CN1431425A - 具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有用于使气体燃料与空气混合的空间的气体燃烧器。在用作气体锅炉的Bunsen燃烧器中的侧燃烧器组件之间采用了具有气体吸入孔、空气吸入孔和上部气体排出孔的中间燃烧器，在该上部气体排出孔处提高空气－燃料的燃烧比，以便提高燃烧性能。因此，火焰的整个长度减小，火焰温度降低，从而使相同面积的负载减小，并因此减少引起环境污染的材料的生成量，例如一氧化碳和氧化氮。

Description

具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器
技术领域
本发明涉及一种具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器；尤其是，本发明涉及一种具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器，其中，在用作气体锅炉的Bunsen燃烧器中的侧燃烧器组件之间采用了具有气体吸入孔、空气吸入孔和上部气体排出孔的中间燃烧器，在该上部气体排出孔处提高空气—燃料的燃烧比，以便提高燃烧性能，因此，火焰的整个长度减小，火焰温度降低，从而使相同面积的负载减小，并因此减少引起环境污染的材料的生成量，例如一氧化碳和氧化氮。
背景技术
主要用于在普通家庭中加热和供给热水的锅炉分成液体燃料锅炉和气体燃料锅炉。对于气体燃料锅炉，已经使用了液化石油气(LPG)，但是现在也使用液化天然气(LNG)，因为LNG与LPG相比含有更少的硫成分，从而减小空气污染。
还有，气体燃料锅炉是一种用于加热从水龙头供给的水的加热设备，以便除了加热外还可以进行洗涤或淋浴。气体燃料锅炉分成两种锅炉系统，例如即时式气体燃料锅炉系统和容器式气体燃料锅炉系统。
这里，即时式气体燃料锅炉系统采用即时式换热器，该即时式换热器具有即时加热从水龙头供给的水，并供给热水的结构。容器式气体燃料锅炉系统有将水储存在储罐中并将该储罐加热至预定温度的结构，从而向用户提供热水。
还有，Bunsen气体燃烧器主要用作气体燃料锅炉中的燃烧器，用于供给空气搅动(agitato)和提高火焰温度，以便升高即时搅动温度。该Bunsen气体燃烧器包括：主燃烧器，该主燃烧器过量供给气体；以及辅助燃烧器，该辅助燃烧器过量供给空气，以便很容易地升高即时温度。因此，Bunsen气体燃烧器可以调节火焰的强度和长度。
在Bunsen气体燃烧器中，主燃烧器设置成使空气剩余比大于1.2，而辅助燃烧器设置成使空气剩余比小于0.8。这时，将排出40至60ppm的氧化氮，与此相比，当Bunsen燃烧器在常数空气—燃料比下进行燃烧时将排出120ppm左右的氧化氮(NOx)。
图1是表示普通Bunsen气体燃烧器的透视图，如图1所示，Bunsen气体燃烧器包括在气体燃料锅炉中的燃烧单元，其中，多个Bunsen燃烧器10固定在框架体(未示出)上，并彼此间开预定距离布置成排。
这里，各Bunsen燃烧器10包括细长的主燃料吸入嘴11，该主燃料吸入嘴11由一组狭槽形成，该组狭槽彼此平行地安装在该Bunsen气体燃烧器的上部。还有，Bunsen气体燃烧器10包括：扁平主燃烧器1，在该主燃烧器1处，用于吸入气体化合物的空气吸入单元12横向布置；以及辅助燃烧器2，在该辅助燃烧器2处，扁平的辅助燃料吸入嘴13在该主燃料吸入嘴11的整个宽度上形成于主燃料吸入嘴11的两侧，且用于吸入气体混合物的公共空气吸入单元14横向布置。
还有，在主燃料吸入嘴11和辅助燃料吸入嘴13处布置有盖体4，该盖体4另外装备有窗口3，该窗口3通过使辅助燃烧器2的外周表面以十字形式延伸而形成。
