CN211040956U - 一种燃气燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃烧器技术领域，旨在提供一种燃气燃烧器，包括炉筒、燃烧头、进风装置与燃气阀组；所述燃烧头包括通气外筒、设置于通气外筒内的通气内筒、设置于通气内筒内的中心输气管与点火装置；所述通气内筒的前端外侧沿同一轴心线设置有内导流环。当进风装置往燃烧头内通入空气时，部分空气进入通气内筒中，朝前端推动被点燃的燃气，使通气内筒的前端喷出火焰；而部分空气则通过通气外筒与通气内筒之间的空隙向前排出，并进入到通气内筒与内导流环之间；而通气内筒与内导流环之间的空气流动，能够带动燃烧炉内的烟气从内导流环与通气外筒之间的空隙进入，并随着空气一起从前端喷出，从而稀释燃烧头前端的氧气含量，降低氮氧化物的排放。

Description

一种燃气燃烧器

技术领域

本实用新型涉及燃烧器技术领域，特别涉及一种燃气燃烧器。

背景技术

近年来，我国经济增长迅速，能源消耗显著提高，由此带来的环境污染问题也日益严峻。目前我国环保部门对燃烧产生的污染物排放限制要求越来越高。为此，降低氮氧化物排放是目前燃烧器设计的主要目标之一。

目前，现有技术中授权公告号为CN205979772U的中国专利文件公开了一种外循环烟气回流式全预混燃烧器，包括风机、燃气管、预混腔、燃烧头与点火装置；预混腔中设有螺旋板，通过螺旋的旋转气流带动混合气，使燃气和空气更进一步混合的完整；且该燃烧器增加外循环烟气回流管，烟气回流管的两端分别连接于烟囱与预混腔，从锅炉炉膛外侧烟囱引出烟气进行回流，通过烟气回流管引入的烟气与风机引入的空气和燃气管引入的燃气在预混腔中混合，稀释氧气，更进一步提高燃烧效率，降低氮氧化物排放。

上述专利文件采用的是外循环烟气，需要于燃烧炉外另外增设一根回流管连接于燃烧器上，而增设回流管的成本较高，且安装不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种燃气燃烧器，采用内循环的方式利用燃烧炉内的烟气对氧气进行稀释，降低氮氧化物排放。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种燃气燃烧器，包括炉筒、连接于炉筒上并穿至燃烧炉内侧的燃烧头；所述炉筒上设置有进风装置与燃气阀组；所述燃烧头包括连接于炉筒上的通气外筒、沿同一轴心线设置于通气外筒内的通气内筒、设置于通气内筒内的中心输气管与点火装置；所述中心输气管与燃气阀组相连接；所述通气内筒从通气外筒前端的开口朝外延伸；所述通气外筒的开口直径大于通气内筒的外径；所述通气内筒的前端外侧沿同一轴心线设置有内导流环，所述内导流环的内径大于通气外筒的开口直径。

通过采用上述技术方案，利用进风装置往燃烧头内通入空气，部分空气进入通气内筒中，而部分空气则通过通气外筒前端的开口与通气内筒之间的空隙向前排出，并进入到通气内筒与内导流环之间形成的环形通道中；而输气管于通气内筒中喷出燃气并被点火装置点燃，利用进入通气内筒的空气朝前端推动被点燃的燃气，使通气内筒的前端喷出火焰；而通气内筒与内导流环之间的空气流动，能够带动燃烧炉内燃烧后产生的烟气从内导流环与通气外筒之间的空隙进入，并随着空气一起从前端喷出，从而稀释燃烧头前端的氧气含量，降低氮氧化物的排放。

本实用新型进一步设置为：所述通气外筒的开口端设置有朝内收缩的缩口部，所述内导流环朝向通气外筒的一端与缩口部之间间隔设置形成回流空隙。

通过采用上述技术方案，利用缩口部挤压空气，增大空气从通气外筒前端的开口与通气内筒之间的空隙向前排出时的速度，使空气能够于通气内筒与内导流环之间形成的环形通道中快速流通，同时增大对烟气的引流作用。

