CN2135105Y

CN2135105Y - 工业炉用节能燃油器

Info

Publication number: CN2135105Y
Application number: CN 91212919
Authority: CN
Inventors: 王京
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-07-01
Filing date: 1991-07-01
Publication date: 1993-06-02
Anticipated expiration: 2001-07-01

Abstract

本实用新型涉及工业炉用汽化燃油器，其独特之处在于有一个设在油枪与燃烧筒之间的专门的油料汽化装置，它由一个抛物面聚热筒、保温材料层、后筒组成。抛物面聚热筒上不开配气的槽或孔，其顶部装油枪，抛物面的轴线与油枪喷油雾化角的中心线以及燃烧筒的中心线重合。正常工作时，聚热筒内为一高温、缺氧环境，使得由油枪喷出的油雾在此迅速汽化并获得燃点以上温度。加上采用旋流的配气方式，增加了工作稳定性和适调性，解决了结焦积炭的问题。

Description

本实用新型涉及一种内燃式汽化燃油器。

传统的燃油器为外燃式，油料的燃烧情况不很理想。目前国内推广使用的《颜氏燃烧器》（专利号：85200213， 85200214，85200338）改外燃式为内燃式，从油枪喷嘴开始配15％的气，利用燃烧筒分段配气，逐步增大配气量，使油雾得到较均匀的配气，从而获得较好的燃烧效果，另外，该燃烧器的燃烧筒由多个套叠而成，所配气体经过套叠之间的间隙进入燃烧筒，形成对筒壁的气流保护层，所以燃烧筒的工作温度较低，用一般材料即可。但《颜氏燃烧器》仍存在着不足之处。如：

1、由于在油枪喷嘴出口处就已开始配气，油料在未汽化的状态下就已着火燃烧，所以燃烧效果仍不十分理想。

2、沿燃烧筒全段配气的方式会造成燃烧筒整体温度过低（低于油料燃点）当油压、油量、风压、风量发生较剧烈的变化时，易使燃烧高温区移出燃烧筒口外，造成内燃变外燃，甚至熄火的不良后果。

3、配气通道的结构件不采用耐热材料制造，不能有效地利用经余热加热的高温助燃气源。

本实用新型的目的在于提供一种内燃式汽化燃质的燃油器，改善燃油器的工作效率，增强工作稳定性、可靠性和工业适用性。

本实用新型在油枪与燃烧筒之间设有一个汽化装置——聚热筒，它呈抛物面形状，油枪装在抛物面的顶部，油雾沿抛物面的轴线方向朝抛物面的开口处喷出，而燃烧筒装在抛物面的开口处之后，整个聚热筒没有配气，而且其外部与后筒之间设有一个保温材料层。利用燃油器正常工作时其高温区的强光，高温辐射热源，聚热筒内成为高温，缺氧环境。油枪喷来的油雾在此处迅速汽化，并获得高于油料燃点以上的温度。在汽化压的作用下；汽化后的燃质进入燃烧筒参与燃烧。燃烧筒为一前小（火焰喷出端）后大的锥台形园筒，采取分段配气的方式，其前端（火焰喷出端）设置了一些配气旋流槽，一方面提高油、气混合的均匀程度，另一方面使喷出的火焰呈螺旋状，可以保证准确的火焰射出方向。在高速、紊流状况下的涡流减压过程中，汽化后的燃质与助燃空气充份均匀地混合，并开始燃烧，可以烧出兰色的火焰。

如图1所示，本实用新型由：外壳〔1〕，隔热板〔2〕，燃烧筒〔3〕，螺钉〔4〕，后筒〔5〕，点火孔塞〔6〕，点火孔管〔7〕，油枪定位套〔8〕，油枪〔9〕，保温材料层〔10〕，聚热筒〔11〕组成。聚热筒〔11〕是一个用耐热钢制造的抛物面园筒，其形状的数学表达式为抛物线方程：y²＝2Px绕x轴旋转得到的曲面。特征系数P的取值范围为：10－350（mm），x的取值范围为：2－800（mm），油枪〔9〕通过焊接在聚热筒〔3〕上的油枪定位套〔8〕固定在聚热筒〔3〕的抛物面顶部。抛物面的开口部接燃烧筒〔3〕的大端，油枪〔9〕喷油的雾化角的中心线与聚热筒〔11〕的抛物面轴线以及燃烧筒〔3〕的轴线是重合的。在聚热筒〔11〕和后筒〔5〕之间垫有保温材料层〔10〕，并装有点火孔管〔7〕，可以在其管中插入点火孔塞〔6〕。在燃烧筒〔3〕的火焰喷出端外。外壳〔1〕上开有一条槽，可以插入隔热板〔2〕。

如图二所示外壳〔1〕上的进风通道〔12〕没有正对着燃烧筒〔3〕的中心，其进风口D₁的中心相对于燃烧筒〔3〕的中心有一个数值为e的偏心值，使得进入燃油器的助燃空气在由外壳〔1〕、后筒〔5〕，燃烧筒〔3〕所构成的旋流配气通道〔13〕内产生如图二中箭头所示方向的一定流速的运动。从图二可以看到燃烧筒〔3〕上开着斜向切入筒体的配气旋流槽〔14〕，倾斜的方向是顺着空气在旋流配气通道〔13〕中的流动方向的，倾斜的角度α是斜槽与燃烧筒〔3〕径向夹角，α的取值在8°～45°。

