CN219352864U - 一种高效燃烧的蒸汽喷雾器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，属于农林植保设备领域。本实用新型包括相连接的主壳体和燃烧壳体，主壳体的内腔为供风腔室，主壳体上设有供风风机用于向供风腔室内供风；燃烧壳体的内腔为燃烧腔室，燃烧腔室内设有用于输送助剂的输送管道；燃烧壳体上设有补风管道，补风管道与燃烧腔室相通，用于向燃烧腔室内供风。本实用新型拟提供一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，能够有效提高燃烧效率，避免因燃烧不充分而导致的燃料浪费和空气污染排放，并有助于降低生产成本。

Description

一种高效燃烧的蒸汽喷雾器

技术领域

本实用新型涉及农林植保设备技术领域，更具体地说，涉及一种高效燃烧的蒸汽喷雾器。

背景技术

喷雾器是农林植保机械设备，被广泛应用于杀虫、消毒杀菌或施肥工作中。喷雾器包括烟雾机和蒸汽式喷雾器，其中烟雾机将农药和烟雾剂混合后打入烟雾机的排气管，排气管内部温度一般在1000度左右，且排气管与农药接触的长度一般在1米左右，会出现高温烧药降低药效的情况。蒸汽式喷雾器只加热助剂，助剂一般会加入水，蒸汽温度一般在100度左右。另外蒸汽喷雾器的喷嘴一般采用拉瓦尔管机构，蒸汽会以超音速的速度和农药混合，农药会加水混合，农药里面的水分会起到降温的作用，蒸汽式喷雾器比烟雾机的绝对温度能够降低十倍，且接触时间极短。同时蒸汽式喷雾器相对烟雾机具有体积更小，重量更轻的优势。因此，蒸汽式喷雾器的应用更为广泛。

目前蒸汽式喷雾器对助剂的加热普遍利用燃油进行燃烧加热，将燃油和所需要的空气引入燃烧器后，利用点火塞进行点火燃烧，从而对助剂进行高温加热。长期实践中发现喷雾器容易出现燃烧不充分的现象，燃油燃烧不充分，不仅会降低燃烧效率且浪费能源，燃烧不完全也容易产生空气污染。如何有效提高燃料的燃烧效率，降低生产成本，对于作业人员而言具有重要的实践意义。

经检索，对于燃烧器的高效燃烧，目前已有多种专利设计方案公开，如申请号105201214，公开号TWM523819U的方案提供了一种燃烧器结构，包含燃烧枪和鼓风机，燃烧枪包括枪把和喷火筒，枪把前端设有燃油接入口，枪把后端侧边设有进气口和空气调整钮，该方案是借空气压缩机输出高压空气连同将燃油一起由喷火筒喷出并使燃油雾化，再由鼓风机提供燃油燃烧的空气，以提升燃烧效率。如申请号972232605，公开号CN2301609Y的方案提供了一种喷射式气体燃烧器，其引射器由一级引射管和二级引射管构成，一级引射管安装在二级引射管内，二级引射管上开有二次风孔，二次风孔位于一级引射管出口位置，采用套装结构和空气分次引入方式，有助于燃烧充分。

如申请号2013105102562的方案公开了一种自吸式燃烧器，包括由外到内依次套设的外层空气管、内层空气管和燃料气管，内外层空气管的外壁上均设有空气进口，内层空气管的出气口处于外层空气管内，燃气管出气口处于内层空气管内，将燃气管出气口设为变径喷头，带走内层空气管空气高速流出，内层空气管内形成真空促使大气中空气吸入带内层空气管，外层空气管出气口亦设置变径喷头，带走外层空气高速流出，并同样使大气中空气自吸到外层空气管中，实现双吸入双混合的送气燃烧模式。

如申请号2015107073366的方案提供了双风道荷电喷雾装置，包括外风道和内风道；外风道包括圆柱形外管段和外风机，内风道包括渐缩型内管段和内风机；通过外风道和内风道的结构设计，提高喷雾器荷电稳定性，减少药液浪费，提高喷雾距离。如申请号2019112865791的方案提供了燃烧器的点火装置及其点火方法，其内风管套设在油管外部并与油管之间形成内风腔，内风管上设有第一进风口，内风管朝向油嘴的一端设为出风端，油嘴和内风管的出风端同时连接在喷嘴上，喷嘴上设有喷口，提高了油雾在燃烧时周围环境的含氧量，进而提高油雾的燃烧充分度。

