專利名稱：一種液體燃料氣化燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)或民用灶具，具體就是使用液體燃料的燃燒器。
背景技術(shù)：
液體燃料例如煤油、柴油、甲醇、乙醇等。尤其是例如甲醇、乙醇等醇基燃料，因為其可以利用生物原料制得，具有可再生的特性，可能成為日益枯竭的化石燃料的替代品，因此作為一種新型燃料越來越得到社會的關(guān)注。但目前市場上出現(xiàn)的液體燃料尤其是醇基燃料燃燒器都存在很大的缺陷。市場上醇基燃料燃燒器主要有以下幾種類型霧化燃燒器、液態(tài)鼓風燃燒、氣化鼓風燃燒等類型。 這些燃燒器的工作原理就是利用加壓或噴霧或同時加壓噴霧的方式來將液體燃料分散成小液滴或者氣化進行燃燒。但其都存在不能解決的弊端，那就是不能保障液體燃料完全被氣化或霧化分散，那么燃料燃燒就不夠充分，大量的燃料受熱揮發(fā)，嚴重浪費燃料，同時還污染環(huán)境；甚至燃料揮發(fā)或不充分燃燒還會造成燃料分解排放有毒有害物質(zhì)。并且燃燒火焰不穩(wěn)定，忽大忽小，使用不方便。這些缺陷嚴重制約了醇基燃料的使用推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種燃燒更充分的液體燃料燃燒器。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種液體燃料燃燒器，包括供應(yīng)燃料的進料管，以及噴出燃料進行燃燒的噴嘴，其特征在于所述的進料管連接燃料氣化器， 氣化器的出口連接氣液分離器，氣液分離器的排氣口連接噴嘴。本發(fā)明的有益效果在于當采用上述結(jié)構(gòu)以后，液體燃料經(jīng)過氣化，氣化燃燒的效率本身比霧化燃燒就大幅度提高；加之本發(fā)明創(chuàng)造性地設(shè)置了氣液分離器，這樣可以將未充分氣化的液滴分離出去，保證輸送到噴嘴進行燃燒的燃料都是氣態(tài)的。這樣就完全保證了燃料充分燃燒。保證整個燃燒過程始終高溫高壓氣態(tài)燃燒，保證了燃燒的穩(wěn)定性，大大提高了燃燒效率，使用本燃燒系統(tǒng)，熱效率可達60%左右，比傳統(tǒng)液態(tài)燃料灶具節(jié)能50%以上，火力強勁，比傳統(tǒng)液態(tài)燃料灶具加熱速度快30%以上。并且本發(fā)明還可以直接使用燃料油、天然氣、液化石油氣和管道煤氣等液態(tài)或氣態(tài)燃料，真正做到了一機多用。因為密閉式燃燒，增加了燃燒系統(tǒng)的安全性，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低。至于起到分離氣液兩相的分離器的具體結(jié)構(gòu)現(xiàn)有技術(shù)可以有很多。本發(fā)明僅曾加了一個簡單的氣液分離器就避免了甲醇、二甲醚等有害燃料揮發(fā)污染環(huán)境，也避免燃料浪費，節(jié)約成本，使用方便；取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖。
具體實施例方式如圖1、2所示的，一種液體燃料燃燒器，包括供應(yīng)燃料的進料管6，以及噴出燃料進行燃燒的噴嘴5，進料管6連接燃料氣化器，氣化器的出口 7連接氣液分離器，氣液分離器的排氣口連接噴嘴5。當然，進料管6上還連接有閥門、甚至輸料泵等機構(gòu)，以及各部件的連接技術(shù)、固定技術(shù)等屬于公知技術(shù)，不再贅述。本發(fā)明的改進在于使用氣化燃燒的方式，同時為保證氣化可靠性設(shè)置了氣液分離器；兩者協(xié)同作用保證氣化效果和燃燒效率。至于所述的噴嘴5可以是現(xiàn)有技術(shù)中任意的噴出燃氣的噴嘴，或者起噴霧、噴液作用的噴嘴都可以；氣化器也有很多具體的實施方式， 按原理來分例如加熱使燃料氣化的裝置，或者加熱同時加壓噴淋的裝置等；至于具體的結(jié)構(gòu)就更多了，只要能起到氣化燃料的作用即可。至于氣液分離器也是有很多實施方式的，只要起到分離氣液兩相的作用即可，從原理上分例如重力沉降分離器、折流分離器、離心力分離器、絲網(wǎng)分離器等。為節(jié)約成本和簡化結(jié)構(gòu)，本發(fā)明進一步的改進是所述的氣化器位于燃燒器的火焰周圍。燃燒器的火焰范圍如圖1中雙點劃線所示的范圍，燃料流向如圖1中箭頭所示。氣化器位于火焰周圍就可以利用火焰的熱量給加熱進行燃料氣化。換句話說就是本發(fā)明的氣化器是加熱氣化器。氣化器既在火焰周圍形成圍護，阻隔外界冷空氣，避免熱量損失，節(jié)能環(huán)保，同時又具有可靠地氣化效果。