專利名稱:球面輻射型燃?xì)馊紵鞯闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種氣體燃燒設(shè)備,特別涉及一種部分預(yù)混式燃?xì)馊紵鳎瑢儆谌紵O(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前現(xiàn)有技術(shù)中使用的燃?xì)馊紵鞫酁椴糠诸A(yù)混式燃燒器,它主要由引射器和燃燒層面構(gòu)成;分為多頭火炬式和蜂窩無焰式兩種,其燃燒層面一般為平面,燃燒產(chǎn)生的熱量沿平面的垂直方向向外傳遞。此種結(jié)構(gòu)的燃燒器主要存在以下問題一是由于燃燒層面是平面,在傳熱過程中,向周邊散失的熱量較多,故造成燃燒的熱效率較低,而且由于過量空氣系數(shù)較大,造成燃燒火焰(尤其是鍋具底部)的溫度不高,而且一氧化碳和NOX的排放量相對較高。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的和任務(wù)是提供一種球面輻射型燃?xì)馊紵?,它可以有效減小燃燒層面向外部空間過大的輻射散熱,形成典型的無焰燃燒,獲得較大的輻射熱,從而進(jìn)一步提高燃燒器的熱效率和鍋具底部的火焰溫度。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種球面輻射型燃?xì)馊紵?,包括由噴嘴、吸氣收縮管、擴(kuò)壓管以及氣體混合室組成的引射器和混合室上面的燃燒層面,其特征在于所述的燃燒層面為球面形狀,該球面由一塊或多塊弧面耐火蜂窩板拼接而成,所述的燃燒層面與混合室相交點的切線與水平線之間的夾角為5°~20°。
本實用新型所述的弧面耐火蜂窩板的厚度8~20mm,蜂窩孔尺寸方孔,邊長1~2mm,孔隙率為30%~50%。
本實用新型的技術(shù)特征還在于在所述的擴(kuò)壓管與氣體混合室之間設(shè)有預(yù)混合室。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點及突出性效果1)提高了火焰溫度和燃燒器的熱效率。①由于其獨特的燃燒層面的幾何形狀,減小了燃燒層面向外部空間過大的輻射散熱,使熱負(fù)荷相對集中于一個球形空間中,而此處正是鍋具底部安放的位置;②燃燒器工作時,可燃物在蜂窩板表面燃燒,蜂窩板的溫度迅速升高,對燃?xì)饪諝饣旌衔锲鸬筋A(yù)熱作用,有利于燃?xì)獾闹?,并使得可燃物的燃燒略為進(jìn)入燃燒層面內(nèi)部,形成典型的無焰燃燒,從而獲得較大的輻射熱。該燃燒器比常規(guī)燃燒器的熱效率提高了20%左右,中心溫度提高到900℃以上。
2)降低了氮氧化物和一氧化碳排放。本實用新型由于其獨特的燃燒層面的幾何形狀,降低了燃燒層面上部的過量空氣系數(shù),一氧化碳排放低于5‰,同時降低了NOX的排放。
圖1為本實用新型提供的球面輻射型燃?xì)馊紵鲗嵤├慕Y(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為帶有預(yù)混合室且采用軸向進(jìn)氣的球面輻射型燃?xì)馊紵鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
圖4、5表示出了燃燒器球面傾角示意圖。
圖中1—蜂窩耐火板;2—燃燒層面;3—擴(kuò)壓管;4—吸氣收縮管;5—噴嘴;6—氣體混合室;7—預(yù)混合室。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實用新型的具體結(jié)構(gòu)及最佳實施方式。
圖1為本實用新型提供的球面輻射型燃?xì)馊紵鲗嵤├慕Y(jié)構(gòu)示意圖,該實施例采用側(cè)向進(jìn)氣方式,它包括由噴嘴5、吸氣收縮管4、擴(kuò)壓管3以及氣體混合室7組成的引射器和混合室上面的燃燒層面2。燃燒層面為球面形狀,是由一塊或多塊弧面耐火蜂窩板1拼接而成。通過實驗可知,所述的燃燒層面與混合室相交點的切線與水平線之間的夾角(即球面傾角)α為5°~20°。在該角度時,燃燒器具有很高的燃燒效率和較低的一氧化碳、氮氧化物排放,同時解決了回火和燃燒噪音問題。燃燒層面采用蜂窩板,當(dāng)燃燒器工作時,可燃物在蜂窩板表面燃燒,蜂窩板的溫度迅速升高,對燃?xì)饪諝饣旌衔锲鸬筋A(yù)熱作用,有利于燃?xì)獾闹?,并使得可燃物的燃燒略為進(jìn)入蜂窩板內(nèi)部,形成典型的無焰燃燒,從而獲得較大的輻射熱。經(jīng)實驗確認(rèn),弧面耐火蜂窩板的厚度應(yīng)在8~20mm,蜂窩孔尺寸方孔,邊長1~2mm,孔隙率為30%~50%。
圖3為帶有預(yù)混合室且采用軸向進(jìn)氣的球面輻射型燃?xì)馊紵鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中,為了使燃?xì)夂涂諝饣旌暇鶆?,還可在所述的擴(kuò)壓管3與氣體混合室6之間設(shè)有預(yù)混合室7,它有利于燃?xì)夂涂諝獾某浞只旌稀?br>
權(quán)利要求1.一種球面輻射型燃?xì)馊紵鳎ㄓ蓢娮?5)、吸氣收縮管(4)、擴(kuò)壓管(3)以及氣體混合室(6)組成的引射器和混合室上面的燃燒層面(2),其特征在于所述的燃燒層面為球面形狀,該球面由一塊或多塊弧面耐火蜂窩板拼接而成,所述的燃燒層面與混合室相交點的切線與水平線之間的夾角α為5°~20°。
2.按照權(quán)利要求1所述的燃?xì)馊紵鳎涮卣髟谟谒龅幕∶婺突鸱涓C板的厚度8~20mm,蜂窩孔尺寸方孔,邊長1~2mm,孔隙率為30%~50%。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的燃?xì)馊紵?,其特征在于在所述的擴(kuò)壓管(3)與氣體混合室(6)之間設(shè)有預(yù)混合室(7)。
專利摘要球面輻射型燃?xì)馊紵?,涉及一種部分預(yù)混式燃?xì)馊紵鳌1緦嵱眯滦偷募夹g(shù)特點是燃燒層面為球面形狀,該球面由一塊或多塊弧面耐火蜂窩板拼接而成,所述的燃燒層面與混合室相交點的切線與水平線之間的夾角α為5°~20°。本實用新型由于其獨特的燃燒層面的幾何形狀,減小了燃燒層面向外部空間過大的輻射散熱,提高了火焰溫度和燃燒器的熱效率,比常規(guī)燃燒器的熱效率提高了20%左右,中心溫度提高到900℃以上。一氧化碳和NO
文檔編號F23D14/14GK2682290SQ20042000036
公開日2005年3月2日 申請日期2004年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月9日
發(fā)明者吳學(xué)安, 孫新玉, 常東武, 楊銳明 申請人:清華大學(xué)