CN207702457U - 醇基燃料燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于燃烧装置技术领域，尤其涉及醇基燃料燃烧装置。醇基燃料燃烧装置包括用于盛放液态燃料的底盘、壳体、进油管、气化罩和导流管；壳体位于底盘内，且壳体与底盘形成腔体；壳体的顶板上设有多个喷气孔；进油管的第一端用于连接燃料源，且第二端设有多个出油孔；气化罩在竖直方向上位于壳体的上方；进油管上设有出油孔的部分伸入气化罩的内部；导流管的第一端位于气化罩的内部，且第二端与壳体的腔体相连通。该醇基燃料燃烧装置能够适应液态燃料，燃料的气化速度快，能够实现液态燃料完全气化燃烧，火焰温度高且火力足，加热速度快，提高能源利用率，促进环保能源的推广应用。

Description

醇基燃料燃烧装置

技术领域

本实用新型属于燃烧装置技术领域，尤其涉及醇基燃料燃烧装置。

背景技术

由于石油和天然气是不可再生资源，加之输送管道敷设周期长、耗资大，已无法满足日益发展的生产力的需要。目前醇基燃料作为一种替代能源，受到广泛的关注，以甲醇为例，甲醇是一种可再生的、环保清洁能源，燃烧后废气排放量仅为国家标准的10％(每燃烧一顿醇基燃料，相比于燃烧一吨煤，减排二氧化碳1.3吨，减排有害气体150Kg)，而且生产成本低，易于加工提炼。

但醇基燃料也有其局限性，如醇基燃料常温下为液态，与灶具不匹配。目前适用于液态醇基燃料的燃烧器有两种：第一种是液面直燃式，即将液态燃料注入容器中，点然后燃烧和气化在液面上同时进行，但该方式热值低、能耗高，火焰温度低、火力小，导致加热速度慢，而且燃烧不充分。第二种是加压雾化式，即向喷出的液态燃料加压，使其雾化后燃烧，但该方式压力大小不易控制，压力低影响雾化效果，压力高可能导致燃烧火焰不稳定。

上述问题阻碍了醇基燃料的正常推广，使得在过去二十年里醇基燃料并未得到广泛应用。因此，研制与醇基燃料相匹配的灶具，使醇基燃料充分气化燃烧，成为研发人员的重要课题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了醇基燃料燃烧装置，能够适应液态的醇基燃料，并且能够使醇基燃料充分气化燃烧，从而提高能源利用率。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

