CN107228359A - 一种单向自由调节的双向摆动喷口 - Google Patents

一种单向自由调节的双向摆动喷口 Download PDF

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郝江平
王菁
娄慧如
赵康
闫跃文
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明公开了一种单向自由调节的双向摆动喷口，包括喷口套、喷口、喷口轴杆、喷口旋转销轴和喷口套旋转销轴，所述喷口通过一对对称的喷口旋转销轴连接在喷口套上，所述喷口绕喷口旋转销轴的轴线相对喷口套进行旋转；所述喷口套通过一对对称的喷口套旋转销轴连接在风道上，所述喷口套绕喷口套旋转销轴的轴线相对风道进行旋转；所述喷口旋转销轴的轴线与喷口套旋转销轴的轴线在同一平面内，并且相互垂直；所述喷口轴杆的两端固定在所述喷口上，在喷口摆动调整前的零位位置，所述喷口轴杆的轴线与所述喷口套旋转销轴的轴线重合。本发明的喷口既可以进行垂直和水平两向的摆动调节，同时可在一个方向调整结束后，确保另一个方向可自由调节。

Description

一种单向自由调节的双向摆动喷口
技术领域
本发明属于煤粉燃烧设备领域，特别涉及一种单向自由调节的双向摆动喷口。
背景技术
对于切圆燃烧煤粉锅炉，常采用可摆动的二次风和燃尽风喷口。二次风和燃尽风喷口进行垂直摆动可以调节火焰中心的高度，从而控制炉膛出口烟温，调节主汽和再热汽汽温。二次风和燃尽风喷口进行水平摆动可以调节假想切圆的直径，从而调节旋转动力场，优化燃烧，减少NOx生成，提高燃烧效率和减小水冷壁的高温腐蚀及结焦。由于二次风喷口的水平摆动调节角度的较小变化即可引起切圆直径的较大改变，造成水平旋转动力场大幅变化，所以一般燃烧器二次风喷口的水平摆动调节角度在调试结束后应尽可能稳定不变，否则可能会造成炉内燃烧(“三场”)混乱，通过再次调试恢复最佳燃烧工况工作量很大。燃尽风喷口水平摆动还可调节炉膛出口烟气的旋转强度，从而控制炉膛出口的烟气温度偏差。
传统可同时进行垂直和水平摆动调节的喷口的水平摆动轴和垂直摆动轴不在同一平面，使得水平和垂直摆动的两套调节连杆运动相互制约，必须现场同步微动调整才能使喷口进行立体多向摆动，由于喷口摆动运动轨迹复杂，不仅燃烧优化调整困难，也不能实现频繁调节的远方电动控制，难以承担汽温调节等作用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种新型的单向自由调节的双向摆动喷口。
本发明的单向自由调节的双向摆动喷口包括喷口套、喷口、喷口轴杆、喷口旋转销轴和喷口套旋转销轴，
所述喷口通过一对对称的喷口旋转销轴连接在喷口套上，所述喷口绕喷口旋转销轴的轴线相对喷口套进行旋转；所述喷口套通过一对对称的喷口套旋转销轴连接在风道上，所述喷口套绕喷口套旋转销轴的轴线相对风道进行旋转；所述喷口旋转销轴的轴线与喷口套旋转销轴的轴线在同一平面内，并且相互垂直；
所述喷口轴杆的两端固定在所述喷口上，在喷口摆动调整前的零位位置，所述喷口轴杆的轴线与所述喷口套旋转销轴的轴线重合。
优选的，所述喷口轴杆4上套有万向联接器，所述万向联接器绕喷口轴杆的轴线自由旋转但不能沿轴向滑动，且万向联接器与喷口轴杆的中间有间隙；所述万向联接器上设有万向连接头，所述万向联接器的万向连接头与喷口调节连杆连接，所述喷口调节连杆由外部喷口摆动调整机构带动运动。
优选的，所述喷口套上在气流入口侧设置有连接销，所述连接销的轴线与喷口套旋转销轴的轴线平行，且向靠近喷口旋转销轴的方向偏离；所述连接销上套接有喷口套调节连杆，所述喷口套调节连杆由外部喷口套摆动调整机构带动运动。
优选的，所述喷口套在安装喷口旋转销轴的两侧位置为以喷口套旋转销轴为轴线的弧形，或所述安装喷口旋转销轴的两侧外表面设置有挡气片。
优选的，所述喷口在安装喷口套旋转销轴的两侧位置为带有以喷口旋转销轴为轴线的弧形，或所述安装喷口套旋转销轴的两侧外表面设置有挡气片。
在本发明的一个实施例中，所述喷口通过一对对称的喷口旋转销轴连接在喷口套上，所述喷口绕喷口旋转销轴的轴线相对喷口套进行旋转；所述喷口套通过一对对称的喷口套旋转销轴连接在风道上，所述喷口套可绕喷口套旋转销轴的轴线相对风道进行旋转；所述喷口旋转销轴的轴线与喷口套旋转销轴的轴线在同一平面内，并且相互垂直；
所述喷口轴杆的两端固定在所述喷口上，在喷口摆动调整前的零位位置，所述喷口轴杆的轴线与所述喷口套旋转销轴的轴线完全重合；
所述喷口轴杆上套有万向联接器，所述万向联接器可绕喷口轴杆的轴线自由旋转但不能沿轴向滑动，且万向联接器与喷口轴杆的中间(喷口的中心)有使万向联接器对喷口中心产生可旋转力矩的距离；所述万向联接器上设有万向连接头，所述万向联接器的万向连接头与喷口调节连杆连接，所述喷口调节连杆由外部喷口摆动调整机构带动运动，从而实现由外部喷口摆动调整机构控制喷口绕喷口旋转销轴的轴线进行旋转；
所述喷口套上在气流入口侧设置有连接销，所述连接销的轴线与喷口套旋转销轴的轴线平行，且向靠近喷口旋转销轴的方向偏离一定距离；所述连接销上套接有喷口套调节连杆，所述喷口套调节连杆由外部喷口套摆动调整机构带动运动，从而实现由外部喷口套摆动调整机构控制喷口套绕喷口套旋转销轴的轴线进行旋转。