當然，上述的氣化器可以是幾個獨立的分體式結(jié)構(gòu)，也可以是一個整體的，例如 所述的氣化器包括供燃料流通的通道，通道均勻分布在燃燒器的火焰周圍。也就是氣化器是整體式的，通常由金屬殼體的內(nèi)腔構(gòu)成通道，燃料在通道內(nèi)流通的過程中被加熱氣化，這樣較多個分體式的氣化器結(jié)構(gòu)簡單，減少連接部件，并且保證氣化效果均一。至于均勻分布的方式則有很多種，例如通道迂回彎折排布在火焰周圍，就類似于籬笆環(huán)繞的樣子?；蛘咄ǖ烙晒荏w2的內(nèi)腔構(gòu)成，管體盤繞呈直筒狀位于火焰外側(cè)；更好的是所述的通道由管體 2的管腔構(gòu)成，管體2螺旋狀盤繞在燃燒器的火焰周圍且整體構(gòu)成喇叭口狀，喇叭口的朝向與火焰朝向一致。也就是管體2盤繞在火焰外側(cè)，但整體不是直筒狀，而是喇叭口狀，通常的燃燒器都是水平安裝的，那么火焰向上燃燒，氣化器也就例如圖1所示的喇叭口朝上。管體2螺旋盤繞既保證燃料受熱的時間和受熱面積，保證氣化器的氣化效果；因為這樣的形狀與火焰的形狀和熱量分布最吻合；同時又不影響火焰在燃燒器上部分散，更好地給鍋體加熱。本發(fā)明也提供優(yōu)選的氣液分離器的結(jié)構(gòu)。具體來說所述的氣液分離器包括封閉的腔體1，所述的氣液分離器的排氣口 9位于腔體1上部。這樣的氣液分離器結(jié)構(gòu)最為簡單，實際上就是利用氣液兩相的密度不同而分層的現(xiàn)象實現(xiàn)氣液分離，工作可靠，同時裝置結(jié)構(gòu)最簡單，成本最低。當然腔體1可以是任何形狀，腔體1也可以是多個獨立的腔體1，然后氣化器的出口 7分別與腔體1連通。更好的是所述的腔體1環(huán)繞在氣化器2外側(cè)。如圖所示也就是氣液分離器是橫截面為矩形的一個環(huán)形腔體1，這樣結(jié)構(gòu)簡單，連接部件減少。最重要的是， 位于氣化器的外側(cè)，必然受到火焰的熱輻射，分離器內(nèi)未被氣化的液體燃料在受熱情況下也會持續(xù)被氣化，燃燒器的整體效率進一步提高。本結(jié)構(gòu)更重要的優(yōu)勢在于在利用燃燒器的火焰本身的熱量的前提下，又巧妙的解決了氣液分離器與氣化器之間的排布設(shè)置關(guān)系，保證兩者都能可靠地受熱。橫截面為矩形的整體環(huán)繞氣化器的氣液分離器受熱面積最大， 同時為增大受熱面積還可以將氣液分離器朝向火焰的表面加工的凸凹不平，進一步增大受熱面積，解決其離火焰較遠，同時又需要可靠受熱的難題。所述的氣液分離器的排氣口 9為排氣管8的一端管口，排氣管8的另一端連接噴嘴5。這樣的既保證密度較低的氣態(tài)燃料從上層受氣化后的壓力排出氣液分離器，進入噴嘴 5進行燃燒，同時結(jié)構(gòu)又簡單。還利用氣液分離器內(nèi)本身的熱量給管道保溫，避免排氣管8 太長而氣體冷凝，影響燃燒效率。更好的是所述的氣化器和/或氣液分離器下方設(shè)置一個環(huán)形的點火油盤4。實際上也就是一個環(huán)形的槽即可，里面可添加少量燃料點燃，不論加熱氣化器還是氣液分離器都能氣化部分燃料，然后燃燒器就依靠火焰本身的熱量維持燃燒，不需要再使用點火油盤了。這樣便于初次點火的時候給氣化器或氣液分離器預(yù)熱，保證在需要時就能即時使用燃燒器。而且預(yù)熱方便，不需要另外的預(yù)熱裝置。進一步的，所述的噴嘴5連接分火器3。也就是如圖1所示的，氣化后的燃料由噴嘴5噴入分火器3內(nèi)腔，從噴嘴5高速噴出的氣態(tài)燃料攜帶從配風孔11進入的空氣一次配風形成氣氧混合氣體，分火器3的體積要大于噴嘴5，其上部的噴火口 10、也就是噴出燃料氣的噴氣口可以分散設(shè)置多個，這樣更利于燃料氣和空氣充分接觸，形成又一次配風，使得燃燒更充分，火焰范圍更大；也與本發(fā)明的氣化器和氣液分離器更匹配。為了使燃料氣更分散地噴出，更充分地燃燒。所述的分火器3的噴火口 10沿燃燒器周向設(shè)置多個并位于氣化器的中間靠前側(cè)部位。如圖1也就是沿水平方向均布多個噴火口 10;這樣燃料氣噴出得更分散，而且噴射的氣流產(chǎn)生負壓可以從四面吸引空氣，與空氣接觸更充分。下面結(jié)合圖1、2，以使用液態(tài)醇基燃料為例，具體介紹本發(fā)明的使用方法點火前，先在點火油盤4中加入適量液態(tài)醇基燃料，點燃點火油盤4中的燃料，給氣化器的管體 2和氣液分離器的腔體1加熱，隨即接通外部輸料泵，醇基燃料通過進料管6進入螺旋盤繞火焰的管體2，被加熱的管體2將進入的燃料進行加熱氣化，最后形成氣液混合物通入氣液分離器的腔體1，未被氣化的液態(tài)燃料被分離在腔體1底端，已被氣化的氣態(tài)燃料通過位于腔體1頂端的排氣口 9經(jīng)排氣管8進入噴嘴5和分火器3，從噴嘴5高速噴出的氣態(tài)燃料攜帶從配風孔11進入的空氣形成氣氧混合氣體通過分火器3頂端的噴火口 10噴出。