CN215765082U - 一种三环火炉头结构及应用其的燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了三环火炉头结构，包括外环火炉头组件、中环火炉头组件和内环火炉头组件，内环火炉头组件和中环火炉头组件内外嵌套同心设置且两者的中心与炉头结构的中心重合，外环火炉头组件与中环火炉头组件相邻设置且外环火炉头组件的外引射管和中环火炉头组件的中引射管平行，外引射管与炉头结构的中心连通；由于外引射管与炉头结构的中心连通，不需要在外引射管与炉头结构之间增加了转弯流道，转弯流道是燃烧器流动阻力最大的部分，其会导致燃气与空气混合不充分，出现黄焰、烟气中CO含量超标的问题。并且，由于外环火炉头组件与中环火炉头组件相邻设置，其相较于传统的同心设置，使得外环火炉头组件与中环火炉头组件之间的清洁变得容易。

Description

一种三环火炉头结构及应用其的燃烧器

技术领域

本实用新型涉及炉头领域，尤其涉及一种三环火炉头结构及应用其的燃烧器。

背景技术

现有结构的三环火炉头，炉头混合腔通常都是同心分布，引射管也是平行分布。

这种三环火炉头结构存在以下弊端：由于中心引射管的中心与炉头中心相交，其它外环火引射管和中环火引射管需增加过渡段与炉头中心连接，通过过渡段的设置使得燃气与空气的混合物改变90°-180°的流动方向进入头部混合腔，过渡段的转弯流道的流动阻力损失较大，燃烧器的一次空气系数将会降低，燃气燃烧时容易出现燃烧不完全，黄焰及烟气中CO含量超标的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种三环火炉头结构，解决了现有炉头结构外环火引射管和中环火引射管之间增加过渡段与炉头连接后，流动阻力大，燃气和空气混合不充分而导致燃烧不完全的问题。

本实用新型的另一目的是提供一种燃烧器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种三环火炉头结构，其包括外环火炉头组件、中环火炉头组件以及内环火炉头组件；

所述内环火炉头组件和中环火炉头组件嵌套同心设置且两者的中心与所述炉头结构的中心重合，所述外环火炉头组件与中环火炉头组件相邻设置，且外环火炉头组件的外引射管和中环火炉头组件的中引射管平行，所述外引射管与所述炉头结构的中心连通。

优选地，所述外环火炉头组件还包括外混合腔，所述外引射管的中心线与外混合腔的中心线垂直，且所述外引射管的中心线与外混合腔的中心线位于同一水平面。

优选地，所述外引射管包括依次连接的吸入段、混合段和扩压段，所述扩压段和外混合腔连通。

优选地，所述外引射管的长度为140-160mm。

优选地，所述内环火炉头组件包括内引射管和内混合腔，所述内引射管的中心线与内混合腔的中心线垂直，且所述内引射管的中心线与内混合腔的中心线位于同一水平面。

优选地，所述内引射管包括内引射管包括内引射段和内吸入段，所述内引射段的一端和内吸入段连接，内引射段的另一端和内混合腔连通。

优选地，所述内引射管与中引射管之间设置有夹角。

优选地，所述外混合腔位于炉头结构中心的左前侧或者右前侧。

优选地，所述外引射管的中心线与炉头结构中心的距离为30-50mm。

一种燃烧器，其包括上述的三环火炉头结构、分火器、外火盖和内火盖，所述分火器位于三环火炉头结构上，所述外火盖嵌套在内火盖外周且均设置在分火器上。

采用上述技术方案后，本实用新型由于外引射管与所述炉头结构的中心连通，因此，不需要在外引射管与炉头结构之间增加了转弯流道，因为转弯流道是燃烧器流动阻力最大的部分，其会导致燃气与空气混合不充分，出现黄焰、烟气中CO含量超标的问题。并且，在本实用新型中，由于外环火炉头组件与中环火炉头组件相邻设置，其相较于传统的同心设置，使得外环火炉头组件与中环火炉头组件之间的清洁变得容易。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供的一种三环火炉头结构的主视图；

