CN213119064U - 一种燃烧器机头及工业气体燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种燃烧器机头及工业气体燃烧器，该燃烧器机头包括机头壳体、中心气管、燃气喷嘴、混合锥和进气口组件，中心气管、燃气喷嘴和混合锥同心装配于机头壳体内，中心气管的一端安装燃气喷嘴和混合锥，中心气管的另一端设置进气口组件，进气口部件包括端板、外进气接头和内进气接头，外进气接头的一侧开设有与其内燃气流道垂直设置的燃气进口，端板上开设有装配孔，内进气接头的一端穿过装配孔与外进气接头连接并通过锁紧部件固定于端板上，另一端连接中心气管，外进气接头与端板之间设置有防松组件。上述燃烧器机头不仅结构紧凑，设计巧妙；而且燃烧效率高，便于装配，整体结构稳定可靠。

Description

一种燃烧器机头及工业气体燃烧器

技术领域

本实用新型属于燃烧器技术领域，尤其涉及一种燃烧器机头及工业气体燃烧器。

背景技术

燃烧器的目标群体广泛，焚烧炉、熔炼炉、陶瓷窑有锻造、冶炼炉、熔炉、热处理等领域，和热能有关的行业，燃烧器是必不可少的。气体燃烧器是燃烧器的一种，其使燃气和空气单独或混合进入燃烧区实现稳定燃烧。燃气包括乙炔、天然气或丙烷。燃气燃烧器已经广泛应用于住宅和工业领域，从普通的厨房炉灶到医院、餐馆、户外烧烤、工业炉、锅炉等。

众所周知，机头是工业气体燃烧器的重要部件。目前现有的燃气燃烧器的机头存在如下缺点：

1)采用旋流风点火，旋转气流致使火焰在混合锥及火筒内停留时间较长，高温烟气“憋在”混合锥及火筒内的时间较长，致使长时间运行后火筒容易烧损，从而导致燃烧不稳定；

2)进气口处部件不便于装配且易松动；

3)机身为铸造或者钣金加工而成的单层结构，当炉膛温度较高时，出现热量回流热传导，机身温度比较高，会对人体出现烫伤隐患，有的还会出现机身与安装法兰开焊等现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种燃烧器机头，以解决现有技术中用于工业气体燃烧器的机头存在燃烧不稳定、不便装配和进气口处部件易松动的问题。

本实用新型的另一目的在于针对上述问题，提供一种工业气体燃烧器，以解决现有技术中工业气体燃烧器存在燃烧不稳定、不便装配和进气口处部件易松动的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种燃烧器机头，其包括机头壳体、中心气管、燃气喷嘴、混合锥和进气口组件，所述中心气管、燃气喷嘴和混合锥同心装配于所述机头壳体内，所述中心气管的一端安装燃气喷嘴和混合锥，所述中心气管的另一端设置进气口组件，所述进气口部件包括端板、外进气接头和内进气接头，所述外进气接头的一侧开设有燃气进口，且所述外进气接头内设有与燃气进口垂直设置的燃气流道，所述端板上开设有装配孔，所述内进气接头的一端穿过装配孔与外进气接头连接并通过锁紧部件固定于端板上，另一端连接中心气管，所述外进气接头与端板之间设置有防松组件。

作为本实用新型的一种优选方案，所述燃气喷嘴位于混合锥内且包括喷嘴筒体，所述喷嘴筒体的一端开口作为进气端，另一端设置喷嘴封板作为密封端，所述密封端内侧的喷嘴筒体上沿圆周方向开设有一圈燃气喷口。

作为本实用新型的一种优选方案，所述机头壳体靠近中心气管的进气端的部位外设置有风冷外套，所述风冷外套与机头壳体之间形成冷却夹层，所述冷却夹层的一端封闭，另一端与所述机头壳体的燃气进气端相连通，且所述风冷外套上开设有用于向冷却夹层内送入常温助燃风的进风口。

作为本实用新型的一种优选方案，所述风冷外套的外壁上通过绝缘垫板设置有用于安装变压器的变压器底座。

作为本实用新型的一种优选方案，所述内进气接头的外侧沿其长度方向设置有防转平面，对应所述装配孔也设有一平直段。

作为本实用新型的一种优选方案，所述防松组件包括开设于所述外进气接头内端面的定位销孔，对应定位销孔于所述端板上开设有通孔，定位销穿过所述通孔插入所述定位销孔内将外进气接头与端板紧配过渡安装。

作为本实用新型的一种优选方案，所述燃气喷口喷出燃气的方向与助燃风送入的方向互相垂直，所述喷嘴封板的直径大于所述喷嘴筒体的外径设置以形成一圈伸出所述密封端的凸台。

作为本实用新型的一种优选方案，所述混合锥自与中心气管的连接端到外端的口径依次变大，所述混合锥的外端部间隔设置有若干个向外延伸的凸起部，所述混合锥上沿其锥面间隔开设有若干个混合圆孔，所述若干个混合圆孔自混合锥与中心气管的连接端到外端的孔径依次变大。

