一種液體本生燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種液體本生燈，包括依次連接的噴嘴、混合管和燈頭，所述噴嘴包括同軸心安裝的位于內(nèi)環(huán)用于噴空氣或助燃?xì)怏w的內(nèi)空氣管、位于中環(huán)用于噴液體的液體管和位于外環(huán)用于噴空氣的外空氣管；所述混合管為U形管且其一端至另一端逐漸擴(kuò)大，燈頭為底部直徑與所述混合管直徑相同的錐形管，在燈頭的錐頂管口處設(shè)置有供液體燃燒的燃燒口。本發(fā)明在液體燃料和進(jìn)給空氣略高于大氣壓力的情況下實(shí)現(xiàn)了液體燃料的穩(wěn)定霧化。整個(gè)液體本生燈的設(shè)計(jì)與其它實(shí)驗(yàn)設(shè)備相比較，成本較少，所需的試驗(yàn)用燃料僅為10ml左右，節(jié)約了試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，且方便對(duì)于火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊臏y(cè)量。
【專利說(shuō)明】一種液體本生燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃具領(lǐng)域，特別是涉及一種液體本生燈。
【背景技術(shù)】
[0002]火焰?zhèn)鞑ニ俣仁侵富鹧媲颁h沿其法線方向相對(duì)于未燃物方向的推進(jìn)速度，火焰?zhèn)鞑ニ俣缺碚髁诉M(jìn)行燃燒過(guò)程的火焰前鋒在空間的移動(dòng)速度，是研究火焰穩(wěn)定性的重要數(shù)據(jù)之一。測(cè)量火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊姆椒òū旧鸁舴āA柱管法、定容球法、肥皂泡法、對(duì)沖火焰法和平面火焰燃燒器法等。其中本生燈火焰是實(shí)驗(yàn)室中最為常見的一種火焰，本生燈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，是熱科學(xué)試驗(yàn)中重要的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)臺(tái)架?，F(xiàn)有的本生燈都是氣體本生燈，燃料氣由本生燈的底部通入，空氣從氣孔被夾帶進(jìn)入燃料氣，通過(guò)燈頸進(jìn)行一定程度的混合后在燈頭燃燒。
[0003]在目前還未出現(xiàn)使用液體作為燃料的本生燈，其難點(diǎn)主要集中在微小流量情況下的液體燃料蒸發(fā)及與空氣混合過(guò)程的強(qiáng)不穩(wěn)定性對(duì)火焰穩(wěn)定性造成的脈動(dòng)現(xiàn)象等，從而無(wú)法得到穩(wěn)定的層流火焰。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是要提供一種能夠使用液體作為燃料的本生燈。
[0005]特別的本發(fā)明提供一種液體本生燈，包括依次連接的噴嘴、燈管和燈頭，其中:
[0006]所述噴嘴包括同軸心安裝的位于內(nèi)環(huán)用于噴空氣或助燃?xì)怏w的內(nèi)空氣管、位于中環(huán)用于噴液體的液體管和位于外環(huán)用于噴空氣或助燃?xì)怏w的外空氣管；
[0007]所述燈管為U形管，包括依次連接的霧化擴(kuò)張管、蒸發(fā)擴(kuò)張管和混合管；其中
[0008]所述霧化擴(kuò)張管為一端至另一端逐漸擴(kuò)大的錐形管，所述霧化擴(kuò)張管的錐頂管口與噴嘴的外空氣管的外管壁連接，
[0009]所述蒸發(fā)擴(kuò)張管為一端向另一端逐漸擴(kuò)大的半圓弧形管，且其與所述霧化擴(kuò)張管連接一端的管口直徑與所述霧化擴(kuò)張管的錐底管口直徑相同，
[0010]所述混合管為直徑與所述蒸發(fā)擴(kuò)張管的擴(kuò)大端管口直徑相同的圓柱管，且混合管的長(zhǎng)度大于所述霧化擴(kuò)張管的長(zhǎng)度；
[0011]所述燈頭為底部直徑與所述混合管直徑相同的錐形管，在燈頭的錐頂管口處設(shè)置有供燃料燃燒的燃燒口。