图2是图1中B-B方向的截面图；

图3是图1中D-D方向的截面图；

图4是图1中E-E方向的截面图；

图5是本实用新型实施例1提供的一种三环火炉头结构的结构示意图；

图6是本实用新型实施例2提供的一种燃烧器的爆炸图；

图7是本实用新型实施例2提供的一种燃烧器的主视图；

图8是图7中D-D方向的截面图；

图9是图7中E-E方向的截面图；

图10是图7中F-F方向的截面图。

其中：

1.外环火炉头组件，2.中环火炉头组件，3.内环火炉头组件，4.三环火炉头结构，5.分火器，6.外火盖，7.内火盖，11.外引射管，12.外混合腔；21.中引射管，22.中混合腔，31.内引射管，32.内混合腔，111.吸入段，112.混合段，113.扩压段，311.内引射段，312.内吸入段。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

本实用新型实施例1提供一种三环火炉头结构，如图1至图5所示，其包括外环火炉头组件1、中环火炉头组件2以及内环火炉头组件3，所述内环火炉头组件3和中环火炉头组件2内外嵌套同心设置且两者的中心与所述炉头结构的中心重合，所述外环火炉头组件1与中环火炉头组件2相邻设置且外环火炉头组件1的外引射管11和中环火炉头组件2的中引射管21平行，所述外引射管11与所述炉头结构的中心连通；

这样，采用上述结构，由于外引射管11与所述炉头结构的中心连通，因此，不需要在外引射管11与炉头结构之间增加了转弯流道，因为转弯流道是燃烧器流动阻力最大的部分，其会导致燃气与空气混合不充分，出现黄焰、烟气中CO含量超标的问题。

并且，在本实施例中，由于外环火炉头组件1与中环火炉头组件2相邻设置，其相较于传统的同心设置，使得外环火炉头组件1与中环火炉头组件2之间的清洁变得容易。

在具体实施例中：

所述外环火炉头组件1还包括外混合腔12，所述外引射管11的中心线与外混合腔12的中心线垂直，且所述外引射管11的中心线与外混合腔12的中心线位于同一水平面；

这样，采用上述结构，由于外引射管11的中心线与外混合腔12的中心线垂直，因此燃气和空气的混合气体从外引射管11流出后直接进入外混合腔12中进行再次的混合，使得混合更加均匀；

并且，由于所述外引射管11的中心线与外混合腔12的中心线位于同一水平面，因此不需要增加额外的连接管道，减小了空气与燃气的混合气体流动的阻力，有利于提升一次空气系数，从而使得燃烧更加充分。

所述外引射管11包括依次连接的吸入段111、混合段112和扩压段113，所述扩压段113和外混合腔12连通；

这样，外引射管11的扩压段113与外混合腔12连通，燃气与空气的混合气体从扩压段113出来后直接进入到外混合腔12进一步混合均匀；

并且，在该实施例中，为了进一步提高扩压段113的出口压力，解决现有大火力燃烧器炉头引射管长度受限，扩压段出口压力小，燃气与空气混合不充分出现的黄焰、回火及烟气中CO含量超标的问题，本实施例中外引射管11的长度为140-160mm之间。

在另外一个实施例中：

所述内环火炉头组件3包括内引射管31和内混合腔32，所述内引射管31的中心线与内混合腔32的中心线垂直，且所述内引射管31的中心线与内混合腔32的中心线位于同一水平面；

这样，采用上述结构，由于内引射管31的中心线与内混合腔32的中心线垂直，因此燃气和空气的混合气体从内引射管31流出后直接进入内混合腔32中进行再次的混合，使得混合更加均匀；

并且，由于所述内引射管31的中心线与内混合腔32的中心线位于同一水平面，因此不需要增加额外的连接管道，减小了空气与燃气的混合气体流动的阻力，有利于提升一次空气系数，从而使得燃烧更加充分。

所述内引射管31包括内引射段311和内吸入段312，所述内引射段311的一端和内吸入段312连接，内引射段311的另一端和内混合腔32连通；

这样，内引射管31的内引射段311与内混合腔32连通，燃气与空气的混合气体从内引射段311出来后直接进入到内混合腔32进一步混合均匀。

在其中一个实施例中：

所述内引射管31与中引射管21之间设置有夹角，该夹角优选40-80°，如图1中的角度α，该角度的设置可以避免空气之间的相互干扰。

所述外混合腔12位于炉头结构中心的左前侧或者右前侧，有利于外环火和中环火的二次空气的补充。

所述外引射管11的中心线与炉头结构中心的距离为30-50mm，如图1中的L1；

该距离根据炉头结构和燃烧器的体积大小进行匹配。

本实施例提供的三环火炉头结构具有如下有益效果：

首先，外环火炉头组件的中心与中环火炉头组件和内环火炉头组件的中心不同心，且外引射管和中引射管平行布置，外混合腔的中心位于炉头结构中心的左前方或右前方，外引射管中心与炉头结构的中心相交；这样减小了燃气与空气混合后的流动阻力，不需要在外引射管与炉头结构之间增加了转弯流道，因为转弯流道是燃烧器流动阻力最大的部分，其会导致燃气与空气混合不充分；

