TW202212738A - 洗滌器燃燒器 - Google Patents
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Abstract
本發明呈現一種洗滌器燃燒器，其由以下各者組成：一預加熱噴射環，其由具有特定厚度之一多孔材料形成且在形成於內部之預加熱燃燒空間中預加熱及噴射燃料氣體；一預加熱導環，其配備有包繞上述預加熱噴射環之外圓周且自外圓周穿透至內圓周之多個預加熱導孔；及一預加熱燃燒器模組，其配備有一外殼，該外殼形成與上述預加熱導環之該外圓周分離且上述燃料氣體流動通過其之一環形氣體通道。
Description
本發明針對一種與用於處理電子產業程序期間所產生之排氣之加熱式洗滌器一起使用之洗滌器燃燒器。
電子產業程序(諸如半導體製程、LCD製程及OLED製程)中所產生之排氣由VOC、PFC氣體、水及其他材料組成。特定言之，PFC氣體係半導體蝕刻程序及化學沈積程序期間所產生之氣體組分之一者，且已知PFC氣體促進全球變暖。另外，PFC氣體係在化學上非常穩定之一氣體且已知無法在處理期間分解。排氣中所含之PFC氣體由洗滌器使用加熱法、黏附法或電漿法來處理。
上述加熱法係用於處理PFC氣體之最通用方法。就習知加熱法而言，加熱排氣且使用氧氣作為氧化劑以1,300℃或更高分解排氣，因此，排氣中所含之氮氣及氧氣反應且產生大量氧化氮，其係一有害材料。此外，歸因於排氣中所含之氧化氮之排放標準加強，減少氧化氮變得必要。
[
待解決之問題
]
本發明提供一種提高排氣處理之火焰穩定性及效率之洗滌器燃燒器。
[ 用於解決問題之方法 ]
為達成上述目的，根據本發明之洗滌器燃燒器由具有特定厚度之一多孔材料組成且包含以下各者：一預加熱噴射環，其在形成於內部之預加熱燃燒空間中預加熱燃料氣體且噴射該燃料氣體；一預加熱導環，其配備有自外圓周穿透至內圓周之多個導孔；及一預加熱燃燒器模組，其與上述預加熱導環之該外圓周分離以形成上述燃料氣體流動通過其之呈一環之形狀之一氣體通道。此時，上述預加熱導環之該內圓周可與上述預加熱噴射環之外圓周接觸。
另外，上述預加熱噴射環由一多孔結構形成且可由一穿孔板、金屬纖維、金屬發泡體、堆積珠粒、陶瓷發泡體、奈米大小之多孔介質或多孔燒結金屬形成。
另外，上述預加熱燃燒器模組由至少兩層形成，且上述預加熱燃燒器模組可噴射具有不同組分之燃料氣體或具有不同混合比之燃料氣體。
另外，上述洗滌器燃燒器定位於上述預加熱燃燒器模組之上部分或下部分處且形成自該外圓周穿透至該內圓周之多個噴射孔且可進一步包含：一混合噴射環，其將混合燃料氣體噴射至形成於內部之混合燃燒空間；一混合導環，其配備有自外圓周穿透至內圓周之多個混合導孔；及一混合燃燒器模組，其與上述混合導環之該外圓周分離且配備有一混合外殼，該混合外殼形成上述混合燃料氣體流動通過其之呈一環之形狀之一混合氣體通道。在此，上述混合燃燒空間可與上述預加熱燃燒空間連接。
另外，上述混合燃燒器模組可由至少兩層形成。
另外，該洗滌器燃燒器定位於上述預加熱燃燒器模組之該下部分或該混合燃燒器模組之下部分處，且可進一步包含一下噴射模組，其配備有將下燃料氣體噴射至連接至上述預加熱燃燒空間或混合燃燒空間之下燃燒空間之一下噴射環。
另外，上述下噴射模組進一步包含一下外殼，該下外殼包繞上述下燃燒空間(上述下燃料氣體流動通過其之一環形下氣體通道形成於其上)之外圓周且配備有自外圓周穿透至上述下氣體通道之一下外壁孔，且上述下噴射環定位於上述下氣體通道之內側處且可包含噴射上述下燃料氣體之一下噴射孔。
另外，上述下噴射模組配備有一下分離板，其分離第一下氣體通道及第二下氣體通道，且上述下外壁孔及上述下噴射孔可分別連接至上述第一下氣體通道及第二下氣體通道。
另外，該洗滌器燃燒器可進一步包含一燃燒器，其預加熱具有燃料富有條件之混合氣體且接著將該氣體轉化成具有氫氣富有條件之混合氣體以噴射至上述預加熱燃燒空間。
另外，上述燃燒器由呈其中上部分及下部分打開之一管件之形狀之一外殼及一多孔材料形成，且形成有定位於上述外殼之內側之上部分處以預加熱具有該等燃料富有條件之上述混合氣體及一多孔材料之一預加熱層，且可包含將具有燃料富有條件之上述混合氣體轉化成具有氫氣富有條件之上述混合氣體之一轉化層。
另外，根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器包含：主燃燒器模組，其將主燃料氣體噴射至形成於內部之主燃燒空間；上頭部模組，其定位於上述主燃燒器模組之上部分處以將廢氣供應至上述主燃燒空間且包含在底部處打開之一含溝槽燃燒器及配備有將上燃料氣體供應至上述含溝槽燃燒器之上燃料供應通道之上頭部；及上燃燒器模組，其封閉上述含溝槽燃燒器之下部分以在上部分處形成上氣體通道且配備有將該上燃料氣體供應至上述主燃燒空間之一上噴射面板。
另外，上述上噴射面板由具有特定厚度之一多孔材料組成且可具有自上側穿透至下側之多個孔。
另外，上述上頭部配備有自外上側穿透至下側之一含反向擴展頭部通道，且可進一步包含穿透上述含反向擴展頭部通道且暴露於上述上頭部之該下側之一反向擴展燃燒器。
另外，上述上噴射面板配備有自上側穿透至下側之一含反向擴展噴射通道，且上述反向擴展燃燒器可穿透上述含反向擴展噴射通道且暴露於上述上頭部之該下側下方。
另外，上述反向擴展燃燒器可包含：第一噴嘴，其配備有呈一管件之形狀之第一主體；第二噴嘴，其配備有經定位以包繞上述第一主體之外圓周之第二主體；及第三噴嘴，其配備有經定位以包繞上述第二主體之外圓周之第三主體。
另外，上述第一噴嘴可噴射氧化劑，上述第二噴嘴可噴射燃料或其中燃料及氧化劑混合之混合氣體，且上述第三噴嘴可噴射具有氧化劑之一混合氣體或其中燃料及氧化劑混合之混合氣體。
另外，上述洗滌器燃燒器可進一步包含定位於上述第一主體與第二主體之間以使上述第一主體與第二主體之間維持分離空間之第一分離組件及定位於上述第二主體與第三主體之間以使上述第二主體與第三主體之間維持分離距離之第二分離組件。
[ 本發明之效應 ]
根據本發明之洗滌器燃燒器由具有不同垂直分層結構之一混合燃燒器模組及一預加熱燃燒器模組組成以提高火焰穩定性及排氣處理效率。
另外，就根據本發明之洗滌器燃燒器而言，不同地調整供應至該混合燃燒器模組在氧化劑之類型及量及供應至該預加熱燃燒器模組之氧化劑之類型及量及供應至各模組之燃料之量以提高處理排氣之效率。
另外，就根據本發明之洗滌器燃燒器而言，配備有多孔噴射環之至少兩個預加熱燃燒器模組根據流入半導體程序中之排氣之組成及量來分層以提高排氣之處理效率。
另外，就根據本發明之洗滌器燃燒器而言，配備有多孔噴射環之至少兩個預加熱燃燒器模組根據流入半導體程序中之排氣之組成及量來分層且不同地形成高度以提高排氣處理效率。
另外，就根據本發明之洗滌器燃燒器而言，使配備有多孔噴射環之至少兩個預加熱模組分層，且獨立供應燃料及氧化劑以提供不同當量比以提高排氣處理效率。
另外，使根據本發明之洗滌器燃燒器提前混合且噴射至燃燒空間，因此燃料及氧化劑之混合程度較高以藉此穩定化火焰形成。
另外，根據本發明之洗滌器燃燒器配備有其中另外噴射燃料之一下燃料噴射模組及其中另外噴射氧化劑之下氧化劑噴射模組，使得可有效消除諸如氧化氮及一氧化碳之污染物。
下文將藉由參考附圖來描述根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器。
首先將描述根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器之結構。
圖1係根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器之一水平橫截面圖。圖2係包含圖1之洗滌器燃燒器中之混合燃燒器模組、預加熱燃燒器模組及下噴射模組之區域之一水平橫截面圖。圖3係圖1中所繪示之洗滌器燃燒器之A-A之一水平橫截面圖。圖5係繪示其中與根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器一起使用之各種結構之上外殼已被整合成一體之狀態的一透視圖。
當吾人參考圖1至圖5時，吾人可看見根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器(100)可包含一混合燃燒器模組(110)及一預加熱燃燒器模組(120)。另外，上述洗滌器燃燒器(100)可進一步包含一下噴射模組(130)。另外，上述洗滌器燃燒器(100)可進一步包含一上頭部模組(140)。
上述洗滌器燃燒器(100)可藉由選擇性包含一混合燃燒器模組(110)及一預加熱燃燒器模組(120)來形成，其取決於半導體製程或面板顯示裝置製程期間所產生之排氣之組成及量。例如，上述洗滌器燃燒器(100)可藉由包含預加熱燃燒器模組(120)而非包含混合燃燒器模組(110)來形成。此時，上述洗滌器燃燒器(100)可包含垂直分層之至少兩個預加熱燃燒器模組(120)。另外，上述洗滌器燃燒器(100)可藉由使混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)之各者之諸多者分層來形成。例如，上述洗滌器燃燒器(100)可藉由使混合燃燒器模組(110)之至少一者及預加熱燃燒器模組(120)之至少一者自上而下循序分層來形成。另外，上述洗滌器燃燒器(100)可藉由使預加熱燃燒器模組(120)之至少一者及混合燃燒器模組(110)之至少一者自上而下必然分層來形成。另外，上述洗滌器燃燒器(100)可藉由使預加熱燃燒器模組(120)、混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)自頂部必然分層來形成。下文將使上述洗滌器燃燒器(100)之描述聚焦於混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)之垂直層結構。
