火焰發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種火焰發(fā)生器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中高爐煤氣不能充分燃燒等問題而設(shè)計；所述火焰發(fā)生器包括高爐煤氣腔、空氣腔以及空氣壓縮機；所述空氣腔至少部分位于所述高爐煤氣腔內(nèi)；所述空氣壓縮機位于所述空氣腔空氣入口，用于向所述空氣腔內(nèi)泵入空氣并提高所述空氣腔內(nèi)的壓力；所述空氣腔位于所述高爐煤氣腔的側(cè)壁上設(shè)有若干個在所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于預(yù)設(shè)值時向所述高爐煤氣腔輸出空氣的壓力閥；其中，所述壓力閥向所述高爐煤氣腔輸出空氣時，所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于所述煤氣腔內(nèi)氣體壓強。
【專利說明】 火焰發(fā)生器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種火焰發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，生產(chǎn)鋼鐵企業(yè)用于形成燃燒器火源的裝置火焰發(fā)生器，通常以高爐煤氣作為燃料發(fā)生火焰。在形成火焰的過程中，高爐煤氣在空氣的助燃下，形成火焰。
[0003]在形成火焰的過程中，是否能形成滿足要求的火焰以及高爐煤氣是否能充分燃燒，這取決高爐煤氣與空氣的混合比以及混合的均勻度。然而現(xiàn)有的火焰發(fā)生器時有形成的火焰不能要求，高爐煤氣不能滿足完全燃燒導(dǎo)致浪費的現(xiàn)象。
實用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種的火焰發(fā)生器，以能加速空氣與高爐煤氣的混合，減少高爐煤氣燃燒不充分的現(xiàn)象。
[0005]本實用新型提供一種火焰發(fā)生器，包括:
[0006]高爐煤氣腔、空氣腔以及空氣壓縮機；
[0007]所述空氣腔至少部分位于所述高爐煤氣腔內(nèi)；
[0008]所述空氣壓縮機位于所述空氣腔空氣入口，用于向所述空氣腔內(nèi)泵入空氣并提高所述空氣腔內(nèi)的壓力；
[0009]所述空氣腔位于所述高爐煤氣腔的側(cè)壁上設(shè)有若干個在所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于預(yù)設(shè)值時向所述高爐煤氣腔輸出空氣的壓力閥；
[0010]其中，所述壓力閥向所述高爐煤氣腔輸出空氣時，所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于所述煤氣腔內(nèi)氣體壓強。
[0011]優(yōu)選地，
[0012]所述壓力閥為直動型溢流閥或先導(dǎo)型溢流閥。
[0013]優(yōu)選地，
[0014]所述火焰發(fā)生器還包括空氣噴頭
[0015]所述空氣噴頭的進氣口與所述壓力閥的末端連接，出氣口與所述高爐煤氣腔相連；
[0016]所述進氣口的橫截面面積大于所述出氣口的橫截面積。
[0017]優(yōu)選地，
[0018]所述進氣口的橫截面積與所述出氣口的橫截面積的比為m:1 ；
[0019]其中，所述m為1.5到3的正數(shù)。
[0020]優(yōu)選地，所述壓力閥與與其連接的空氣噴頭為連體結(jié)構(gòu)。
[0021]優(yōu)選地，所述空氣腔為圓柱型空氣腔；所述壓力閥繞所述圓柱型空氣腔中心軸線呈環(huán)狀分布，形成M圈壓力閥；
[0022]其中所述M為正整數(shù)。[0023]優(yōu)選地，
[0024]所述M為2N的倍數(shù)；所述N為正數(shù)；
[0025]其中，第2n_l圈壓力閥與第2n圈的壓力閥之間的間距為第一間距；
[0026]第2n圈壓力閥與第2n+l圈壓力閥之間的間距為第二間距；
[0027]所述第一間距大于第二間距；
[0028]所述第2n圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第一角度；
[0029]所述第2n+l圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第二角度；
