專利名稱：輻射管式氣體燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體燃燒器。
本發(fā)明主要用于工業(yè)爐。
瑞典專利公開No.9800473-2公開了一種用于清潔從氣體燃燒器中或者從一些其它燃燒源例如燃油爐中排出的廢氣的方法和燃燒爐。
通常利用氣體燃燒器來加熱工業(yè)爐。通常所使用的燃料是天然氣，但是也可以使用其它氣體例如丙烷、丁烷和液化石油氣或罐裝液化氣。
高效氣體燃燒器的一個(gè)示例為這樣一種燃燒器，其中燃燒器頭部設(shè)置在內(nèi)管的一個(gè)端部處，并且其中內(nèi)管由在其底端處封閉的外保護(hù)管包圍。來自燃燒室的燃燒氣體在內(nèi)管中往下傳送至外管的底部，在那里它們轉(zhuǎn)向以在外管和內(nèi)管之間回流并且進(jìn)入通向外部裝置的廢氣通道中。保護(hù)管通過對流將30％的熱量，通過輻射將70％的熱量傳遞給爐子空間。
類似燃燒器還包括一內(nèi)管和包圍著該內(nèi)管的一外保護(hù)管，但是在該情況中該保護(hù)管的底部沒有封閉。保護(hù)管是彎曲的，例如呈U形結(jié)構(gòu)，并且該保護(hù)管的自由端與廢氣通道連接。與燃燒器頭部配合的內(nèi)管是筆直的，并且因此設(shè)置在保護(hù)管的平直部分內(nèi)。
最好將外管保持在直到1150℃-1200℃的溫度下，以便由此提高該燃燒器的能量集中。這可以通過采用高溫材料例如碳化硅(SiC)或APM生產(chǎn)出的外管來實(shí)現(xiàn)。APM是高級粉末冶金(Advanced PowderMetallurgy)的首字母縮寫，并且所涉及的材料包含大約73％Fe、22％Cr和5％Al。該粉末材料擠出成形為管狀形式。
一個(gè)問題在于，當(dāng)火焰離開燃燒器頭部并且開始與內(nèi)管接觸時(shí)，形成有這樣一個(gè)區(qū)域，其中內(nèi)管的溫度與內(nèi)管打算操作的溫度相比容易變得太高。
本發(fā)明解決了這個(gè)問題。
因此本發(fā)明涉及這樣一種給爐子加熱的氣體燃燒器，其中燃燒器頭部1設(shè)在內(nèi)管的一個(gè)端部處，該內(nèi)管由一外保護(hù)管環(huán)繞，該氣體燃燒器中設(shè)有圍繞著燃燒器頭部的內(nèi)管的第一部分，在第一管的延伸部分中設(shè)有一單獨(dú)內(nèi)管，該單獨(dú)內(nèi)管與第一管成一軸線地設(shè)置，并且在其開口端處開始，該燃燒器的特征在于，第一管的出口的內(nèi)徑小于該管的在面向該單獨(dú)管的所述第一管的端部處的其余部分。
現(xiàn)在部分參照在附圖中所示的其示例性實(shí)施方案對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，其中

圖1顯示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的燃燒器。
圖1顯示出用于加熱爐子的已知類型的氣體燃燒器。該氣體燃燒器是這樣一種類型，其中燃燒器頭部1設(shè)置在內(nèi)管2的一個(gè)端部處，該內(nèi)管由一外保護(hù)管3環(huán)繞。保護(hù)管3的底部4是封閉的。因此，來自燃燒器頭部的廢氣將在內(nèi)管2中往下傳送至外管3的底部4，然后如由箭頭所示一樣轉(zhuǎn)向而在外管和內(nèi)管之間回流，之后流進(jìn)通向外部裝置的廢氣管道5。
圖1顯示出環(huán)繞著燃燒器頭部的內(nèi)管的第一部分2，并且還顯示出設(shè)置在內(nèi)管2的延伸部分中的單獨(dú)內(nèi)管8。該單獨(dú)內(nèi)管8與第一管成一直線地軸向設(shè)置，并且在第一管2的開口端處開始。該第一管2和單獨(dú)內(nèi)管8因此在軸向上彼此成一直線。單獨(dú)內(nèi)管8在第一管2的開口端處開始。