[0012]進(jìn)一步的，所述噴嘴在液體噴出方向的所述內(nèi)空氣管、所述液體管和所述外空氣管的管口不位于同一個(gè)平面，其中
[0013]相對(duì)所述液體管的管口，該
[0014]所述內(nèi)空氣管的管口相對(duì)液體噴出方向位于所述液體管的管口的后方；而
[0015]所述外空氣管的管口相對(duì)液體噴出方向位于所述液體管的管口的前方。
[0016]進(jìn)一步的，所述噴嘴的內(nèi)空氣管、液體管和外空氣管通過(guò)銀焊固定在一起；其中
[0017]所述液體管套在所述內(nèi)空氣管外，利用銀焊將所述液體管的進(jìn)液端密封焊接在所述內(nèi)空氣管的外管壁上；
[0018]將所述外空氣管套在所述液體管外，利用銀焊將所述外空氣管的進(jìn)氣端密封焊接在所述液體管的外管壁上。
[0019]進(jìn)一步的，所述外空氣管和液體管的封閉端的同一側(cè)面分別垂直設(shè)置外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口 ；
[0020]所述內(nèi)空氣管的進(jìn)氣端與外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口的同側(cè)垂直設(shè)置有內(nèi)導(dǎo)氣口 ；
[0021]其中外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口及進(jìn)液口和內(nèi)導(dǎo)氣口以各自的軸心線為準(zhǔn)，間隔距離相等，而且
[0022]所述外空氣管的管口至外導(dǎo)氣口軸心線的距離與外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口兩者軸心線之間的距離相同。
[0023]進(jìn)一步的，所述霧化擴(kuò)張管上設(shè)置有測(cè)量霧化擴(kuò)張管內(nèi)部溫度的溫度傳感器A。
[0024]進(jìn)一步的，所述蒸發(fā)擴(kuò)張管的內(nèi)部位于中間的位置處設(shè)置有垂直通道軸心線的不銹鋼絲網(wǎng)A。
[0025]進(jìn)一步的，所述蒸發(fā)擴(kuò)張管進(jìn)混合氣的入口端管口與出混合氣的出口端管口的直徑之比為1: 2。
[0026]進(jìn)一步的，所述混合管與蒸發(fā)擴(kuò)張管接觸一端的管口內(nèi)設(shè)置有垂直通道軸心線的不銹鋼絲網(wǎng)B，所述混合管的管壁上設(shè)置有測(cè)量混合管內(nèi)混合氣溫度的溫度傳感器B，以及測(cè)量混合管內(nèi)混合氣流速的流量計(jì)。
[0027]進(jìn)一步的，所述燈頭與混合管接觸一端的管口內(nèi)設(shè)置有防止火焰回火的防火網(wǎng)，所述燈頭的燃燒口內(nèi)設(shè)置有水平向軸心凸出的凸圈，所述凸圈上放置可以更換的墊片，所述墊片的中心有透孔，其中透孔直徑不同的墊片對(duì)應(yīng)調(diào)整不同的燃油火焰?zhèn)鞑ニ俣取?br> [0028]進(jìn)一步的，所述燈管的外表面上包覆有控制混合管內(nèi)部溫度的加熱帶，所述加熱帶為由電熱絲構(gòu)成的電熱絲網(wǎng)或纏繞有電熱絲的布制品。
[0029]本發(fā)明的噴嘴設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了 2_以下同軸套管的設(shè)計(jì)制作，在液體燃料粘性和表面張力以及液體燃料和進(jìn)給空氣略高于大氣壓力的情況下，實(shí)現(xiàn)了液體燃料的穩(wěn)定霧化。燈管的U型漸擴(kuò)空間設(shè)計(jì)是為了保證液體顆粒在重力及熱空氣流的共同作用下穩(wěn)定蒸發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)液體燃料霧化。在燈管內(nèi)加裝不同孔徑大小的不銹鋼絲網(wǎng)，可使氣液中的小液滴破碎成小分子，提高霧化效果。在燈頭內(nèi)加裝網(wǎng)徑為Imm的防火網(wǎng)，可避免回火現(xiàn)象帶來(lái)的安全隱患。在燈頭出口處安裝可通過(guò)定制的不同穿透孔內(nèi)徑的墊片，以調(diào)整和穩(wěn)定不同燃料情況下的三角形火焰錐。墊片內(nèi)徑的不同也確定了不同燃料的燃燒速度。通過(guò)加熱帶能夠控制燈管溫度并保溫，以確保液體燃料霧化蒸發(fā)穩(wěn)定。整個(gè)液體本生燈的設(shè)計(jì)與現(xiàn)有技術(shù)測(cè)量方法相比較，成本較少，所需的試驗(yàn)用燃料僅為IOml左右，節(jié)約了試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，且對(duì)于火焰?zhèn)鞑ニ俣炔坏軠y(cè)量而且還可調(diào)節(jié)外部條件來(lái)隨時(shí)改變測(cè)量環(huán)境，以得到不同的測(cè)驗(yàn)結(jié)果O
