CN222811751U - 一种可适配功率调节的燃烧头结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及燃烧设备技术领域，具体公开了一种可适配功率调节的燃烧头结构，包括火筒，火筒的两端分别为进气端和出气端，火筒包括外火筒和内火筒；出气端设置有燃烧盘；外火筒和内火筒分别向燃烧盘输送燃烧气体；燃烧盘包括第一燃烧盘和第二燃烧盘，其中第一燃烧盘设置在内火筒的出气端，第二燃烧盘位于外火筒内壁与内火筒外壁之间。本实用新型通过将火筒设置成外火筒和内火筒，而燃烧盘则位于整个火筒的出气端，从而在使用内火筒时，可以使燃烧头充当小功率燃烧头，当使用外火筒时，结合内火筒即可使整个燃烧盘都燃烧，使燃烧头又充当大功率燃烧头，进而实现一个燃烧头即可兼顾大小功率的功能。

Description

一种可适配功率调节的燃烧头结构

技术领域

本实用新型涉及燃烧设备技术领域，特别是一种可适配功率调节的燃烧头结构。

背景技术

燃烧器是一种通过将燃料(如燃气、燃油)与空气混合并按一定比例喷出，以实现燃料的充分燃烧的装置。燃烧头作为燃烧器的主要组成部分，其结构也各种各样。目前，随着生产需求的增加，燃烧头的额定功率也越来越大，而对于一些需要同时满足大功率和小功率调节的工况，其功率调节比很难兼顾大小功率要求。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的燃烧头无法同时兼顾燃烧器大小功率的问题，本实用新型提供了一种可适配功率调节的燃烧头结构。

本实用新型采用的技术方案是：一种可适配功率调节的燃烧头结构，包括火筒，所述火筒的两端分别为进气端和出气端，所述火筒包括外火筒和内火筒，所述外火筒套设在所述内火筒外；所述出气端设置有燃烧盘；由外火筒和内火筒分别向燃烧盘输送燃烧气体；所述燃烧盘包括第一燃烧盘和第二燃烧盘，其中，第二燃烧盘和第一燃烧盘在燃烧盘上分别形成燃烧区域；所述第一燃烧盘设置在所述内火筒的出气端，由内火筒直接向第一燃烧盘输送燃烧气体；所述第二燃烧盘套设在所述第一燃烧盘外，且第二燃烧盘位于外火筒内壁与内火筒外壁之间，由外火筒直接向第二燃烧盘输送燃烧气体。

更进一步的技术方案是：所述外火筒内设置有混气结构，所述混气结构包括气流环和燃气管，所述气流环具有外壁和内壁，且气流环的外壁和内壁之间形成燃气通道，所述外壁与所述外火筒的内壁贴合；所述气流环设有中空通道，该中空通道用于供外火筒的燃烧气体通过；所述燃气管沿所述气流环的径向方向阵列排布，且所述燃气管的两端分别贯穿气流环的内壁并伸入至所述气流环的燃气通道中；所述燃气管上开设有出气孔，由出气孔将燃气通道中的燃气输出到外火筒中；其中，所述气流环连接有第一可燃气体进气管，所述第一可燃气体进气管的一端从所述外火筒的侧壁伸入并与所述气流环连通。

更进一步的技术方案是：所述内火筒连接有第二可燃气体进气管，所述第二可燃气体进气管沿所述内火筒的径向方向延伸，且所述第二可燃气体进气管的进气端位于所述外火筒外。

更进一步的技术方案是：所述第一可燃气体进气管的管径小于所述第二可燃气体进气管的管径。

更进一步的技术方案是：所述内火筒的进气端位于所述气流环靠近所述第一燃烧盘的一侧，且所述内火筒的进气端端部与所述气流环之间具有间隙。

更进一步的技术方案是：所述内火筒的进气端位于所述气流环远离所述第一燃烧盘的一侧。

更进一步的技术方案是：所述火筒内还设置有火焰离子探针和点火针，所述火焰离子探针和所述点火针均沿所述火筒轴向方向延伸设置，且所述火焰离子探针和所述点火针的针头均位于所述火筒的出气端。

更进一步的技术方案是：所述火焰离子探针为两根，其中一根所述火焰离子探针位于所述内火筒内，另一根所述火焰离子探针位于所述内火筒与所述外火筒之间。

本实用新型的有益效果是：通过将火筒设置成外火筒和内火筒，而燃烧盘则位于整个火筒的出气端，从而在使用内火筒时，可以使燃烧头充当小功率燃烧头，当使用外火筒时，结合内火筒即可使整个燃烧盘都燃烧，使燃烧头又充当大功率燃烧头，进而实现一个燃烧头即可兼顾大小功率的功能。

