CN110260307A - 一种在线可调火焰位置燃烧器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在线可调火焰位置燃烧器，是将燃烧器喷口设计成可以灵活摆动和转动的机械结构，摆动和转动两种运动配合，实现燃烧器喷口的喷射方向可以抵达以燃烧器轴线为中心的360°范围内的任意空间角度。燃烧器喷口的摆动通过相对固定转轴、摆臂和直线运动的调节杆来实现。燃烧器喷口的转动，通过整体喷口和燃烧器内部风室相对固定连接，在固定燃烧器外壳的情况下，转动燃烧器内部风室，从而带动燃烧器喷口整体转动。本发明能够在不停炉的工况下将火焰的位置调整到炉壁焦层所在的位置，利用燃烧器的火焰将焦层减少或清除。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃烧器，尤其是一种适用于锅炉、焚烧炉、加热炉燃烧设备的在线可调火焰位置的燃烧器。
背景技术
以垃圾焚烧炉为例，由于城市垃圾热值较高，垃圾焚烧炉正常运行时，炉内温度通常可以达到1100℃以上，甚至高于1200℃。垃圾焚烧炉燃烧室基本为绝热燃烧室，炉壁温度与炉内温度相当，炉壁位置基本为还原性气氛，在高温还原性气氛的环境中，很容易出现炉壁挂焦的问题。目前运行的垃圾焚烧炉几乎百分之百存在炉壁挂焦的问题，而且焦层较厚，挂焦严重时，焦层厚度可以达到1000mm以上，存在严重的安全隐患。
如何能够利用垃圾焚烧炉自身的设备，在不停炉的情况下，将焦层减少或清除，是垃圾焚烧炉急需解决的一个难题。焦层烧熔是减少或清除焦层的一个办法，垃圾焚烧炉的启动燃烧器可以提供焦层烧熔所需的热量，但启动燃烧器的火焰往往距离焦层有一定的距离，启动燃烧器的火焰辐射热不足以大量减少或清除焦层。
发明内容
技术问题：本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种结构简单、使用方便、无需停炉即可实现在线可调火焰位置的燃烧器。
技术方案：本发明考虑到燃烧器壳体需与风道相连接，燃烧器整体无法转动或摆动。本发明是将燃烧器喷口设计成可以灵活摆动和转动的机械结构，摆动和转动两种运动配合，实现燃烧器喷口的喷射方向可以抵达以燃烧器轴线为中心的360°范围内的任意空间角度。燃烧器喷口的摆动通过相对固定转轴、摆臂和直线运动的调节杆来实现。燃烧器喷口的转动，通过整体喷口和燃烧器内部风室相对固定连接，在固定燃烧器外壳的情况下，转动燃烧器内部风室，从而带动燃烧器喷口整体转动。
一种在线可调火焰位置燃烧器，包括燃烧器壳体，燃烧器壳体的侧壁连通风道；所述燃烧器壳体内设有周向设有若干个进风口的转动风室，转动风室能够相对于燃烧器壳体以其中心轴线为轴转动；转动风室A端头固定连接转动喷口；转动喷口的出风口安装摆动喷口，摆动喷口与转动喷口同步转动，并能够相对于转动喷口摆动。
进一步的，所述燃烧器壳体的两端分别设置燃烧器面板；所述燃烧器面板上设有若干个沿圆周均布的转动托辊组，所述转动风室通过转动托辊组支撑，转动风室与燃烧器壳体不直接接触。
进一步的，所述转动托辊组包括转动轮、转动轴及固定螺母；转动轴一端固定于燃烧器面板，另一端套有固定螺母；转动轮套在转动轴上，且与转动风室的外壁接触，转动风室的外壁设置凸起，转动轮位于凸起和燃烧器面板之间。
进一步的，转动风室B端头穿过燃烧器壳体，其上固定有转动手柄。
进一步的，所述燃烧器面板上设有角度指示定位器；角度指示定位器圆周方向均匀开定位孔，转动手柄上设有与定位孔匹配的定位销，通过定位销将角度指示定位器与转动手柄固定。
进一步的，所述摆动喷口通过销轴组与转动喷口连接。
进一步的，还包括固定摆臂、摆动转臂和调节杆；固定摆臂固定于摆动喷口；摆动转臂的一端与固定摆臂铰接，另一端与转动风室的侧壁和调节杆的一端铰接，调节杆的另一端延伸至转动风室B端头外，该端设有使调节杆做往复直线运动的调节机构。
进一步的，所述调节机构包括依次套在调节杆上的转动旋钮、第一法兰、第二法兰、套管；套管的一端固定于转动风室B端头，另一端固定于第二法兰；第一法兰和第二法兰固定连接；转动旋钮的一端设有凸缘，该凸缘设置于第一法兰和第二法兰之间的空隙中，且能够相对于第一法兰和第二法兰旋转；转动旋钮的内壁和调节杆的外壁分别设有相匹配的内螺纹和外螺纹。