本发明的双向摆动喷口工作过程如下：
燃烧所需助燃空气等从风道经喷口进入炉膛，摆动喷口的角度引起空气流向的改变，从而改变炉内流场实现燃烧调整。本发明的喷口进行摆动调整时，首先进行喷口套的摆动调整，调整合适后固定喷口套不动，然后再进行喷口的摆动调整。由于喷口套的摆动轴线与喷口的摆动轴线始终在同一平面并相互垂直，使得喷口套的摆动轴线与喷口的摆动轴线的交点成为喷口进行任意方向摆动的球心，喷口套和喷口都是围绕所述球心旋转。由于喷口轴杆与喷口套旋转销轴的轴线在喷口摆动调整前的零位位置重合，因而在喷口摆动调整前的零位位置进行喷口套摆动调整后，喷口轴杆和喷口套旋转销轴的位置不变，喷口的摆动可绕喷口旋转销轴的轴线自由调整，喷口套调节连杆的调节位置对喷口调节连杆的调节位置没有约束。
为了减少风道与喷口套间的间隙的漏风量，本发明的喷口套在安装喷口旋转销轴的两侧位置为以喷口套旋转销轴为轴线的弧形，或在安装喷口旋转销轴的两侧外表面设置挡气片；同样，为了减少喷口套与喷口间的间隙的漏风量，本发明的喷口在安装喷口套旋转销轴的两侧位置带有以喷口旋转销轴为轴线的弧形，或在安装喷口套旋转销轴的两侧外表面设置挡气片。
本发明喷口的安装角度可根据需要确定，对不同用途的喷口采用不同的调节方案。通常安装在角部的二次风喷口和燃尽风喷口垂直摆动调整较为频繁，因而首先进行喷口套的水平摆动调整，然后进行喷口的远程垂直摆动调整；安装在炉墙上的二次风和燃尽风喷口水平摆动调整较为频繁，可首先进行喷口套的垂直摆动调整，然后进行喷口的远程水平摆动调整。
本发明的喷口可进行垂直和水平两向的摆动调节，其中一个方向可自由调节，便于实现频繁调整的远程电动，其具有如下的有益效果：
本发明的喷口即可以进行垂直和水平两向的摆动调节，同时可在一个方向调整结束后，确保另一个方向可自由调节，便于在需要频繁调整的方向实现远程电动控制。
附图说明
图1为本发明的一种单向自由调节的双向摆动喷口的主视图，
图2为本发明的一种单向自由调节的双向摆动喷口的俯视图。
附图标识：
1、风道；2、喷口套；3、喷口；4、喷口轴杆；5、连接销；6、喷口旋转销轴；7、万向联接器；8、喷口旋转销轴。
具体实施方式
如下为本发明的实施例，其仅用作对本发明的解释而并非限制。
参见图1-2，本发明的一种单向自由调节的双向摆动喷口由喷口套2，喷口3，喷口轴杆4，连接销5，喷口旋转销轴6，万向联接器7和喷口套旋转销轴8等组成；
所述喷口3通过一对对称的喷口旋转销轴6连接在喷口套2上，所述喷口3可绕喷口旋转销轴6的轴线相对喷口套2进行旋转；所述喷口套2通过一对对称的喷口套旋转销轴8连接在风道1上，所述喷口套2可绕喷口套旋转销轴8的轴线相对风道1进行旋转；所述喷口旋转销轴6的轴线与喷口套旋转销轴8的轴线在同一平面内，并且相互垂直；
所述喷口轴杆4的两端固定在所述喷口3上，在喷口摆动调整前的零位位置，所述喷口轴杆4的轴线与所述喷口套旋转销轴8的轴线完全重合；
所述喷口轴杆4上套有万向联接器7，所述万向联接器7可绕喷口轴杆4的轴线自由旋转但不能沿轴向滑动，且万向联接器7与喷口轴杆4的中间(喷口3的中心)有一定距离；所述万向联接器7上设有万向连接头，所述万向联接器7的万向连接头与喷口调节连杆连接，所述喷口调节连杆由外部喷口摆动调整机构带动运动，从而实现由外部喷口摆动调整机构控制喷口3绕喷口旋转销轴6的轴线进行旋转；
所述喷口套2上在气流入口侧设置有连接销5，所述连接销5的轴线与喷口套旋转销轴8的轴线平行，且向靠近喷口旋转销轴6的方向偏离一定距离；所述连接销5上套接有喷口套调节连杆，所述喷口套调节连杆由外部喷口套摆动调整机构带动运动，从而实现由外部喷口套摆动调整机构控制喷口套2绕喷口套旋转销轴8的轴线进行旋转。
本发明的工作过程如下：
燃烧所需助燃空气等从风道1经喷口3进入炉膛，摆动喷口3的角度引起空气流向的改变，从而改变炉内流场实现燃烧调整。本发明的喷口进行摆动调整时，首先进行喷口套的摆动调整，调整合适后固定喷口套不动，然后再进行喷口的摆动调整。由于喷口套的摆动轴线与喷口的摆动轴线始终在同一平面并相互垂直，使得喷口套的摆动轴线与喷口的摆动轴线的交点成为喷口进行任意方向摆动的球心，喷口套和喷口都是围绕所述球心旋转。由于喷口轴杆4与喷口套旋转销轴8的轴线在喷口摆动调整前的零位位置重合，因而在喷口摆动调整前的零位位置进行喷口套摆动调整后，喷口套旋转销轴8的位置不变，喷口的摆动可绕喷口旋转销轴6的轴线自由调整，喷口套调节连杆的调节位置对喷口调节连杆的调节位置没有约束。
为了减少风道与喷口套间的间隙的漏风量，本发明的喷口套2在安装喷口旋转销轴6的两侧位置为以喷口套旋转销轴8为轴线的弧形，或在安装喷口旋转销轴6的两侧外表面设置挡气片；同样，为了减少喷口套与喷口间的间隙的漏风量，本发明的喷口3在安装喷口套旋转销轴8的两侧位置带有以喷口旋转销轴6为轴线的弧形，或在安装喷口套旋转销轴8的两侧外表面设置挡气片。
上述实施例中，连接销5和万向联接器7可以根据需要进行灵活变更。
上述实施例中的喷口可以进行垂直和水平两向的摆动调节，同时可在一个方向调整结束后，确保另一个方向可自由调节，便于在需要频繁调整的方向实现远程电动控制。

