CN220728232U - 一种金属表面燃烧旋流器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属表面燃烧旋流器，包括气体预混室、以及气体燃烧室，气体预混室依次通过气体旋流混合室、气体扩散混合室与气体燃烧室相连通，气体预混室的外侧设有主燃料气进口管道、助燃气进口管道，主燃料气进口管道、助燃气进口管道均通过燃料气汇合管道与气体预混室相连通，本装置具有燃料气汇合管道，使得主燃料气和助燃气在进入气体预混室前即进行初步混合；具有带特定角度的叶轮组件，增强其对气体的旋流和扰动，有效地使得燃料气和助燃气以及空气三股气体更加均匀的混合，具有带高目数通气孔的金属燃烧组件，使得燃烧过程更稳定、更高效，废气处理更完全，燃烧旋流器整体采用不锈钢材质制造，耐高温，使用寿命长。

Description

一种金属表面燃烧旋流器

技术领域

本实用新型涉及一种金属表面燃烧旋流器。

背景技术

在废气处理工程中，气体燃烧器的燃烧效果至关重要，燃烧器内的气体流动状态和混合均匀程度很大程度上影响着燃烧反应效率，进而影响到废气的去除率。以往工程项目中应用的燃烧器存在燃料气和空气在燃烧前混合不均匀，导致燃烧温度偏低，以及反应物燃烧不完全等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种金属表面燃烧旋流器。

一种金属表面燃烧旋流器，包括气体预混室、以及气体燃烧室，气体预混室依次通过气体旋流混合室、气体扩散混合室与气体燃烧室相连通，气体预混室的外侧设有主燃料气进口管道、助燃气进口管道，主燃料气进口管道、助燃气进口管道均通过燃料气汇合管道与气体预混室相连通，气体旋流混合室设置于叶轮组件上，气体旋流混合室采用一段较长的扩径锥形筒壁，为旋流气体提供更长的混合时间和更大的混合空间，有利于气体进一步混合均匀，提高混合效率和速度，采用分段式结构，燃烧旋流器包括气体预混室、气体旋流混合室，气体扩散混合室和气体燃烧室，各筒壁的上下端相互之间均采用焊接固定，燃烧旋流器采用不锈钢材质制造。

作为进一步改进，所述气体旋流混合室与气体预混室的连接处安装有叶轮组件，叶轮组件由内固定圆柱和叶轮叶片组成，所述叶轮叶片套设在内固定圆柱上，并与气体旋流混合室的内侧壁固定连接，所述叶轮叶片均为倾斜设计，倾斜角度为45，倾斜设计的叶轮叶片能够适度地增加气体的旋流，使得气体混合效果更好，叶轮组件有利于增加混合气体的湍流扰动度，使得燃料气和空气更有效地混合，进一步增加了空气和燃料气的混合后的均匀性。

作为进一步改进，所述气体燃烧室与气体扩散混合室的连接处设有金属燃烧组件，金属燃烧组件的表面开设有多个通气孔，内固定圆柱采用空心结构设计，保证了气体在中心无遮挡，不存在旋流死区，避免气体死角，金属燃烧组件均匀分布有高目数通气孔，有利于空气在金属燃烧组件的表面点火，并进行稳定的燃烧反应，同时能够有效地防止回火，金属燃烧组件用于气体点火燃烧。

作为进一步改进，所述内固定圆柱的形状为圆环状，采用空心圆环状设计，上下不封堵，保证气体在叶轮组件的中心能够顺利流通，改善气体混合效果。

作为进一步改进，所述气体预混室为天圆地方结构，下部的空气入口采用与空气风机出口等尺寸的方形，有利于空气顺利进入气体预混室，并同燃料气进行混合，顶部气体出口采用圆形，以利于保持后续圆形筒壁的一致性，工作过程中，空气在底部和燃料气在侧边，同时通入到天圆地方气体预混室中，能够有效地进行空气和燃料气的预混合。

作为进一步改进，所述主燃料气进口管道通过第一弯头与燃料气汇合管道相连通，燃料气汇合管道通入气体预混室中部偏下的位置，使得气体具有更多缓冲空间，能够与空气进行更好的预混合，主燃料气进口管道和燃料气汇合管道采用管道部件在其连接处焊接，从而实现进行固定，管道部件为焊接管法兰，燃料气汇合管道在气体预混室的侧面进入，与气体预混室的壁面焊接固定，形成密封结构。

