專利名稱：脈動燃燒加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脈動燃燒加熱爐
背景技術(shù)：
脈動燃燒器是在一定的聲學(xué)條件控制下周期性的燃燒過程，與常規(guī)的穩(wěn)態(tài)燃燒區(qū)別在于脈動燃燒器內(nèi)的壓力、溫度、速度等參數(shù)隨時間周期性變化，是一種特殊的不穩(wěn)定燃燒過程。脈動燃燒器由于具有燃燒效率高、燃燒強度大，污染物排放量低等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用。脈動燃燒器系統(tǒng)之間的耦合性很強，任何組件稍有變動，將會導(dǎo)致燃燒器運行不穩(wěn)定，甚至無法形成脈動燃燒。目前應(yīng)用的脈動燃燒加熱爐，燃料和空氣的供給通常都由機械閥控制，脈動燃燒器壓力脈動會引起各部件的振動，因此機械閥的存在將影響燃燒器整體運行的穩(wěn)定性。脈動燃燒器能否形成穩(wěn)定的脈動燃燒取決于聲學(xué)結(jié)構(gòu)，尾管受熱面的增加會導(dǎo)致燃燒器無法起振，導(dǎo)致脈動燃燒器很難大型化。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高脈動燃燒加熱爐運行的穩(wěn)定性，使其大型化，本發(fā)明的脈動燃燒加熱爐采用兩套或兩套以上脈動燃燒器并列布置，燃燒器的進氣方式采用無閥結(jié)構(gòu)。彎尾管為脈動燃燒加熱爐的主要受熱面，根據(jù)爐內(nèi)結(jié)構(gòu)及熱負荷要求布置。調(diào)節(jié)去耦室壓力可以使燃燒加熱爐在更高負荷下產(chǎn)生脈動燃燒及改變?nèi)紵鞯倪\行特性。脈動燃燒加熱爐穩(wěn)定運行時，去耦室與空氣給氣室、燃氣給氣室內(nèi)壓力脈動將形成半個周期的相位差，能夠降低運行噪聲。


圖1是本發(fā)明裝置示意圖的主視圖，圖2是本發(fā)明裝置示意圖的側(cè)視圖。附圖標記1、空氣進氣口 ；2、燃氣進氣口 ；3、混合室；4、點火裝置；5、燃燒室；6、 彎尾管；7、進出液管；8、排污管；9、底座；10、煙道；11、風(fēng)機；12、煙管；13、放氣孔；14、液位計；15、加水孔；16、安全閥；17、壓力表；18、去耦室；19、測溫計；20、爐體；21、空氣管道；
22、燃氣管道；23、空氣給氣室；24、燃氣給氣室。
具體實施例方式如圖1、圖2所示，上述脈動燃燒加熱爐是由空氣進氣口 1、燃氣進氣口 2、空氣給氣室23、空氣管道21、燃氣給氣室M、燃氣管道22，混合室3、點火裝置4、燃燒室5、彎尾管 6、去耦室18、爐體20、進出液管7、煙管12、煙道10、風(fēng)機11組成的。其中由混合室3、點火裝置4、燃燒室5、彎尾管6、組成的脈動燃燒器在爐內(nèi)為兩套或多套并列布置且?guī)缀谓Y(jié)構(gòu)相同。兩套或多套脈動燃燒器共用空氣給氣室23、燃氣給氣室M及去耦室18，所有煙管從去耦室18引出。
如圖1、圖2所示，燃氣給氣室M、燃氣管道22與空氣給氣室23、空氣管道21的直徑大小(面積)按燃氣與空氣的化學(xué)當量比和流量的大小來確定，其中燃氣與空氣的供給管道相互垂直布置。如圖1、圖2所示，脈動燃燒加熱爐穩(wěn)定運行時，去耦室與空氣給氣室、燃氣給氣室內(nèi)壓力脈動將形成半個周期的相位差，能夠降低運行噪聲。如圖1所示，彎尾管6為脈動燃燒器主要受熱面，受熱面的布置可根據(jù)爐體結(jié)構(gòu)安排，根據(jù)負荷大小可增加或減少受熱面。為增加受熱面，彎尾管也可以改用波紋管、螺紋管等形式。煙管12為脈動燃燒器附屬受熱面，可根據(jù)爐內(nèi)結(jié)構(gòu)布置。如圖1、圖2所示，脈動燃燒加熱爐的運行過程為燃氣和空氣分別通過燃氣進氣口 2和空氣進氣口 1進入燃氣給氣室M和空氣給氣室23，燃氣和空氣再分別通過燃氣管道 22和空氣管道21進入混合室3。點火裝置4(混合室3的尾部)點燃混合氣體后，燃燒產(chǎn)物通過彎尾管6進入去耦室18，尾氣通過煙管12排到煙道10。點火時，通過測溫計19測量爐內(nèi)溫度，如果有溫度變化，說明點火成功，否則點火失敗?？赏ㄟ^改變?nèi)細夂涂諝膺M入儲罐的流量以調(diào)節(jié)空/燃的當量比或調(diào)節(jié)去耦室壓力重新點火直至點火成功。脈動燃燒形成后，通過調(diào)節(jié)去耦室壓力可改變運行特性。
權(quán)利要求
1.脈動燃燒加熱爐其特征在于由空氣進氣口(1)、燃氣進氣口O)、空氣給氣室(23)、 空氣管道、燃氣給氣室04)、燃氣管道(22)，混合室(3)、點火裝置(4)、燃燒室(5)、彎尾管(6)、去耦室(18)、爐體(20)、進出液管(7)、煙管(12)、煙道(10)、風(fēng)機(11)組成的， 其中由混合室(3)、點火裝置0)、燃燒室(5)、彎尾管(6)組成的脈動燃燒器在爐內(nèi)為兩套或兩套以上并列布置且?guī)缀谓Y(jié)構(gòu)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈動燃燒加熱爐，其特征在于兩套或兩套以上脈動燃燒器共用空氣給氣室(23)、燃氣給氣室04)及去耦室(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的脈動燃燒加熱爐，其特征在于燃氣給氣室(M)、燃氣管道 (22)與空氣給氣室(23)、空氣管道的直徑大小(面積)按燃氣與空氣的化學(xué)當量比和流量的大小來確定，其中燃氣與空氣的供給管道相互垂直布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脈動燃燒加熱爐其特征在于脈動燃燒加熱爐穩(wěn)定運行時， 去耦室(18)與空氣給氣室(23)、燃氣給氣室04)內(nèi)壓力脈動將形成半個周期的相位差，能夠降低運行噪聲。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種脈動燃燒加熱爐，采用兩套或兩套以上幾何形狀相同的脈動燃燒器并列布置，燃燒器共用燃氣給氣室、空氣給氣室及去耦室，所有煙管從去耦室引出。燃氣和空氣連續(xù)穩(wěn)定供給，進氣管道不設(shè)置任何閥門。燃氣與空氣的供給管道相互垂直布置，燃氣/空氣給氣室、燃氣/空氣管道的直徑大小(面積)按燃氣/空氣的化學(xué)當量比和流量的大小來確定。彎尾管為脈動燃燒加熱爐主要受熱面，煙管為附屬受熱面。脈動燃燒加熱爐穩(wěn)定運行時，去耦室與空氣給氣室、燃氣給氣室內(nèi)壓力脈動將形成半個周期的相位差，能夠降低運行噪聲。
文檔編號F23C15/00GK102192500SQ201110046668
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者徐艷英, 朱群益, 翟明, 董芃 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)