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液體本生燈結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是圖1所示實(shí)施例的噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中液體本生燈內(nèi)混合氣點(diǎn)燃后形成的火焰形狀示意圖；
[0033]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)驗(yàn)中的過(guò)量空氣系數(shù)與火焰?zhèn)鞑ニ俣戎g的相關(guān)性曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的液體本生燈示意圖。液體本生燈一般性的包括依次連接的噴嘴1、燈管2和燈頭3。該噴嘴I包括同軸心安裝的位于內(nèi)環(huán)可以用于通空氣或助燃?xì)怏w的內(nèi)空氣管103。位于中環(huán)可以用于噴液體的液體管102，和位于外環(huán)可以用于噴空氣或助燃?xì)怏w的外空氣管101。外空氣管101、液體管102和內(nèi)空氣管103形成一個(gè)同心的三環(huán)嵌套結(jié)構(gòu)，各管之間具有一定的空隙，以保證相應(yīng)氣體、液體的流通。該燈管2可以為U形管，其包括依次連接的霧化擴(kuò)張管201、蒸發(fā)擴(kuò)張管202和混合管203。其中霧化擴(kuò)張管201可以為一端至另一端逐漸擴(kuò)大的錐形管。該霧化擴(kuò)張管201的錐頂管口可以與噴嘴I的外空氣管101的外管壁連接。而蒸發(fā)擴(kuò)張管202為一端向另一端逐漸擴(kuò)大的半圓弧形管。可以將且與霧化擴(kuò)張管201連接一端的管口直徑設(shè)置成與霧化擴(kuò)張管201的錐底管口直徑相同的結(jié)構(gòu)。通過(guò)內(nèi)部管徑的平穩(wěn)過(guò)度，使得混合后的液體流動(dòng)更加順暢?；旌瞎?03可以為直徑與蒸發(fā)擴(kuò)張管202的擴(kuò)大端管口直徑相同的圓柱管?？梢詫⒒旌瞎?03的長(zhǎng)度設(shè)置成大于霧化擴(kuò)張管201的長(zhǎng)度，以保證最終混合氣的均勻混合和平穩(wěn)流動(dòng)。本發(fā)明中整個(gè)燈管2可以看作是由兩端的直管加中間的彎管構(gòu)成，而且其進(jìn)液端端向出液端的直徑呈逐漸擴(kuò)大的形狀。在整個(gè)燈管2內(nèi)部為流線型連接。各連接點(diǎn)的連接方式可以是卡合、螺紋、插接等方式。作為最終混合氣燃燒的燈頭3，采用底部直徑與混合管203直徑相同的錐形管。在燈頭3的錐頂管口處可以設(shè)置供混合氣燃燒的燃燒口。燈頭3的底部直徑大于燃燒口的直徑，這樣的結(jié)構(gòu)使混合氣在向燃燒口流出時(shí)有個(gè)收縮的過(guò)程，利用穩(wěn)定火焰。本發(fā)明利用液體作為本生燈的燃料，通過(guò)霧化使其成為均勻分子型的混合氣體燃料，為本生燈提供了穩(wěn)定的火焰，其中噴嘴I在液體燃料噴入時(shí)即可以與定量空氣混合，不需要再調(diào)控空氣量。而且噴嘴I采用兩層空氣夾住液體同時(shí)噴出的結(jié)構(gòu)，能夠使液體由噴口噴出后被內(nèi)外兩層空氣破碎并混合以進(jìn)行霧化，使液體霧化更充分、穩(wěn)定。