另外，就上述洗滌器燃燒器(100)而言，混合燃燒器模組(110)之高度及預加熱燃燒器模組(120)之高度可不同地設定，其取決於流入半導體製程或平面面板顯示裝置製程中之排氣之組成及量。另外，就上述洗滌器燃燒器(100)而言，預加熱燃燒器模組(120)之高度可設定為高於混合燃燒器模組(110)之高度。
就上述洗滌器燃燒器(100)而言，排氣可自混合燃燒器模組(110)之上部分中流動至內側。因此，就上述洗滌器燃燒器(100)而言，排氣藉由因此自上部分流動至下部分，自混合燃燒器模組(100)流動至預加熱燃燒器模組(120)來燃燒。
另外，在取決於平面面板顯示裝置製程或半導體製程期間流入之排氣之組成及量，可不同地調整供應至混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)之排氣之類型及量或燃料之量。例如，因為上述混合燃燒器模組(110)供應有含有包含空氣及氧氣之氧化劑及燃料之混合燃料氣體，且因為混合燃料氣體透過一相對較大噴射孔來噴射，所以可藉由穩定形成相對較高溫度之火焰來燃燒排氣(半導體廢氣)。另外，上述預加熱燃燒器模組(120)可供應有含有包含相對較小空氣之氧化劑及燃料之預加熱燃料氣體，可透過具有特定長度之一多孔噴射環來混合預加熱燃料氣體用於燃燒，且可藉由預加熱通過多孔噴射環之混合氣體以穩定形成火焰透過表面燃燒來燃燒排氣(半導體廢氣)。
另外，就上述洗滌器燃燒器(100)而言，若使至少兩個預加熱燃燒器模組(120)分層，則可藉由供應其中燃料及氧化劑依不同比率混合之預加熱燃料氣體以使預加熱燃燒器模組(120)之各者具有一不同當量比來提高排氣處理效率。
供應至上述洗滌器燃燒器(100)之燃料可為選自包含以下各者之碳氫燃料(C
nH
m)之任何者：氫氣(H
2)、甲烷(CH
4)、丙烷(C
3H
3)、天然氣(CH
4+C
3H
8)或此等之任何混合物。
另外，與上述洗滌器燃燒器(100)一起使用之氧化劑可為選自以下各者之任何者：氧氣、壓縮乾燥空氣(CDA)、空氣、含有氧氣及空氣之混合氣體、含有氧氣及CDA之混合氣體、含有氧氣及氮氣之混合氣體、含有CDA及氮氣之混合氣體、含有空氣及氮氣之混合氣體及含有氧氣、空氣及氮氣之混合氣體或此等之一混合物。
上述混合燃料氣體及預加熱氣體在洗滌器燃燒器(100)之外部依特定比率混合且供應至混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)。因此，因為上述混合燃料氣體及預加熱燃料氣體在均勻混合燃料及氧化劑之後供應至混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)，所以降低不完全燃燒之程度且可減少所產生之排氣之量。
上述混合燃燒器模組藉由包含一混合外殼(111)、一混合噴射環(115)、一混合導環(116)及一混合供應管(117)來形成。上述混合燃燒器模組(110)定位於洗滌器燃燒器(100)之上部分處。上述混合燃燒器模組(110)配備有排氣流動至其之一混合燃燒空間(110a)及混合燃料氣體供應至其之一混合氣體通道(110b)。上述混合燃燒空間(110a)形成於定位於混合外殼(111)之內側處之混合噴射環(115)內部。上述混合氣體通道(110b)形成於混合外殼(111)之內部與混合噴射環(115)之外圓周之間。上述混合氣體通道(110b)與混合供應管(117)連接。上述混合燃料氣體透過混合噴射環(115)來噴射且沿混合噴射環(115)之內圓周在混合燃燒空間(110a)中形成火焰。上述混合燃燒器模組(110)藉由使用火焰來燃燒流入混合燃燒空間(110a)中之排氣。上述混合燃燒器模組(110)將經燃燒之排氣供應至預加熱燃燒器模組(120)。
上述混合外殼(111)在內部形成有混合燃料氣體流動至其之呈一環之形狀之一混合氣體通道(110b)，且內側朝向混合燃燒空間(110a)打開。上述混合氣體通道(110b)可定位於混合燃燒空間(110a)之外側處。上述混合氣體通道(110b)可依使得內圓周包繞混合燃燒空間(110a)之外圓周之一方式形成。另外，上述混合外殼(111)形成為一環之形狀，其中內側配備有自上部分穿透至下部分之一混合外殼孔(111a)。上述混合外殼孔(111a)垂直打開混合燃燒空間(110a)。上述混合氣體通道(110b)連接至混合燃燒空間(110a)，且流入之混合氣體噴射至混合燃燒空間(110a)。上述混合外殼(111)藉由包含一混合外壁環(112)、一混合上面板環(113)及一混合下面板環(114)來形成。上述外壁環、混合上面板環(113)及混合下面板環(114)可形成為一單體。上述混合外殼(111)可依使得面向混合外壁環(112)之內側形成「ᄃ」之形狀之一方式形成。上述混合外殼(111)提供透過混合供應管(117)所供應之混合燃料氣體流動通過其之一混合氣體通道(110b)。流入上述混合外殼(111)之內部中之混合燃料氣體沿混合氣體通道(110b)流動且通過混合導環(116)以透過混合噴射環(115)噴射至混合燃料氣體。
上述混合外壁環(112)形成為具有特定直徑及高度之一圓形環之形狀。上述混合上面板環(113)之外徑對應於混合外壁環(112)之直徑，且內徑對應於混合外殼孔(111a)之直徑。上述混合上面板環(113)與混合外壁環(112)之上部分組合。上述混合下面板環(114)形成為對應於混合上面板環(113)之一形狀且與混合外壁環(112)之下部分組合。上述混合外壁環(112)可配備有一混合外壁孔(112a)。上述混合外壁孔(112a)藉由自外圓周穿透至內圓周來形成且組合混合供應管(117)。
上述混合噴射環(115)形成為具有特定厚度及高度之一環之形狀。上述混合噴射環(115)經形成以具有對應於混合外殼孔(111a)之一直徑且與混合外殼(111)之混合外殼孔(111a)組合。另外，上述混合噴射環(115)藉由支撐於混合外殼(111)之混合上面板環(113)與混合下面板環(114)之間來組合。上述混合噴射環(115)在空間上分離混合氣體通道(110b)與混合燃燒空間(110a)。
上述混合噴射環(115)藉由配備有自外圓周穿透至內圓周之多個混合噴射孔(115a)來形成。上述混合噴射孔(115a)充當噴射混合燃料氣體之噴嘴。上述混合噴射孔(115a)依使得以完全分佈於混合噴射環(115)上之一方式形成。諸多上述混合噴射孔(115a)形成一單一噴嘴，且單一噴嘴可定位成彼此分離。例如，上述單一噴嘴可定位於一單一混合噴射孔(115a)之中心處，且多個混合噴射孔(115a)可經徑向定位以總體上形成一花形。若上述混合噴射孔(115a)依使得以形成一單一噴嘴之一方式形成，則混合燃料氣體噴射於一單一點上，使得火焰依一致大小形成且穩定維持，使得排氣之燃燒可高效進行。
上述混合導環(116)形成為對應於混合噴射環(115)之一環之形狀，且直徑大於混合噴射環(115)之直徑。上述混合導環(116)定位於混合外殼(111)之混合外壁環(112)與化合物噴射環(115)之間。上述混合導環(116)藉由支撐體混合外殼(111)之混合上面板環(113)與混合下面板環(114)之間來組合。因此，上述混合導環(116)可將混合燃料空間(110b)分離成混合內側氣體通道(110c)及混合外氣體通道(110d)。上述混合導環(116)使供應至混合外側氣體通道(110d)之混合燃料氣體通過以流入混合內側氣體通道(110c)中。因此，上述混合燃料氣體藉由流動至混合外側氣體通道(110d)來混合且可藉由通過混合導環(116)且流入混合內氣體通道來再次混合。因此，上述混合燃料氣體可更高效地混合，因為其在兩個級中混合。
上述混合導環(116)藉由配備有自外圓周穿透至內圓周之多個混合導孔(116a)來形成。上述混合導孔(116a)依使得以在整個混合導環(116)上分佈之一方式形成。上述混合導孔(116a)形成有大於混合噴射孔(115a)之一面積。供應至上述混合導孔(116a)之混合燃料氣體沿混合外側氣體通道(110d)流動且通過混合導環(116)以供應至混合內側氣體通道(110c)。
上述混合導孔(116a)依使得整個面積大於混合噴射孔(115a)之整個面積之一方式形成。上述混合導孔(116a)最小化由混合導環(116)分離之混合內側氣體通道處之混合燃料氣體之供應壓力之減小以確保在混合噴射孔(115a)處順暢噴射混合燃料氣體。若上述混合導孔(116a)之整個面積小於混合噴射孔(115a)之整個面積，則混合外側氣體通道(110d)處之壓力增大，且內側氣體通道(110c)處之壓力相對減小，使得無法透過混合噴射孔(115a)來順暢噴射混合燃料氣體。
上述混合供應管(117)與混合外殼(111)組合且將混合燃料氣體供應至混合氣體通道(110b)。上述混合供應管(117)可與混合外壁環(112)之混合外壁孔(112a)組合。然而，上述混合供應管(117)可與混合外殼(111)之混合上面板環(113)或混合下面板環(114)組合。另外，可存在一個以上上述混合供應管(117)，其取決於根據圓周方向或高度方向依特定間距與混合外壁環(112)組合之混合外殼(111)之直徑或高度。
上述混合供應管(117)可垂直地組合至混合導環(116)之切線，使得混合燃料氣體沿混合外殼(111)之中心之方向供應。另外，上述混合供應管(117)依一特定角與混合外殼(111)之混合導環(116)之切線組合，使得混合燃料氣體可藉由沿混合外殼(111)之混合氣體通道(110b)旋轉來流動。更具體言之，上述混合供應管(117)可依使得混合燃料氣體沿混合外殼(111)之混合外側氣體通道(110d)流動之一方式供應混合燃料氣體。