本实用新型进一步设置为：所述内导流环的前端外侧沿同一轴心线设置有外导流环，所述外导流环的内径大于内导流环的外径。

通过采用上述技术方案，利用燃烧头前端喷出火焰时产生的气体流动，带动燃烧炉内的烟气从后方进入外导流环与内导流环之间并朝前排出，进一步稀释氧气。

本实用新型进一步设置为：所述燃烧头还包括连接于燃气阀组上的若干气喷管，所述气喷管沿圆周方向均匀排布于通气外筒的外侧，且均朝前延伸至通气内筒的端部；所述气喷管的端部设置有斜向中心设置的喷气口。

通过采用上述技术方案，利用气喷管朝中心的通气内筒方向斜向喷射燃气，增大火焰的燃烧程度与范围。

本实用新型进一步设置为：所述气喷管的端部外侧设置有外管套，所述外管套的内径大于气喷管的外径；所述外管套朝前延伸，且喷气口设置于外管套的端部上。

通过采用上述技术方案，利用气喷管前端喷出燃起时产生的气体流动，带动燃烧炉内的烟气从后方进入外管套与气喷管之间并朝前排出，稀释气喷管前端的氧气。

本实用新型进一步设置为：所述炉筒内设置有与燃气阀组连接导通的气心座，所述气心座内设置有沿通气外筒的轴心线呈环形的导气腔，所述气喷管沿周向均匀设置于气心座朝向通气外筒的一侧。

通过采用上述技术方案，利用气心座使燃气阀组输送的燃气能够均匀地从各个气喷管中喷出。

本实用新型进一步设置为：所述通气内筒的端部设置有呈环状的稳焰盘，所述中心输气管从稳焰盘的中间穿过；所述稳焰盘上沿周向均匀设置有若干通气孔；所述通气孔为沿径向延伸的长孔；所述通气孔的一侧边上设置有朝外倾斜延伸的引流叶，且所有引流叶设置于通气孔沿圆周方向的同一侧。

通过采用上述技术方案，利用引流叶引导通气内筒内的空气从通气孔喷出时沿螺旋状朝外扩散，从而使火焰同样扩散到周围气喷管的喷气口处，点燃气喷管喷出的燃气。

本实用新型进一步设置为：所述中心输气管穿出稳焰盘的端部上设置有中心喷头，所述中心喷头的外壁上沿周向均匀设置有若干喷气孔。

通过采用上述技术方案，使中心输气管喷出的燃气朝四周的通气孔方向喷出，便于空气在引流叶的作用下将点燃的燃气朝四周扩散。

本实用新型进一步设置为：所述点火装置包括连接于燃气阀组上的点火输气管、设置于点火输气管端部上的点火电极；所述点火输气管于通气内筒内朝稳焰盘方向延伸。

通过采用上述技术方案，利用点火输气管朝中心输气管的开口端喷出少量燃气，并利用点火电极点燃，而火焰在空气的推动下再点燃中心输气管喷出的燃气，接着便可以将点火输气管关闭，从而使点火电极不必长时间位于火焰内，提高点火装置的使用寿命。

综上所述，本实用新型的有益效果为：

1、输气管于通气内筒中喷出燃气并被点火装置点燃，利用进入通气内筒的空气朝前端推动被点燃的燃气，使通气内筒的前端喷出火焰；而通气内筒与内导流环之间的空气流动，能够带动燃烧炉内燃烧后产生的烟气从内导流环与通气外筒之间的空隙进入，并随着空气一起从前端喷出，从而稀释燃烧头前端的氧气含量，降低氮氧化物的排放；

2、稳焰盘上的引流叶能够引导通气内筒内的空气从通气孔喷出时沿螺旋状朝外扩散，从而使火焰同样扩散到周围气喷管的喷气口处，点燃气喷管喷出的燃气。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的燃烧头的爆炸结构示意图；