综上，目前针对多种燃烧器结构都有提高空气氧含量以促进充分燃烧的设计，但上述结构设计均无法直接应用于蒸汽喷雾器结构。如何对蒸汽喷雾器进行合理改造，使其燃烧效率明显提升，是行业内值得考虑的问题。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于拟提供一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，能够有效提高燃烧效率，避免因燃烧不充分而导致的燃料浪费和空气污染排放，并有助于降低生产成本。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，包括相连接的主壳体和燃烧壳体，主壳体的内腔为供风腔室，主壳体上设有供风风机用于向供风腔室内供风；燃烧壳体的内腔为燃烧腔室，燃烧腔室内设有用于输送助剂的输送管道；燃烧壳体上设有补风管道，补风管道与燃烧腔室相通，用于向燃烧腔室内供风。

补风管道可采用不同结构设计实现，包括：

具体如，补风管道采用侧补风通道，侧补风通道的两端分别与供风腔室和燃烧腔室连通，用于将供风腔室内空气直接送入燃烧腔室。

具体如，燃烧壳体侧边设有补风风机，补风风机通过风机补风管道与燃烧腔室连通，直接向燃烧腔室内供风。

具体如，补风管道采用侧补风通道，侧补风通道的两端分别与供风风机的进风通道和燃烧腔室相通，用于将供风风机的部分供风直接送入燃烧腔室。

为保障补风效果，针对燃烧壳体内空气缺失量明显区域补风更具有针对性，优化地，燃烧腔室的长度为L1，补风管道与燃烧壳体的连通处位于燃烧腔室中部1/2L1区域范围内。

为促进补风区域的进一步充分燃烧，优化地，补风管道与燃烧壳体的连接部呈倾斜分布，与燃烧壳体之间的夹角α为10°-80°，使得沿输送管道内助剂流通方向向前补风。更优化地，补风管道与燃烧壳体的连接部沿燃烧壳体的切线方向分布。

为便于持握操作，主壳体上还设有把手，把手沿朝向燃烧壳体的方向延伸，侧补风通道位于把手侧边，即把手和侧补风通道互相独立存在。更优化的设计是，可将侧补风通道设置于主壳体和燃烧壳体的上方位置，并具有供人持握的把手区域，此时可直接将侧补风通道作为把手进行持握操作。进一步可选择的其他设计为，侧补风通道设置于主壳体和燃烧壳体的上方位置，主壳体的把手罩设在侧补风通道外周，即此时在侧补风通道的外周配设把手，但两者处于同一位置。

针对上述各种不同的蒸汽喷雾器双重供风结构而言，以下进一步优化方案均可以适用，包括：

具体地，燃烧壳体的端部还设有排烟管，排烟管的内腔与燃烧腔室保持连通。

具体地，输送管道在燃烧腔室内呈螺旋盘管状延伸，且输送管道在燃烧腔室内的首端与燃烧器的尾端之间沿长度方向具有一定距离。

具体地，燃烧器安装于供风腔室内，且燃烧器的首端与主壳体的首端之间具有一定长度的间隙，供风风机安装于供风腔室外侧。

具体地，供风风机外周罩设有防护罩，防护罩上开设有多组贯穿通孔以供各个方向进风。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的蒸汽喷雾器，通过设置侧补风通道进行双通道供风，能够直接将部分空气输送到燃烧腔室，从而减少风阻，提升整体有效供风量，显著提升燃烧效率，提升输送管道的热效率，减少燃油浪费，并减少污染气体排放，生产成本有所降低。

(2)本实用新型的蒸汽喷雾器，可以通过另外增设风机，直接向燃烧腔室供风，同样实现减少风阻，提升整体有效供风量，显著提升燃烧效率的效果。

(3)本实用新型的蒸汽喷雾器，设置侧部分通道时，可以将侧补风通道作为把手使用，或者两者处于同一位置套设分布，侧补风通道内部为冷空气输送管道，可以显著改善把手的隔热防烫效果，在提高燃烧效率的同时还能够有效降低作业人员被烫伤的风险。