上述混合供應管(117)供應其中混合燃料、空氣及氧氣之混合燃料氣體。上述混合燃料氣體含有空氣及氧氣作為氧化劑，使得沿混合噴射環(115)之內圓周形成之火焰之穩定性提高，且火焰之溫度升高。
上述混合供應管(117)可進一步包含一混合噴射面板(118)。上述混合噴射面板(118)形成為具有特定厚度之一面板之形狀。上述混合噴射面板(118)可定位於混合供應管(117)之端區域附近。上述混合噴射面板(118)沿相對於混合供應管(117)之中心軸線之垂直方向定位。上述混合噴射面板(118)防止供應至混合供應管(117)之混合燃料氣體直接噴射至混合導環(116)。
上述預加熱燃燒器模組(120)可包含一預加熱外殼(121)、一預加熱噴射環(125)、一預加熱導環(126)及一預加熱供應管(127)。上述預加熱燃燒器模組(120)定位於洗滌器燃燒器(100)之下部分處。即，上述預加熱燃燒器模組(120)組合至混合燃燒器模組(110)之下部分。上述預加熱燃燒器模組(120)配備有排氣流入其中之一預加熱燃燒空間(120a)及預加熱燃料氣體供應至其中之預加熱氣體通道(120b)。上述預加熱燃燒空間(120a)形成於定位於預加熱外殼(121)之內側處之預加熱噴射環(125)內部。
另一方面，若上述洗滌器燃燒器僅形成有一預加熱燃燒器模組(120)，則預加熱外殼(121)可指示為外殼，預加熱氣體通道(120b)可指示為氣體通道，且預加熱燃料氣體可指示為燃料氣體。另外，上述預加熱噴射環(125)、預加熱導環(126)及預加熱供應管(127)可分別指示為導環、噴射環及供應管。
上述預加熱燃燒空間(120a)在上部分處連接至混合燃燒空間(110a)。因此，燃燒於上述混合燃燒空間(110a)處之排氣在下部分處流入預加熱燃燒空間(120a)中。上述預加熱氣體通道(120b)形成於預加熱外殼(121)之內部分與預加熱導環(126)之外圓周之間。上述預加熱氣體通道(120b)連接至預加熱供應管(127)。上述預加熱燃料氣體透過預加熱噴射環(125)來噴射且沿預加熱噴射環(125)之內圓周在預加熱燃燒空間(120a)中形成火焰。上述預加熱燃燒器模組(120)藉由使用火焰來處理自混合燃燒空間(110a)流入預加熱燃燒空間(120a)中之排氣。上述預加熱燃燒器模組(120)將經燃燒之排氣排放至下部分。
存在至少一個預加熱燃燒器模組(120)，且多個預加熱燃燒器模組可垂直分層。另外，可存在具有不同高度之多個預加熱燃燒器模組(120)。
上述預加熱外殼(121)、預加熱導環(126)及預加熱供應管(127)可依相同或類似於混合外殼(111)、混合導環(116)及混合供應管(117)之方式形成。因此，上述預加熱外殼(121)、預加熱導環(126)及預加熱供應管(127)之描述將聚焦於與混合外殼(111)、混合導環(116)及混合供應管(117)之差異。
上述預加熱外殼(121)在內部形成有預加熱燃料氣體流動通過其之呈一環之形狀之一預加熱氣體通道(120b)，且內側向預加熱燃燒空間(120a)打開。上述預加熱氣體通道(120b)可定位於預加熱燃燒空間(120a)之外側處。上述預加熱氣體通道(120b)可依包繞預加熱燃燒空間(120a)之外圓周之一方式形成。另外，上述預加熱外殼(121)形成為一環之形狀，配備有自內側之上部分穿透至下部分之一預加熱外殼孔(121a)。上述預加熱外殼孔(121a)垂直打開預加熱燃燒空間(120a)。上述預加熱氣體通道(120b)連接至預加熱燃燒空間(120a)，且流入之預加熱燃料氣體噴射至預加熱燃燒空間(120a)。上述預加熱外殼(121)可包含一預加熱外壁環(122)、一預加熱上面板環(123)及一預加熱下面板環(124)。另一方面，上述預加熱外殼(121)之下部分打開且可由下部分噴射模組(130)封閉。
流入上述預加熱外殼(121)中之預加熱燃料氣體沿預加熱氣體通道(120b)流動且通過預加熱導環(126)而通過預加熱噴射環(125)以噴射於預加熱燃料空間中。上述預加熱外壁環(122)可配備有一預加熱外壁孔(122a)。
上述預加熱噴射環(125)形成為具有特定厚度、特定內徑及特定高度之一環之形狀。上述預加熱噴射環(125)可形成有小於對應於混合燃燒器模組(110)之混合噴射環(115)之厚度或總和之厚度或總和及混合內側氣體通道(110c)之寬度之厚度。上述預加熱噴射環(125)之外圓周可與預加熱導環(126)之內圓周接觸或分離。另外，上述預加熱噴射環(125)可形成有相同於混合噴射環(115)之內徑之內徑。上述預加熱噴射環(125)之內圓周可形成相同於混合噴射環(115)之內圓周之一側。因此，自上述混合噴射環(115)之混合燃燒空間(110a)流動之排氣可柔和地流入預加熱噴射環(125)之預加熱燃燒空間(120a)中。上述預加熱噴射環(125)可形成有對應於預加熱外殼(121)之高度之高度。上述預加熱噴射環(125)與預加熱外殼(121)之預加熱外殼孔(121a)組合。另外，上述預加熱噴射環(125)可藉由支撐於預加熱外殼(121)之預加熱上面板環(123)與預加熱下面板環(124)之間來組合。上述預加熱噴射環(125)可在空間上分離預加熱氣體通道(120b)與預加熱燃燒空間(120a)。
上述預加熱噴射環(125)可由一多孔材料形成。上述預加熱噴射環(125)可由包含一穿孔板、金屬纖維、金屬發泡體、堆積珠粒、陶瓷發泡體及多孔燒結金屬之所有多孔材料形成。因此，上述預加熱噴射環(125)可在內部包含自內圓周連接至外圓周之多個孔。形成於上述預加熱噴射環(125)內部之多個孔充當噴射預加熱燃料氣體之噴嘴。上述預加熱噴射環(125)均勻噴射預加熱燃料氣體，使得火焰可均勻形成且穩定維持。另外，歸因於上述預加熱噴射環(125)依特定厚度形成之事實，可預加熱及噴射流入外圓周中之預加熱燃料氣體。因此，上述預加熱噴射環(125)確保穩定形成火焰。上述預加熱噴射環可形成有對預加熱燃料氣體預加熱所需之足夠厚度。
上述預加熱導環(126)形成為對應於預加熱噴射環(125)之一環之形狀，且其內徑可形成為對應於預加熱噴射環(125)之外徑之大小。上述預加熱導環(126)可依使得內圓周與預加熱噴射環(125)之外徑接觸之一方式形成。因此，上述預加熱燃燒器模組(120)可不具有對應於混合燃燒器模組(110)之混合內側氣體通道(110c)之通道。
上述預加熱導環(126)形成有自外圓周穿透至內圓周之多個預加熱導環導孔(126a)。上述預加熱導孔(126a)經形成以在整個預加熱導環(126)上分佈。上述預加熱導孔(126a)之供應預加熱燃料氣體直接供應至預加熱噴射環(125)。
上述預加熱供應管(127)與預加熱外殼(121)組合且將預加熱燃料氣體供應至預加熱氣體通道(120b)。上述預加熱供應管(127)可與預加熱外壁環(122)之預加熱外壁孔(122a)組合。上述預加熱供應管(127)可進一步包含一預加熱噴射面板(128)。上述預加熱噴射面板(128)形成為具有特定厚度之一面板之形狀。上述預加熱噴射面板(128)可定位於預加熱供應管(127)之端附近。上述預加熱噴射面板(128)沿預加熱供應管(127)之中心軸線處之垂直方向定位。上述預加熱噴射面板(128)確保供應至預加熱供應管(127)之預加熱燃料氣體不直接噴射至預加熱導環(126)。
上述下噴射模組(130)包含一下外殼(131)及一下噴射環(135)。另外，上述下噴射模組(130)可進一步包含一下分離面板(137)。上述下噴射模組(130)定位於預加熱燃燒器模組(120)之下部分處。上述下噴射模組(130)配備有排氣流入其中之下燃燒空間(130a)。上述下燃燒空間(130a)形成於定位於下外殼(131)之內側處之下噴射環(135)內部。另外，上述下噴射模組(130)包含一下氣體通道(130b)。上述下氣體通道(130b)形成於下外殼(131)內部之下噴射環(135)之外圓周之間。上述下氣體通道(130b)提供下燃料氣體或氧化劑流動之一路徑。上述下氣體通道(130b)連接至一分離下供應管(未繪示)。上述下燃料氣體可藉由透過下噴射環(135)噴射來另外燃燒排氣。除下燃料氣體之外，上述下噴射模組(130)亦可噴射氧化劑。在此，上述氧化劑可為含有氧氣或臭氧之氣體。
上述下外殼(131)形成有下燃料氣體流動通過其之呈一環之形狀之一下氣體通道(130b)，且內側向下燃料燃燒空間(130a)打開。另外，上述下外殼(131)形成為一環之形狀，配備有在內側處自上部分穿透至下部分之一下外殼孔(131a)。上述下外殼(131)在內側處打開，使得垂直橫截面形成為「ᄃ」之形狀。上述下外殼孔(131a)垂直打開下燃燒空間(130a)。上述下氣體通道(130b)連接至下燃燒空間(130a)，且流入之下燃料氣體噴射至下燃燒空間(130a)。
上述下外殼(131)藉由配備有一下外壁孔(131b)來形成。上述下外壁孔(131b)藉由自外圓周穿透至內圓周且連接至下氣體通道(130b)來形成。上述下外壁孔(131b)可與下供應管組合。
上述下噴射環(135)形成為具有特定厚度及高度之一環之形狀。上述下噴射環(135)經形成使得內徑對應於下外殼孔(131a)且與下外殼(131)之下外殼孔(131a)組合。另外，上述下噴射環(135)與下氣體通道(130b)之內側組合。上述下噴射環(135)在空間上分離下氣體通道(130b)與下燃燒空間(130a)。
上述下噴射環(135)可配備有自外圓周穿透至內圓周之多個下噴射孔(135a)。上述下噴射孔(135a)可充當噴射下燃料氣體之噴嘴。可存在沿下噴射環(135)之圓周方向分離之一個以上下噴射孔(135a)。另外，上述下噴射孔(135a)可藉由沿垂直方向分離來形成。上述下噴射孔(135a)可依使得朝向內側向下傾斜之一方式形成。因此，上述下噴射孔(135a)可依使得下燃料氣體沿下外殼(131)之中心之方向向下噴射之一方式噴射。