本發(fā)明并不限于任何特定的氣體燃燒器或者任意其它類型的燃燒器，但是可以與參照上述類型的燃燒器所述一樣，而且還具有由外部保護(hù)管所包圍的內(nèi)管，但是其中保護(hù)管的底部不是封閉的，但是該保護(hù)管是彎曲的，并且所述管子的自由端與廢氣管道連接。
將氣態(tài)燃料輸送進(jìn)入口6，并且將燃燒空氣輸送進(jìn)入口7。
根據(jù)本發(fā)明，第一管的出口的內(nèi)直徑小于該管子在面向單獨(dú)管子的那個(gè)端部處的其余部分的直徑。
在圖1的實(shí)施方案中，第一管2在其下端處變窄。漸細(xì)部分9使得氣體的速度朝著嘴部10增加。而這意味著從嘴部發(fā)出的火焰11將比在通常采用完全圓柱形的第一管時(shí)更長。而更長的火焰意味著由該火焰直接加熱的單獨(dú)管的內(nèi)表面面積即由火焰接觸的表面積將比在普通燃燒器的情況中大得多。
令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，盡管火焰發(fā)出的熱量與在傳統(tǒng)燃燒器的情況中一樣多并且盡管從兩個(gè)側(cè)面對內(nèi)管8進(jìn)行加熱，火焰的這個(gè)擴(kuò)大消除了上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，嘴部10的較小內(nèi)徑是該管子的其余部分的內(nèi)徑的10％-50％。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，第一管2的嘴部10基本上位于單獨(dú)管8的近端開口12處。
雖然已經(jīng)對某些實(shí)施方案進(jìn)行了描述，但是要理解的是漸細(xì)部分可以具有錐形或一些其它形狀。
因此，要理解的是，本發(fā)明不應(yīng)該被認(rèn)為局限于上述舉例說明的實(shí)施方案，而是可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出改變。
權(quán)利要求
1.一種給爐子加熱的氣體燃燒器，其中燃燒器頭部(1)位于內(nèi)管(2)的一個(gè)端部處，該內(nèi)管由一外部保護(hù)管(3)環(huán)繞，該氣體燃燒器中設(shè)有圍繞著燃燒器頭部的內(nèi)管(2)的第一部分，在第一管(2)的延伸部分中設(shè)有單獨(dú)內(nèi)管(8)，該單獨(dú)內(nèi)管(8)與第一管成一軸線地設(shè)置并且在所述第一管(2)的開口端處開始，其特征在于，在面向單獨(dú)管(8)的第一管(2)的端部處，所述第一管的出口的內(nèi)徑通常小于該管子的直徑。
2.如權(quán)利要求1所述的燃燒器，其特征在于，所述較小內(nèi)徑通常為第一管(2)的內(nèi)徑的10％-50％。
3.如權(quán)利要求1或2所述的燃燒器，其特征在于，所述第一管(2)的嘴部(10)基本上位于單獨(dú)管(8)的附近開口(12)處。
全文摘要
一種給爐子加熱的氣體燃燒器，其中燃燒器頭部(1)位于內(nèi)管(2)的一個(gè)端部處，該內(nèi)管由一外部保護(hù)管(3)環(huán)繞，該氣體燃燒器中設(shè)有圍繞著燃燒器頭部的內(nèi)管(2)的第一部分，在第一管(2)的延伸部分中設(shè)有單獨(dú)內(nèi)管(8)，該單獨(dú)內(nèi)管(8)與第一管成一軸線地設(shè)置并且在所述第一管(2)的開口端處開始。本發(fā)明的特征在于，在面向單獨(dú)管(8)的第一管(2)的端部處，所述第一管的出口的內(nèi)徑通常小于該管子的直徑。
文檔編號F23D11/40GK1498325SQ02806804
公開日2004年5月19日 申請日期2002年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月19日
發(fā)明者漢斯·勒夫格倫, 托馬斯·萊溫, 萊溫, 漢斯 勒夫格倫 申請人:桑德維克公司