附图说明

图1为实施例中设置侧补风通道的结构示意图；

图2为图1的另一视角结构示意图；

图3为图1的主视结构示意图；

图4为图3的A-A方向剖视示意图；

图5为实施例中侧补风通道与把手一体化设计的结构示意图；

图6为图5的另一视角结构示意图；

图7为图5的主视方向剖视结构示意图；

图8为实施例中侧补风通道的进风口分布区域示意图；

图9为实施例中设置直角式侧补风通道的结构示意图；

图10为实施例中蒸汽式喷雾器开设排烟口的结构示意图；

图11为实施例中设置侧补风风机的结构示意图。

示意图中的标号说明：

100、主壳体；101、把手；102、侧补风通道；103、防护罩；104、供风风机；105、燃烧器；106、供风腔室；

200、燃烧壳体；201、排烟管；202、喷头；203、输送管道；204、药剂管道；205、燃烧腔室；206、补风风机；207、风机补风管道；208、排烟口。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例

结合图1-图11，本实施例的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，包括相连接的主壳体100和燃烧壳体200，其中如图4所示，主壳体100的内腔为供风腔室106，主壳体100上设有供风风机104用于向供风腔室106内供风；燃烧壳体200的内腔为燃烧腔室205，燃烧腔室205内设有用于输送助剂的输送管道203。结合图4中方位，以左侧为首右侧为尾的方向而言，燃烧器105安装于供风腔室106内，更具体地说，燃烧器105可分为前段点火段和后段燃烧段，至少点火段区域位于供风腔室106内以有效进风，实践中，燃烧器105可完全安装位于供风腔室106内，亦可以后段部分区域延伸至燃烧腔室205内，燃烧器105尾端设有出焰孔与燃烧腔室205相通；且燃烧器105的首端与主壳体100的首端之间具有一定长度的间隙，即供风腔室106具有一定长度的内部空间，供风风机104则安装于供风腔室106外侧，燃烧器105上设有燃料管道和点火塞，且燃烧器105的周向侧壁上开设有多组进风通孔以供进风并形成涡流促进燃烧。将供风风机104安装于供风腔室106外侧，供风腔室106不仅作为供风区域，更可以在发生意外供风停止，燃烧器105内发生回火燃烧时，能够提供一定的回火燃烧空间区域，避免回火直接烧损供风风机104，有助于提高使用安全性。

本实施例中燃烧壳体200内的燃烧腔室205作为输送管道203的容纳腔，输送管道203与助剂连通并先从燃烧壳体200的尾端端盖中伸入燃烧腔室205内，然后在内部沿长度方向延伸后再穿出燃烧壳体200的尾端端盖与喷头202相连接，喷头202上还连接有药剂管道204，利用燃烧器105产生的火焰对输送管道203内助剂进行高温加热，然后与药剂混合后进行喷雾。为提高热效率，本实施例中输送管道203在燃烧腔室205内呈螺旋盘管状延伸，且输送管道203在燃烧腔室205内的首端与燃烧器105的尾端之间具有一定长度的距离，输送管道203采用盘管状设计可以有效充分利用燃烧热能对助剂进行加热，提高热效率，且与燃烧器105尾端保持一定间隙，维持一定的缓冲空间，促进燃料和空气混合物进一步混合燃烧。进一步地，输送管道203可先在燃烧壳体200外周呈盘管分布后再伸入燃烧壳体200内侧，即输送管道203呈内外双层盘管布置，对燃烧热能充分利用。

从供风稳定性考虑，更优化地设计是，供风风机104外周还罩设有防护罩103，防护罩103周向侧壁和前端侧壁上均可开设有多组贯穿通孔以供实现各个方向进风，防护罩103的设置可以对供风风机104进行有效防护，且各个方向设有进风通孔，防止有杂物堵塞，或作业人员衣服意外吸附在风机上导致进风堵塞等，保障供风风机104的稳定供风，保障燃烧效率。

从排烟安全性方向考虑，更优化地设计是，燃烧壳体200的端部还设有排烟管201，排烟管201的内腔与燃烧腔室205保持连通，排烟管201设置于燃烧壳体200的尾端，且向上延伸后最终朝向背向把手101的方向延伸，排烟管201的设置可以有效减少明火产生，减少黑烟排出，提高整体性能。实践中，如图10所示，亦可在燃烧壳体200的端部上侧壁直接开设与外界相通的排烟口208，以实现排烟。

但不可忽视的现象是，实践中，供风风机104的供风进入供风腔室106后经燃烧器105周向侧壁上的诸多通孔进入内腔并点火燃烧，火焰经燃烧器105尾端出焰孔进入燃烧腔室205内，在燃烧腔室205的一定长度区域内，容易出现风力不济，燃烧不充分现象，容易产生黑烟，且燃油浪费明显。针对此种情况，如何有效保障燃油的充分燃烧是十分必要的，在保障充分燃烧的基础上，进一步通过上述优化设计提高热效率，保障产生热能的有效利用。