上述下分離面板(137)形成為具有特定厚度之一環之形狀且可形成有對應於下氣體通道(130b)之平坦表面形狀之平坦表面形狀。就上述下分離面板(137)而言，外徑對應於下氣體通道(130b)之外徑，且內徑對應於下氣體通道(130b)之內側直徑。因此，上述下分離面板(137)之外圓周與下氣體通道(130b)之內圓周接觸，且內圓周與下噴射環(135)之外圓周接觸。
上述下分離面板(137)可沿垂直方向定位於下氣體通道(130b)之中間高度處。上述下分離面板(137)可垂直分離下氣體通道(130b)。因此，上述下氣體通道(130b)可形成有混合下氣體通道(130c)及第二下氣體通道(130d)。另外，上述下噴射模組(130)可在混合下氣體通道(130c)及第二下氣體通道(130d)之各者處形成有一下外壁孔(131b)。另外，上述下噴射環(135)可在混合下氣體通道(130c)及第二下氣體通道(130d)之各者處形成有一下噴射環(135a)。因此，上述下噴射模組(130)可在混合下氣體通道(130c)及第二下氣體通道(130d)處噴射不同燃料氣體。例如，上述混合下氣體通道(130c)可噴射用於額外燃燒之燃料以減少經燃燒之排氣中所含之氧化氮之量。即，歸因於自上述預加熱燃燒器模組(120)流動至下部分之排氣呈一固態之事實，可藉由另外供應及燃燒燃料來減少氧化氮。另外，上述第二下氣體通道(130d)可噴射氧化劑以消除氧化氮或碳氫產物。即，可藉由將諸如氧氣之氧化劑噴射於自上述預加熱燃燒器模組(120)流動至下部分之排氣上來另外噴射氧化劑。
上述上頭部模組(140)可包含一上頭部(141)及一廢氣流入管件(142)。上述上頭部模組(140)可與混合燃燒器模組(110)之上部分組合以密封上頭部模組(140)之上部分以將廢氣供應至混合燃燒器模組(110)。關於上述上頭部模組(140)，可使用具有用於處理半導體廢氣之洗滌器上之各種結構之上頭部模組(140)。例如，上述上頭部模組(140)可由兩個、三個或四個排氣流入管(142)組成，如圖5(a)、圖5(b)及圖5(c)中所繪示。
上述上頭部(141)可形成為一大致圓錐之形狀。上述上頭部(141)可形成為密封混合燃燒器模組(110)之上部分所需之各種形狀。上述上頭部(141)之下部分可形成為對應於混合燃燒器模組(110)之上部分之一平坦表面形狀。上述上頭部(141)之下部分與混合燃燒器模組(110)之上部分組合且密封混合燃燒器模組(110)之上部分。更具體言之，上述上頭部(141)之下側與混合燃燒器模組(110)之混合燃燒空間(110a)之上部分組合以密封混合燃燒空間(110a)之上部分。
上述上頭部(141)可包含一廢氣流入通道(141a)。上述廢氣流入通道(141a)可藉由自上頭部(141)之上部分穿透至下側來與混合燃燒空間(110a)連接。上述廢氣流入通道(141a)提供廢氣流入燃燒空間(110a)中之一通道。可存在至少兩個廢氣流入通道(141a)， 其取決於流入之廢氣量及上頭部(141)之結構。可形成三個或四個廢氣流入通道(141a)。上述廢氣流入通道(141a)將自外部流入之廢氣供應至混合燃燒空間(110a)。
上述廢氣流入管(142)形成為一管之形狀且組合至上頭部(141)之廢氣流入通道(141a)之外側。上述廢氣流入管(142)之數目可對應於上頭部(141)之廢氣流入通道(141a)之數目。上述廢氣流入管(142)可連接至主程序線管(未繪示)。上述廢氣流入管(142)將流入程序線中之廢氣供應至上頭部(141)之廢氣流入通道(141a)。
另一方面，在上述洗滌器燃燒器(100)之下部分處，一水箱(未繪示)安裝於燃燒組件(未繪示)處且安裝於燃燒組件之下部分上(但未具體繪示)，且一水處理組件(未繪示)可另外安裝於水箱之上部分上。
下文將描述根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器。
圖6係根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器之一垂直橫截面圖。圖7係根據圖6之C-C之一水平橫截面圖。圖8係根據圖6之D-D之一水平橫截面圖。
根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器(200)可包含主燃燒器模組(210)、上頭部模組(240)及上燃燒器模組(250)。儘管未具體繪示，但就上述洗滌器燃燒器(200)而言，圖1至圖5之下噴射模組(130)可定位於主燃燒器模組(210)之下部分處。另外，就上述洗滌器燃燒器而言，如同圖1至圖5之洗滌器燃燒器(100)，主燃燒器模組(210)可形成有一燃燒器模組(110)及一預加熱燃燒器模組(120)或可存在一個以上兩者之任何者。
另外，與根據圖1至圖5之洗滌器燃燒器(100)相比，上述洗滌器燃燒器(200)可藉由另外包含上燃燒器模組(250)來形成。另外，與圖1至圖5中之洗滌器燃燒器(100)相比，可不同地形成洗滌器燃燒器(200)之上頭部模組(240)。例如，上述洗滌器燃燒器(200)之主燃燒器模組(210)可依相同或類似於圖1至圖5之混合燃燒器模組(110)或預加熱燃燒器模組(120)之方式形成。因此，下文將聚焦於上頭部模組(240)及上燃燒器模組(250)來描述上述洗滌器燃燒器(200)。另外，關於上述洗滌器燃燒器(200)，針對圖1至圖5中之洗滌器燃燒器(100)之相同或類似結構，可指定相同元件符號且可省略具體描述。
歸因於上述洗滌器燃燒器(200)在側部分及上部分處形成火焰之事實，可更高效地處理廢氣。即，上述洗滌器燃燒器(200)能夠藉由使用由主燃燒空間(210a)之一側部分處之主燃燒器模組(210)形成之火焰及使用由主燃燒空間(210a)之上部分處之上燃燒器模組(250)形成之火焰來燃燒廢氣。
上述主燃燒器模組(210)可形成為相同或類似於預加熱燃燒器模組(120)之結構。例如，上述主燃燒器模組(210)可包含一預加熱外殼(121)、一預加熱噴射環(125)、一預加熱導環(126)及一預加熱供應管(127)。另外，上述主燃燒器模組(210)可進一步包含一預加熱噴射面板(128)。另一方面，上述主燃燒器模組(210)可形成為相同或類似於混合燃燒器模組(110)之結構。在此將省略上述主燃燒器模組(210)之具體描述。
另一方面，若上述洗滌器燃燒器僅形成有預加熱燃燒器模組(120)，則可將預加熱外殼(121)指示為外殼，將預加熱氣體通道(120b)指示為氣體通道，且將預加熱燃料氣體指示為燃料氣體。另外，上述預加熱噴射環(125)、預加熱導環(126)及預加熱供應管(127)可分別指示為導環、噴射環及供應管。
上述主燃燒器模組(210)可包含一預加熱氣體通道(120b)。上述主燃燒器模組(210)噴射主燃燒氣體以在主燃燒空間(210a)處形成火焰。上述主燃燒氣體可相同於預加熱燃燒氣體。另外，上述主燃燒氣體可相同於混合燃燒氣體。
上述上頭部模組(240)可包含一上頭部(241)及一廢氣流入管(142)。上述上頭部模組(240)可與主燃燒器模組(210)之上部分組合以密封之主燃燒器模組(210)之上部分。另外，上述上頭部模組(240)可將廢氣供應至主燃燒空間(210a)。
上述上頭部(241)可包含一廢氣流入通道(241a)、一含溝槽燃燒器(241b)及一上燃料供應通道(241c)。上頭部(241)可形成為一大致圓錐之形狀。上述上頭部(241)可形成為密封主燃燒器模組(210)之上部分所需之各種形狀。上述上頭部(241)之下部分可形成為對應於主燃燒器模組(210)之上部分之一平坦表面形狀。上述上頭部(241)之下部分與主燃燒器模組(210)之上部分組合且密封主燃燒器模組(210)之上部分。更具體言之，上述上頭部(241)之下側與主燃燒器模組(210)之主燃燒空間(210a)之上部分組合以密封預加熱燃燒空間(120a)之上部分。
上述廢氣流入通道(241a)可自上頭部(241)之上部分穿透至下側以與主燃燒空間(210a)連接。可形成至少兩個廢氣流入通道(241a)。
上述含溝槽燃燒器(241b)依特定容納高度自下側形成至上部分。上述含溝槽燃燒器(241b)以對應於主燃燒空間(210a)之直徑之內徑形成於上頭部(241)中。另外，上述含溝槽燃燒器(241b)可經形成以具有對應於預加熱噴射環(125)之外徑之一內徑。上述含溝槽燃燒器(241b)可形成於包含廢氣流入通道(241a)之間的空間之區域中。即，上述含溝槽燃燒器(241b)呈具有容納高度之一圓錐之形狀且可形成為其中形成自上部分穿透至下部分之一廢氣流入通道(241a)之形狀。上述含溝槽燃燒器(241b)提供其中容納上述燃燒器模組(250)之空間。
上述上燃料供應通道(241c)藉由自上頭部(241)之外側穿透至含溝槽燃燒器(241b)來形成。可存在一個或至少兩個上燃料供應通道(241c)。若形成至少兩個上燃料供應通道(241c)，則可沿以含溝槽燃燒器(241b)之中心為參考點之圓周方向分離定位其等。另外，上述上燃料供應通道(241c)可藉由自上頭部(241)之上側中心穿透至含溝槽燃燒器(241b)之中心來形成。上述上燃料供應通道(241c)提供將上燃料氣體供應至含溝槽燃燒器(241b)之一路徑。
上述上燃燒器模組(250)可包含一上噴射面板(251)及一上導面板(252)。上述上燃燒器模組(250)與上頭部(241)之含溝槽燃燒器(241b)組合，且上導面板(252)之上側藉由與含溝槽燃燒器(241b)之內上側分離來組合。因此，上述上燃燒器模組(250)可在含溝槽燃燒器(241b)之上部分處形成一上氣體通道(250a)。上述上氣體通道(250a)透過上導面板(252)來供應透過上燃料供應通道(241c)所供應之上燃料氣體。上述上燃燒器模組(250)可藉由將上燃料氣體供應至主燃燒空間(210a)來在主燃燒空間(210a)中形成火焰。