醇基燃料燃烧装置，包括：

用于盛放液态燃料的底盘；

壳体，位于所述底盘内，且所述壳体与所述底盘形成腔体；所述壳体的顶部设有多个喷气孔；

进油管，第一端用于连接燃料源，且第二端设有多个出油孔；

气化罩，在竖直方向上位于所述壳体的上方；所述进油管上设有出油孔的部分伸入所述气化罩的内部；和

导流管，第一端位于所述气化罩的内部，且第二端与所述壳体的腔体相连通。

进一步的，所述壳体在竖直平面上的投影呈阶梯状；

所述壳体包括顶板和侧壁，所述顶板包括：

第一顶板，设有所述多个喷气孔；和

第二顶板，在竖直方向上高于所述第一顶板；

其中，所述第一顶板、所述第二顶板和所述侧壁形成所述壳体的腔体。

进一步的，所述气化罩包括：

罩体；所述进油管上设有出油孔的部分位于所述罩体的内腔中；和

支板，在竖直方向上顶端与所述罩体固定连接，且底端与所述第二顶板密封连接。

进一步的，所述罩体包括：

盖板，呈圆锥状；所述导流管的第一端位于所述盖板的腔体内；

侧板，顶端与所述盖板固定连接；和

底板，在与轴线垂直的径向上，第一端与所述侧板固定连接，且第二端向轴线收拢形成开口；所述进油管和所述导流管穿设于所述开口内；所述支板的顶端与所述底板固定连接。

进一步的，所述侧板呈倒圆台状；所述盖板、所述侧板和所述底板呈一体结构。

进一步的，所述第二顶板上设有密封槽；所述支板的底端卡接在所述密封槽内。

进一步的，所述进油管竖直设置，且第一端穿过所述第二顶板及所述底盘的底板。

进一步的，所述导流管竖直设置，第二端穿设于所述第二顶板上，且与所述第二顶板固定连接；所述导流管与所述进油管并排设置。

进一步的，醇基燃料燃烧装置还包括：

外壳；所述底盘、所述壳体、所述进油管、所述气化罩和所述导流管均位于所述外壳的腔体内；和

点火装置，一端固定在所述外壳的侧壁上，且另一端伸入所述底盘内。

进一步的，所述外壳的内侧设有防火的保温材料层。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

醇基燃料如甲醇，在常温状态下为液态。将少量液态燃料加入底盘中并点燃，此时气化罩被火焰加热，内部温度升高，然后大量液态醇基燃料沿进油管从出油孔中喷出，由于进油管上设有出油孔的部分位于气化罩的内部，因此出油孔中喷出的液态燃料被气化罩内部的高温所气化。气化后的燃料沿导流管进入壳体的腔体内，再从喷气孔喷出，被底盘中的火焰点燃，实现充分的气化燃烧。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本方案中的醇基燃料燃烧装置能够适应液态燃料，燃料的气化速度快，能够实现液态燃料完全气化燃烧，火焰温度高且火力足，加热速度快，提高能源利用率，促进环保能源的推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的醇基燃料燃烧装置的结构图；

图2是本实用新型实施例提供的醇基燃料燃烧装置的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的壳体的示意图；

图4是本实用新型实施例提供的气化罩的剖视图；

图5是本实用新型实施例提供的火罩的剖视示意图。

附图标记说明：

10-底盘，20-壳体，21-第一顶板，211-喷气孔，22-第二顶板，30-进油管，31-出油孔，40-气化罩，41-罩体，411-盖板，412-侧板，413-底板，42-支板，50-导流管。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本实用新型实施例提供了一种醇基燃料燃烧装置，结合图1和图2所示，醇基燃料燃烧装置包括用于盛放液态燃料的底盘10、壳体20、进油管30、气化罩40和导流管50。壳体20位于底盘10内，且壳体20与底盘10形成腔体。壳体20的顶板上设有多个喷气孔211。进油管30的第一端用于连接燃料源，且第二端设有多个出油孔31。气化罩40在竖直方向上位于壳体20的上方。进油管30上设有出油孔31的部分伸入气化罩40的内部。导流管50的第一端位于气化罩40的内部，且第二端与壳体20的腔体相连通。

醇基燃料如甲醇，在常温状态下为液态。将少量液态燃料加入底盘10中并点燃，此时气化罩40被火焰加热，内部温度升高，然后大量液态醇基燃料沿进油管30从出油孔31中喷出，由于进油管30上设有出油孔31的部分位于气化罩40的内部，因此出油孔31中喷出的液态燃料被气化罩40内部的高温所气化。气化后的燃料沿导流管50进入壳体20的腔体内，再从喷气孔211喷出，被底盘中的火焰点燃，实现充分的气化燃烧。

液态醇基燃料在压力作用下从出油孔31中喷出，优选的，可以通过在进油管30上设置增压泵来实现，也可以采取使燃料源如油桶中的液位高于各个出油孔31的方式来实现。

气化罩40为密闭容器，容器的开口处位于底端、且与壳体20相对设置。底盘10中的燃料被点燃后，火焰将气化罩40加热，气化罩40的内部空气温度和气化罩40的侧壁的温度均持续升高，出油孔31中喷出的液态燃料一部分被气化罩40的内部空气加热气化，另一部分液态燃料溅到气化罩40的侧壁上，被侧壁加热气化。

气化后的燃料上升被气化罩40的盖板411阻挡，转向沿导流管50进入壳体20的腔体内，然后从喷气孔211喷出。壳体20的顶板、侧壁和底盘10的底板围设成壳体20的腔体。液态燃料在气化罩40内气化产生压力，因此气态燃料能够实现单向流动，且气态燃料在压力作用下从喷气孔211中喷出时，能够充分分散至底盘10的腔体中，因此燃烧更加剧烈。

作为一种实施例，结合图1和图3所示，壳体20在竖直平面上的投影呈阶梯状。所述壳体包括顶板和侧壁，所述顶板包括第一顶板21和第二顶板22。第一顶板21设有多个喷气孔211。第二顶板22在竖直方向上高于第一顶板21，其中，第一顶板21、第二顶板22和侧壁形成壳体20的腔体。

