專利名稱：一種液體燃料燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及民用、商業(yè)、工業(yè)用液體燃料燃燒器的發(fā)明方法。
背景技術(shù)：
燃燒器是家庭、火鍋、餐飲等行業(yè)加熱工具所必備的加熱裝置，同時又是工業(yè)爐必 備的燃燒工具，不論是煤油、柴油還是醇基混合燃料等其他液體燃料，都離不開相配套的燃 燒器。就當(dāng)前，無論是煤油還是柴油燃燒器，都有其自身致命的缺陷，所 以市場上沒有大規(guī) 模的將其推廣。目前的煤油、柴油燃燒器，燃燒時異味比較濃，排放的廢氣嚴(yán)重超標(biāo)，空氣污 染嚴(yán)重，國家現(xiàn)已明令禁止使用；同時現(xiàn)目前煤油、柴油使用的燃燒器能耗較高，使用成本 高，所以市場也難以接受?，F(xiàn)在，除了液化氣和天燃?xì)馔?，無更好的替代能源，隨著國際能源 日益緊張，由石油提練的液化氣也隨之緊張，并且石油資源終將消耗完，所以各國為了解決 石油短缺并最終沒有石油可用的困境，都加大了對其他可再生替代能源的開發(fā)，如風(fēng)電、水 電、核電、太陽能等，在此背景下，作為可再生并且成本低廉的醇基混合燃料也被各國看好， 它成本低廉，易于加工提練，并且甲醇資源豐富。但由于用甲醇配制的醇基混合燃料，有其 獨(dú)特的特性，它在常溫下屬液體，熱值低，所以要讓它適應(yīng)人們的加熱需要，對燃燒器的要 求就非常高，沒有與之配套的燃燒器，配方再好的醇基混合燃料，都是沒用的，所以，世界各 國研發(fā)醇基混合燃料二十余年來，無一成功上市的，就是因?yàn)闆]有研發(fā)出與之配套的燃燒 器；中國從九十年代初就開始研發(fā)醇基混合燃料至今，也無一成功上市推廣。很多科研機(jī)構(gòu) 和化工方面的專才，手里握有相當(dāng)技術(shù)含量的醇基混合燃料配方，可沒有與之配套的燃燒 器，也無法將其推廣。醇基混合燃料在燃燒過程中，當(dāng)溫度達(dá)到250攝氏度左右時就開始結(jié) 碳，堵塞氣管和爐頭，導(dǎo)致其無法正常使用；同時熱值低，能耗高；火焰溫度低，火力小，力口 熱速度慢；它是液體，完全氣化燃燒方式困難；燃燒不充分，燃燒后排放的廢氣嚴(yán)重超標(biāo)， 這是困擾醇基混合燃料正常推廣的五大世界級難題，也是世界上醇基混合燃料無法正常推 廣的根源所在，它沒法靠改變醇基混合燃料的配方而克服這些難題，只能是靠改變?nèi)紵?的燃燒方式來克服這些難題。全世界有很多科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)和個人在研發(fā)醇基燃料燃燒器， 但二十余年過去了，無一能成功解決這些難題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出了一種液體燃料燃燒器的發(fā)明方法，它完全顛覆和變革了傳統(tǒng)的液體 燃料燃燒器，不僅解決了煤油、柴油等的燃燒問題，也有效解決了醇基混合燃料在燃燒上困 擾世界二十幾年的世界級難題。本發(fā)明提出的一種液體燃料燃燒器，由氣化裝置、燃燒裝置和預(yù)熱室組成，氣化裝 置安裝在燃燒裝置上，氣化裝置出氣端與燃燒裝置中的爐頭相連，預(yù)熱室置于氣化裝置外 側(cè)。隔熱裝置為二層或二層以上十層以內(nèi)的環(huán)形柱狀結(jié)構(gòu)。氣化裝置由氣化室、隔熱室、燃燒室、氣阻組成，其結(jié)構(gòu)為環(huán)形柱狀空心腔體，氣化 室為環(huán)形柱狀密封空心腔體；隔熱室與氣化室的具體位置為隔熱室位于氣化室外，氣化室被隔熱室包裹在里面，氣化室置于隔熱室內(nèi)腔體內(nèi)，氣化室壁與隔熱室內(nèi)壁形成間隙夾 層空間，氣阻位于進(jìn)油管(1)內(nèi)。液體燃料從氣化室的進(jìn)油管一端進(jìn)入氣化室，經(jīng)氣化后從 氣化室的出氣管一端進(jìn)入爐頭，再由爐頭噴入燃燒裝置燃燒。