作为进一步改进，所述助燃气进口管道通过第二弯头与燃料气汇合管道相连通，助燃气进口管道包括两个助燃管，两个助燃管之间通过第三弯头相连通，助燃气进口管道在进入燃烧器之前，首先在废气进口管道的弯头处通入汇合，并通过一段较长的燃料气汇合管道，使燃料气可以在进入气体预混室之前形成初步的混合效果，便于下一步气体燃烧。

作为进一步改进，所述气体预混室的形状为锥形，气体燃烧室、气体扩散混合室的形状均为圆柱形，气体扩散混合室的直径大于气体旋流混合室的出口直径，为均匀混合后，等待燃烧的气体提供足够的缓冲空间，气体燃烧室采用高筒状的圆柱形设计，利用燃烧的热辐射效应，保持燃烧后较高的温度，为废气继续燃烧完全提供保障，降低使用成本。

有益效果：

本装置具有燃料气汇合管道，使得主燃料气和助燃气在进入气体预混室前即进行初步混合；具有带特定角度的叶轮组件，增强其对气体的旋流和扰动，有效地使得燃料气和助燃气以及空气三股气体更加均匀的混合，具有带高目数通气孔的金属燃烧组件，使得燃烧过程更稳定、更高效，废气处理更完全，燃烧旋流器整体采用不锈钢材质制造，耐高温，使用寿命长，解决现有技术中金属表面燃烧器在燃料气和空气燃烧前混合不均匀，导致燃烧温度偏低，以及反应物燃烧不完全等问题，使用时燃烧效率高、速度快、成本低。

附图说明

图1是金属表面燃烧旋流器的总体结构示意图；

图2是叶轮组件的结构图；

1.气体预混室2.气体旋流混合室3.气体扩散混合室4.气体燃烧室5.主燃料气进口管道6.助燃气进口管道7.燃料气汇合管道8.叶轮组件9.叶轮叶片10.内固定圆柱11.金属燃烧组件。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1～2所示作为本实用新型的一种具体实施方式，一种金属表面燃烧旋流器，包括气体预混室1、气体旋流混合室2、气体扩散混合室3、气体燃烧室4、主燃料气进口管道5、助燃气进口管道6、燃料气汇合管道7、叶轮组件8、叶轮叶片9、内固定圆柱10、金属燃烧组件11。

一种金属表面燃烧旋流器，包括气体预混室1、以及气体燃烧室4，气体预混室1依次通过气体旋流混合室2、气体扩散混合室3与气体燃烧室4相连通，气体预混室1的外侧设有主燃料气进口管道5、助燃气进口管道6，主燃料气进口管道5、助燃气进口管道6均通过燃料气汇合管道7与气体预混室1相连通，气体旋流混合室2设置于叶轮组件8上，气体旋流混合室2采用一段较长的扩径锥形筒壁，为旋流气体提供更长的混合时间和更大的混合空间，有利于气体进一步混合均匀，提高混合效率和速度，采用分段式结构，燃烧旋流器包括气体预混室1、气体旋流混合室2，气体扩散混合室3和气体燃烧室4，各筒壁的上下端相互之间均采用焊接固定。

气体旋流混合室2与气体预混室1的连接处安装有叶轮组件8，叶轮组件8由内固定圆柱10和叶轮叶片9组成，所述叶轮叶片9套设在内固定圆柱10上，并与气体旋流混合室2的内侧壁固定连接，所述叶轮叶片9均为倾斜设计，倾斜角度为45，倾斜设计的叶轮叶片9能够适度地增加气体的旋流，使得气体混合效果更好，叶轮组件8有利于增加混合气体的湍流扰动度，使得燃料气和空气更有效地混合，进一步增加了空气和燃料气的混合后的均匀性。

气体燃烧室4与气体扩散混合室3的连接处设有金属燃烧组件11，金属燃烧组件11的表面开设有多个通气孔，内固定圆柱10采用空心结构设计，保证了气体在中心无遮挡，不存在旋流死区，避免气体死角，金属燃烧组件11均匀分布有高目数通气孔，有利于空气在金属燃烧组件11的表面点火，并进行稳定的燃烧反应，同时能够有效地防止回火。