第二顶板22和壳体20的侧壁构成缓存腔体，第一顶板21和壳体20的侧壁构成喷气腔体。导流管50与缓存腔体相连通，气化后的燃料首先进入缓存腔体内，然后分流至喷气腔体，从各个喷气孔211中喷出。缓存腔体起到缓冲和暂存的作用，先将气态燃料集中在缓存腔体内，再分流至喷气腔体中，气流的流向规律且稳定。

如果气态燃料直接进入喷气腔体内，气流在压力作用下既存在向下的运动，也存在向四周分散的运动，腔体内的气流紊乱，容易出现对流甚至空爆的现象，影响喷气孔211处的气流稳定性，造成火焰飘忽不集中或者出现火焰断断续续的情况，而且也容易损坏壳体20，缩短设备使用寿命。

本实施例中，结合图1、图2和图4所示，气化罩40包括罩体41和支板42。进油管30上设有出油孔31的部分位于罩体41的内腔中。支板42在竖直方向上顶端与罩体41固定连接，且底端与第二顶板22密封连接。

出油孔31中喷出的液态燃料在罩体41内气化，支板42起到支撑罩体41的作用。罩体41内气化后的燃料沿导流管50进入壳体20内，因此支板42的底端与第二顶板22密封连接，避免气态燃料从支板42与第二顶板22的缝隙处泄露。气化后的高压燃料从喷气孔211中喷出，能均匀的分散至底盘10内，燃烧时更加充分彻底，如气态燃料从支板42与第二顶板22的缝隙处泄露，无法均匀分散，可能导致不完全燃烧的情况，因此支板42的底端与第二顶板22需要密封连接。

本实施例中，结合图1、图2和图4所示，罩体41包括盖板411、侧板412和底板413。盖板411呈圆锥状。导流管50的第一端位于盖板411的腔体内。侧板412的顶端与盖板411固定连接。在与轴线垂直的径向上，底板413的第一端与侧板412固定连接，且第二端向轴线收拢形成开口。进油管30和导流管50穿设于所述开口内。支板42的顶端与底板413固定连接。

盖板411、侧板412和底板413围设成密闭容器，容器的开口位于底板413上，且与壳体20相对设置，进油管30和导流管50穿设于所述开口内。盖板411呈圆锥状，导流管50的第一端位于盖板411的腔体内，气化后的燃料上升，被盖板411阻挡后进入导流管50内。优选的，导流管50位于盖板411的轴线附近，便于气流汇聚到导流管50中。如果盖板411为平板且水平设置，气流流向分散，不易集中。

底板413为圆环状，外圆边缘与侧板412固定连接，内圆为开口，进油管30和导流管50从开口处穿过。当液态燃料溅到侧板412后，未被侧板412加热气化的液体暂存到底板413上，被底板413加热气化。优选的，底板413倾斜设置，即内圆高于外圆，板面与水平面形成夹角，便于将液态燃料留存在底板413与侧板412的结合处，防止液态燃料从开口中泄露出去。

具体的，结合图2和图4所示，侧板412呈倒圆台状，即板面与水平面形成夹角，且侧板412顶端的圆形开口的面积、大于底端的圆形开口的面积。当液态燃料溅到侧板412时，沿板面缓慢下落，下落时间延长，便于被加热气化。盖板411、侧板412和底板413呈一体结构，便于加工，且密封性能好，避免燃料泄露。

具体的，第二顶板22上设有密封槽。支板42的底端卡接在所述密封槽内。如支板42与第一顶板21相连接，支板42会占用第一顶板21上的空间，影响喷气孔211的分布和设置。因此在第二顶板22上设置密封槽，支板42与密封槽卡接。优选的，支板42与密封槽之间设置密封圈。

作为一种实施例，结合图1和图2所示，进油管30竖直设置，且第一端穿过第二顶板22及底盘10的底板，采用该方式无需在气化罩40上开孔，便于加工，便于装配。优选的，进油管30与第二顶板22之间设置密封圈，进油管30与底盘10的底板之间设置密封圈。