[0030]所述第一角度與所述第二角度的角度值大小相等，位于同一法線平面的不同側(cè)；
[0031]所述η為正整數(shù)。
[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果為:
[0033]本實用新型火焰發(fā)生器，壓力閥在空氣腔內(nèi)的壓力打開，利用空氣向高爐煤氣腔內(nèi)輸出的高沖量，加劇空氣與高爐煤氣混合流動性，從而提高空氣與高爐煤氣的混合均勻度，從而減少因局部地區(qū)高爐煤氣內(nèi)未參雜空氣或參雜的空氣成分不夠，導(dǎo)致的高爐煤氣燃燒不充分的現(xiàn)象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是本實用新型實施例所述火焰發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2為實施例所述的一種壓力閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖3為實施例所述的另一種壓力閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖4為實施例所述的壓力閥的分布示意圖；
[0038]圖5為實施例所述的相鄰兩圈壓力閥空氣傳輸通道設(shè)置的示意圖。
【具體實施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0040]實施例:
[0041]如圖1所示，本實施例提供一種火焰發(fā)生器，包括:
[0042]高爐煤氣腔110、空氣腔120以及空氣壓縮機130 ；
[0043]所述空氣腔120至少部分位于所述高爐煤氣腔110內(nèi)；
[0044]所述空氣壓縮機130位于所述空氣腔空氣入口，用于向所述空氣腔120內(nèi)泵入空氣并提聞所述空氣腔內(nèi)的壓力；
[0045]所述空氣腔120位于所述高爐煤氣腔110的側(cè)壁上設(shè)有若干個在所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于預(yù)設(shè)值時向所述高爐煤氣腔輸出空氣的壓力閥121 ;其中，所述壓力閥向所述高爐煤氣腔輸出空氣時，所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于所述煤氣腔內(nèi)氣體壓強。
[0046]壓力閥又稱為壓力控制閥，僅在空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于所述高爐煤氣腔的氣體壓強，且所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于預(yù)設(shè)值時才導(dǎo)通。具體的實施過程中，所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強作用在所述壓力閥的控制元件上形成一定的壓力；當所述壓力值大于壓力閥導(dǎo)通壓力值時，壓力閥導(dǎo)通。
[0047]由于壓力閥在空氣腔的氣體壓強大于所述高爐煤氣腔內(nèi)氣體壓強，且大于預(yù)設(shè)值才導(dǎo)通，故一旦導(dǎo)通空氣腔的空氣將快速的流向所述高爐煤氣腔，直至空氣腔內(nèi)氣體壓強小于預(yù)設(shè)值為止。輸出到空氣腔中的空氣具有很大的沖量；故加速了空氣與高爐煤氣混合的劇烈程度，使的空氣與高爐煤氣混合更加均勻，從而避免了因在高爐煤氣腔與空氣腔在同等壓力強度下，僅單純依靠氣體的擴散作用的兩種氣體混合不夠均勻，導(dǎo)致局部地區(qū)的高爐煤氣燃燒不夠充分或不能燃燒的問題。
[0048]所述壓力閥的組成結(jié)構(gòu)有多種，以下提供兩種結(jié)構(gòu)簡單，造價成本低的壓力閥結(jié)構(gòu)；一種為直動型溢流閥，另一種為先導(dǎo)型溢流閥。
[0049]其中，圖2所示的為一種典型的制動型溢流閥，包括空氣進口 131以及空氣出口132 ;在所述空氣進口設(shè)有活動提頭134 ;所述活動提頭上連接有彈性部件133 ;在本實施例中所述彈性部件為彈簧；所述彈性部件上設(shè)有壓力調(diào)控部件；所述調(diào)控部件可以用來設(shè)置所述預(yù)設(shè)值。所述空氣腔內(nèi)的空氣通過所述空氣進口 131向所述活動提頭134施加壓力；當所述壓力足夠大時，所述活動提頭134退出所述空氣進口，所述空氣進口 131與所述空氣出口 132導(dǎo)通。