作为本实用新型的一种优选方案，所述风冷外套的一端设置有第一安装法兰，另一端设置有第二安装法兰，所述第一安装法兰与机头壳体的外壁密封连接以将冷却夹层的该端封闭，所述第二安装法兰固定于所述端板上，且所述机头壳体与端板之间具有用于使冷却夹层与机头壳体相连通的间隔。

一种工业气体燃烧器，其中，所述工业气体燃烧器包括上述燃烧器机头。

本实用新型的有益效果为，所述燃烧器机头具有以下优点：

1)采用直流风点火，使火焰从混合锥内快速喷出，减少高温烟气在混合锥内的停留时间，提高了燃烧效率；

2)喷嘴凸台的设置，不仅起到导流作用，同时能增加了燃气与空气在点火区域的停留时间，燃气与空气的喷射方成垂直方向，这样更有利于燃气与空气的混合，燃气从喷嘴喷出后与空气混合，沿混合锥内壁向前，遇高压电弧形成火焰。大大提高了点火的成功率，燃烧过程稳定可靠；

3)通过助燃风对机身夹层部分进行冷却，能避免机身与安装法兰之间出现开焊现象，同时极大程度地消除了燃烧器机身温度高对人体烫伤的安全隐患；

4)在机身上集成变压器底座，便于变压器的装配，缩短高压线的长度；

5)进气口组件采用分体式设计，结构紧凑，便于装配；同时整个进气结构装配可靠稳定，不易松动。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的主视图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的俯视图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的内部结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的燃气喷嘴的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的进气口组件的结构示意图；

图6是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的内进气接头的主视图；

图7是本实用新型具体实施方式提供的燃烧器机头的外进气接头的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当部件被称为“固定于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1至图7所示，于本实施例中，一种工业气体燃烧器包括燃烧器机头，燃烧器机头包括机头壳体1、中心气管2、燃气喷嘴3、混合锥4、进气口组件5和端板6，端板6设置于燃烧器机头的尾端，混合锥4、燃气喷嘴3和中心气管2沿机头的头端到尾端依次装配为一体后设置于机头壳体1内，且机头壳体1、中心气管2、燃气喷嘴3和混合锥4同心设置，中心气管2的前端安装有燃气喷嘴3和混合锥4，后端作为进气端装配进气口组件5，燃气喷嘴3位于混合锥4内且包括喷嘴筒体30，喷嘴筒体30的一端开口作为进气端，另一端设置封板31作为密封端，密封端内侧的喷嘴筒体30上沿圆周方向开设有一圈燃气喷口32，封板31的直径大于喷嘴筒体30的外径设置以形成一圈伸出密封端的凸台33，喷嘴筒体30上靠近其进气端的筒壁上设置有螺纹段，通过螺纹将燃气喷嘴3能拆装地装配于中心气管2上，燃气喷口32喷出燃气的方向与助燃风送入的方向互相垂直。

点火结构采用直流风点火，混合锥4做得轻质化，既可以节省材料，又可以使火焰从混合锥4内快速喷出，减少高温烟气在混合锥4内的停留时间。燃气喷嘴3采用耐热钢材质，上车床加工，安装位于中心气管2前端。燃气喷嘴3前端封死且设有凸台33，凸台33不仅起到导流作用，同时能增加燃气与空气在点火区域的停留时间。燃气与空气的喷射方成垂直方向，这样更有利于燃气与空气的混合。燃气从喷嘴喷出后与空气混合，沿混合锥4内壁向前，遇高压电弧形成火焰。

混合锥4自与中心气管2的连接端到外端的口径依次变大，混合锥4与中心气管2连接处设置有上下布置的离子探针导向圈7和点火电极导向圈8。混合锥4由十二块具有一定锥度且结构和大小相同的锥形板相互拼焊而成，锥形板由耐热钢板冲压成型，每块锥度板上沿其长度方向间隔布置有四个混合圆孔9，四个混合圆孔9自混合锥4与中心气管2的连接端到外端的孔径依次变大，每块锥形板的外端中部向外延伸有一凸起部10，凸起部10与对应的锥形板处于同一平面上。长期使用后混合锥4因重力和热胀冷缩发生偏心移动后，凸起部10会顶在机头壳体1的内壁上，使混合锥4和机头壳体1之间保留一定的间隙，保证冷风正常通过，避免机头壳体1因局部过热变形或烧坏。

风冷外套11设置于靠近机头壳体1其进气端的外围，风冷外套11与机头壳体1之间形成冷却夹层12，风冷外套11的一端设置有第一安装法兰13，另一端设置有第二安装法兰14，第一安装法兰13与机头壳体1的外壁密封将冷却夹层12的该端封闭，第二安装法兰14固定装配于端板6的内侧，机头壳体1的进气端与端板6之间具有间隔，以使冷却夹层12的另一端与机头壳体1的进气端相连通。风冷外套11上开设有用于向冷却夹层12内送入常温助燃风的进风口，进风口上安装有便于对接助燃风机的引风法兰15，风冷外套11的外壁上相对于引风法兰15的另一侧通过绝缘垫板设置有变压器底座16，变压器底座16便于安装变压器，同时减少了整个机头的占用空间。图3中中心气管2内的箭头方向表示燃气的流动方向，冷却夹层12中和混合锥4后段机头壳体1内的箭头方向表示常温助燃风的流动方向，混合锥4内的箭头方向表示混合后气体的流动方向。