内固定圆柱10的形状为圆环状，采用空心圆环状设计，上下不封堵，保证气体在叶轮组件8的中心能够顺利流通，改善气体混合效果。

气体预混室1为天圆地方结构，下部的空气入口采用与空气风机出口等尺寸的方形，有利于空气顺利进入气体预混室1，并同燃料气进行混合，顶部气体出口采用圆形，以利于保持后续圆形筒壁的一致性，工作过程中，空气在底部和燃料气在侧边，同时通入到天圆地方气体预混室1中，能够有效地进行空气和燃料气的预混合。

主燃料气进口管道5通过第一弯头与燃料气汇合管道7相连通，燃料气汇合管道7通入气体预混室1中部偏下的位置，使得气体具有更多缓冲空间，能够与空气进行更好的预混合，主燃料气进口管道5和燃料气汇合管道7采用管道部件在其连接处焊接，从而实现进行固定，管道部件为焊接管法兰，燃料气汇合管道7在气体预混室1的侧面进入，与气体预混室1的壁面焊接固定，形成密封结构。

助燃气进口管道6通过第二弯头与燃料气汇合管道7相连通，助燃气进口管道6包括两个助燃管，两个助燃管之间通过第三弯头相连通，助燃气进口管道6在进入燃烧器之前，首先在废气进口管道的弯头处通入汇合，并通过一段较长的燃料气汇合管道7，使燃料气可以在进入气体预混室1之前形成初步的混合效果，便于下一步气体燃烧。

气体预混室1的形状为锥形，气体燃烧室4、气体扩散混合室3的形状均为圆柱形，气体扩散混合室3的直径大于气体旋流混合室2的出口直径，为均匀混合后，等待燃烧的气体提供足够的缓冲空间，气体燃烧室4采用高筒状的圆柱形设计，利用燃烧的热辐射效应，保持燃烧后较高的温度，为废气继续燃烧完全提供保障，降低使用成本。

使用时，气体预混室的下端尺寸根据空气风机的出口尺寸定制，主燃料气和助燃气通过各自的管道通入燃料气汇合管道中，并在燃料气汇合管道中进行初步混合，进而进入气体预混室，与从气体预混室底部进入的空气进行混合，然后流经带特定角度的叶轮组件形成旋流混合流场进行进一步混合，随后流入圆柱形气体扩散混合室进行扩散混合，使得混合后的气体在进入燃烧室之前能够进行足够的混合，保护混合后的气体的均匀性，混合后的气体再在金属燃烧组件进行点火燃烧，燃料气能够进行充分的燃烧，保证了废气的处理、燃烧效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种金属表面燃烧旋流器，包括气体预混室、以及气体燃烧室，其特征在于，所述气体预混室依次通过气体旋流混合室、气体扩散混合室与气体燃烧室相连通，所述气体预混室的外侧设有主燃料气进口管道、助燃气进口管道，主燃料气进口管道、助燃气进口管道均通过燃料气汇合管道与气体预混室相连通。

2.根据权利要求1所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述气体旋流混合室与气体预混室的连接处安装有叶轮组件，叶轮组件由内固定圆柱和叶轮叶片组成，所述叶轮叶片套设在内固定圆柱上，并与气体旋流混合室的内侧壁固定连接，所述叶轮叶片均为倾斜设计，倾斜角度为45。

3.根据权利要求1所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述气体燃烧室与气体扩散混合室的连接处设有金属燃烧组件，金属燃烧组件的表面开设有多个通气孔。

4.根据权利要求2所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述内固定圆柱的形状为圆环状。

5.根据权利要求1所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述气体预混室为天圆地方结构。

6.根据权利要求1所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述主燃料气进口管道通过第一弯头与燃料气汇合管道相连通。

7.根据权利要求1所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述助燃气进口管道通过第二弯头与燃料气汇合管道相连通，助燃气进口管道包括两个助燃管，两个助燃管之间通过第三弯头相连通。

8.根据权利要求1所述的一种金属表面燃烧旋流器，其特征在于，所述气体预混室的形状为锥形，气体燃烧室、气体扩散混合室的形状均为圆柱形。