氣化室外為隔熱室，氣化室外 所套隔熱室的層數(shù)為1 10層，包含1層和10層，分布規(guī)律為一個置于另一個的內(nèi)層空心 腔體內(nèi)，一個包裹著一個，最里層隔熱室內(nèi)為氣化室。隔熱室為環(huán)形柱狀空心腔體，通過與 內(nèi)部氣化室形成的間隙空間傳熱，隔熱室也可以是有一定厚度的耐火材料或者其他金屬、 非金屬材料組成的環(huán)形柱狀實(shí)心體，氣化室置于實(shí)心體隔熱室內(nèi)部。燃燒裝置由分火器、分 火器固定片、爐頭、分火蓋、分火頭組成， 分火蓋位于分火器之上，爐頭安裝于分火器底部； 分火頭為環(huán)形柱狀實(shí)心體，位于分火蓋內(nèi)部與分火蓋底部相連，分火蓋為環(huán)形杯狀體，分火 頭與分火蓋之間形成環(huán)形間隙空間。分火蓋側(cè)壁上開有扁狀出氣槽(14)和分氣孔(21)， 扁狀出氣槽(14)與分火蓋中心線成一定夾角，角度為0 90度，包含0度和90度，分氣孔 (21)中心線與分火蓋中心線成一定夾角，角度為0 90度，包含0度和90度；分火頭為柱 狀或倒錐狀實(shí)心環(huán)形體。分火器為帶倒錐斜面的倒錐體，倒錐斜面為導(dǎo)火面(26)，導(dǎo)火面 (26)與分火器中心線成一定夾角，夾角為0 90度，包含0度和90度，當(dāng)夾角為0度時，導(dǎo) 火面(26)與中心線平行，當(dāng)夾角為90度時，導(dǎo)火面(26)與中心線垂直，導(dǎo)火面(26)與分 火蓋定位托(25)平面平行或在一條直線上。預(yù)熱室為環(huán)形柱狀空心腔體，上端為開口狀， 其高度低于隔熱室，預(yù)熱室環(huán)繞在隔熱室外側(cè)。氣阻由氣阻絲和氣阻棒組成，氣阻絲為螺旋 形彈簧狀體，環(huán)繞在氣阻棒上；氣阻也可以直接為帶絲牙的絲桿組成。采用本發(fā)明方法制造的液體燃料燃燒器，當(dāng)液體燃料從與氣化室相連的進(jìn)油管進(jìn) 入氣化室后，由預(yù)熱室對隔熱室加熱，通過隔熱室傳熱給氣化室，相應(yīng)就對氣化室內(nèi)的液體 燃料加熱，氣化室內(nèi)的液體燃料在隔熱室的加熱作用下變成氣體，經(jīng)過與氣化室相連的出 氣管進(jìn)入爐頭，再由爐頭噴入燃燒裝置，氣體從燃燒裝置流出在燃燒室內(nèi)燃燒，火焰從燃燒 室噴出，對放置于燃燒室上面的受熱體加熱，由于燃燒室內(nèi)也有高溫，所以其溫度經(jīng)過隔熱 室傳給氣化室，又將從進(jìn)油管流入氣化室的液體燃料加熱變成氣體，從與氣化室相連的出 氣管進(jìn)入爐頭，這樣不斷循環(huán)，此時預(yù)預(yù)室可以停止預(yù)熱工作，至止，整個液體燃料燃燒器 靠自身的熱量氣化液體燃料，一邊氣化一邊燃燒，對受熱物體加熱。燃燒室的溫度，通過隔熱室傳給氣化室，這樣，有效地保證了氣化室的溫度比較恒 定，因?yàn)橥ㄟ^空氣傳熱的靈敏度遠(yuǎn)低于氣室之間直接接觸(金屬或非金屬物直接接觸)的 傳熱靈敏度，如果取消隔熱室，氣化室內(nèi)的溫度將受燃燒室溫度影響很大，同時沒法控制燃 燒室傳給氣化室的溫度，氣化室溫度過高，積碳嚴(yán)重，因此通過隔熱室傳熱，氣化室的溫度 不會因?yàn)槿紵业幕鹆Υ笮?dǎo)致溫度忽高忽低過大，從而影響氣化室的氣化和燃燒狀況， 它的核心是經(jīng)過隔熱室傳給氣化室的溫度可以保證在液體燃料積碳溫度以內(nèi)，比如醇基混 合燃料在250度左右就開始積碳，溫度越高積碳越嚴(yán)重，那么本發(fā)明可以調(diào)節(jié)傳熱室內(nèi)腔 參數(shù)，保證傳給氣化室的溫度在250度左右，這樣，就有效地解決了醇基混合燃料積碳問 題。本發(fā)明中的燃燒裝置配合氣化裝置能將液體燃料由液體完全變成氣體，進(jìn)行氣 體燃燒，所以燃燒充分，火力猛，能耗低，火焰溫度高，廢氣排放低，真正意義上攻克了困擾 世界二十幾年的液體燃料燃燒器技術(shù)，突破了液體燃料特別是醇基混合燃料燃燒的技術(shù)壁 壘，把液體燃料特別是醇基混合燃料的推廣由理想變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。