2.1、带有侧壁通风孔及底部开孔的U型引流筒2.2及V形导流辐射套2.3组成。
本发明外筒1的内壁与圆筒体结构的导流套2外壁之间形成有环形保温带8。
本发明圆锥形螺旋蒸发管3与导流套2的V形导流辐射套2.3之间的紧贴配合，两者的锥度一致。
本发明球形火焰分流盘5采用草帽结构，即由半球体5.1及环连接在半球体5.1周边的压火盘5.2构成；蓄热体4覆盖于球形火焰分流盘5之上。
本发明部件安装及其特征
a、主要部件的特征
外筒1中部是一个薄壁环形筒，其底部封闭，壁的底部开有一定数量及形状对称的腰槽孔，底部安装吸油棉，顶部由V形圆环筒及托盘组成。
导流套2由下至上的主要结构为由小直径钢管形成的引流管、带有两排通风孔圆柱套、V形导流辐射套。其结构见图2-1、图2-2、图2-3。
球形火焰分流盘5由半球体及压火盘组成，如图3-1和图3-2。
b、各部件安装形式
套筒1顶部的托盘上有支撑块，导流套2通过顶部托盘支撑固定于支撑块上，套筒1与导流套2的托盘间安装有隔热层。
蓄热体4由固定于导流套2顶部的托盘上，球形火焰分流盘5由支撑杆固定于蓄热体4上部。
圆锥形螺旋蒸发管3安装于导流套2内部，其螺旋部分与导流套2的V形导流辐射套内壁靠紧，一端与固定于套筒1底部的喷嘴7连接，另一端经由导流套2顶部托盘与球形火焰分流盘5之间的空隙伸出至燃烧头外连接油管。
喷嘴7与导流套2的引流管之间保证一定的间距，蓄热体4与球形火焰分流盘5之间保证一定的距离。
2、技术方案的运用
外筒1与导流套2形成的环形保温带。使得圆锥形螺旋蒸发管3加热区热量集中，热量不易于通过外筒1散失至筒壁外，增大外筒1内外壁之间的温差，加速外部空气补充至外筒1内。
对于导流套2，当汽化的柴油开始进入底部的引流管时，第一次形成漩涡，形成高速气流团，加速空气与燃料的混合，当汽化柴油从引流管喷出时，形成二次漩涡，再次形成高速气流团，形成压差区，加强圆柱套底部的空气引流，补充大量的空气助于燃烧。蒸发管贴于V形套上，这有利于加强柴油在管内的蒸发，同时，导流套2上端的V形套内是一个高温燃烧区，利于燃烧。
圆锥形螺旋蒸发管3安装时紧贴于导流套2的V形导流辐射套内壁，两者加工时锥度一致。圆锥形螺旋加热蒸发管3每个圆周的长度由上至下逐渐缩短，在燃烧头顶部高温部分柴油流程长，易于充分吸热，底部温度低，柴油流程短，不易于吸热后的柴油热量散失，同时，各圆周间有相对间隙，利于空气冲刷蒸发管3的外壁，不易积碳。
蓄热体4与球形火焰分流盘5之间的配合能改变火焰的方向形成短火焰，同时可以蓄热加强燃烧。在缩短火焰长度时，球体部分能使火焰均匀地向四周分布。
3、工作过程
在外筒1底部的吸油棉上加入适量的柴油并点燃，燃烧2～3min后，从如图1的进油口通入0.2～0.4MPa的柴油，此时，由于吸油棉上点燃的火焰加热了蒸发管3，使得柴油汽化。
当喷油嘴喷出汽化柴油时，导流套2的引流管进出口均能形成高速气流团，加大压差，加速空气流通。喷射出的汽化柴油接触球形火焰分流盘5后返回与蓄热体4接触，蓄热体4由于吸收足够的热量，使汽化的柴油点燃着火。
当汽化的柴油着火时，导流套2内部的空气与汽化的柴油燃烧变成高温烟气，导流套2内部与外筒1外部形成压差，空气通过外筒1底部的腰槽孔进入，同时通过导流套2加速进入导流套2内部，而导流套2内部的高温烟气由于气体膨胀，密度减小，会加速向上流出，把火焰向外吹出，此时吹出的火焰通过球形火焰分流盘5改变方向四周扩散形成短焰。
以上实例仅为本发明的实施性示例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。
Claims (5)
1.一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，其特征在于，包括：外筒(1)，设在外筒(1)内上部的导流套(2)，设在导流套(2)内的圆锥形螺旋蒸发管(3)，设在圆锥形螺旋蒸发管(3)上部中间的蓄热体(4)，设置在蓄热体(4)上部的球形火焰分流盘(5)，环设在圆锥形螺旋蒸发管(3)上部的隔热层(6)，固定在外筒(1)内底端的喷嘴(7)。
2.如同权利要求1所述的一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，其特征在于，导流套(2)结构由引流管(2.1)、带有侧壁通风孔及底部开孔的U型引流筒(2.2)及V形导流辐射套(2.3)组成。
3.如同权利要求1所述的一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，其特征在于，外筒(1)的内壁与圆筒体结构的导流套(2)外壁之间形成有环形保温带(8)。
4.如同权利要求1所述的一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，其特征在于圆锥形螺旋蒸发管(3)与导流套(2)的V形导流辐射套(2.3)之间的紧贴配合，两者的锥度一致。
5.如同权利要求1所述的一种低压柴油蒸发雾化燃烧头，其特征在于，球形火焰分流盘(5)采用草帽结构，即由半球体(5.1)及环连接在半球体(5.1)周边的压火盘(5.2)构成；蓄热体(4)覆盖于球形火焰分流盘(5)之上。
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