上述上噴射面板(251)具有特定厚度且可形成為對應於含溝槽燃燒器(241b)之平坦表面形狀之形狀。上述上噴射面板(251)大致呈一圓盤之形狀且外徑可相同或大於預加熱噴射環(125)之內徑。另外，上述上噴射面板(251)可組合至預加熱噴射環(125)之上側。上述上噴射面板(251)形成有在內側處自上側穿透至下側之一廢氣流入通道(241a)。上述上噴射面板(251)可由相同於預加熱噴射環(125)之材料之材料形成。上述上噴射面板(251)與含溝槽燃燒器(241b)組合且可密封含溝槽燃燒器(241b)之下部分。上述上噴射面板(251)可經組合使得下側形成相同於上頭部(241)之下側之平坦表面。上述上噴射面板(251)可密封含溝槽燃燒器(241b)之下部分。
上述上噴射面板(251)具有形成於內部且充當噴嘴之多個孔且確保上燃料氣體在下部分處均勻噴射。另外，上述上噴射面板(251)在下部分上均勻噴射上燃料氣體，因此均勻形成及維持火焰。另外，因為上述上噴射面板(251)形成有特定厚度，所以可預加熱及噴射自上側流動之上燃料氣體。因此，上述上噴射面板(251)確保穩定形成火焰。
上述上導面板(252)具有特定厚度，且上噴射面板(251)形成為對應於上噴射面板(251)之平坦表面形狀之形狀。上述上導面板(252)可依使得下側與上噴射面板(251)之上側接觸之一方式組合。另外，上述上導面板(252)之下側可依使得與上噴射面板(251)之上側分離之一方式組合。
上述上導面板(252)藉由安裝有自上側穿透至下側之多個上導孔(252a)來形成。上述上導孔(252a)可藉由總體上分佈於上導面板(252)上來形成。上述上導孔(252a)確保所供應之上燃料氣體直接供應至上噴射面板(251)。
接著將描述根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器。
圖9係根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器之一垂直橫截面圖。圖10係圖9之反向擴展燃燒器之一展開圖。圖11係圖10之E-E之一水平橫截面圖。圖12係圖10之F-F之一水平橫截面圖。
當吾人參考圖9至圖12時，根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器(300)包含一主燃燒器模組(210)、一上頭部模組(340)、一上燃燒器模組(350)及一反向擴展燃燒器(400)。儘管未具體繪示，但就上述洗滌器燃燒器(300)而言，圖1至圖5之下噴射模組(130)可定位於主燃燒器模組(210)之下部分處。另外，就上述洗滌器燃燒器而言，如圖1至圖5中所展示，主燃燒器模組(210)可形成有一混合燃燒器模組(110)及一預加熱燃燒器模組(120)或具有兩個或更多個此等組件。
與根據圖6至圖8之洗滌器燃燒器相比，上述洗滌器燃燒器(300)可藉由添加一反向擴展燃燒器(400)來形成。除形成其中一反向擴展燃燒器(400)組合至上燃燒器模組(350)之一通道之事實之外，上述洗滌器燃燒器(300)形成為相同或類似於根據圖6至圖8之洗滌器燃燒器(200)。因此，將聚焦於不同於根據圖6至圖8之洗滌器燃燒器(200)之組件之組件來描述上述洗滌器燃燒器(300)。另外，針對相同或類似於圖6至圖8之洗滌器燃燒器之結構，向上述洗滌器燃燒器(300)指定相同元件符號，且可省略具體描述。另一方面，可依相同於圖1至圖5之洗滌器燃燒器(100)之方式應用上述反向擴展燃燒器(400)。
就上述洗滌器燃燒器(300)而言，藉由穿透上頭部模組(340)及上燃燒器模組(350)所安裝之反向擴展燃燒器(400)在主燃燒空間(210a)之上部分處形成火焰。因此，上述洗滌器燃燒器(300)可更高效地處理廢氣。
上述上頭部模組(340)可包含一上頭部(341)及一廢氣流入管(142)。上述上頭部模組(340)可穿透上頭部(341)以支撐暴露於主燃燒空間(210a)之反向擴展燃燒器(400)。
上述上頭部(341)可包含一廢氣流入通道(241a)、一含溝槽燃燒器(241b)、氧化劑供應通道(241c)及一含反向擴展頭部通道(341d)。上述上頭部(341)支撐自外側之上部分穿透至含溝槽燃燒器(241b)之反向擴展燃燒器(400)。
上述含反向擴展頭部通道(341d)藉由自上頭部(341)之外側中心穿透至含溝槽燃燒器(241b)之上側中心來形成。上述含反向擴展頭部通道(341d)提供組合反向擴展燃燒器(400)之一路徑。上述含反向擴展頭部通道(341d)可形成有對應於反向擴展燃燒器(400)之外徑之內徑。
上述上燃燒器模組(350)可包含一上噴射面板(351)及一上導面板(352)。上述上燃燒器模組(350)支撐自上側穿透至下側之反向燃燒器(400)。因此，就上述上燃燒器模組(350)而言，反向擴展燃燒器(400)穿透其之孔可形成於上噴射面板(351)及上導面板(352)上。
上述上噴射面板(351)可包含一含反向擴展噴射通道(351a)。上述含反向擴展噴射通道(351a)藉由自上噴射通道(351)之外側上側中心穿透至下側來形成。上述含反向擴展噴射通道(351a)可藉由穿透至含溝槽燃燒器(241b)之一內側上側來形成。
上述含反向擴展噴射通道(351a)可形成有對應於反向擴展燃燒器(400)之外徑之內徑。上述含反向擴展噴射通道(351a)支撐穿透之反向擴展燃燒器(400)。
上述上導面板(352)可包含一含反向擴展導通道(352b)。上述含反向擴展導通道(352b)藉由自上導面板(352)之上側中心穿透至下側來形成。上述含反向擴展導通道(352b)可形成有對應於反向擴展燃燒器(400)之外徑之內徑。上述含反向擴展導通道(352b)支撐穿透之反向擴展燃燒器(400)。
當吾人參考圖9至圖11時，上述反向擴展燃燒器(400)包含第一噴嘴(410)、第二噴嘴(420)及第三噴嘴(430)。上述反向擴展燃燒器(400)可進一步包含第一分離組件(440)及第二分離組件(450)。上述反向擴展燃燒器(400)可依使得第一噴嘴(410)、第二噴嘴(420)及第三噴嘴(430)形成具有相同中心軸線之三管形式之一方式形成。上述反向擴展燃燒器(400)在穿透上頭部模組(340)及上燃燒器模組(350)時受支撐且在主燃燒空間(210a)中形成火焰。上述反向擴展燃燒器可燃燒流入主燃燒空間(210a)中之廢氣。
上述反向擴展燃燒器(400)可自第一噴嘴(410)、第二噴嘴(420)或第三噴嘴(430)選擇性噴射燃料及氧化劑，其取決於被處理之廢氣之類型。例如，上述第一噴嘴(410)可噴射氧化劑，第二噴嘴(420)可噴射燃料，且第三噴嘴(430)可噴射氧化劑。另外，自上述第一噴嘴(410)噴射之氧化劑之氧含量及自第三噴嘴(430)噴射之氧化劑之氧含量可不同。例如，自上述第一噴嘴(410)噴射之氧化劑之氧含量可高於自第三噴嘴(430)噴射之氧化劑之氧含量。在此一情況中，上述反向擴展燃燒器(400)可隨著由第二噴嘴(420)噴射之燃料與由第一噴嘴(410)噴射之氧化劑一起擴展而在內側處穩定形成火焰。另外，上述反向擴展燃燒器(400)可使用由第三噴嘴(430)噴射之氧化劑來穩定維持火焰。另外，由上述第一噴嘴(410)噴射之氧化劑可具有比由第三噴嘴(430)噴射之氧化劑之氧含量低之氧含量。
另外，上述第一噴嘴(410)可噴射氧化劑，且第二噴嘴(420)及第三噴嘴(430)可噴射燃料。在此一情況中，上述反向擴展燃燒器(400)在由第一噴嘴(410)噴射之氧化劑及由第二噴嘴(420)及第三噴嘴(430)噴射之燃料接觸時形成火焰。特定言之，上述反向擴展燃燒器(400)可隨著燃料沿噴射至內側之氧化劑之方式擴展而在相對較內側處形成穩定火焰。
另外，上述第一噴嘴(410)可噴射氧化劑，且第二噴嘴(420)及第三噴嘴(430)各可噴射燃料及氧化劑之一混合物。另外，上述第一噴嘴(410)及第三噴嘴(430)可噴射氧化劑，且第二噴嘴(420)可噴射燃料及氧化劑之一混合物。在此一情況中，上述反向擴展燃燒器(400)可減少氧化氮產生，因為火焰在部分燃料提前與氧化劑混合且接著噴射時形成。
對於上述氧化劑，可使用氧氣、CDA、空氣、氧氣+空氣、氧氣+CDA、氧氣+氮氣、CDA+氮氣、空氣+氮氣及氧氣+空氣+氮氣。另外，關於上述燃料，可使用氫氣(H
2)、甲烷(CH
4)、丙烷(C
3H
8)及天然氣(CH
4+C
3H
8+等等)。另外，關於上述燃料，可使用所有碳氫燃料(C
nH
m)。
上述第一噴嘴(410)可包含第一主體(411)及第一噴嘴供應管(413)。上述第一噴嘴(410)可定位於反向擴展燃燒器(400)之最內側處。上述第一噴嘴(410)可噴射氧化劑。上述第一噴嘴(410)可形成氧化劑流動通過其之第一通道(410a)。
上述第一主體(411)可形成為其中上部分及下部分打開之一管之形狀。就上述第一主體(411)而言，第一通道(410a)可形成於內部。上述第一主體(411)可具有第一內徑、第一外徑及第一高度。上述第一主體(411)可在上部分及下部分處具有相同第一內徑。另外，上述第一主體(411)可在上部分及下部分處具有相同外徑。即，上述第一主體(411)可形成為一直線管之形狀。上述第一內徑可具有根據所噴射之氧化劑之量之適當長度。即，上述第一內徑可為對應於氧化劑流動所需之第一通道(410a)之水平橫截面積之直徑。