图3是图1中的A处放大示意图，用于展示稳焰盘和中心喷头的结构；

图4是图2中的B处放大示意图，用于展示点火装置的结构。

附图标记：1、炉筒；11、气心座；2、燃烧头；21、通气外筒；211、缩口部；22、通气内筒；23、中心输气管；231、中心喷头；2311、喷气孔；24、稳焰盘；241、通气孔；242、引流叶；25、气喷管；251、外管套；2511、喷气口；26、内导流环；261、回流空隙；27、外导流环；3、点火装置；31、点火输气管；32、点火电极；4、进风装置；5、燃气阀组。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实施例公开了一种燃气燃烧器，如图1、图2所示，包括炉筒1、连接于炉筒1上并穿至燃烧炉内侧的燃烧头2，炉筒1远离燃烧头2的一端上安装有进风装置4与燃气阀组5，进风装置4可以是风机，而燃气阀组5控制燃气输送。燃烧器工作时，燃气阀组5通过燃烧头2往燃烧炉内喷入燃气，而燃烧头2内设置有点火装置3将燃气点燃，再通过进风装置4往燃烧头2内通入空气将火焰喷出，从而实现对燃烧炉内进行燃烧的作业。

如图1、图2所示，燃烧头2包括连接于炉筒1上的通气外筒21、沿同一轴心线固定连接于通气外筒21内侧的通气内筒22、固定连接于通气内筒22内的中心输气管23。通气外筒21朝向燃烧炉内的开口端处焊接有朝内收缩呈圆台状的缩口部211，通气内筒22从缩口部211前端的开口朝外延伸；且通气内筒22是通过若干支架件固定于通气外筒21的内侧，其外径小于缩口部211的开口直径，使得通气内筒22的外侧与缩口部211之间形成一圈空隙。当进风装置4往燃烧头2内通入空气时，部分空气进入通气内筒22中，另外的空气则通过收缩部前端的开口与通气内筒22之间的空隙向前排出。

如图1、图2所示，通气内筒22延伸至通气外筒21外的前端外侧沿同一轴心线固定连接有内导流环26；内导流环26的内径大于缩口部211的开口直径，且内导流环26同样通过支架件支撑，使内导流环26与通气内筒22之间形成环形的通道。则通过收缩部与通气内筒22之间的空隙排出的空气能够向前进入到通气内筒22与内导流环26之间形成的环形通道中；而内导流环26朝向通气外筒21的一端与缩口部211之间间隔设置形成回流空隙261，通气内筒22与内导流环26之间的空气流动，能够带动燃烧炉内燃烧后产生的烟气从回流空隙261进入，并随着空气一起从前端喷出，从而稀释燃烧头2前端的氧气含量，降低氮氧化物的排放。

如图2、图3所示，内导流环26的前端外侧沿同一轴心线固定连接有外导流环27，外导流环27的内径大于内导流环26的外径，且同样通过支架件支撑形成环形的通道，利用燃烧头2前端喷出火焰时产生的气体流动，带动燃烧炉内的烟气从后方进入外导流环27与内导流环26之间并朝前排出，进一步稀释燃烧头2前端的氧气。

如图2、图4所示，中心输气管23的一端与燃气阀组5（见图1）相连接、另一端于通气内筒22内朝前延伸；点火装置3包括连接于燃气阀组5上的点火输气管31、固定连接于点火输气管31端部上的点火电极32，且点火输气管31于通气内筒22内朝中心输气管23的开口方向延伸。利用点火输气管31朝中心输气管23的开口端喷出少量燃气，并利用点火电极32点燃，而火焰在通气内筒22中的空气推动下再点燃中心输气管23喷出的燃气，完成点燃工作，接着便可以通过燃气阀组5控组点火输气管31关闭，从而使点火电极32不必长时间位于火焰内，提高点火装置3的使用寿命。

如图2、图3所示，通气内筒22的端部固定连接有一个呈环状的稳焰盘24，中心输气管23的前端从稳焰盘24的中间穿过。稳焰盘24上沿周向均匀开设有若干通气孔241，且通气孔241均为沿径向延伸的长孔；通气孔241的一侧边上焊接有朝外倾斜延伸的引流叶242，且所有引流叶242设置于通气孔241沿圆周方向的同一侧，利用引流叶242引导通气内筒22内的空气从通气孔241喷出时沿螺旋状朝外扩散。

如图3所示，中心输气管23穿出稳焰盘24的端部固定安装有中心喷头231，中心喷头231的外壁上沿周向均匀开设有若干喷气孔2311，从喷气孔2311喷出的燃气朝四周的通气孔241方向喷出，便于空气在引流叶242的作用下将点燃的燃气朝四周扩散。