[0035]圖2是圖1所示實(shí)施例的噴嘴示意圖。本發(fā)明為保證氣液的混合度并提高霧化效果，噴嘴I在液體噴出方向的內(nèi)空氣管103、液體管102和外空氣管103的管口不處于同一個(gè)平面上。如以液體管102的管口為參照，則內(nèi)空氣管103的管口收縮到液體管102的管口后方，而外空氣管101的管口伸出到液體管102的管口前方。從側(cè)面看，內(nèi)空氣管103、液體管102和外空氣管101三者的管口依次外伸。這樣可以使各自噴出的氣體或液體之間形成流差，以保證中間的液體能夠被內(nèi)外不同流速的氣體充分?jǐn)嚢?，提高液體霧化效果。
[0036]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，噴嘴I中的內(nèi)空氣管103、液體管102和外空氣管101可以通過(guò)銀焊固定在一起。其中液體管102套在內(nèi)空氣管103外，在確定兩者的管口距離后，可以利用銀焊將液體管102的進(jìn)液端密封焊接在內(nèi)空氣管103的外管壁上。然后再將外空氣管101套在液體管102外，在確定兩者的管口距離后，可以利用銀焊將外空氣管101的進(jìn)氣端密封焊接在液體管102的外管壁上。在焊接時(shí)需要保證各管口之間的間隔距離，同時(shí)還需要在各管管身上留出各自的進(jìn)氣口或進(jìn)液口的位置。銀焊將套在內(nèi)空氣管103外的液體管102和外空氣管101與出口相對(duì)的另一端完全密封，可以避免氣體或液體泄露。[0037]在本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例中，可以在外空氣管101和液體管102的封閉端的同一側(cè)面分別垂直設(shè)置外導(dǎo)氣口 104和進(jìn)液口 105。在內(nèi)空氣管103的進(jìn)氣端與外導(dǎo)氣口104和進(jìn)液口 105的同側(cè)垂直設(shè)置內(nèi)導(dǎo)氣口 106。從外部觀察，整個(gè)噴嘴的三個(gè)管子的進(jìn)氣口和進(jìn)液口位置和方向都位于同一側(cè)邊和同一角度。此結(jié)構(gòu)能夠方便控制各管的進(jìn)氣或進(jìn)液量。
[0038]為控制噴嘴中各氣體或液體的流速，其中外導(dǎo)氣口 104和進(jìn)液口 105及進(jìn)液口 105和內(nèi)導(dǎo)氣口 106以各自的軸心線為準(zhǔn)，間隔距離可以相等。而且外空氣管101的管口至外導(dǎo)氣口 104軸心線的距離與外導(dǎo)氣口 104和進(jìn)液口 105兩者軸心線之間的距離也可以相同。即三個(gè)管子位于同一側(cè)的進(jìn)氣口或進(jìn)液口，不論直徑大小，相鄰口之間的軸心線間隔距離相同。這樣的結(jié)構(gòu)便于控制氣體或液體進(jìn)入外空氣管101、液體管102和內(nèi)空氣管103的時(shí)間和流速。采用垂直方式安裝的外導(dǎo)氣口 104、液體口 105和內(nèi)導(dǎo)氣口 106，可以在氣體或液體進(jìn)入相應(yīng)的管內(nèi)時(shí)，會(huì)由于折角的原因形成一個(gè)緩沖，并使氣體或液體出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的效果，為噴口液體霧化提供了良好的基礎(chǔ)。
[0039]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以在霧化擴(kuò)張管201上設(shè)置測(cè)量霧化擴(kuò)張管內(nèi)部溫度的溫度傳感器A205。由于溫度的高低能夠影響氣體和液體的混合比，因此通過(guò)溫度傳感器A205來(lái)獲取霧化擴(kuò)張管201內(nèi)的溫度并控制溫度變化，可以將霧化反應(yīng)維持在最佳狀態(tài)。
[0040]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為提高液體霧化效果，可以在蒸發(fā)擴(kuò)張管202的內(nèi)部位于中間的位置處設(shè)置垂直通道軸心線的用于均勻混合混合氣的不銹鋼絲網(wǎng)A204。當(dāng)初步霧化后的液體由霧化擴(kuò)張管201進(jìn)入蒸發(fā)擴(kuò)張管202后，其中一些較大的液體顆粒會(huì)被不銹鋼絲網(wǎng)A204擋住，并破碎成較小的顆粒，使霧化效果更均勻。