上述第一主體(411)之第一外徑根據所需強度及耐熱性來判定且可形成有適當厚度。上述第一高度可根據反向擴展燃燒器(400)安裝於其上之洗滌器之結構來判定。上述第一主體(411)可形成有形成一平坦表面之下端。上述第一主體(411)可由諸如不鏽鋼之一防腐蝕金屬材料形成。因為上述第一主體(411)可與諸如F或C1之組件接觸，所以其可由一防腐蝕材料形成。
上述第一噴嘴供應管(413)可由具有相同於第一主體(411)之內徑之一管形成。上述第一噴嘴供應管(413)可為一直線或曲線，其取決於形成反向擴展燃燒器(400)之位置。上述第一噴嘴供應管(413)之下端連接至第一主體(411)之上端且將自外部供應之氧化劑供應至第一主體(411)。
上述第二噴嘴(420)可包含第二主體(421)、第二密封環(422)及第二噴嘴供應管(423)。上述第二噴嘴(420)可定位於反向擴展燃燒器(400)之第一噴嘴(410)之外側處。上述第二噴嘴(420)可在內側處形成燃料或氧化劑流動通過其之第二通道(420a)。上述第二噴嘴(420)可僅噴射燃料或燃料及氧化劑之一混合物。
上述第二主體(421)可形成為其中上部分及下部分打開之一管之形狀。上述第二主體(421)可具有第二內徑、第二外徑及第二高度。就上述第二主體(421)而言，第二內徑在上部分及下部分處可相同。另外，上述第二主體(421)之第二外徑在上部分及下部分處可相同。即，上述第二主體(421)可形成為一直管之形狀。上述第二內徑可大於第一主體(411)之第一外徑。
上述第二主體(421)可定位於第一主體(411)之外側處以使中心軸線定位於相同於第一主體(411)之中心軸線之位置處。例如，上述第二主體(421)可與第一主體(411)組合以與第一主體(411)形成以水平橫截面為參考點之一同心圓。上述第二主體(421)之內圓周可藉由經定位以總體上包繞第一主體(411)之外圓周來形成第二通道(420a)。即，上述第一主體(411)可插入至第二主體(421)之內側中。另外，上述第二通道(420a)可形成為第一主體(411)之外圓周與第二主體(421)之內圓周之間的空間。因此，第二內徑可根據所噴射之燃料或混合氣體之量及根據第一主體(411)之外徑來適當判定。即，上述第二內徑可根據第二通道(420a)之水平橫截面及第一外徑來判定。上述第二通道(420a)提供自第二噴嘴(420)噴射之燃料或燃料及氧化劑之一混合氣體流動之一路徑。另外，上述第二高度可根據反向擴展燃燒器(400)安裝於其上之洗滌器之結構來判定。上述第二高度可低於第一主體(411)之第一高度。上述第二主體(421)可依使得下端形成一平坦表面之一方式形成。另外，上述第二主體(421)可依使得下端定位於相同於第一主體(411)之下端之高度處之一方式與第一主體(411)組合。因此，上述第二主體(421)之上端可定位成低於第一主體(411)之上端。上述第二主體(421)之第二外徑可根據所需強度及耐熱性來判定且可形成有適當厚度。上述第二主體(421)可由諸如不鏽鋼之一防腐蝕金屬材料形成。因為上述第二主體(421)可與諸如F或C1之組件接觸，所以其可由一防腐蝕材料形成。
上述第二密封環(422)可包含第二穿透孔(422a)。上述第二密封環(422)可形成有具有對應於第二主體(421)之第二內徑或第二外徑之直徑之一面板形狀。上述第二穿透孔(422a)可形成有對應於第一主體(411)之第一外徑之直徑。上述第二密封環(422)提供在其密封第二主體(421)之上端時插入第一主體(411)之一路徑。上述第一主體(411)藉由透過第二穿透孔(422a)插入至第二主體(421)之內側中來組合。
上述第二噴嘴供應管(423)可由具有特定內徑之一管形成。上述第二噴嘴供應管(423)可在一端與第二主體(421)之上部分組合時連接至第二通道(420a)。上述第二噴嘴供應管(423)可形成一直線或曲線，其取決於形成反向擴展燃燒器(400)之位置。上述第二噴嘴供應管(423)將自外部供應之燃料或混合氣體供應至第二主體(421)。
上述第三噴嘴(430)可包含第三主體(431)、第三密封環(432)及第三噴嘴供應管(433)。上述第三噴嘴可定位於反向擴展燃燒器(400)之第二噴嘴(420)之外側處。上述第三噴嘴(430)可在內側處形成燃料或氧化劑流動通過其之第三通道(430a)。上述第三噴嘴(430)可僅噴射燃料或燃料及氧化劑之一混合物。
上述第三主體(431)可形成為其中上部分及下部分打開之一管之形狀。上述第三主體(431)可具有第三內徑、第三外徑及第三高度。第三主體(431)可在上部分及下部分處具有相同第三內徑。另外，上述第三主體(431)可在上部分及下部分處具有相同外徑。即，上述第三主體(431)可形成為一直管之形狀。上述第三內徑可大於第二主體(421)之第二外徑。上述第三主體(431)可定位於第二主體(421)之外側處以使中心軸線定位於相同於第一主體(411)之中心軸線之位置處。例如，上述第二主體(421)可插入至第三主體(431)之內側中。另外，上述第三主體(431)可與第二主體(421)組合以與第一主體(411)及第二主體(421)形成一同心圓。
上述第三主體(431)可藉由經定位使得內圓周總體上包繞第二主體(421)之外圓周來形成第三通道(430a)。上述第三通道(430a)可形成有第二主體(421)之外圓周與第三主體(431)之內圓周之間的空間。因此，上述第三內徑可根據所噴射之燃料或混合氣體之量及根據第二主體(421)之外徑來適當判定。即，上述第三內徑可由第三通道(430a)之水平橫截面積及第二外徑判定。上述第三直徑(430a)提供由第三噴嘴(430)噴射之氧化劑或燃料及氧化劑之混合氣體通過之一路徑。
另外，上述第三高度可根據反向擴展燃燒器(400)安裝於其上之結構來適當判定。上述第三高度可低於第二主體(421)之第二高度。上述第三主體(431)可依使得下端形成一平坦表面之一方式形成。另外，上述第三主體(431)可與第二主體(421)組合以具有相同於第一主體(411)之下端及第二主體(421)之下端之高度。上述第三主體(431)之上端可低於第二主體(421)之上端。
另一方面，儘管未具體繪示，但上述第三主體(431)可依使得下端低於第一主體(411)之下端及第二主體(421)之下端之一方式形成。此時，上述第一主體(411)及第二主體(421)可定位於相同於高度處。上述第三主體(431)係其中藉由包繞火焰之外側以攔截廢氣流入來形成火焰之區域。因此，上述反向擴展燃燒器(400)能夠防止火焰由流入廢氣熄滅。另外，甚至可在大量氮氣含於上述半導體製程中所供應之廢氣中時防止火焰熄滅。
另外，儘管未具體繪示上述反向擴展燃燒器(400)，但因為不同地設定第一主體(411)之下端高度、第二主體(421)之下端高度及第三主體(431)之下端高度，所以可歸因於提前混合燃料及氧化劑或歸因於燃料之反向擴展而提高燃燒效率。
就上述第三主體(431)而言，第三外徑根據所需強度及耐熱性來判定且可形成有適當厚度。上述第三主體(431)可由諸如不鏽鋼之一防腐蝕金屬材料形成。因為上述第三主體(431)可與諸如F或C1之組件接觸，所以其可由一防腐蝕材料形成。
上述第三密封環(432)可包含第三穿透孔(432a)。上述第三密封環(432)可形成為具有與第三主體(431)之第三內徑或第三外徑對應之直徑之一面板形狀。上述第三穿透孔(432a)可形成有對應於第二主體(421)之第二外徑之直徑。上述第三密封環(432)提供在密封第三主體(431)之上端時插入第二主體(421)之一路徑。上述第二主體(421)藉由透過第三穿透孔(432a)插入至第三主體(431)之內側中來與其組合。
上述第三噴嘴供應管(433)可形成為具有特定內徑之一管之形狀。上述第三噴嘴供應管(433)可藉由與第三主體(431)之上部分組合來連接至第三通道(430a)。上述第三噴嘴供應管(433)可形成一直線或曲線，其取決於形成反向擴展燃燒器(400)之位置。上述第三噴嘴供應管(433)將自外部供應之燃料或混合氣體供應至第三主體(431)。
上述第一分離組件(440)呈一塊、桿或面板之形狀且可形成為對應於第一主體(411)與第二主體(421)之間的距離之長度或寬度。上述第一分離組件(440)可形成為對應於第一主體(411)之外圓周與第二主體(421)之外圓周之間的距離之長度。在此一情況中，上述第一分離組件(440)之內端可與第一主體(411)之外圓周接觸，且外端可依使得以藉由穿透第二主體(421)來暴露於外圓周之一方式組合。另外，上述第一分離組件(440)可形成為對應於第一主體(411)之外圓周與第二主體(421)之內圓周之間的距離之長度。在此一情況中，上述第一分離組件(440)可與第一主體(411)之外圓周接觸，且外端可與第二主體(421)之內圓周接觸。上述第一分離組件(440)可呈其中內端對應於第一主體(411)之外圓周或內圓周之一孔之形狀且呈其中外端對應於第二主體(421)之內徑或外徑之一孔之形狀。
上述第一分離組件(440)可由一多孔材料形成。例如，上述第一分離組件(440)可由諸如一穿孔板、珠粒、多孔發泡體、一燒結板、金屬纖維及堆積床之材料形成。
一個以上上述第一分離組件(440)可沿第一主體(411)之高度方向分離定位。另外，上述第一分離組件(440)之至少兩者可沿第一主體(411)之圓周方向分離定位。上述第一分離組件(440)支撐第一主體(411)及第二主體(421)且維持第一主體(411)與第二主體(421)之間的分離距離。更具體言之，上述第一分離組件(440)之內側及外側分別與第一主體(411)及第二主體(421)組合，使得以一致保持第一主體(411)之外圓周與第二主體(421)之內圓周之間的空間。