进气口组件5包括外进气接头50和内进气接头51，外进气接头50整体呈长方体结构，其一侧面上开设有燃气进口52，且外进气接头50内设有与燃气进口52垂直设置的燃气流道53，外进气接头50的外端部开设有与燃气流道53相连通的燃气压力测试口54，外进气接头50上于燃气进口52的外围开设有密封槽55，密封槽55内安装密封圈，燃气进口52通过法兰与燃气管路连接。

端板6上开设有装配孔，内进气接头51的一端连接中心气管2，另一端穿过装配孔并通过螺纹结构与外进气接头50进行能拆装式的连接，具体设计采用在外进气接头50的连接端设置有内螺纹，在内进气接头51的连接端设置第一外螺纹56，内进气接头51上还设置有第二外螺纹57，内进气接头51与外进气接头50连接后通过锁紧螺母17固定于端板6上。

内进气接头51的外侧沿其长度方向设置有防转平面58，对应装配孔也设有一平直段，具体装配时，中心气管插入内进气接头51设置，内进气接头51上开设有顶丝螺纹孔18，顶丝安装到顶丝螺纹孔18内对插入内进气接头51的中心气管2顶紧固定。

外进气接头50内端面的开设有定位销孔59，对应定位销孔59于端板6上开设有通孔，定位销19穿过通孔插入定位销孔59内将外进气接头50与端板6进行紧配过渡安装，避免整个进气结构从端板6上松脱。

以上实施例只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施例限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书界定。

Claims (10)

1.一种燃烧器机头，其特征在于：其包括机头壳体、中心气管、燃气喷嘴、混合锥和进气口组件，所述中心气管、燃气喷嘴和混合锥同心装配于所述机头壳体内，所述中心气管的一端安装燃气喷嘴和混合锥，所述中心气管的另一端设置进气口组件，所述进气口部件包括端板、外进气接头和内进气接头，所述外进气接头的一侧开设有燃气进口，且所述外进气接头内设有与燃气进口垂直设置的燃气流道，所述端板上开设有装配孔，所述内进气接头的一端穿过装配孔与外进气接头连接并通过锁紧部件固定于端板上，另一端连接中心气管，所述外进气接头与端板之间设置有防松组件。

2.根据权利要求1所述的燃烧器机头，其特征在于：所述燃气喷嘴位于混合锥内且包括喷嘴筒体，所述喷嘴筒体的一端开口作为进气端，另一端设置喷嘴封板作为密封端，所述密封端内侧的喷嘴筒体上沿圆周方向开设有一圈燃气喷口。

3.根据权利要求1所述的燃烧器机头，其特征在于：所述机头壳体靠近中心气管的进气端的部位外设置有风冷外套，所述风冷外套与机头壳体之间形成冷却夹层，所述冷却夹层的一端封闭，另一端与所述机头壳体的燃气进气端相连通，且所述风冷外套上开设有用于向冷却夹层内送入常温助燃风的进风口。

4.根据权利要求3所述的燃烧器机头，其特征在于：所述风冷外套的外壁上通过绝缘垫板设置有用于安装变压器的变压器底座。

5.根据权利要求1所述的燃烧器机头，其特征在于：所述内进气接头的外侧沿其长度方向设置有防转平面，对应所述装配孔也设有一平直段。

6.根据权利要求1所述的燃烧器机头，其特征在于：所述防松组件包括开设于所述外进气接头内端面的定位销孔，对应定位销孔于所述端板上开设有通孔，定位销穿过所述通孔插入所述定位销孔内将外进气接头与端板紧配过渡安装。

7.根据权利要求2所述的燃烧器机头，其特征在于：所述燃气喷口喷出燃气的方向与助燃风送入的方向互相垂直，所述喷嘴封板的直径大于所述喷嘴筒体的外径设置以形成一圈伸出所述密封端的凸台。

8.根据权利要求1所述的燃烧器机头，其特征在于：所述混合锥自与中心气管的连接端到外端的口径依次变大，所述混合锥的外端部间隔设置有若干个向外延伸的凸起部，所述混合锥上沿其锥面间隔开设有若干个混合圆孔，所述若干个混合圆孔自混合锥与中心气管的连接端到外端的孔径依次变大。

9.根据权利要求3所述的燃烧器机头，其特征在于：所述风冷外套的一端设置有第一安装法兰，另一端设置有第二安装法兰，所述第一安装法兰与机头壳体的外壁密封连接以将冷却夹层的该端封闭，所述第二安装法兰固定于所述端板上，且所述机头壳体与端板之间具有用于使冷却夹层与机头壳体相连通的间隔。

10.一种工业气体燃烧器，其特征在于：其包括上述权利要求1-9任一项所述的燃烧器机头。

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