需要说明的是，本实施例在燃烧壳体200上设有补风管道，并使补风管道与燃烧腔室205相通，用于向燃烧腔室205内供风，具体地，结合图1至图4，补风管道可采用侧补风通道102，侧补风通道102的两端分别与供风腔室106和燃烧腔室205连通，用于将供风腔室106内空气直接送入燃烧腔室205。通过设置侧补风通道102，使其与供风风机104相配合进行双通道供风，能够直接将部分空气输送到燃烧腔室205，从而减少风阻，提升整体有效供风量，显著提升燃烧效率，进一步提升输送管道203的热效率，减少燃油浪费，并减少污染气体排放，生产成本有所降低，整机综合使用性能大幅度改善。

在提供补风供风的基础上，研究人员进一步发现供风位置的不同所产生的燃烧情况亦有不同，经大量研究论证，更优化的设计是，具体结合图8所示，燃烧腔室205的延伸长度为L1，补风管道与燃烧壳体200的连通处位于燃烧腔室205中部1/2L1区域范围内，即补风管道与燃烧壳体200的连通处可设置于长度L2分布的区域，其中L2＝1/2L1，L2区域指从L1中点向前后两侧各延伸1/4L1的区域；注意：此处所说的燃烧腔室205的长度L1，更准确地说，指燃烧腔室205尾端与燃烧器105尾端之间的距离L1，补风管道与燃烧壳体200的连通位置处于L2区域内，可以发挥最佳的供风燃烧效果，实现补风量的充分利用。

在此基础上，研究人员打破局限进一步探索，发现可更优化地，结合图4，补风管道与燃烧壳体200的连接部呈倾斜分布，具体与燃烧壳体200之间的夹角α为10°-80°，使得沿输送管道203内助剂流通方向向前补风，更优化地夹角α为15°-75°，进一步可设为30°-60°，如具体采用10°、15°、30°、45°、60°、75°等。实践中，尤其针对侧补风通道102可采用分段式设计，尾端为倾斜连接段，前端仍可采用直通式便于快速进风。可选择地，如图9所示，亦可以设置直角式补风管道，即补风管道与燃烧壳体200的连接部与燃烧壳体200之间的夹角呈直角状，与现有设计相比，亦可以提升整体有效供风量，提高燃烧效率。

更进一步可优化的设计为，补风管道与燃烧壳体200的连接部可沿燃烧壳体200的切线方向分布，从而沿切线方向供风，有助于实现涡流进一步促进燃烧。

同理，作为补风管道的另一种实施方式，补风管道采用侧补风通道102，侧补风通道102的两端分别与供风风机104的进风通道和燃烧腔室205相通，用于将供风风机104的部分供风直接送入燃烧腔室205。如当供风风机104采用蜗壳风机时，蜗壳风机通过进风通道与主壳体100相连通，直接将侧补风通道102连接在供风风机104进风通道和燃烧腔室205之间，亦可以满足对燃烧腔室205的补风要求。

实践中主壳体100上还设有把手101，为便于持握操作，把手101沿朝向燃烧壳体200的方向延伸，本实施例在设置侧补风通道102的基础上，作为把手的不同设计选择，可采用以下方案：包括将侧补风通道102单独设置于把手101侧边，即此时把手101和侧补风通道102互相独立存在，各不影响，如图1所示。更优化的设计是，如图5-图7所示，可将侧补风通道102设置于主壳体100和燃烧壳体200的上方位置，即传统的把手所在区域，并将侧补风通道102某段延伸区域作为供人持握的把手区域，此时将侧补风通道102的至少部分区域材质为可以手提受力的硬件材质，如金属管等，可直接作为把手进行持握操作，实现一体化设计。进一步可选择的其他设计为，仍将侧补风通道102设置于主壳体100和燃烧壳体200的上方位置，并将把手101罩设在侧补风通道102外周，即此时在侧补风通道102的外周配设把手，但两者处于同一位置，此种情况下把手101和侧补风通道102虽同时存在但位置统一，侧补风通道102位于把手101内侧，即使采用稍软材质如波纹金属软管等亦可，不影响把手的持握。需要进一步说明的是，直接将侧补风通道102作为把手101使用，或者两者处于同一位置套设分布，侧补风通道102内部为冷空气输送管道，可以显著改善把手的隔热防烫效果，在长期使用中，有效降低作业人员被烫伤的风险，提升把手持握舒适度。