上述第二分離組件(450)呈一塊、桿或面板之形狀且可形成為對應於第二主體(421)與第三主體(431)之間的距離之長度或寬度。上述第二分離組件(450)可形成為對應於第二主體(421)之外圓周與第三主體(431)之外圓周之間的距離之長度。在此一情況中，上述第二分離組件(450)可依使得內端與第二主體(421)之外圓周接觸且外端藉由穿透第三主體(431)來暴露於外圓周之一方式組合。另外，上述第二分離組件(450)可形成為對應於第二主體(421)之外圓周與第三主體(431)之內圓周之間的距離之長度。在此一情況中，上述第二分離組件(450)可與第二主體(421)之外圓周接觸，且外端可與第三主體(431)之內圓周接觸。上述第二分離組件(450)可呈對應於第二主體(421)之外圓周或內圓周之一孔之形狀，且外端可呈對應於第三主體(431)之內徑或外徑之一孔之形狀。
上述第二分離組件(450)可由一多孔材料形成。例如，上述第二分離組件(450)可由一穿孔板、珠粒、多孔發泡體、一燒結板、金屬纖維及堆積床形成。
一個以上上述第二分離組件(450)可沿第二主體(421)之高度方向分離定位。另外，上述第二分離組件(450)之至少兩者可沿第二主體(421)之圓周方向分離定位。上述第二分離組件(450)支撐第二主體(421)及第三主體(431)且維持第二主體(421)與第三主體(431)之間的距離。更具體言之，上述第二分離組件(450)之內側及外側分別與第二主體(421)及第三主體(431)組合，使得第二主體(421)之外圓周與第三主體(431)之內圓周之間的距離保持一致。
上述反向擴展燃燒器(400)可依使得第一主體(411)、第二主體(421)及第三主體(431)可彼此分離之一方式組合。例如，上述第二主體(421)之第二密封環(422)可依使得與第一主體(411)之外圓周分離之一方式組合。另外，上述第三主體(431)之第三密封環(432)可依使得能夠與第二主體(421)之外圓周分離之一方式組合。另外，上述第一分離組件(440)及第二分離組件(450)可依使得第一主體(411)及第二主體(421)或第二主體及第三主體(431)可彼此分離之一方式組合。因此，就上述反向擴展燃燒器(400)而言，若一單一主體相對嚴重受腐蝕，則可僅藉由替換適用主體來降低總體維護成本。
另外，就上述反向擴展燃燒器(400)而言，可藉由調整由第一噴嘴(410)及第三噴嘴(430)噴射之氧化劑來以燃料富足燃燒條件形成部分氧化火焰。因此，上述反向擴展燃燒器(400)可藉由使用由部分氧化火焰產生之氫基來提高NF
3及CF
4DRE (%)。
另外，上述反向擴展燃燒器(400)可藉由根據PFC氣體之類型區分由第一噴嘴(410)及第二噴嘴(420)噴射之氧化劑之類型以調整火焰之溫度及強度來提高PFC氣體之DRE (%)。
另外，可藉由使用自第一噴嘴(410)或第三噴嘴(430)噴射之具有減少氧氣及氮氣含量之混合氣體來減少燃燒程序期間所產生之一氧化碳及氧化氮之量。
下文將描述根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器。
圖13係根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器之一垂直橫截面圖。
但吾人參考圖13時，吾人可看見根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器(500)可包含一混合燃燒器模組(110)、一預加熱燃燒器模組(120)、一上頭部模組(540)及一超絕緣燃燒器(560)。另外，上述洗滌器燃燒器(500)可進一步包含一下噴射模組(130)。
與根據圖1至圖5之洗滌器燃燒器(100)相比，上述洗滌器燃燒器(500)可另外形成有一超絕緣燃燒器(560)。另外，不同地形成上述洗滌器燃燒器(500)之上頭部模組(540)之特定構形。另一方面，上述洗滌器燃燒器(500)之混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)可依相同或類似於圖1至圖5之混合燃燒器模組(110)或預加熱燃燒器模組(120)之方式形成。因此，下文將聚焦於上頭部模組(540)及超絕緣燃燒器(560)來描述洗滌器燃燒器(500)。另外，就上述洗滌器燃燒器(500)而言，針對相同或類似於圖1至圖5之洗滌器燃燒器(100)之結構之結構，將指定相同元件符號且可省略具體描述。
另一方面，儘管未具體繪示上述洗滌器燃燒器(500)，但可形成圖6至圖8之主燃燒器模組(210)以代替混合燃燒器模組(110)及預加熱燃燒器模組(120)。因此，可依類似或相同於圖6至圖8之洗滌器燃燒器(200)及圖9至圖12之洗滌器燃燒器(300)之結構應用上述超絕緣燃燒器(560)。
上述上頭部模組(540)可包含一上頭部(541)及一廢氣流入管(142)。上述上頭部模組(540)可支撐藉由穿透上頭部(541)來暴露於主燃燒空間(210a)之超絕緣燃燒器(560)。
上述上頭部(541)可包含一廢氣流入通道(141a)及一含超絕緣頭部通道(541d)。上述上頭部(541)支撐與超絕緣頭部通道(541d)組合之超絕緣燃燒器(560)。
上述含超絕緣頭部通道(541d)可藉由自上頭部(541)之外側中心穿透至下側來形成。上述含超絕緣頭部通道(541d)提供在穿透超絕緣燃燒器(560)時組合之一路徑。上述含超絕緣頭部通道(541d)可形成有對應於超絕緣燃燒器(560)之外徑之內徑。
上述超絕緣燃燒器(560)可包含一超絕緣外殼(561)、一預加熱層(562)及一轉化層(563)。上述超絕緣燃燒器(560)與含超絕緣頭部通道(541d)組合且在混合燃燒空間(110a)中形成火焰。上述超絕緣燃燒器(560)可預加熱具有燃料富足條件之混合氣體且將其轉化成待噴射之氫氣富足混合氣體。在此，上述燃料可為諸如CH
4之碳氫氣體。
上述超絕緣外殼(561)可形成為其中上部分及下部分打開之一管件、管或筒之形狀。上述超絕緣外殼(561)可形成為一圓柱體之形狀。上述超絕緣外殼(561)可形成有根據流入之混合氣體之量之適當內徑。上述超絕緣外殼(561)可由一防腐蝕及導熱金屬材料形成。上述氣體外殼可由(例如)不鏽鋼或不變鋼合金形成。
上述預加熱層(562)可形成為超絕緣外殼(561)之一水平橫截面之形狀及具有特定高度之一塊之形狀。上述預加熱層(562)可形成為圓形塊。上述預加熱層(562)可由一多孔材料形成。上述預加熱層(562)可由多孔發泡體、珠粒或蜂巢形成。上述多孔發泡體可包含選自上側穿透至下側之多個彎曲孔。上述多孔發泡體可由一陶瓷發泡體或金屬發泡體形成。另外，上述陶瓷發泡體可由氧化鋁(Al
2O
3)、氧化鋯(ZrO
2、PSZT)、碳化矽(SiC)或氧化物黏結碳化矽(OBSiC)形成。上述蜂巢可包含自上側穿透至下側之多個直孔。上述珠粒可由一陶瓷發泡體形成。因此，上述珠粒可由氧化鋁(Al
2O
3)、氧化鋯(ZrO
2、PSZT)、碳化矽(SiC)或氧化物黏結碳化矽(OBSiC)形成。上述蜂巢可由一陶瓷材料或金屬材料形成。上述蜂巢可由諸如堇青石之一陶瓷材料形成。另外，上述蜂巢可由諸如Fe-Cr-Al之一金屬合金形成。
上述預加熱層(562)可定位於超絕緣外殼(561)內部之上部分處。上述預加熱層(562)可依使得上側與氣體外殼之上端至下端分離之一方式定位。因此，上述預加熱層(562)可形成於上部分處，具有燃料富足混合氣體流入其中之空間。另外，上述預加熱層(562)可由自定位於下部分處之轉化層(563)傳輸之熱加熱。因此，上述預加熱層(562)可預加熱自上部分流動以供應至轉化層(563)之燃料富足混合氣體。
上述轉化層(563)可形成為超絕緣外殼(561)之水平橫截面圖之形狀及具有特定高度之一塊之形狀。上述轉化層(563)可形成有相同於預加熱層(562)之水平面積。上述轉化層(563)可形成有根據流入之混合氣體之量之適當高度。例如，若上述轉化層(563)之高度太低，則轉化反應不會充分進行。上述轉化層(563)可配備有氣體自上側流動至下側之一通路。上述轉化層(563)可在總體上形成為多孔發泡體或蜂巢之結構。上述轉化層(563)可由一陶瓷材料或金屬材料形成。上述轉化層(563)可由氧化鋁或合金形成。上述轉化層(563)定位於超絕緣外殼(561)內部之預加熱層之下部分處且可經定位使得上側將與預加熱層(562)之上側接觸。
上述轉化層(563)部分氧化自定位於上部分處之預加熱層(562)流入之經預加熱之燃料富足混合氣體以轉換成具有氫氣條件之混合氣體。上述轉化層(563)藉由部分氧化反應來將燃料富足混合氣體轉換成氫氣富足混合氣體。例如，上述轉化層(563)可使用以下反應式1)將混合氣體轉換成氫氣富足條件。
CH
4+1/20
2→CO+2H
2+Q-----1)
上述轉化層(563)可藉由向下噴射氫氣富足混合氣體來形成火焰。由上述轉化層(563)形成之火焰可藉由在混合燃燒器模組之混合燃燒空間(110a)中與廢氣反應來分解廢氣。例如，上述氫氣富足混合氣體可分解廢氣，如由以下反應式2)及3)所指示。反應式2)指示包含於廢氣中之CF
4之分解，且反應式3)指示其中NF
3包含於廢氣中之一情況。
CF
4+2H
2+Q→4HF+C-----2)
2NF
3+3H
2+Q→4HF+N
2-----3)
另外，上述轉化層(563)可將由火焰產生之熱傳輸至定位於上部分處之預加熱層(562)。上述預加熱層(562)可在其被加熱時預加熱自上部分流動之燃料富足混合氣體。