进一步的，包括稳燃器、喷枪；所述稳燃器安装在摆动喷口的出风口；还包括喷枪软导管，喷枪软导管的一端插入稳燃器中心管内，另一端穿过燃烧器壳体和转动风室B端头，并固定于燃烧器面板；所述喷枪设置于喷枪软导管内，喷枪的喷口插入稳燃器中心管内，另一端固定于燃烧器面板。
进一步的，所述进风口为长方形、方形、腰形、椭圆形、圆形，多边形等形状或其组合形状。
有益效果：在不停炉的工况下将火焰的位置调整到炉壁焦层所在的位置，利用燃烧器的火焰将焦层减少或清除。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为燃烧器剖视图；
图3为燃烧器剖视图；
图4为燃烧器面板端端面示图；
图5为转动托辊组结构示意图；
图6为销轴组结构示意图；
图7为调节机构结构示意图；
图中：1.燃烧器壳体，2.喷枪软导管，3.转动风室，3-1.转动风室A端头，3-2.转动风室B端头，4.燃烧器面板，5.转动喷口，6.销轴组，6.1.销轴，6.2.第一凸起，7.摆动喷口，8.稳燃器，9.固定摆臂，10.运动摆臂，11.调节杆，12.调节机构，12.1.转动旋钮，12.2.第一法兰，12.3.第二法兰，12.4.套管，13.转动手柄，14.角度指示定位器，15.密封组件，16.转动托辊组，16.1.转动轴，16.2.转动轮，16.3.固定螺母，16.4.第二凸起。
具体实施方式
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的描述:
如图1所示，燃烧器壳体1与风道相连接，固定不动。在燃烧器壳体1内设置转动风室3，转动风室3与燃烧器壳体1同轴线，可以以中心轴线为轴360°转动。转动风室A端头3-1连接转动喷口5，转动喷口5与转动风室3同步转动，该端为燃烧器出风口方向；转动风室B端头3-2穿过燃烧器面板4，与转动手柄13相连，扳动转动手柄13即可实现转动风室3的转动。转动风室3转动到所需角度后，转动手柄13与角度指示定位器14固定。转动风室3圆周设置长方形、方形、腰形、椭圆形、圆形，多边形等形状或其组合形状的进风口，助燃风通过风道进入燃烧器壳体1后，再通过转动风室3圆周进风口进入转动风室3内部，再通过转动风室A端头3-1进入摆动喷口7，通过摆动喷口7喷入炉膛。转动风室B端头3-2与燃烧器面板4之间因有相对运动，需通过密封组件15密封。燃烧器面板4与燃烧器壳体1之间因无相对运动，通过螺栓和密封垫密封连接。转动风室A端头3-1与燃烧器壳体1之间因相对运动预留的空隙无需密封，一部分助燃风通过该缝隙进入炉膛，一方面对喷口进行冷却保护，一方面吹扫杂物，防止由于杂物堆积造成运动卡涩。
转动托辊组16的设置，确保转动风室3与燃烧器壳体1不发生接触，在转动风室3转动时，不与燃烧器壳体1发生碰触，减少阻力。转动托辊组16沿圆周均布，且托辊外缘与转动风室3接触，转动风室3转动时，托辊同时转动，转动风室3所受的阻力为滚动摩擦力。每组转动托辊至少为三只，沿圆周均布。
摆动喷口7设置于转动喷口5内部，摆动喷口7通过销轴组6与转动喷口5连接，摆动喷口7可以相对于转动喷口5沿销轴组中心轴线摆动。转动旋钮12.1转动，通过螺母丝杠结构带动调节杆11做直线运动，调节杆11直线运动通过摆动转臂10和固定摆臂9驱动摆动喷口7沿销轴组中心轴线摆动。转动与摆动两种运动结合，实现燃烧器喷口的喷射方向可以抵达以燃烧器轴线为中心的360°范围内的任意空间角度。
稳燃器8与摆动喷口7同中心轴线布置，且与摆动喷口7固定连接，随摆动喷口7完全同步运动。喷枪软导管2插入稳燃器8中心管内，随摆动喷口7摆动，保证喷枪喷射方向与摆动喷口7中心轴线方向一致。