同时，窗口3包括：多个矩形窗口17，该矩形窗口17打开形成主燃料吸入嘴11的一组四个狭槽子集的上部；以及一排狭槽形火焰孔18，该火焰孔18分别将辅助燃料吸入嘴13与多个火焰孔分开，并部分关闭辅助燃料吸入嘴13。
此外，主燃烧器1通过在形成主燃料吸入嘴11的金属板的中心部分上冲压出一组彼此平行布置的狭槽而形成，其中，扩张单元15相对于主燃烧器的外侧以对称于包括中心线的垂直表面方式扩张并凸出。
还有，吸入燃料气体和主要空气的吸入孔12安装在扩张单元15的一侧，另外从该吸入孔12连接到主燃料吸入嘴11的气体流道16形成于内部。
不过，对于普通的Bunsen气体燃烧器，从气体供给管5中的喷嘴6喷射的气体通过燃烧器的气流通路而与主要空气一起在喷射压力下在主燃烧器1和辅助燃烧器2的上部燃烧。因为多个Bunsen气体燃烧器10连接成直线以形成燃烧器组件，火焰的总长度较长，火焰的总体温度较高，因此，增加了对于相同面积的负载。
而且，因为气体通过在主燃烧器1中的主燃料吸入嘴11和辅助燃烧器2中的辅助燃料吸入嘴13而燃烧，空气供给比不能充分控制。因此，一氧化物和氧化氮的排放量增加，这引起环境污染。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器，其中，在用作气体锅炉的Bunsen燃烧器中的侧燃烧器组件之间采用了具有气体吸入孔、空气吸入孔和上部气体排出孔的中间燃烧器，在该上部气体排出孔处提高空气—燃料的燃烧比，以便提高燃烧性能，因此，火焰的整个长度减小，火焰温度降低，从而使相同面积的负载减小，并因此减少引起环境污染的材料的生成量，例如一氧化碳和氧化氮。
为了实现本发明的上述目的，提供了一种具有使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器，以便用于Bunsen气体燃烧器中，该Bunsen气体燃烧器有：气流管，用于向喷射喷嘴供给气体，以便分配气体；分隔屏板，在该分隔屏板上有安装孔，在气流管中的喷射喷嘴装入该安装孔中，并封闭该Bunsen气体燃烧器的气体吸入孔和与该气体吸入孔接触；以及侧燃烧器组件，该侧燃烧器组件通过使金属板彼此交叠而形成连接表面部分和延伸弯曲表面部分，这样，形成用于引导流过吸入孔的气体的气流通路，其特征在于：所述气体燃烧器包括：多个侧部气体排出孔，这些侧部气体排出孔在侧燃烧器组件的气流通路的上部中连续地形成，并在侧燃烧器组件的两侧布置成直线和彼此间隔预定距离；多个上部气体排出孔，这些上部气体排出孔在侧部气体排出孔之间从上侧表面上水平切割而成，并布置成彼此间隔预定距离；以及中间燃烧器组件，其中，多个气体吸入孔形成于各侧表面上，并彼此间隔预定距离，这样，气体从横向气体排出孔横向供给；在形成于各侧表面上的气体吸入孔之间形成有多个空气吸入孔，用于引导从底部吸入的空气，多个上部气体排出孔形成于上部中并彼此间隔预定距离，从而使从底部吸入的空气与从侧面吸入的空气混合，并因此向上传送给火焰。
优选是，在中间燃烧器组件中的各个气体吸入孔具有向下开口的矩形形状。
还有，优选是中间燃烧器组件具有向下开口的矩形形状，空气吸入孔形成于该开口部分中。
同时，对于本发明的优选实施方式，中间燃烧器组件可以与中间燃烧器底部组件组合，其中，该中间燃烧器底部组件的上部是开口的，多个气体吸入孔形成于该中间燃烧器底部组件的两侧表面上，这样，将引导已经通过多个气体吸入孔的气体，且在该中间燃烧器底部组件的底部中形成有多个空气吸入孔。
附图说明
通过参考附图对优选实施例的更详细的说明，可以更清楚本发明的上述目的和其它优点，附图中：
图1是表示普通Bunsen气体燃烧器的透视图；
图2是表示本发明的Bunsen气体燃烧器的透视图；