至此，燃燒器的一次自然配風混合完畢，通過調(diào)節(jié)噴嘴5插入分火器3的深度，可以控制第一次配風的配風量，從而滿足不同燃料類型對配風量的要求。氣氧混合氣體由分火器的噴火口 10噴出后，被點火油盤中4的火焰或點火器點燃后產(chǎn)生劇烈燃燒，并給管體 2和腔體1急速加熱，劇烈的火焰將管體2內(nèi)的液態(tài)燃料迅速氣化成高溫高壓氣體，微量液態(tài)燃料混合高溫高壓氣體被排入氣液分離器的腔體1，在腔體1底端的液態(tài)燃料也被管體 2外壁的高溫輻射迅速氣化，由此進入節(jié)能分火器3中的燃料始終保持高溫高壓氣態(tài)，保持了整個燃燒系統(tǒng)的燃燒穩(wěn)定性和強大的火力。強大的火焰在螺旋狀盤繞的管體2圍繞的情況下，呈喇叭狀噴出到鍋底。點火油盤4中的少量燃料燃燒完畢后，自然熄滅。加熱結(jié)束關(guān)停外部輸料泵和閥門即可停止加熱。
權(quán)利要求
1.一種液體燃料燃燒器，包括供應(yīng)燃料的進料管(6)，以及噴出燃料進行燃燒的噴嘴 (5)，其特征在于所述的進料管(6)連接燃料氣化器，氣化器的出口(7)連接氣液分離器， 氣液分離器的排氣口(9)連接噴嘴(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的氣化器位于燃燒器的火焰周圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的氣化器包括供燃料流通的通道，通道均勻分布在燃燒器的火焰周圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的通道由管體O)的管腔構(gòu)成，管體(2)螺旋狀盤繞在燃燒器的火焰周圍且整體構(gòu)成喇叭口狀，喇叭口的朝向與火焰朝向一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的氣液分離器包括封閉的腔體(1)，所述的氣液分離器的排氣口(9)位于腔體(1)上部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的腔體(1)環(huán)繞在氣化器⑵外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的氣液分離器的排氣口 (9)為排氣管(8)的一端管口，排氣管(8)的另一端連接噴嘴(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中任意一項所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的氣化器和/ 或氣液分離器下方設(shè)置一個環(huán)形的點火油盤G)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7中任意一項所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的噴嘴(5) 連接分火器(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中任意一項所述的液體燃料燃燒器，其特征在于所述的分火器 (3)的噴火口(10)沿燃燒器周向設(shè)置并位于氣化器O)的中間靠前側(cè)部位。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)或民用灶具，具體就是使用液體燃料的燃燒器；燃燒器使液體燃料燃燒更充分；燃燒器包括供應(yīng)燃料的進料管，以及噴出燃料進行燃燒的噴嘴，其特征在于所述的進料管連接燃料氣化器，氣化器的出口連接氣液分離器，氣液分離器的排氣口連接噴嘴；本發(fā)明創(chuàng)造性地設(shè)置了氣液分離器，這樣可以將未充分氣化的液滴分離出去，保證輸送到噴嘴進行燃燒的燃料都是氣態(tài)的，大大提高了燃燒效率，使用本燃燒系統(tǒng)，熱效率可達60％左右，比傳統(tǒng)液態(tài)燃料灶具節(jié)能50％以上，火力強勁，比傳統(tǒng)液態(tài)燃料灶具加熱速度快30％以上；避免了燃料揮發(fā)污染環(huán)境，也避免燃料浪費，節(jié)約成本，使用方便；取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號F23D11/00GK102230620SQ20111014670
公開日2011年11月2日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者賈明清 申請人:賈明清