如图2、图3所示，炉筒1内安装有与燃气阀组5（见图1）连接导通的气心座11，气心座11内设有绕通气外筒21的轴心线呈环形的导气腔（图中未示出），气心座11朝向通气外筒21的一侧沿导气腔的周向均匀连接有若干与导气腔连通的气喷管25，气喷管25从通气外筒21外侧朝前延伸至外导流环27的外侧，且气喷管25的端部外侧沿同一轴心线固定连接有外管套251；外管套251的内径大于气喷管25的外径，且外管套251朝前延伸的端部开设有斜向通气内筒22中心设置的喷气口2511。

燃气阀组5通过气心座11往各个气喷管25内均匀地输送燃气，再利用气喷管25朝中心的通气内筒22方向斜向喷射燃气，同时在稳焰盘24上引流叶242的作用下，中心输气管23前端的火焰扩散到周围气喷管25的喷气口2511处，点燃气喷管25喷出的燃气，增大火焰的燃烧程度与范围。而利用气喷管25前端喷出燃起时产生的气体流动，能够带动燃烧炉内的烟气从后方进入外管套251与气喷管25之间并朝前排出，稀释气喷管25前端的氧气。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种燃气燃烧器，包括炉筒(1)、连接于炉筒(1)上并穿至燃烧炉内侧的燃烧头(2)；所述炉筒(1)上设置有进风装置(4)与燃气阀组(5)；其特征在于：所述燃烧头(2)包括连接于炉筒(1)上的通气外筒(21)、沿同一轴心线设置于通气外筒(21)内的通气内筒(22)、设置于通气内筒(22)内的中心输气管(23)与点火装置(3)；所述中心输气管(23)与燃气阀组(5)相连接；所述通气内筒(22)从通气外筒(21)前端的开口朝外延伸；所述通气外筒(21)的开口直径大于通气内筒(22)的外径；所述通气内筒(22)的前端外侧沿同一轴心线设置有内导流环(26)，所述内导流环(26)的内径大于通气外筒(21)的开口直径。

2.根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述通气外筒(21)的开口端设置有朝内收缩的缩口部(211)，所述内导流环(26)朝向通气外筒(21)的一端与缩口部(211)之间间隔设置形成回流空隙(261)。

3.根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述内导流环(26)的前端外侧沿同一轴心线设置有外导流环(27)，所述外导流环(27)的内径大于内导流环(26)的外径。

4.根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述燃烧头(2)还包括连接于燃气阀组(5)上的若干气喷管(25)，所述气喷管(25)沿圆周方向均匀排布于通气外筒(21)的外侧，且均朝前延伸至通气内筒(22)的端部；所述气喷管(25)的端部设置有斜向中心设置的喷气口(2511)。

5.根据权利要求4所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述气喷管(25)的端部外侧设置有外管套(251)，所述外管套(251)的内径大于气喷管(25)的外径；所述外管套(251)朝前延伸，且喷气口(2511)设置于外管套(251)的端部上。

6.根据权利要求4所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述炉筒(1)内设置有与燃气阀组(5)连接导通的气心座(11)，所述气心座(11)内设置有沿通气外筒(21)的轴心线呈环形的导气腔，所述气喷管(25)沿周向均匀设置于气心座(11)朝向通气外筒(21)的一侧。

7.根据权利要求4所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述通气内筒(22)的端部设置有呈环状的稳焰盘(24)，所述中心输气管(23)从稳焰盘(24)的中间穿过；所述稳焰盘(24)上沿周向均匀设置有若干通气孔(241)；所述通气孔(241)为沿径向延伸的长孔；所述通气孔(241)的一侧边上设置有朝外倾斜延伸的引流叶(242)，且所有引流叶(242)设置于通气孔(241)沿圆周方向的同一侧。

8.根据权利要求7所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述中心输气管(23)穿出稳焰盘(24)的端部上设置有中心喷头(231)，所述中心喷头(231)的外壁上沿周向均匀设置有若干喷气孔(2311)。

9.根据权利要求7所述的燃气燃烧器，其特征在于：所述点火装置(3)包括连接于燃气阀组(5)上的点火输气管(31)、设置于点火输气管(31)端部上的点火电极(32)；所述点火输气管(31)于通气内筒(22)内朝稳焰盘(24)方向延伸。

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