其次，相应加长外引射管的长度，减少能量损失，提高扩压段的出口压力，解决现有大火力燃烧器炉头引射管长度受限，扩压段出口压力小，燃气与空气混合不充分出现的黄焰、回火及烟气中CO含量超标的问题；

并且，内混合腔中心与中混合腔中心重合，内引射管与中引射管成一个夹角布置，内引射管与炉头结构中心相交，减少过渡转弯段，减少燃气与空气流动方向改变而导致的能量损失，中心小火燃烧稳定，不会出现熄火及黄焰现象。

实施例2

本实用新型实施例2提供一种燃烧器，如图6至图10所示，其包括实施例1所述的三环火炉头结构4、分火器5、外火盖6和内火盖7，所述分火器5位于三环火炉头结构4上，所述外火盖6嵌套在内火盖7外周且均设置在分火器5上；

这样，本实施例中二次空气的流动顺序为：二次空气从分火器5的底部进入，在负压的作用下进入到分火器5的内圈，然后参与到燃烧器的外火盖6内圈火和内火盖7的燃烧，如图8中箭头所示。

将实施例1中的炉头应用在燃烧器上之后，由于外引射管与炉头结构的中心连通，不需要在外引射管与炉头结构之间增加了转弯流道，转弯流道是燃烧器流动阻力最大的部分，其会导致燃气与空气混合不充分，出现黄焰、烟气中CO含量超标的问题；并且，由于外环火炉头组件与中环火炉头组件相邻设置，其相较于传统的同心设置，使得外环火炉头组件与中环火炉头组件之间的清洁变得容易；这种结构使得该燃烧器的燃烧更加充分。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种三环火炉头结构，其特征在于，其包括外环火炉头组件(1)、中环火炉头组件(2)以及内环火炉头组件(3)；

所述内环火炉头组件(3)和中环火炉头组件(2)嵌套同心设置且两者的中心与所述炉头结构的中心重合，所述外环火炉头组件(1)与中环火炉头组件(2)相邻设置，且外环火炉头组件(1)的外引射管(11)和中环火炉头组件(2)的中引射管(21)平行，所述外引射管(11)与所述炉头结构的中心连通。

2.根据权利要求1所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述外环火炉头组件(1)还包括外混合腔(12)，所述外引射管(11)的中心线与外混合腔(12)的中心线垂直，且所述外引射管(11)的中心线与外混合腔(12)的中心线位于同一水平面。

3.根据权利要求2所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述外引射管(11)包括依次连接的吸入段(111)、混合段(112)和扩压段(113)，所述扩压段(113)和外混合腔(12)连通。

4.根据权利要求3所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述外引射管(11)的长度为140-160mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述内环火炉头组件(3)包括内引射管(31)和内混合腔(32)，所述内引射管(31)的中心线与内混合腔(32)的中心线垂直，且所述内引射管(31)的中心线与内混合腔(32)的中心线位于同一水平面。

6.根据权利要求5所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述内引射管(31)包括内引射段(311)和内吸入段(312)，所述内引射段(311)的一端和内吸入段(312)连接，内引射段(311)的另一端和内混合腔(32)连通。

7.根据权利要求6所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述内引射管(31)与中引射管(21)之间设置有夹角。

8.根据权利要求2所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述外混合腔(12)位于炉头结构中心的左前侧或者右前侧。

9.根据权利要求1或8所述的一种三环火炉头结构，其特征在于，所述外引射管(11)的中心线与炉头结构中心的距离为30-50mm。

10.一种燃烧器，其特征在于，其包括权利要求1-9任一项所述的三环火炉头结构(4)、分火器(5)、外火盖(6)和内火盖(7)，所述分火器(5)位于三环火炉头结构(4)上，所述外火盖(6)嵌套在内火盖(7)外周且均设置在分火器(5)上。

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