作为补风管道的另一种实施方式，补风管道可直接将外部空气送入燃烧腔室205中，具体为燃烧壳体200侧边设有补风风机206，补风风机206通过风机补风管道207与燃烧腔室205连通，直接向燃烧腔室205内供风。该设计采用双组风机相配合，分别对不同区域直接供风，实现了对燃烧腔室205的有效补风。同理，无论是采用侧补风通道102还是单独采用补风风机206，均可以如前所述有效控制燃烧腔室205的补风位置和补风方向，实现精确补风，高效燃烧。

还需要说明的是，本实施例的蒸汽喷雾器不局限于应用于传统的农药喷淋领域，亦能够扩展应用于汽车清洗领域，具体可在高温加热的输送管道中输送水以形成高温喷雾，药剂管中则可以输送各种类型清洗剂，包括液态、固态清洗剂等，利用燃烧器点火产生高温火焰，喷头最终将清洗剂以喷雾形式进行喷洒，可以作为蒸汽喷淋洗车机使用，能够有效降低洗车成本，且可以实现单人操作，操作简单便利，且劳动强度较低，更进一步可在喷头前端设置延长软管，能够手提延长软管进行喷淋操作，进一步增强使用便利性。

本实施例的蒸汽喷雾器，通过在燃烧腔室205侧边设置补风通道，以并设两组风机或单组风机双通道分别连通至燃烧器105和燃烧腔室205的方式，可以对燃烧期间空气最薄弱区域进行针对性补风，提升整体有效供风量，显著提升燃烧效率，并结合对喷雾器其他结构的辅助优化，以充分利用燃烧热能，改善整体使用性能，降低使用成本。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (12)

1.一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：包括相连接的主壳体(100)和燃烧壳体(200)，主壳体(100)的内腔为供风腔室(106)，主壳体(100)上设有供风风机(104)用于向供风腔室(106)内供风；燃烧壳体(200)的内腔为燃烧腔室(205)，燃烧腔室(205)内设有用于输送助剂的输送管道(203)；燃烧壳体(200)上设有补风管道，补风管道与燃烧腔室(205)相通，用于向燃烧腔室(205)内供风。

2.根据权利要求1所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：补风管道采用侧补风通道(102)，侧补风通道(102)的两端分别与供风腔室(106)和燃烧腔室(205)连通，用于将供风腔室(106)内空气送入燃烧腔室(205)。

3.根据权利要求1所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：燃烧壳体(200)侧边设有补风风机(206)，补风风机(206)通过风机补风管道(207)与燃烧腔室(205)连通，用于向燃烧腔室(205)内供风。

4.根据权利要求1所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：补风管道采用侧补风通道(102)，侧补风通道(102)的两端分别与供风风机(104)的进风通道和燃烧腔室(205)相通，用于将供风风机(104)的部分供风送入燃烧腔室(205)。

5.根据权利要求1所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：燃烧腔室(205)的延伸长度为L1，补风管道与燃烧壳体(200)的连通处位于燃烧腔室(205)中部1/2L1区域范围内。

6.根据权利要求1所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：补风管道与燃烧壳体(200)的连接部呈倾斜分布，该连接部与燃烧壳体(200)之间的夹角α为10°-80°，使得沿输送管道(203)内助剂流通方向向前补风。

7.根据权利要求1所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：补风管道与燃烧壳体(200)的连接部沿燃烧壳体(200)的切线方向分布。

8.根据权利要求2所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：侧补风通道(102)位于主壳体(100)和燃烧壳体(200)的上方位置，并具有供持握的把手区域。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：燃烧壳体(200)的端部还设有排烟管(201)，排烟管(201)的内腔与燃烧壳体(200)内腔保持连通。

10.根据权利要求1-8任一项所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：输送管道(203)在燃烧壳体(200)内呈螺旋盘管状延伸，且输送管道(203)在燃烧壳体(200)内的首端与燃烧器(105)的尾端之间沿长度方向具有一定距离。

11.根据权利要求1-8任一项所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：燃烧器(105)安装于供风腔室(106)内，且燃烧器(105)的首端与主壳体(100)的首端之间具有一定长度的间隙，供风风机(104)安装于供风腔室(106)外侧。

12.根据权利要求1-8任一项所述的一种高效燃烧的蒸汽喷雾器，其特征在于：供风风机(104)外周罩设有防护罩(103)，防护罩(103)上开设有多组贯穿通孔以供各个方向进风。