本發(fā)明屬于燃燒設(shè)備，具體為等離子輔助甲醇燃燒火炬。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)代火炬被設(shè)計(jì)成在各種條件下，包括風(fēng)、雨和不同海拔下，都能明亮可靠地燃燒。

2、傳統(tǒng)火炬多采用化石燃料作為能源，存在燃燒效率低、污染物排放多、在極端環(huán)境下燃燒不穩(wěn)定，火炬在燃燒過程中，主要依賴空氣中的氧氣進(jìn)行燃燒，在極端環(huán)境條件下，傳統(tǒng)的空氣供氧方式難以滿足穩(wěn)定燃燒的需求，會(huì)因氧氣不足而導(dǎo)致火焰熄滅。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于：通過燃燒機(jī)構(gòu)，使用甲醇作為其主要燃料，結(jié)合等離子體輔助燃燒技術(shù)，能確保一致和高效的火焰產(chǎn)生，與傳統(tǒng)的碳?xì)浠衔锶剂舷啾龋褂镁G色甲醇這一可再生清潔燃料可以減少碳排放，再通過等離子體輔助燃燒，促進(jìn)甲醇與氧氣的混合和燃燒反應(yīng)，能提高燃燒效率和火焰穩(wěn)定性，通過供氧機(jī)構(gòu)，既能在火炬燃燒時(shí)自動(dòng)吸入外部空氣，增加氧氣供應(yīng)，并將吸入的外部空氣進(jìn)行過濾處理，有效去除了空氣中的雜質(zhì)和水分，且防止濾網(wǎng)堵塞，提高甲醇的燃燒效果，也能在外部空氣增氧不足時(shí)，自動(dòng)切換至內(nèi)部氧氣儲(chǔ)罐供氧，確?；鹁嬖谌魏苇h(huán)境下都能穩(wěn)定燃燒。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：等離子輔助甲醇燃燒火炬，包括：

3、設(shè)有燃燒室的火炬殼體；

4、燃燒機(jī)構(gòu)，設(shè)于火炬殼體內(nèi)，所述燃燒機(jī)構(gòu)包括燃料貯存器、燃?xì)夤艿?、出焰部件、火焰通道、等離子體發(fā)生器和點(diǎn)火裝置，所述燃料貯存器安裝于火炬殼體的內(nèi)壁底部，所述燃?xì)夤艿赖囊欢税惭b于燃料貯存器的輸出端，所述出焰部件設(shè)于燃?xì)夤艿郎希龌鹧嫱ǖ拦潭ㄔO(shè)置于火炬殼體的內(nèi)壁，所述等離子體發(fā)生器安裝于燃燒室的內(nèi)壁一側(cè)，所述點(diǎn)火裝置安裝于燃燒室的內(nèi)壁一側(cè)；

5、供氧機(jī)構(gòu)，設(shè)于燃燒室內(nèi)，所述供氧機(jī)構(gòu)包括多個(gè)進(jìn)氣孔、混合框、多組進(jìn)氣部件、供氧部件和混合部件，每個(gè)所述進(jìn)氣孔均沿圓周方向等距開設(shè)于火炬殼體的外壁，所述混合框固定套設(shè)于火焰通道的外壁，每組所述進(jìn)氣部件均等距設(shè)于混合框上，所述供氧部件設(shè)于混合框內(nèi)，所述混合部件設(shè)于混合框上。

6、其中，所述出焰部件包括主火焰燃?xì)夤?、多個(gè)燃?xì)饪缀突鹧鎳娮?，所述主火焰燃?xì)夤芘c燃?xì)夤艿乐g相連通，每個(gè)所述燃?xì)饪拙染嚅_設(shè)于主火焰燃?xì)夤艿耐獗谝粋?cè)，所述火焰噴嘴與燃?xì)夤艿乐g相連通。

7、其中，每組所述進(jìn)氣部件均包括進(jìn)氣管、過濾網(wǎng)、過濾元件和小風(fēng)扇，所述進(jìn)氣管固定設(shè)置于混合框的外壁，所述過濾網(wǎng)固定設(shè)置于進(jìn)氣管的一端，所述過濾元件安裝于進(jìn)氣管的內(nèi)壁，所述小風(fēng)扇安裝于進(jìn)氣管的內(nèi)壁。

8、其中，所述供氧部件包括氧氣儲(chǔ)罐、氣泵、氧氣傳感器和供氧組件，所述氧氣儲(chǔ)罐安裝于火炬殼體的內(nèi)壁，所述氣泵安裝于火炬殼體的內(nèi)壁，所述氣泵的輸入端與氧氣儲(chǔ)罐的輸出端之間通過管道相連接，所述氧氣傳感器安裝于燃燒室的內(nèi)壁，所述供氧組件設(shè)于氣泵上。