图3A表示了本发明一个实施例的Bunsen气体燃烧器在使用时的状态；以及
图3B表示了本发明另一实施例的Bunsen气体燃烧器在使用时的状态。
具体实施方式
下面将参考附图介绍本发明的优选实施例。
下文中，与普通技术的元件相同或相似的元件采用相同或相似的参考名称和标号。
图2是表示本发明的Bunsen气体燃烧器的透视图。图3A表示了本发明一个实施例的Bunsen气体燃烧器在使用时的状态；而图3B表示了本发明另一实施例的Bunsen气体燃烧器在使用时的状态。
如图所示，本发明的气体燃烧器包括中间燃烧器组件，该中间燃烧器组件有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间，并在侧燃烧器组件之间，因此火焰的总长度减小，火焰温度降低，从而减小了对于相同面积的负载，并减小了引起环境污染的材料的生成量，例如一氧化碳和氧化氮。
也就是，本发明的气体燃烧器包括中间燃烧器组件，该中间燃烧器组件具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间，且本发明的气体燃烧器是一种包括多个侧燃烧器组件20和多个形成于侧燃烧器组件20之间的中间燃烧器组件31的Bunsen燃烧器10。
用于使气体流向喷射喷嘴21的气流管22相对于侧燃烧器组件20形成。安装孔23形成于分离屏板24上，这样，在气流管22中的喷射喷嘴21分别安装在该安装孔23内。该分离屏板24与侧燃烧器组件20接触，以便关闭多个吸入孔25。
还有，气流通路26形成于各个侧燃烧器组件20上，以便引导流过吸入孔25的气体。为了形成气流通路26，金属板彼此交叠。因此，在各个侧燃烧器组件20中形成有连接表面部分27和延伸弯曲表面部分28。
还有，多个侧部气体排出孔36从在各个侧燃烧器组件20中的气流通路26连续地在上部形成，并且在各个侧燃烧器组件20的各侧成一直线，并彼此间隔预定距离。在侧部气体排出孔36之间提供有多个上部气体排出孔37，这些上部气体排出孔37在上侧表面处水平切成并间隔预定距离。
同时，中间燃烧器组件31形成于侧燃烧器组件20之间。多个气体吸入孔32形成于中间燃烧器组件31的各侧并彼此间隔预定距离，这样，从侧燃烧器组件20中的侧部气体排出孔36排出的气体横向供给。
引导从下面吸入的空气的空气吸入孔33形成于气体吸入孔32之间。多个上部气体排出孔34以预定间距形成于各中间燃烧器组件31的上部。
这里，各个中间燃烧器组件31的各个气体吸入孔32有向下开口的矩形形状。各个中间燃烧器组件31具有向下开口的矩形形状。空气吸入孔33形成于该开口部分中。
还有，侧燃烧器组件20和中间燃烧器组件31分别通过点焊而彼此组合。
此外，中间燃烧器底部组件41附加组合在各中间燃烧器组件31的底部中。该中间燃烧器底部组件41的上部开口。多个气体吸入孔42形成于该中间燃烧器底部组件41的两侧，这样，对通过该多个气体吸入孔32的气体进行引导。在该中间燃烧器底部组件41的底部形成有多个用于吸入空气的空气吸入孔43。
下面将参考附图介绍本发明的功能和效果。
吸入气流管22的气体通过喷射喷嘴21，然后通过形成于分隔屏板24上的安装孔23，然后吸入形成于Bunsen燃烧器10的侧燃烧器组件20中的吸入孔25内。
传送给吸入孔25的气体通过气流通路26，然后适当地与空气混合，并完全扩散开，然后吸入侧部气体排出孔36和上部气体排出孔37。吸入上部气体排出孔37中的气体在外部发出火焰。通过侧燃烧器组件20中的侧部气体排出孔36或上部气体排出孔37供给的气体在较低空气—燃料比(富油混合气体)下供给。因此，火焰的强度较大，但是很容易生成氧化氮。
同时，通过侧燃烧器组件20中的侧部气体排出孔36的气体经过在中间燃烧器组件31中的气体吸入孔32，并与通过形成于各中间燃烧器组件31的底部中的空气吸入孔33而吸入的空气混合。