[0041]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為使霧化后的液體有更充分的混合空間，蒸發(fā)擴(kuò)張管202以噴嘴I向燈頭3運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閰⒄?，其入口端管口與出口端管口的直徑之比為1: 2。該蒸發(fā)擴(kuò)張管202的管身由一端向另一端逐漸擴(kuò)大，最終的出口直徑是入口直徑的兩倍，此結(jié)構(gòu)可為混合氣提供充分的混合空間。
[0042]在本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步實(shí)施例中。為進(jìn)一步提高液體的霧化效果，可以在混合管203與蒸發(fā)擴(kuò)張管202接觸一端的管口內(nèi)設(shè)置垂直通道軸心線的用于均勻混合混合氣的不銹鋼絲網(wǎng)B208。不銹鋼絲網(wǎng)B208可以對(duì)不銹鋼絲網(wǎng)A204過(guò)濾后的混合氣體再進(jìn)行補(bǔ)充破碎。一般的，不銹鋼絲網(wǎng)B208的目數(shù)密度比不銹鋼絲網(wǎng)A204的更小，這樣可以將混合氣中的小顆粒進(jìn)一步霧化為分子狀態(tài)，提高混合氣的燃燒穩(wěn)定性。為了控制混合管203內(nèi)混合氣的流速和溫度，在混合管203的管壁上設(shè)置有測(cè)量混合管內(nèi)混合氣溫度的溫度傳感器B206。還設(shè)置有測(cè)量混合管內(nèi)混合氣流速的流量計(jì)207。通過(guò)溫度傳感器B206和流量計(jì)207可以獲取混合管203內(nèi)混合氣的當(dāng)前狀態(tài)，并根據(jù)相應(yīng)測(cè)量參數(shù)獲取不同燃料燃燒的燃燒參數(shù)，為計(jì)算不同燃料的火焰?zhèn)鞑ニ俣忍峁椭?br> [0043]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，燈頭3與混合管203接觸一端的管口內(nèi)設(shè)置有可以封閉管口以防止火焰回火的防火網(wǎng)301。防火網(wǎng)301的設(shè)制可以防止混合氣在流速過(guò)低時(shí)的火焰回火。本發(fā)明中的防火網(wǎng)301可以采用目數(shù)直徑為Imm的不銹鋼絲網(wǎng)。燈頭3的燃燒口內(nèi)可以設(shè)置水平向軸心凸出的凸圈。凸圈上放置有可以更換的墊片302，墊片302中心有穿透孔，其中穿透孔直徑不同的墊片302對(duì)應(yīng)調(diào)整不同的燃料火焰?zhèn)鞑ニ俣?。不同的燃料燃燒有不同的燃燒效果，因此單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)墊片302的混合氣多少就會(huì)影響最終的火焰?zhèn)鞑ニ俣?，所以在使用不同的燃料時(shí)，可以根據(jù)需要更換相應(yīng)穿透孔直徑的墊片302，從而控制燃燒火焰的大小。
[0044]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為保證燃料在霧化時(shí)能夠充分霧化，在燈管2的外表面上包覆有可以控制燈管2內(nèi)部溫度的加熱帶4。加熱帶4為由電熱絲構(gòu)成的電熱絲網(wǎng)或纏繞有電熱絲的布制品?？梢愿鶕?jù)溫度傳感器A205和溫度傳感器B206反應(yīng)的混合氣溫度值，來(lái)控制加熱帶4提供相應(yīng)的溫度。在不需要時(shí)，加熱帶4可以作為保溫層對(duì)燈管2進(jìn)行保溫。如:正常條件下，參與混合的空氣為100°C，而液體燃料溫度為60°C時(shí)比較合適，因此如果溫度傳感器A205反應(yīng)的溫度不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可以調(diào)整加熱帶4提供相應(yīng)的加熱溫度。