附图说明

图1为本实用新型一种可适配功率调节的燃烧头结构的其中一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种可适配功率调节的燃烧头结构的另一个实施例的结构示意图；

图3为图1的其中一个视角的剖视图；

图4为图2的其中一个视角的剖视图。

附图标记：1、火筒，11、外火筒，12、内火筒，2、燃烧盘，21、第一燃烧盘，22、第二燃烧盘，3、混气结构，31、气流环，32、燃气管，321、出气孔，4、第一可燃气体进气管，5、第二可燃气体进气管，6、火焰离子探针，7、点火针。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“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保护范围的限制。

下面结合附图1-4对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1

目前，随着生产需求的增加，燃烧头的额定功率也越来越大，而对于一些需要同时满足大功率和小功率调节的工况，其功率调节比很难兼顾大小功率要求。

为了解决上述问题，本实施例提供了一种可适配功率调节的燃烧头结构，包括火筒1，所述火筒1的两端分别为进气端和出气端，所述火筒1包括外火筒11和内火筒12，所述外火筒11套设在所述内火筒12外；所述出气端设置有燃烧盘2；由外火筒11和内火筒12分别向燃烧盘2输送燃烧气体；所述燃烧盘2包括第一燃烧盘21和第二燃烧盘22，其中，所述第二燃烧盘22和第一燃烧盘21在燃烧盘2上分别形成燃烧区域；

其中，火筒1的结构采用了外火筒11和内火筒12的组合方式，使得外火筒11和内火筒12可以相对独立，也可以相互关联，从而通过外火筒11和内火筒12进行结合设计实现大小功率的调节和转换，进而满足不同的工况需求。

参考性的，外火筒11可以输送大流量的可燃气体到第二燃烧盘22，同时内火筒12可以输送小流量的可燃气体到第一燃烧盘21，因此，通过合理控制内火筒12和外火筒11输送的气体流量，使得可以根据生产需求选择相应的外火筒11或内火筒12，达到优化燃烧过程的目的。

考虑到内火筒12和外火筒11的主要目的是输送不同流量的可燃气体，为了精确的燃烧控制，因此，内火筒12与外火筒11可以为内火筒12的中心轴与外火筒11的中心轴同轴，通过同轴设置方式，使得燃烧过程更为稳定和可控、提高燃烧效率以及降低燃烧过程中不必要的能量损失。

其次，内火筒12的中心轴与外火筒11的中心轴也可以为互相平行，该种设计不会因轴线不平行导致的偏流或涡流现象，气流流动更加顺畅，有助于提升火筒的效能，需要说明的是，内火筒12与外火筒11采用非平行状态，也能够实现基础功能，其内火筒12与外火筒11否是平行仅供优选。

为了实现燃烧互不干扰，将燃烧盘2设计成第一燃烧盘21和第二燃烧盘22，如图3和4所示，所述第一燃烧盘21设置在所述内火筒12的出气端，由内火筒12直接向第一燃烧盘21输送可燃气体；所述第二燃烧盘22套设在所述第一燃烧盘21外，且第二燃烧盘22位于外火筒11内壁与内火筒12外壁之间，由外火筒11直接向第二燃烧盘22输送可燃气体。

其中，该燃烧头结构可以安装在多个现有的燃烧设备上进行工作，为便于理解，此处将燃烧头结构用于热处理炉进行举例说明：将燃烧头对应热处理炉的炉膛。

当炉膛内的工件需要进行加热时，炉膛内需要快速升高温度，此时将燃烧头采用大功率燃烧，所述第一燃烧盘21和第二燃烧盘22处均喷射火焰为炉膛提供高温；上述外火筒11和内火筒12内同时输送可燃气体至第一燃烧盘21和第二燃烧盘22，使得第一燃烧盘21和第二燃烧盘22均处于燃烧状态。

当炉膛达到目标温度后，炉膛内需要维持温度，此时将燃烧头采用小功率燃烧，则第一燃烧盘21与第二燃烧盘22选择性的关闭任意一个，从而降低燃气消耗。通常第一燃烧盘21的能耗小于第二燃烧盘22，当第一燃烧盘21的燃烧能够满足炉膛内的温度维持时，停止第二燃烧盘22的燃烧状态，仅保留第一燃烧盘21燃烧，此时维持内火筒12输送可燃气体至第一燃烧盘21，外火筒11停止向第二燃烧盘22输送可燃气体，使得炉膛内可以通过能耗更小的第一燃烧盘21进行维持。

实施例2

考虑到燃烧时需通入助燃气体，使助燃气体和可燃气体混合，以及为了缩短混合后的气体移动至燃烧盘2的距离，在实施例1的基础上，如图3和4所示，将混气结构3设置在外火筒11内。

