CN220551902U - 一种用于热空气燃烧器的燃料喷射结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，包括：燃气入口和与所述燃气入口连通的燃气通道，以及空气入口和与所述空气入口连通的空气通道；所述空气通道设置于所述燃气通道的外侧；所述空气通道和/或空气入口内设置有保温内衬；所述燃气通道与所述空气通道之间设置有夹层。本实用新型通过在燃气通道和空气通道之间设置夹层，隔绝高温由空气通道传导给燃气通道内的燃气；通过在燃气通道内设置中心冷却通道，进一步冷却燃气，防止燃气的裂解碳化，从而提高燃烧器预热空气温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃烧器设备领域，尤其涉及一种用于热空气燃烧器的燃料喷射结构。
背景技术
为达到降低碳排放的目标，预热助燃风成为了很多燃烧器的必须要求。在钢铁行业的金属热处理领域以及无氧化加热段等工业加热中，通常使用有余热的排烟废气，通过换热器等装置，预热助燃空气。一般而言，预热温度越高，总体的加热效率越高，燃料的消耗量也就越低，继而实现降低碳排放的目的。但是，市面上能够预热助燃风的燃烧器受限于燃烧器本体材料的耐温性，以及燃料在高温环境下会发生的化学反应，导致传统的热空气燃烧器只能预热到350-400℃。
以燃料为天然气为例，天然气在550摄氏度以上会发生裂解反应，天然气会裂解成碳和氢气，碳元素会以积碳的形式附着在燃气输送通道上，导致燃气输送通道堵塞，影响燃烧器性能。
因此，如何提供一种能够提高燃烧器预热空气温度的燃料喷射结构是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，以解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，包括：燃气入口和与所述燃气入口连通的燃气通道，以及空气入口和与所述空气入口连通的空气通道；所述空气通道设置于所述燃气通道的外侧；
所述空气通道和/或空气入口内设置有保温内衬；
所述燃气通道与所述空气通道之间设置有夹层。
较佳地，所述燃气通道内还设置有中心冷却通道。
较佳地，所述中心冷却通道的端部设有冷却入口，通过所述冷却入口向所述中心冷却通道中通入冷却气体。
较佳地，所述冷却气体采用压缩空气。
较佳地，所述保温内衬采用陶瓷耐火纤维。
较佳地，所述夹层中填充有耐火材料和保温材料。
较佳地，所述燃料喷射结构中的铸件采用耐热铸件制成。
与现有技术相比，本实用新型提供的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构具有如下优点：
1、本实用新型通过在燃气通道和空气通道之间设置夹层，隔绝高温由空气通道传导给燃气通道内的燃气，防止燃气的裂解碳化；
2、本实用新型通过在空气通道和空气入口内设置保温内衬，以降低燃烧器表面温度，配合耐热铸件，提高整个燃烧器的最大耐受温度；
3、通过在燃气通道内设置中心冷却通道，进一步冷却燃气，防止燃气的裂解碳化，从而提高燃烧器预热空气温度，继而节省燃料消耗，降低碳排放；
4、本实用新型通过降低燃气的温度，可以加大空气通道和燃气通道腔室的大小，从而降低因为气体膨胀而导致的压损。
附图说明
图1和图2分别为本实用新型一具体实施方式中用于热空气燃烧器的燃料喷射结构的剖面图。
图中：11-燃气入口、12-燃气通道、13-夹层、21-空气入口、22-空气通道、23-保温内衬、31-冷却入口、32-中心冷却通道。
具体实施方式
为了更详尽的表述上述实用新型的技术方案，以下列举出具体的实施例来证明技术效果；需要强调的是，这些实施例用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
本实用新型提供的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，如图1和图2所示，包括：燃气入口11和与所述燃气入口11连通的燃气通道12，燃气从燃气入口11流入燃气通道12内并流通，如图1中实线箭头所示；以及空气入口21和与所述空气入口21连通的空气通道22，空气从空气入口21流入，如图1中点划线箭头所示，并在空气入口21和空气通道22组成的腔室内流通；所述空气通道22设置于所述燃气通道12的外侧；可选地，所述燃气通道12内还设置有中心冷却通道32，从而从内部对燃气进行降温；所述空气通道22和/或空气入口21内设置有保温内衬23，以降低燃烧器表面温度；所述燃气通道12与所述空气通道22之间设置有夹层13，以隔绝高温由空气通道22传导给燃气通道12内的燃气，同时利用燃气通道12内设置的中心冷却通道32，进一步冷却燃气，防止燃气的裂解碳化，从而提高燃烧器预热空气温度，继而节省燃料消耗，降低碳排放；本实用新型还可以加大空气通道22和燃气通道12腔室的大小，提高热空气的通过性，降低因为气体膨胀而导致的压损。
在一些实施例中，请继续参考图1和图2，所述中心冷却通道32的端部设有冷却入口31，通过所述冷却入口31向所述中心冷却通道32中通入冷却气体，如压缩空气，如图1中虚线箭头所示，从而持续冷却燃料通道12，防止燃气裂解碳化。
在一些实施例中，所述保温内衬23可以采用陶瓷耐火纤维，具有较好的耐火、隔热、保温效果。
在一些实施例中，所述夹层13中填充有耐火材料和保温材料，以隔绝从空气通道22传导来的高温。
在一些实施例中，所述燃料喷射结构中的铸件可以采用耐热铸件制成，可以将整个燃烧器的最大耐受温度提高至700℃，使燃烧器能够使用650℃的预热助燃风。
综上所述，本实用新型提供的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，包括：燃气入口11和与所述燃气入口11连通的燃气通道12；以及空气入口21和与所述空气入口21连通的空气通道22；所述空气通道22设置于所述燃气通道12的外侧；可选地，所述燃气通道12内还设置有中心冷却通道32；所述空气通道22和空气入口21内均设置有保温内衬23；所述燃气通道12与所述空气通道22之间设置有夹层13。本实用新型通过在燃气通道12和空气通道22之间设置夹层13，隔绝高温由空气通道22传导给燃气通道12内的燃气；同时利用燃气通道12内设置的中心冷却通道32，进一步冷却燃气，防止燃气的裂解碳化，从而提高燃烧器预热空气温度，继而节省燃料消耗，降低碳排放；本实用新型还可以加大空气通道22和燃气通道12腔室的大小，从而降低因为气体膨胀而导致的压损。
显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，包括：燃气入口和与所述燃气入口连通的燃气通道，以及空气入口和与所述空气入口连通的空气通道；所述空气通道设置于所述燃气通道的外侧；
所述空气通道和/或空气入口内设置有保温内衬；
所述燃气通道与所述空气通道之间设置有夹层。
2.如权利要求1所述的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，所述燃气通道内还设置有中心冷却通道。
3.如权利要求2所述的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，所述中心冷却通道的端部设有冷却入口，通过所述冷却入口向所述中心冷却通道中通入冷却气体。
4.如权利要求3所述的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，所述冷却气体采用压缩空气。
5.如权利要求1所述的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，所述保温内衬采用陶瓷耐火纤维。
6.如权利要求1所述的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，所述夹层中填充有耐火材料和保温材料。
7.如权利要求1所述的用于热空气燃烧器的燃料喷射结构，其特征在于，所述燃料喷射结构中的铸件采用耐热铸件制成。
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