本实施例中，结合图1和图3所示，导流管50竖直设置，第二端穿设于第二顶板22上，且与第二顶板22固定连接。导流管50与进油管30并排设置。导流管50固定在第二顶板22上，且穿过第二顶板22与壳体20的内腔相连通。

作为一种实施例，醇基燃料燃烧装置还包括外壳和点火装置。底盘10、壳体20、进油管30、气化罩40和导流管50均位于外壳的腔体内。点火装置的一端固定在所述外壳的侧壁上，且另一端伸入底盘10内。

燃料燃烧时，火焰限制在外壳内部。本实施例中，以灶具为例，外壳为炉体，燃料在炉膛中燃烧，可为民用取暖、做饭所用。点火装置优选采用电子打火器，一端固定在外壳上，另一端靠近底盘10。由于醇基燃料在常温下也有少量挥发，因此点火装置只要在靠近底盘10的部位点火，即可点燃底盘10中的燃料。

本实施例中，结合图5所示，醇基燃料燃烧装置还包括火罩，所述火罩呈圆筒状，轴线与底盘10的轴线一致，且位于底盘10的上方。所述火罩竖直设置，下端与底盘10之间设置间隙，上端延伸至气化罩40的上方。火罩能够将火焰集中在火罩内部区域内，火力集中且燃烧剧烈。

本实施例中，所述外壳的内侧设有防火的保温材料层，优选的，保温材料可以选用镁砖等储热材料，本实施例中以灶具为例，保温材料层减少热量损失，提高能量利用率。

本方案中的醇基燃料燃烧装置能够适应液态燃料，燃料的气化速度快，能够实现液态燃料完全气化燃烧，火焰温度高且火力足，加热速度快，提高能源利用率，促进环保能源的推广应用。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.醇基燃料燃烧装置，其特征在于，包括：

用于盛放液态燃料的底盘；

壳体，位于所述底盘内，且所述壳体与所述底盘形成腔体；所述壳体的顶部设有多个喷气孔；

进油管，第一端用于连接燃料源，且第二端设有多个出油孔；

气化罩，在竖直方向上位于所述壳体的上方；所述进油管上设有出油孔的部分伸入所述气化罩的内部；和

导流管，第一端位于所述气化罩的内部，且第二端与所述壳体的腔体相连通。

2.根据权利要求1所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于：所述壳体在竖直平面上的投影呈阶梯状；

所述壳体包括顶板和侧壁，所述顶板包括：

第一顶板，设有所述多个喷气孔；和

第二顶板，在竖直方向上高于所述第一顶板；

其中，所述第一顶板、所述第二顶板和所述侧壁形成所述壳体的腔体。

3.根据权利要求2所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于，所述气化罩包括：

罩体；所述进油管上设有出油孔的部分位于所述罩体的内腔中；和

支板，在竖直方向上顶端与所述罩体固定连接，且底端与所述第二顶板密封连接。

4.根据权利要求3所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于，所述罩体包括：

盖板，呈圆锥状；所述导流管的第一端位于所述盖板的腔体内；

侧板，顶端与所述盖板固定连接；和

底板，在与轴线垂直的径向上，第一端与所述侧板固定连接，且第二端向轴线收拢形成开口；所述进油管和所述导流管穿设于所述开口内；所述支板的顶端与所述底板固定连接。

5.根据权利要求4所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于：所述侧板呈倒圆台状；所述盖板、所述侧板和所述底板呈一体结构。

6.根据权利要求3所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于：所述第二顶板上设有密封槽；所述支板的底端卡接在所述密封槽内。

7.根据权利要求2所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于：所述进油管竖直设置，且第一端穿过所述第二顶板及所述底盘的底板。

8.根据权利要求7所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于：所述导流管竖直设置，第二端穿设于所述第二顶板上，且与所述第二顶板固定连接；所述导流管与所述进油管并排设置。

9.根据权利要求1所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于，还包括：

外壳；所述底盘、所述壳体、所述进油管、所述气化罩和所述导流管均位于所述外壳的腔体内；和

点火装置，一端固定在所述外壳的侧壁上，且另一端伸入所述底盘内。

10.根据权利要求9所述的醇基燃料燃烧装置，其特征在于：所述外壳的内侧设有防火的保温材料层。