[0050]如圖3所示，為一種典型的先導(dǎo)型溢流閥，包括空氣進口 141以及空氣出口 142 ；空氣進口 141的壓力作用于主閥芯144上；所述主閥芯144在受到的壓力值大于一定預(yù)設(shè)壓力值時向上移動，所述主閥芯144將位于主閥芯144上的空氣向彈性部件146方向擠壓；連接在所述彈性部件146 —端的次閥芯在所述空氣壓力的作用下擠壓所述彈性部件146 ；所述彈性部件146收縮；所述主閥芯144內(nèi)的彈性部件143收縮，從而導(dǎo)通了所述空氣進口141與所述空氣出口 142。
[0051]所述火焰發(fā)生器還包括空氣噴頭
[0052]所述空氣噴頭的進氣口與所述壓力閥的末端連接，出氣口與所述高爐煤氣腔相連；
[0053]所述進氣口的橫截面面積大于所述出氣口的橫截面積。
[0054]所述空氣噴頭的進氣口連接在所述壓力閥的空氣出口，具體的連接在所述空氣出口 132或空氣出口 142。所述空氣噴頭的進氣口的橫截面積大于所述出氣口，再次加速了出氣口的空氣的速度，從而進入所述高爐煤氣腔內(nèi)的空氣沖量再次加大，再次加劇了空氣與高爐煤氣之間的混合動量，從而能再次提升了空氣與高爐煤氣之間的混合均勻度。在具體的實現(xiàn)過程中，一個所述空氣噴頭可以包括一個進氣口以及若干個出氣口，所述若干各出氣口的橫截面積的綜合小于所述進氣口的橫截面積。為了實現(xiàn)所述空氣向不同方向噴射，若干個所述出氣口可以通過與進氣口連接的傳輸通道位于所述進氣口的不同方向上。
[0055]具體的如出氣口與所述出氣口的連線與水平面呈45度角，則可以通過將所述傳輸通道設(shè)置成與水平面45來實現(xiàn)。
[0056]所述進氣口的橫截面積與所述出氣口的橫截面積的比為m:1 ;
[0057]其中，所述m為1.5到3的正數(shù)。
[0058]具體的所述m的取值可為1.6、2、2.5等取值，通過實驗證明所述m的取值在1.5到3的范圍內(nèi)時，能起到很好的加速效果，同時施加在空氣噴頭與所述壓力閥連接部分的壓力也較為適中。[0059]在具體的實現(xiàn)過程中，所述空氣噴頭與所述壓力閥可以分離設(shè)置，在通過螺紋、螺釘以、卡勾卡和或連接套之間緊配合等連接方式進行連接。
[0060]在本實施例中每一個所述壓力閥與至少一個所述空氣噴頭連接，本實施例中將連接的壓力閥與空氣噴頭設(shè)計為一體成型的連體結(jié)構(gòu)，這樣可以減少火焰發(fā)生器的組成部件，簡化結(jié)構(gòu)，同時簡化了生產(chǎn)，且采用連體結(jié)構(gòu)連接強度大，從而在高速流動的空氣所形成的壓力作用下壓力閥與空氣噴頭分離的幾率小，從而提高了火焰發(fā)生器的穩(wěn)定性。
[0061]在所述壓力閥與與其連接的空氣噴頭為連體結(jié)構(gòu)。
[0062]所述空氣腔為圓柱型空氣腔；所述壓力閥繞所述圓柱型空氣腔中心軸線呈環(huán)狀分布,形成M圈壓力閥；
[0063]其中所述M為正整數(shù)。
[0064]所述圓柱型空氣腔中心軸線為若干圓心截面圓心連成的直線；所述壓力閥分布在所述圓柱腔空氣腔的表面，形成若干個以所述空氣腔中心線為中心的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
[0065]這樣方便了空氣腔各個角度之間上都有空氣噴射出。在具體的實現(xiàn)過程中，不同圈的壓力閥之間在沿所述空氣軸線方向上交錯分布，已使空氣更加均勻的噴射到所述高爐煤氣腔中。
[0066]進一步地,如圖4所示,所述M為2N的倍數(shù)；所述N為正數(shù)；
[0067]其中，第2n_l圈壓力閥與第2n圈的壓力閥之間的間距為第一間距Dl ；
[0068]第2n圈壓力閥與第2n+l圈壓力閥之間的間距為第二間距D2 ；
[0069]所述第一間距Dl大于第二間距D2 ；
[0070]所述第2n_l圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第一角度；
[0071]所述第2n圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第二角度；
[0072]所述第2n+l圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第二角度；