为了向外火筒11内通入可燃气体，所述混气结构3包括气流环31和燃气管32，所述气流环31具有外壁和内壁，且气流环31的外壁和内壁之间形成燃气通道，所述外壁与所述外火筒11的内壁贴合；可以理解为，气流环31为设置在外火筒11内的具有中空通道的环形腔，该中空通道用于供外火筒11的可燃气体通过；燃气管32则使气流环31内的可燃气体输出。

而为了使可燃气体与助燃气体混合均匀，所述燃气管32沿所述气流环31的径向方向阵列排布，且所述燃气管32的两端分别贯穿气流环31的内壁并伸入至所述气流环31的燃气通道中；所述燃气管32上开设有出气孔321，由出气孔321将燃气通道中的燃气输出到外火筒11中；其中，所述气流环31连接有第一可燃气体进气管4，所述第一可燃气体进气管4的一端从所述外火筒11的侧壁伸入并与所述气流环31连通。

上述设计可以充分的混合可燃气体与助燃气体，使燃烧更加均匀，且燃烧效率达到最佳。

进一步的，为了使可燃气体和助燃气体在混气结构3内均匀混合，出气孔321开设在燃气管32的背风面上。

实施例3

由于火筒1包括内火筒12和外火筒11，因此，在只需要内火筒12或外火筒11工作时，可有针对性的使用混气结构，如图1-4所示，所述内火筒12连接有第二可燃气体进气管5，所述第二可燃气体进气管5沿所述内火筒12的径向方向延伸，且所述第二可燃气体进气管5的进气端位于所述外火筒11外。

此处，内火筒12的混气结构可与外火筒11的混气结构一样，具体结构参考上述外火筒11的混气结构，此处不再赘述。

上述设计可以更好的调节燃烧头的功率，使其适应不同功率需求。

实施例4

由于内火筒12的直径小于外火筒11的直径，因此，相应的，第一可燃气体进气管4的管径小于第二可燃气体进气管5的管径，从而在仅使内火筒12时，燃烧头为小功率燃烧头。

实施例5

为了使燃烧头可以同时充当大功率燃烧头和小功率燃烧头，本实施例中，如图3所示，所述内火筒12的进气端位于所述气流环31靠近所述第一燃烧盘21的一侧，且所述内火筒12的进气端端部与所述气流环31之间具有间隙。

当需要燃烧头为小功率燃烧头时，只需向第二可燃气体进气管5内通入可燃气体，当助燃气体进入内火筒12的混气结构后，助燃气体与可燃气体混合后直接经内火筒12输送至第二燃烧盘22处，也就是说，燃烧只发生在第二燃烧盘22处。

而当需要燃烧头为大功率燃烧头时，则只需向第一可燃气体进气管4内通入可燃气体，这是因为内火筒12的进气端位于外火筒11的混气结构3与燃烧盘2之间，而混合后的气体为从混气结构3流向燃烧盘2，因此，此时可燃气体和助燃气体在外火筒11的混气结构3处混合后，同时经内火筒12的进气端和外火筒11的进气端流向出气端，并同时在第一燃烧盘21和第二燃烧盘22处燃烧。当然，为了使可燃气体和助燃气体能均匀混合，内火筒12的进气端端部还与气流环31之间具有一定的间隙。

实施例6

同样的，为了使燃烧头可以同时充当大功率燃烧头和小功率燃烧头，本实施例中，如图4所示，所述内火筒12的进气端位于所述气流环31远离所述第一燃烧盘21的一侧。

此时，当需要燃烧头为小功率燃烧头时，同样只需向第二可燃气体进气管5内通入可燃气体即可，工作过程参照实施例5中燃烧头为小功率燃烧头时的描述。

不同的是，当需要燃烧头为大功率燃烧头时，必须同时向第一可燃气体进气管4和第二可燃气体进气管5内通入可燃气体，才能同时使混合气体在第一燃烧盘21和第二燃烧盘22处燃烧。这是因为，本实施例中，内火筒12的进气端位于外火筒11的混气结构的外侧(远离套筒的一侧)，如果还是如实施例5中的只向第一可燃气体进气管4内通入可燃气体，那么内火筒12中将没有可燃气体，这样的话，就会使第一燃烧盘21无法燃烧，也就无法实现大功率燃烧，所以，本实施例中，在需要燃烧头为大功率燃烧头时，必须同时向第一可燃气体进气管4和第二可燃气体进气管5内通入可燃气体，才能保证混合气体同时在第一燃烧盘21和第二燃烧盘22处燃烧。

可供参考的一个实施方式是，考虑到内火筒12需从混气结构3的气流环31中穿过，因此，气流环31内预留有容纳内火筒12的空间，燃气管32也只分布在的除内火筒12外的空间内。当然，为了使只使用内火筒12的情况下，可燃气体与助燃气体混合更加均匀，内火筒12的结构也可以同外火筒中的混气结构一样，二者之间的区别仅在于燃气管的管径大小不同。