上述預加熱層(562)及轉化層(563)可藉由循環使用熱來提高熱效率。即，上述預加熱層(562)可使用自轉化層(563)傳輸之熱來預加熱混合氣體。特定言之，上述預加熱層(562)及轉化層(563)由多孔材料形成，使得混合氣體之接觸面積較大，且因此，高效率熱循環使用係可能的。另外，上述預加熱層(562)及轉化層(463)可藉由混合氣體流入多孔材料內部時產生之渦流運動來提高熱及混合氣體之擴展程度。另外，上述預加熱層(562)及轉化層(563)可歸因於高度熱循環使用而形成具有高於絕緣火焰溫度之溫度之超絕緣火焰。
上述超絕緣燃燒器(560)可藉由使產生熱量增加至多於損耗熱量來擴大燃燒限度。上述超絕緣燃燒器(560)甚至可在超低燃料條件及超高燃料條件下燃燒。即，上述超絕緣燃燒器(560)可在超低燃料條件下透過混合燃燒來應用於高效低污染燃燒器。另外，上述超絕緣燃燒器(560)可在超高燃料條件下藉由透過部分氧化產生氫氣及一氧化碳來轉化燃料。
上述描述係體現根據本發明之洗滌器燃燒器之一單一實施例，且上述發明不受限於上述實施例。如下文申請專利範圍章節中所主張，本發明之技術精神涵蓋其中本發明所屬領域之一般技術者可在不背離本發明之主旨之情況下實施各種修改之範疇。
100:洗滌器燃燒器
110:混合燃燒器模組
110a:混合燃燒空間
110b:混合氣體通道
110c:混合內側氣體通道
110d:混合外側氣體通道
111:混合外殼
111a:混合外殼孔
112:混合外壁環
112a:混合外壁孔
113:混合上面板環
114:混合下面板環
115:混合噴射環
115a:混合噴射孔
116:混合導環
116a:混合導孔
117:混合供應管
118:混合噴射面板
120:預加熱燃燒器模組
120a:預加熱燃燒空間
120b:預加熱氣體通道
121:預加熱外殼
121a:預加熱外殼孔
122:預加熱外壁環
123:預加熱上面板環
124:預加熱下面板環
125:預加熱噴射環
126:預加熱導環
126a:預加熱導孔
127:預加熱供應管
128:預加熱噴射面板
130:下噴射模組
130a:下燃燒空間
130b:下氣體通道
130c:混合下氣體通道
130d:第二下氣體通道
131:下外殼
131a:下外殼孔
131b:下外壁孔
135:下噴射環
135a:下噴射孔
140:上頭部模組
141:上頭部
141a:廢氣流入通道
142:廢氣流入管
200:洗滌器燃燒器
210:主燃燒器模組
210a:主燃燒空間
240:上頭部模組
241:上頭部
241a:廢氣流入通道
241b:含溝槽燃燒器
241c:上燃料供應通道
250:上燃燒器模組
250a:上氣體通道
251:上噴射面板
252:上導面板
252a:上導孔
300:洗滌器燃燒器
340:上頭部模組
341:上頭部
341d:含反向擴展頭部通道
350:上燃燒器模組
351:上噴射面板
351a:含反向擴展噴射通道
352:上導面板
352b:含反向擴展導通道
400:反向擴展燃燒器
410:第一噴嘴
410a:第一通道
411:第一主體
413:第一噴嘴供應管
420:第二噴嘴
420a:第二通道
421:第二主體
422:第二密封環
422a:第二穿透孔
423:第二噴嘴供應管
430:第三噴嘴
430a:第三通道
431:第三主體
432:第三密封環
432a:第三穿透孔
433:第三噴嘴供應管
440:第一分離組件
450:第二分離組件
500:洗滌器燃燒器
540:上頭部模組
541:上頭部
541d:含超絕緣頭部通道
560:超絕緣燃燒器
561:超絕緣外殼
562:預加熱層
563:轉化層
圖1係根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器之一水平橫截面圖。
圖2係其中包含混合燃燒器模組、預加熱燃燒器模組及下噴射模組之圖1之洗滌器燃燒器中之區域之一垂直橫截面圖。
圖3係圖1中所繪示之洗滌器燃燒器之A-A之一水平橫截面圖。
圖4係圖1中所繪示之洗滌器燃燒器之B-B之一水平橫截面圖。
圖5係繪示其中已整合與根據本發明之一實施例之洗滌器燃燒器一起使用之不同結構之上外殼之狀態的一透視圖。
圖6係根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器之垂直橫截面圖。
圖7係根據圖6之C-C之一水平橫截面圖。
圖8係根據圖6之D-D之一水平橫截面圖。
圖9係根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器之一垂直橫截面圖。
圖10係圖9之反向擴展燃燒器之一展開圖。
圖11係圖10之E-E之一水平橫截面圖。
圖12係圖10之F-F之一水平橫截面圖。
圖13係根據本發明之另一實施例之洗滌器燃燒器之一垂直橫截面圖。
100:洗滌器燃燒器
110:混合燃燒器模組
110a:混合燃燒空間
120:預加熱燃燒器模組
120a:預加熱燃燒空間
130:下噴射模組
130a:下燃燒空間
140:上頭部模組
141:上頭部
141a:廢氣流入通道
142:廢氣流入管
Claims (19)
- 一種洗滌器燃燒器，其由以下各者組成：一預加熱噴射環，其由具有特定厚度之一多孔材料形成且在形成於內部之預加熱燃燒空間中預加熱且噴射燃料氣體；一預加熱導環，其配備有包繞上述預加熱噴射環之外圓周且自該外圓周穿透至內圓周之多個預加熱導孔；及一預加熱燃燒器模組，其配備有一外殼，該外殼形成與上述預加熱導環之該外圓周分離且上述燃料氣體流動通過其之一環形氣體通道。
- 如請求項1之洗滌器燃燒器，其中上述預加熱導環之該內圓周與上述預加熱噴射環之該外圓周接觸。
- 如請求項1之洗滌器燃燒器，其中上述預加熱噴射環係由一穿孔板、金屬纖維、金屬發泡體、堆積珠粒、陶瓷發泡體、奈米大小之多孔介質或多孔燒結金屬形成之一多孔結構。
- 如請求項1之洗滌器燃燒器，其中存在分層之至少兩個預加熱燃燒器模組且其中上述預加熱燃燒器模組噴射不同組分或具有不同混合比之燃料氣體。
- 如請求項1之洗滌器燃燒器，其進一步包含一混合燃燒器模組，其配備有：一混合噴射環，其定位於上述預加熱燃燒器模組之上部分或下部分處，其上形成自該外圓周穿透至該內圓周之多個噴射孔，且其在形成於內側處之混合燃燒空間中噴射混合燃料氣體；一混合導環，其與上述預加熱噴射環之該外圓周分離且配備有自該外圓周穿透至該內圓周之多個導孔；及一混合外殼，其與上述混合導環之該外圓周分離以形成上述混合燃料氣體流動通過其之一混合氣體通道。
- 如請求項5之洗滌器燃燒器，其中上述混合燃燒空間連接至上述預加熱燃燒空間。
- 如請求項5之洗滌器燃燒器，其中存在分層之至少兩個混合燃燒器模組。
- 如請求項5之洗滌器燃燒器，其進一步包含一下噴射模組，其定位於上述預加熱燃燒器模組或定位於相對較低部分處之混合燃燒器模組之下部分處，且其在內部配備有一下噴射環，該下噴射環將下燃料氣體噴射至與上述預加熱燃燒空間或混合燃燒空間連接之下燃燒空間。
- 如請求項7之洗滌器燃燒器，其中上述下噴射模組在內部進一步包含一下外殼，該下外殼包繞上述下燃燒空間之該外圓周以形成上述下燃料氣體流動通過其之呈一環之形狀之一下氣體通道且配備有自該外圓周穿透至上述下氣體通道之一下外壁孔，且其中上述下噴射環包含定位於上述下氣體通道內部且噴射上述下燃料氣體或氧化劑之一下噴射孔。
- 如請求項8之洗滌器燃燒器，其中上述下噴射模組配備有一下分離面板，其分離垂直定位於上述下氣體通道處之第一下氣體通道及第二下氣體通道，且其中上述下外壁孔及上述下噴射孔分別連接至上述第一下氣體通道及該第二下氣體通道。
- 如請求項1之洗滌器燃燒器，其進一步包含一超絕緣燃燒器，該超絕緣燃燒器預加熱燃料富足混合氣體且將其轉化為氫氣富足混合氣體以噴射至上述預加熱燃燒空間。
- 如請求項11之洗滌器燃燒器，其中上述超絕緣燃燒器包含：一超絕緣外殼，其形成為在上部分及下部分處打開之一管件之形狀；一預加熱層，其定位於上述超絕緣外殼內部之上側處且預加熱上述燃料富足混合氣體；及一轉化層，其由一多孔材料形成且定位於上述預加熱層之下部分處以將上述燃料富足混合氣體轉化成上述氫氣富足混合氣體。
- 一種洗滌器燃燒器，其包含：主燃燒器模組，其將主燃料氣體噴射至形成內側之主燃燒空間；上頭部模組，其定位於上述主燃燒器模組之上部分處以將廢氣供應至上述主燃燒空間且包含配備有將上燃料氣體供應至在下側處打開之含溝槽燃燒器之一上燃料供應通道之一上頭部及上述含溝槽燃燒器；及上燃燒器模組，其密封上述含溝槽燃燒器之下部分以在上部分處形成上氣體通道且配備有將該上燃料氣體供應至上述主燃燒空間之上噴射面板。
- 一種洗滌器燃燒器，其中上述上噴射面板由具有特定長度之一多孔材料組成且配備有自上側穿透至下側之多個孔。
- 如請求項13之洗滌器燃燒器，其中上述上頭部配備有自外側之上側穿透至下側之一含反向擴展頭部通道，且其進一步包含穿透上述含反向擴展頭部通道以暴露於上述上頭部之該下側之一反向擴展燃燒器。
- 如請求項15之洗滌器燃燒器，其中上述上噴射面板配備有自該上側穿透至該下側之一含反向擴展噴射通道，且其中上述反向擴展燃燒器穿透上述含反向擴展噴射通道以暴露於上述上頭部之該下側下方。
- 如請求項15之洗滌器燃燒器，其中上述反向擴展燃燒器包含：第一噴嘴，其配備有呈一管之形狀之第一主體；第二噴嘴，其配備有經定位以包繞上述第一主體之外圓周之呈一管之形狀之第二主體；及第三噴嘴，其配備有經定位以包繞上述第二主體之外圓周之呈一管之形狀之第三主體。
- 如請求項17之洗滌器燃燒器，其中上述第一噴嘴噴射氧化劑，上述第二噴嘴噴射由燃料及氧化劑組成之一混合氣體，且上述第三噴嘴噴射氧化劑或由燃料及氧化劑組成之一混合氣體。
- 如請求項17之洗滌器，其進一步包含定位於上述第一主體與第二主體之間以使上述第一主體與第二主體之間維持分離距離之第一分離組件及定位於上述第二主體與第三主體之間以使上述第二主體與上述第三主體之間維持分離距離之第二分離組件。
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