9、其中，所述供氧組件包括氧氣管和多個(gè)氧氣孔，所述氧氣管安裝于氣泵的輸出端，每個(gè)所述氧氣孔均等距開設(shè)于氧氣管的外壁。

10、其中，所述混合部件包括第一安裝架、第二安裝架、驅(qū)動(dòng)組件、清理組件和混合組件，所述第一安裝架固定設(shè)置于火炬殼體的內(nèi)壁一側(cè)，所述第二安裝架固定設(shè)置于混合框的內(nèi)壁底部，所述驅(qū)動(dòng)組件設(shè)于第二安裝架上，所述清理組件設(shè)于混合框上，所述混合組件設(shè)于混合框內(nèi)。

11、其中，所述混合組件均包括多個(gè)混合軸、多個(gè)扇葉、多個(gè)第一小齒輪和第一大齒輪，每個(gè)所述混合軸均轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于混合框的內(nèi)壁底部，每個(gè)所述扇葉均活動(dòng)套設(shè)于混合軸的外壁，每個(gè)所述第一小齒輪均固定套設(shè)于混合軸的外壁靠近底部邊緣處，且每個(gè)第一小齒輪均與第一大齒輪之間相嚙合，所述第一大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于混合框的內(nèi)壁。

12、其中，所述清理組件包括第二大齒輪、第二小齒輪、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和多個(gè)毛刷桿，所述第二大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于混合框的外壁，所述第二小齒輪固定套設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外壁，且第二小齒輪與第二大齒輪之間相嚙合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于第一安裝架的內(nèi)壁，每個(gè)所述多個(gè)毛刷桿均固定設(shè)置于第二大齒輪的外壁。

13、其中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)、旋轉(zhuǎn)軸、兩個(gè)第一錐齒輪、第二錐齒輪和第三錐齒輪，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)通過螺栓安裝于火炬殼體的內(nèi)壁，所述旋轉(zhuǎn)軸固定設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的輸出端，且旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于第二安裝架的內(nèi)壁，每個(gè)所述第一錐齒輪均固定套設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸的外壁，所述第二錐齒輪固定套設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的外壁，所述第三錐齒輪固定套設(shè)于其中一個(gè)混合軸的外壁，其中一個(gè)所述第一錐齒輪與第二錐齒輪之間相嚙合，另一個(gè)所述第一錐齒輪與第三錐齒輪之間相嚙合。

14、其中，所述火炬殼體的外壁頂部固定設(shè)置有金屬網(wǎng)。

15、綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

16、(1)本發(fā)明中，通過燃燒機(jī)構(gòu)，使用甲醇作為其主要燃料，結(jié)合等離子體輔助燃燒技術(shù)，能確保一致和高效的火焰產(chǎn)生，與傳統(tǒng)的碳?xì)浠衔锶剂舷啾?，使用綠色甲醇這一可再生清潔燃料可以減少碳排放，再通過等離子體輔助燃燒，促進(jìn)甲醇與氧氣的混合和燃燒反應(yīng)，能提高燃燒效率和火焰穩(wěn)定性。

17、(2)本發(fā)明中，通過供氧機(jī)構(gòu)，既能在火炬燃燒時(shí)自動(dòng)吸入外部空氣，增加氧氣供應(yīng)，并將吸入的外部空氣進(jìn)行過濾處理，有效去除了空氣中的雜質(zhì)和水分，且防止濾網(wǎng)堵塞，提高甲醇的燃燒效果，也能在外部空氣增氧不足時(shí)，自動(dòng)切換至內(nèi)部氧氣儲(chǔ)罐供氧，確?；鹁嬖谌魏苇h(huán)境下都能穩(wěn)定燃燒。

技術(shù)特征：

1.等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述出焰部件包括主火焰燃?xì)夤?306)、多個(gè)燃?xì)饪?307)和火焰噴嘴(308)，所述主火焰燃?xì)夤?306)與燃?xì)夤艿?302)之間相連通，每個(gè)所述燃?xì)饪?307)均等距開設(shè)于主火焰燃?xì)夤?306)的外壁一側(cè)，所述火焰噴嘴(308)與燃?xì)夤艿?302)之間相連通。

3.如權(quán)利要求2所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：每組所述進(jìn)氣部件均包括進(jìn)氣管(403)、過濾網(wǎng)(404)、過濾元件(405)和小風(fēng)扇(406)，所述進(jìn)氣管(403)固定設(shè)置于混合框(402)的外壁，所述過濾網(wǎng)(404)固定設(shè)置于進(jìn)氣管(403)的一端，所述過濾元件(405)安裝于進(jìn)氣管(403)的內(nèi)壁，所述小風(fēng)扇(406)安裝于進(jìn)氣管(403)的內(nèi)壁。