实施例7

为了实现点火和对火焰的探测，如图1-4所示，所述火筒1内还设置有火焰离子探针6和所述点火针7，所述火焰离子探针6和所述点火针7均沿所述火筒1轴向方向延伸设置，且所述火焰离子探针6和点火针7的针头均位于所述火筒1的出气端。

实施例8

由于存在内火筒12和外火筒11，因此，如图1-4所示，火焰离子探针6为两根，点火针7为一根，且点火针7位于内火筒12内。

只设置一根点火针7的原因是，当燃烧头为小功率燃烧头时，只有内火筒12对应的第一燃烧盘21处燃烧，而当燃烧头为大功率燃烧头时，仍然需要第一燃烧盘21处燃烧，因此，将点火针7设置为一根，且位于内火筒12内。

同样的，将火焰离子探针6设置为两根，是因为，当燃烧头为小功率燃烧头时，只有内火筒12对应的第一燃烧盘21处燃烧，此时只需要检测该处的火焰即可；而当燃烧头为大功率燃烧头时，需要第一燃烧盘21和第二燃烧盘22处均燃烧，那么需要同时检测第一燃烧盘21和第二燃烧盘22的火焰，因此，将火焰离子探针6设置为两根。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本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，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种可适配功率调节的燃烧头结构，包括火筒(1)，所述火筒(1)的两端分别为进气端和出气端，其特征在于，所述火筒(1)包括外火筒(11)和内火筒(12)，所述外火筒(11)套设在所述内火筒(12)外；所述出气端设置有燃烧盘(2)；由外火筒(11)和内火筒(12)分别向燃烧盘(2)输送燃烧气体；

所述燃烧盘(2)包括第一燃烧盘(21)和第二燃烧盘(22)，其中，所述第二燃烧盘(22)和第一燃烧盘(21)在燃烧盘(2)上分别形成燃烧区域；

所述第一燃烧盘(21)设置在所述内火筒(12)的出气端，由内火筒(12)直接向第一燃烧盘(21)输送燃烧气体；

所述第二燃烧盘(22)套设在所述第一燃烧盘(21)外，且第二燃烧盘(22)位于外火筒(11)内壁与内火筒(12)外壁之间，由外火筒(11)直接向第二燃烧盘(22)输送燃烧气体。

2.根据权利要求1所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述外火筒(11)内设置有混气结构(3)，所述混气结构(3)包括：

气流环(31)，所述气流环(31)具有外壁和内壁，且气流环(31)的外壁和内壁之间形成燃气通道，所述外壁与所述外火筒(11)的内壁贴合；所述气流环(31)设有中空通道，该中空通道用于供外火筒(11)的燃烧气体通过；

燃气管(32)，所述燃气管(32)沿所述气流环(31)的径向方向阵列排布，且所述燃气管(32)的两端分别贯穿气流环(31)的内壁并伸入至所述气流环(31)的燃气通道中；所述燃气管(32)上开设有出气孔(321)，由出气孔(321)将燃气通道中的燃气输出到外火筒(11)中；

其中，所述气流环(31)连接有第一可燃气体进气管(4)，所述第一可燃气体进气管(4)的一端从所述外火筒(11)的侧壁伸入并与所述气流环(31)连通。

3.根据权利要求2所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述内火筒(12)连接有第二可燃气体进气管(5)，所述第二可燃气体进气管(5)沿所述内火筒(12)的径向方向延伸，且所述第二可燃气体进气管(5)的进气端位于所述外火筒(11)外。

4.根据权利要求3所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述第一可燃气体进气管(4)的管径小于所述第二可燃气体进气管(5)的管径。

5.根据权利要求4所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述内火筒(12)的进气端位于所述气流环(31)靠近所述第一燃烧盘(21)的一侧，且所述内火筒(12)的进气端端部与所述气流环(31)之间具有间隙。

6.根据权利要求4所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述内火筒(12)的进气端位于所述气流环(31)远离所述第一燃烧盘(21)的一侧。

7.根据权利要求5或6所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述火筒(1)内还设置有火焰离子探针(6)和所述点火针(7)，所述火焰离子探针(6)和所述点火针(7)均沿所述火筒(1)轴向方向延伸设置，且所述火焰离子探针(6)和所述点火针(7)的针头均位于所述火筒(1)的出气端。

8.根据权利要求7所述的可适配功率调节的燃烧头结构，其特征在于，所述火焰离子探针(6)为两根，其中一根所述火焰离子探针(6)位于所述内火筒(12)内，另一根所述火焰离子探针(6)位于所述内火筒(12)与所述外火筒(11)之间。