[0073]所述第一角度與所述第二角度的角度值大小相等，位于同一法線平面的不同側(cè)；
[0074]所述η為正整數(shù)。
[0075]在圖4中，表示了 4圈壓力閥；依次是2η-1、2η、2η+1以及2η+2 ;其中，第2η_1圈壓力閥與所述2η圈壓力閥之間的間距為Dl ;所述第2η+1圈壓力閥與所述2η+2圈壓力閥之間的間距也為Dl ;第2η圈壓力閥與所述2η+1圈壓力閥之間的間距為D2。
[0076]如圖5所示，第2η圈壓力閥的空氣傳輸通道與其所在空氣腔處的法線平面為角度為角I ;所述第2η+1圈壓力閥的空氣傳輸通道與其所在空氣腔處的法線平面的角度為角2。由圖示可知空氣分布從沿角I和角2分布的空氣傳輸通道噴出后，噴向不同的方向。
[0077]實驗證明，將所述壓力閥按照上述排布和設(shè)計，可以進一步促使空氣與高爐煤氣混合均勻。
[0078]綜合上述，本實施例提供了一種火焰發(fā)生器具有結(jié)構(gòu)簡單，能加速空氣與高爐煤氣混合均勻的效果，進而有利于高爐煤氣的充分燃燒。
[0079]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改 進和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種火焰發(fā)生器，其特征在于，包括: 高爐煤氣腔、空氣腔以及空氣壓縮機； 所述空氣腔至少部分位于所述高爐煤氣腔內(nèi)； 所述空氣壓縮機位于所述空氣腔空氣入口，用于向所述空氣腔內(nèi)泵入空氣并提高所述空氣腔內(nèi)的壓力； 所述空氣腔位于所述高爐煤氣腔的側(cè)壁上設(shè)有若干個在所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于預(yù)設(shè)值時向所述高爐煤氣腔輸出空氣的壓力閥； 其中，所述壓力閥向所述高爐煤氣腔輸出空氣時，所述空氣腔內(nèi)的氣體壓強大于所述煤氣腔內(nèi)氣體壓強。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火焰發(fā)生器，其特征在于， 所述壓力閥為直動型溢流閥或先導(dǎo)型溢流閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的火焰發(fā)生器，其特征在于， 所述火焰發(fā)生器還包括空氣噴頭， 所述空氣噴頭的進氣口與所述壓力閥的末端連接，出氣口與所述高爐煤氣腔相連； 所述進氣口的橫截面面積大于所述出氣口的橫截面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火焰發(fā)生器，其特征在于， 所述進氣口的橫截面積與所述出氣口的橫截面積的比為m:1 ; 其中，所述m為1.5到3的正數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火焰發(fā)生器，其特征在于，所述壓力閥與與其連接的空氣噴頭為連體結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的火焰發(fā)生器，其特征在于，所述空氣腔為圓柱型空氣腔；所述壓力閥繞所述圓柱型空氣腔中心軸線呈環(huán)狀分布，形成M圈壓力閥； 其中所述M為正整數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的火焰發(fā)生器，其特征在于， 所述M為2N的倍數(shù)；所述N為正數(shù)； 其中，第2n-l圈壓力閥與第2n圈的壓力閥之間的間距為第一間距； 第2n圈壓力閥與第2n+l圈壓力閥之間的間距為第二間距； 所述第一間距大于第二間距； 所述第2n圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第一角度； 所述第2n+l圈壓力閥的空氣輸出通道與所述壓力閥所在空氣腔的法線平面呈第二角度； 所述第一角度與所述第二角度的角度值大小相等，位于同一法線平面的不同側(cè)； 所述η為正整數(shù)。
【文檔編號】F23D14/02GK203810411SQ201420234152
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】王愛英, 李湘庭, 張?zhí)戽i, 王羅環(huán), 王英春 申請人:河北煜劍節(jié)能技術(shù)有限公司