作为一种可选实施例，已经通过侧燃烧器组件20中的侧部气体排出孔36的气体通过在中间燃烧器组件31中的气体吸入孔32，然后通过在中间燃烧器底部组件41的气体吸入孔42，并最终与通过形成于各中间燃烧器底部组件41的底部中的空气吸入孔43吸入的空气混合。
因此，吸入各中间燃烧器组件31的上部气体排出孔34中的气体在较高空气—燃料比(具有富空气混合气体)下供给。因此，火焰的总长度减小，火焰温度降低，从而减小了对于相同面积的负载，因此减少了一氧化碳和氧化氮的生成量。
也就是，已经通过中间燃烧器组件31的气体吸入孔32的气体或通过中间燃烧器底部组件41的气体吸入孔42的气体与通过中间燃烧器组件31的空气吸入孔33或通过中间燃烧器底部组件41的空气吸入孔43而吸入的空气混合。因此，提供了足够的空气，以便提高空气—燃料比，然后生成火焰。
如上所述，本发明提供了一种具有用于使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器，其中，在Bunsen燃烧器的侧燃烧器组件之间采用了具有气体吸入孔、空气吸入孔和上部气体排出孔的中间燃烧器，在该上部气体排出孔处提高空气—燃料的燃烧比，以便提高燃烧性能，因此，火焰的整个长度减小，火焰温度降低，从而使相同面积的负载减小，并因此减少引起环境污染的材料的生成量，例如一氧化碳和氧化氮。

Claims (4)

1.一种具有使气体燃料与吸入空气混合的空间的气体燃烧器，以便用于Bunsen气体燃烧器(10)中，Bunsen该气体燃烧器有：气流管(22)，用于向喷射喷嘴(21)供给气体，以便分配气体；分隔屏板(24)，在该分隔屏板上有安装孔(23)，在气流管(22)中的喷射喷嘴(21)装入该安装孔(23)中，并封闭该Bunsen气体燃烧器的吸入孔(25)和与该吸入孔接触；以及侧燃烧器组件(31)，该侧燃烧器组件通过使金属板彼此交叠而形成连接表面部分(27)和延伸弯曲表面部分(28)，这样，形成用于引导流过吸入孔(25)的气体的气流通路(26)，
其特征在于，所述气体燃烧器包括：
多个侧部气体排出孔(36)，这些侧部气体排出孔在侧燃烧器组件(31)的气流通路(26)的上部中连续形成，并在侧燃烧器组件(31)的两侧布置成直线和彼此间隔预定距离；
多个上部气体排出孔(37)，这些上部气体排出孔在侧部气体排出孔(36)之间从上侧表面上水平切割而成，并布置成彼此间隔预定距离；以及
中间燃烧器组件(31)，其中，多个气体吸入孔(32)形成于各侧表面上，并彼此间隔预定距离，这样，气体从横向气体排出孔(36)横向供给；在形成于各侧表面上的气体吸入孔(32)之间形成有多个空气吸入孔(33)，用于引导从底部吸入的空气，多个上部气体排出孔(34)形成于上部中并彼此间隔预定距离，从而使从底部吸入的空气与从侧面吸入的空气混合，并因此向上传送给火焰。
2.根据权利要求1所述的气体燃烧器，其中，在中间燃烧器组件(31)中的各个气体吸入孔(32)具有向下开口的矩形形状。
3.根据权利要求1所述的气体燃烧器，其中，中间燃烧器组件(31)具有向下开口的矩形形状，空气吸入孔(33)形成于该开口部分中。
4.根据权利要求1所述的气体燃烧器，其中，中间燃烧器组件(31)可以与中间燃烧器底部组件(41)组合，其中，该中间燃烧器底部组件的上部是开口的，多个气体吸入孔(42)形成于该中间燃烧器底部组件(41)的两侧表面上，这样，将引导已经通过多个气体吸入孔(32)的气体，且在该中间燃烧器底部组件的底部中形成有多个空气吸入孔(43)。
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