[0045]本發(fā)明的噴嘴設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了 2mm以下同軸套管的設(shè)計(jì)制作。為使液體燃料良好霧化，當(dāng)將進(jìn)給空氣溫度加熱到100°c，燃油溫度60°C時(shí)，在未改變液體燃料的理化特性的情況下，通過(guò)液體燃料粘性和表面張力的作用，給液體燃料和進(jìn)給空氣施加略高于大氣的壓力，則可以實(shí)現(xiàn)液體燃料的穩(wěn)定霧化。本發(fā)明的液體可以采用煤油。此外，外空氣管101和內(nèi)空氣管103除提供空氣外，還可以使用助燃空氣，如氧氣。整個(gè)液體本生燈的設(shè)計(jì)與激波管法、對(duì)沖火焰試驗(yàn)臺(tái)等設(shè)備相比較，成本較少，所需的試驗(yàn)用燃料緊為IOml左右，大大節(jié)省了試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。
[0046]本發(fā)明的液體本生燈的火焰?zhèn)鞑ニ俣葴y(cè)量方法如下。
[0047]1、實(shí)驗(yàn)需要的設(shè)備包括:液體本生燈，采集火焰圖像的照相機(jī)，獲取實(shí)驗(yàn)中各設(shè)備數(shù)據(jù)的控制器，為噴嘴提供空氣的空氣瓶和提供燃油的注射器；
[0048]2、通過(guò)注射器向液體本生燈的噴嘴的液體管提供穩(wěn)定的燃油，供給量保持在25ml / h 時(shí);
[0049]3、同時(shí)通過(guò)空氣瓶給噴嘴的外空氣管和內(nèi)空氣管提供空氣；
[0050]4、使燃油和空氣在液體本生燈的燈管內(nèi)進(jìn)行混合霧化并加熱；
[0051]5、在液體本生燈的燈頭處引入明火，點(diǎn)燃噴出的混合氣。得到如圖3所示的火焰。
[0052]在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可以通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)給的空氣量以保持燈頭火焰的內(nèi)錐三角形的穩(wěn)定，利用控制器記錄火焰的內(nèi)錐高度與進(jìn)給空氣量之間的變化關(guān)系，然后繪制如圖4所示的過(guò)量空氣系數(shù)與火焰?zhèn)鞑ニ俣戎g的相關(guān)性曲線圖。
[0053]進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)的條件如下:
[0054]外界環(huán)境溫度Tl為20°C ;
[0055]液體本生燈的燈管溫度T2為100°C ；
[0056]進(jìn)給燃油的溫度T3為60°C ；
[0057]進(jìn)給空氣的溫度T4為100°C ；
[0058]燃油供給壓力Pl為0.1O2MPa ；
[0059]空氣供給壓力P2為0.1O5MPa ；
[0060]求取當(dāng)前燃油火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠?jì)算公式如下:
[0061]u0=318 X Qv / (r (r2+h2) °'5)
[0062]其中Qv是混合氣的體積流量(L / s)，h為火焰內(nèi)錐高度(cm)，r為墊片的穿透孔的半徑(cm)。得到的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示；
[0063]
【權(quán)利要求】
1.一種液體本生燈，包括依次連接的噴嘴、燈管和燈頭，其中: 所述噴嘴包括同軸心安裝的位于內(nèi)環(huán)用于噴空氣或助燃?xì)怏w的內(nèi)空氣管、位于中環(huán)用于噴液體的液體管和位于外環(huán)用于噴空氣或助燃?xì)怏w的外空氣管； 所述燈管為U形管，包括依次連接的霧化擴(kuò)張管、蒸發(fā)擴(kuò)張管和混合管；其中所述霧化擴(kuò)張管為一端至另一端逐漸擴(kuò)大的錐形管，所述霧化擴(kuò)張管的錐頂管口與噴嘴的外空氣管的外管壁連接， 所述蒸發(fā)擴(kuò)張管為一端向另一端逐漸擴(kuò)大的半圓弧形管，且其與所述霧化擴(kuò)張管連接一端的管口直徑與所述霧化擴(kuò)張管的錐底管口直徑相同， 所述混合管為直徑與所述蒸發(fā)擴(kuò)張管的擴(kuò)大端管口直徑相同的圓柱管，且混合管的長(zhǎng)度大于所述霧化擴(kuò)張管的長(zhǎng)度； 