Claims (5)

1.一种单向自由调节的双向摆动喷口，包括喷口套、喷口、喷口轴杆、喷口旋转销轴和喷口套旋转销轴，其特征在于：
所述喷口通过一对对称的喷口旋转销轴连接在喷口套上，所述喷口绕喷口旋转销轴的轴线相对喷口套进行旋转；所述喷口套通过一对对称的喷口套旋转销轴连接在风道上，所述喷口套绕喷口套旋转销轴的轴线相对风道进行旋转；所述喷口旋转销轴的轴线与喷口套旋转销轴的轴线在同一平面内，并且相互垂直；
所述喷口轴杆的两端固定在所述喷口上，在喷口摆动调整前的零位位置，所述喷口轴杆的轴线与所述喷口套旋转销轴的轴线重合。
2.根据权利要求1所述的双向摆动喷口，其特征在于，所述喷口轴杆上套有万向联接器，所述万向联接器绕喷口轴杆的轴线自由旋转但不能沿轴向滑动；所述万向联接器上设有万向连接头，所述万向联接器的万向连接头与喷口调节连杆连接，所述喷口调节连杆由外部喷口摆动调整机构带动运动。
3.根据权利要求1或2所述的双向摆动喷口，其特征在于，所述喷口套上在气流入口侧设置有连接销，所述连接销的轴线与喷口套旋转销轴的轴线平行，且向靠近喷口旋转销轴的方向偏离；所述连接销上套接有喷口套调节连杆，所述喷口套调节连杆由外部喷口套摆动调整机构带动运动。
4.根据权利要求1或2所述的双向摆动喷口，其特征在于，所述喷口套在安装喷口旋转销轴的两侧位置为以喷口套旋转销轴为轴线的弧形，或所述安装喷口旋转销轴的两侧外表面设置有挡气片。
5.根据权利要求1或2所述的双向摆动喷口，其特征在于，所述喷口在安装喷口套旋转销轴的两侧位置为带有以喷口旋转销轴为轴线的弧形，或所述安装喷口套旋转销轴的两侧外表面设置有挡气片。
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