4.如權(quán)利要求3所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述供氧部件包括氧氣儲(chǔ)罐(407)、氣泵(408)、氧氣傳感器(409)和供氧組件，所述氧氣儲(chǔ)罐(407)安裝于火炬殼體(1)的內(nèi)壁，所述氣泵(408)安裝于火炬殼體(1)的內(nèi)壁，所述氣泵(408)的輸入端與氧氣儲(chǔ)罐(407)的輸出端之間通過管道相連接，所述氧氣傳感器(409)安裝于燃燒室(2)的內(nèi)壁，所述供氧組件設(shè)于氣泵(408)上。

5.如權(quán)利要求4所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述供氧組件包括氧氣管(410)和多個(gè)氧氣孔(411)，所述氧氣管(410)安裝于氣泵(408)的輸出端，每個(gè)所述氧氣孔(411)均等距開設(shè)于氧氣管(410)的外壁。

6.如權(quán)利要求5所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述混合部件包括第一安裝架(412)、第二安裝架(413)、驅(qū)動(dòng)組件、清理組件和混合組件，所述第一安裝架(412)固定設(shè)置于火炬殼體(1)的內(nèi)壁一側(cè)，所述第二安裝架(413)固定設(shè)置于混合框(402)的內(nèi)壁底部，所述驅(qū)動(dòng)組件設(shè)于第二安裝架(413)上，所述清理組件設(shè)于混合框(402)上，所述混合組件設(shè)于混合框(402)內(nèi)。

7.如權(quán)利要求6所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述混合組件均包括多個(gè)混合軸(414)、多個(gè)扇葉(415)、多個(gè)第一小齒輪(416)和第一大齒輪(417)，每個(gè)所述混合軸(414)均轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于混合框(402)的內(nèi)壁底部，每個(gè)所述扇葉(415)均活動(dòng)套設(shè)于混合軸(414)的外壁，每個(gè)所述第一小齒輪(416)均固定套設(shè)于混合軸(414)的外壁靠近底部邊緣處，且每個(gè)第一小齒輪(416)均與第一大齒輪(417)之間相嚙合，所述第一大齒輪(417)轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于混合框(402)的內(nèi)壁。

8.如權(quán)利要求7所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述清理組件包括第二大齒輪(418)、第二小齒輪(419)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(420)和多個(gè)毛刷桿(421)，所述第二大齒輪(418)轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于混合框(402)的外壁，所述第二小齒輪(419)固定套設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸(420)的外壁，且第二小齒輪(419)與第二大齒輪(418)之間相嚙合，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(420)轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于第一安裝架(412)的內(nèi)壁，每個(gè)所述多個(gè)毛刷桿(421)均固定設(shè)置于第二大齒輪(418)的外壁。

9.如權(quán)利要求8所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(422)、旋轉(zhuǎn)軸(423)、兩個(gè)第一錐齒輪(424)、第二錐齒輪(425)和第三錐齒輪(426)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(422)通過螺栓安裝于火炬殼體(1)的內(nèi)壁，所述旋轉(zhuǎn)軸(423)固定設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)(422)的輸出端，且旋轉(zhuǎn)軸(423)轉(zhuǎn)動(dòng)嵌設(shè)于第二安裝架(413)的內(nèi)壁，每個(gè)所述第一錐齒輪(424)均固定套設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸(423)的外壁，所述第二錐齒輪(425)固定套設(shè)于轉(zhuǎn)動(dòng)軸(420)的外壁，所述第三錐齒輪(426)固定套設(shè)于其中一個(gè)混合軸(414)的外壁，其中一個(gè)所述第一錐齒輪(424)與第二錐齒輪(425)之間相嚙合，另一個(gè)所述第一錐齒輪(424)與第三錐齒輪(426)之間相嚙合。

10.如權(quán)利要求9所述的等離子輔助甲醇燃燒火炬，其特征在于：所述火炬殼體(1)的外壁頂部固定設(shè)置有金屬網(wǎng)(5)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了等離子輔助甲醇燃燒火炬，屬于燃燒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括：設(shè)有燃燒室的火炬殼體，燃燒機(jī)構(gòu)，設(shè)于火炬殼體內(nèi)，燃燒機(jī)構(gòu)包括燃料貯存器、燃?xì)夤艿?、出焰部件、火焰通道、等離子體發(fā)生器和點(diǎn)火裝置，燃料貯存器安裝于火炬殼體的內(nèi)壁底部，燃?xì)夤艿赖囊欢税惭b于燃料貯存器的輸出端，出焰部件設(shè)于燃?xì)夤艿郎?。該等離子輔助甲醇燃燒火炬，通過燃燒機(jī)構(gòu)，使用甲醇作為其主要燃料，結(jié)合等離子體輔助燃燒技術(shù)，能確保一致和高效的火焰產(chǎn)生，與傳統(tǒng)的碳?xì)浠衔锶剂舷啾?，使用綠色甲醇這一可再生清潔燃料可以減少碳排放，再通過等離子體輔助燃燒，促進(jìn)甲醇與氧氣的混合和燃燒反應(yīng)，能提高燃燒效率和火焰穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：肖華,田嶺,陳愛國,聶宇宏
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州航海學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17