所述燈頭為底部直徑與所述混合管直徑相同的錐形管，在燈頭的錐頂管口處設(shè)置有供燃料燃燒的燃燒口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體本生燈，其特征在于，所述噴嘴在液體噴出方向的所述內(nèi)空氣管、所述液體管和所述外空氣管的管口不位于同一個(gè)平面，其中 相對(duì)所述液體管的管口，該 所述內(nèi)空氣管的管口相對(duì)液體噴出方向位于所述液體管的管口的后方；而 所述外空氣管的管口相對(duì)液體噴出方向位于所述液體管的管口的前方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體本生燈，其特征在于，所述噴嘴的內(nèi)空氣管、液體管和外空氣管通過(guò)銀焊固定在一起；其中 所述液體管套在所述內(nèi)空氣管外，利用銀焊將所述液體管的進(jìn)液端密封焊接在所述內(nèi)空氣管的外管壁上； 將所述外空氣管套在所述液體管外，利用銀焊將所述外空氣管的進(jìn)氣端密封焊接在所述液體管的外管壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體本生燈，其特征在于，所述外空氣管和液體管的封閉端的同一側(cè)面分別垂直設(shè)置外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口； 所述內(nèi)空氣管的進(jìn)氣端與外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口的同側(cè)垂直設(shè)置有內(nèi)導(dǎo)氣口； 其中外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口及進(jìn)液口和內(nèi)導(dǎo)氣口以各自的軸心線為準(zhǔn)，間隔距離相等，而且 所述外空氣管的管口至外導(dǎo)氣口軸心線的距離與外導(dǎo)氣口和進(jìn)液口兩者軸心線之間的距離相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的液體本生燈，其特征在于，所述霧化擴(kuò)張管上設(shè)置有測(cè)量霧化擴(kuò)張管內(nèi)部溫度的溫度傳感器A。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體本生燈，其特征在于，所述蒸發(fā)擴(kuò)張管的內(nèi)部位于中間的位置處設(shè)置有垂直通道軸心線的不銹鋼絲網(wǎng)A。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體本生燈，其特征在于，所述蒸發(fā)擴(kuò)張管進(jìn)混合氣的入口端管口與出混合氣的出口端管口的直徑之比為1: 2。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體本生燈，其特征在于，所述混合管與蒸發(fā)擴(kuò)張管接觸一端的管口內(nèi)設(shè)置有垂直通道軸心線的不銹鋼絲網(wǎng)B，所述混合管的管壁上設(shè)置有測(cè)量混合管內(nèi)混合氣溫度的溫度傳感器B，以及測(cè)量混合管內(nèi)混合氣流速的流量計(jì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體本生燈，其特征在于，所述燈頭與混合管接觸一端的管口內(nèi)設(shè)置有防止火焰回火的防火網(wǎng)，所述燈頭的燃燒口內(nèi)設(shè)置有水平向軸心凸出的凸圈，所述凸圈上放置可以更換的墊片，所述墊片的中心有透孔，其中透孔直徑不同的墊片對(duì)應(yīng)調(diào)整不同的燃油火焰?zhèn)鞑ニ俣取?br> 10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體本生燈，其特征在于，所述燈管的外表面上包覆有控制混合管內(nèi)部溫度的加熱帶，所述加熱帶為由電熱絲構(gòu)成的電熱絲網(wǎng)或纏繞有電熱絲的布制品。
【文檔編號(hào)】F23D11/38GK103836622SQ201410129510
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】陸奇志, 龔景松, 李輝, 曹夢(mèng)源, 王浩蘇, 賀茗, 樸英 申請(qǐng)人:陸奇志