从图3可以看到燃烧筒〔3〕为一锥台形园筒，直径为D的大端是联接聚热筒〔11〕的，直径为d的小端是火焰喷出端，筒身上靠小端首先是一列配气旋流槽〔14〕，第二列配气旋流槽〔14〕排列较疏，而且间隔着开了一些配气紊流孔〔15〕，筒身的中部均匀地开了一些大配气孔〔16〕，在靠大端开了一些小配气孔〔17〕，而且最外的一圈较为稀疏。所有的孔与槽在筒身周向均是均匀分布的。除前述的配气旋流槽〔14〕是倾斜着开通的外，其余的各孔均是垂直于筒身表面开通的。总的配气截面积由不同型号的燃油器所需的单位时间耗气量和最低工作风压来确定，旋流配气槽〔14〕的总截面积占总的配气截面积的10％～45％。

在前述结构中外壳〔1〕，隔热板〔2〕，燃烧筒〔3〕，后筒〔5〕，聚热筒〔11〕均采用耐热材料制造，所有的联接、配合处均需机加工，为了保证配气的均匀，燃烧筒〔3〕需要整体机加工制造，由于采用了上述结构，已有技术中存在的问题得以解决，因此本实用新型可以实现其设计中心思想：即在不设置专门的耗能加热装置的前提下，利用燃油器工作热源，使得油料在汽化后再参与燃烧，从而大大改善燃油器的工作性能。此外，因为主要另件全部采用耐热材料制造，所以可以利用经余热加热的、温度在600℃以下的高温助燃气源。因为在外壳〔1〕的前部开了一条槽，可以在燃油器停止工作时插入一块隔热板〔2〕，防止被加热物体对燃油器的热辐射，以延长燃油器的使用寿命。

附图说明：

图1为燃油器的结构示意图，其中〔1〕为外壳，〔2〕隔热板，〔3〕燃烧筒，〔4〕螺钉，〔5〕后筒，〔6〕点火孔塞，〔7〕点火孔管，〔8〕油枪定位套，〔9〕油枪，〔10〕保温材料层，〔11〕聚热筒，

图2为图一的Ⅰ－Ⅰ剖视图和Ⅱ－Ⅱ局剖图，〔1〕外壳，〔2〕进风通道，〔3〕燃烧筒，〔13〕旋流配气通道，〔14〕配气旋流槽，D₁为进风通道口的直径，e为进风通道口中心对燃烧筒中心的偏心值，箭头表示助燃气体的流动方向，α为配气旋流槽的开向与燃烧筒径向所成的夹角。

图3为燃烧筒示意图，〔3〕燃烧筒，〔14〕配气旋流槽，〔15〕配气紊流孔，〔16〕大配气孔，〔17〕小配气孔d为火焰喷出端的筒口直径，D为联接聚热筒端的筒口直径。

实施例：

以铸造的方法，用耐热材料铸出外壳〔1〕，燃烧筒〔3〕，后筒〔5〕毛胚，用机加工的方式加工好所有的联接、配合部位，在燃烧筒〔3〕上开好全部的配气的孔和槽，再用挤压加工的方式加工好聚热筒〔11〕，开好安装点火孔管〔7〕，油枪定位套〔8〕的孔，将机加工完成的点火孔管〔7〕和油枪定位套〔8〕置于后筒〔5〕的相应位置上，再在后筒内垫入一层硅酸铝纤维棉，压入聚热筒〔11〕，将点火孔管〔7〕与油枪定位套〔8〕的管口部与之焊接固定，汽化部份组装完毕。然后将燃烧筒〔3〕置入外壳〔1〕中的安装位置，将汽化部份装上去，利用螺钉〔4〕将三个部份紧紧地联接在一起，再把油枪〔9〕置于油枪定位套〔8〕内固定，燃油器即组装完毕。在进风通道〔12〕口上接上气源，风压设定在300——1000mmH₂O的范围内，接好油枪油路，油压控制在4——30kg／cm²的范围内（可调）。首先拿掉隔热板〔2〕，点火孔塞〔6〕，再送油点火，随即送风，将油压、风量调整至最佳状况，将点火孔塞〔6〕插入点火孔管〔7〕以内，燃油器即可进入使油料汽化后再燃烧的正常工作状况。正常工作时，燃后无烟，通过风量、油压的调节，火焰可呈红、白、兰色，可以方便地调整火焰尾气性质、工作情况稳定、调节裕度较大，无结焦积炭。

Claims

1、一种工业炉用油料燃油器，它由外壳[1]，隔热板[2]，燃烧筒[3]，后筒[5]，油枪[9]，聚热筒[11]，油枪定位套[8]组成，其特征在于：聚热筒[11]为一抛物面形状，其数学表达式是抛物线方程：Y²=2PX绕X轴旋转后形成的曲面，其中特征系数P的取值范围是：10-350(mm)，X的取值范围是2-800(mm)，油枪定位套[8]装在聚热筒[11]抛物面的顶部，燃烧筒[3]装在抛物面的开口部。

2、按权利要求1所述的燃烧器，其特征在于：燃烧筒〔3〕形状为一前小（火焰喷出端）、后大（接聚热筒〔11〕端）的锥形圆筒，筒体上开有配气旋流槽〔14〕，配气紊流孔〔15〕，大配气孔〔16〕，小配气孔〔17〕，配气旋流槽〔14〕开在靠小端的部分，倾斜切穿筒体与筒体径向所成的夹角α在8°～45°之间，它们在筒体的周向是均布的，其总截面占燃烧筒上全部槽与孔的配气总截面积的10％～45％。

3、按权利要求1所述的燃烧器，其特征在于：聚热筒〔11〕抛物面的轴线与油枪〔9〕雾化角的中心线以及燃烧筒〔3〕的轴线重合。

4、按权利要求1或3所述的燃烧器，其特征在于：聚热筒〔11〕的外部垫有保温材料层〔10〕。