燃料的喷射方向和助燃风的喷射方向完全同步发生改变，火焰的位置即同步发生改变。根据炉壁焦层的位置，调整火焰的位置，利用高温火焰将焦层烧熔，达到减少乃至清除炉壁焦层的目的，消除安全隐患。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种在线可调火焰位置燃烧器，包括燃烧器壳体(1)，燃烧器壳体(1)的侧壁连通风道；其特征在于，所述燃烧器壳体(1)内设有周向设有若干个进风口的转动风室(3)，转动风室(3)能够相对于燃烧器壳体(1)以其中心轴线为轴转动；转动风室A端头(3-1)固定连接转动喷口(5)；转动喷口(5)的出风口安装摆动喷口(7)，摆动喷口(7)与转动喷口(5)同步转动，并能够相对于转动喷口(5)摆动。
2.根据权利要求1所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，所述燃烧器壳体(1)的两端分别设置燃烧器面板(4)；所述燃烧器面板(4)上设有若干个沿圆周均布的转动托辊组(16)，所述转动风室(3)通过转动托辊组(16)支撑，转动风室(3)与燃烧器壳体(1)不直接接触。
3.根据权利要求2所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，所述转动托辊组(16)包括转动轮(16.2)、转动轴(16.1)及固定螺母(16.3)；转动轴(16.1)一端固定于燃烧器面板(4)，另一端套有固定螺母(16.3)；转动轮(16.2)套在转动轴(16.1)上，且与转动风室(3)的外壁接触，转动风室(3)的外壁设置凸起(16.4)，转动轮(16.2)位于凸起(16.4)和燃烧器面板(4)之间。
4.根据权利要求1所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，转动风室B端头(3-2)穿过燃烧器壳体(1)，其上固定有转动手柄(13)。
5.根据权利要求4所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，所述燃烧器面板(4)上设有角度指示定位器(14)；角度指示定位器(14)圆周方向均匀开定位孔，转动手柄(13)上设有与定位孔匹配的定位销，通过定位销将角度指示定位器(14)与转动手柄(13)固定。
6.根据权利要求1所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，所述摆动喷口(7)通过销轴组(6)与转动喷口(5)连接。
7.根据权利要求1所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，还包括固定摆臂(9)、摆动转臂(10)和调节杆(11)；固定摆臂(9)固定于摆动喷口(7)；摆动转臂(10)的一端与固定摆臂(9)铰接，另一端与转动风室(3)的侧壁和调节杆(11)的一端铰接，调节杆(11)的另一端延伸至转动风室B端头(3-2)外，该端设有使调节杆(11)做往复直线运动的调节机构。
8.根据权利要求7所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，其特征在于，所述调节机构包括依次套在调节杆(11)上的转动旋钮(12.1)、第一法兰(12.2)、第二法兰(12.3)、套管(12.4)；套管(12.4)的一端固定于转动风室B端头(3-2)，另一端固定于第二法兰(12.3)；第一法兰(12.2)和第二法兰(12.3)固定连接；转动旋钮(12.1)的一端设有凸缘，该凸缘设置于第一法兰(12.2)和第二法兰(12.3)之间的空隙中；转动旋钮(12.1)的内壁和调节杆(11)的外壁分别设有相匹配的内螺纹和外螺纹。
9.根据权利要求1所述的一种在线可调火焰位置燃烧器，包括稳燃器(8)、喷枪；其特征在于，所述稳燃器(8)安装在摆动喷口(7)的出风口；还包括喷枪软导管(2)，喷枪软导管(2)的一端插入稳燃器(8)中心管内，另一端穿过燃烧器壳体(1)和转动风室B端头(3-2)，并固定于燃烧器面板(4)；所述喷枪设置于喷枪软导管(2)内，喷枪的喷口插入稳燃器(8)中心管内，另一端固定于燃烧器面板(4)。
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