[0009]醇基混合燃料成本只有液化氣的一半左右，加上本發(fā)明的液體燃料燃燒器火焰溫 度高，能耗低，熱效率高達(dá)65%左右，基本上實(shí)現(xiàn)了 1. 1公斤醇基混合燃料相當(dāng)于1公斤液 化氣的燃燒，它的問世及推廣，將為國家節(jié)約數(shù)目龐大的石油資源，為國家作出巨大的貢獻(xiàn)本發(fā)明提出的一種液體燃料燃燒器，液體燃料經(jīng)它燃燒后，排放的有害氣體很少， 低于國家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)二十幾倍，特別是碳排放和氮排放，室驗(yàn)室用儀器都很難檢測出， 它的推廣在減少碳排放上對國家所作的貢獻(xiàn)也是巨大的。
圖1是液體燃料燃燒器的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a為氣化裝置正視圖，圖2b為氣化裝置俯視圖；圖3是燃燒裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4a為分火器正視圖，圖4b為分火器俯視圖；圖5a是當(dāng)導(dǎo)火面為0度時，分火器正視圖，圖5b為分火器俯視圖；圖6a為分火蓋正視圖，圖6b為分火蓋俯視圖；圖7a為分火頭正視圖，圖7b為分火頭俯視圖；圖8a為倒錐形分火頭正視圖，圖8b為倒錐形分火頭俯視圖；圖9a為分火器固定片正視圖，圖9b為分火器固定片俯視圖；圖IOa為預(yù)熱室正視圖，圖IOb為預(yù)熱室俯視圖。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明方法作進(jìn)一步的說明。附圖1是液體燃料燃燒器的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖中1是進(jìn)油管，2是隔熱室，3是隔 熱壁，4是氣化室，5是氣阻，6是燃燒室，7是出氣管，8是分火器定位孔，9是分火器，10是 導(dǎo)氣腔，11是配風(fēng)孔，12是分火蓋，13是分氣頭，14是出氣槽，15是分氣頭連接螺絲，16是 分火器固定片，17是分火器固定片固定螺絲，18是爐頭，19是爐頭進(jìn)氣孔，21是分氣孔，27 是預(yù)熱室。分火器固定片連接螺絲17從分火器固定孔8穿過，將分火器9用分火器固定片 16固定；分氣頭13用分氣頭連接螺絲15連接在分火蓋12內(nèi)；氣阻5穿插于進(jìn)油管1內(nèi)。 當(dāng)液體燃料從與氣化室4相連的進(jìn)油管1進(jìn)入氣化室4后，由預(yù)熱室27對氣化室4內(nèi)的液 體燃料加熱，氣化室4內(nèi)的液體燃料在預(yù)熱室27的加熱作用下變成氣體，經(jīng)過與氣化室4 相連的出氣管7進(jìn)入爐頭18的爐頭進(jìn)氣孔19，再由爐頭進(jìn)氣孔19噴入分火器9的導(dǎo)氣腔 10，氣體經(jīng)導(dǎo)氣腔10把氣體噴向分火蓋12，氣體由分火蓋12內(nèi)的分氣頭13將氣體分開，從 分火蓋12上的出氣槽14和分氣孔21噴出在燃燒室6內(nèi)劇烈燃燒，燃燒室6內(nèi)的燃燒所需 要的部分氧氣由配風(fēng)孔11供給?；鹧鎻娜紵?噴出，對放置于燃燒室6上面的受熱體加 熱，由于燃燒室6內(nèi)有高溫，所以其溫度經(jīng)過隔熱室2傳給氣化室4，又將從進(jìn)油管1流入氣 化室4的液體燃料加熱變成氣體，從與氣化室4相連的出氣管7進(jìn)入爐頭進(jìn)氣孔19，由外接 閥門總成控制其流量大小(即火力大小)，此時預(yù)預(yù)室27可以停止預(yù)熱工作，至止，整個液 體燃料燃燒器靠自身的熱量氣化液體燃料，一邊氣化一邊燃燒，對受熱物體加熱。附圖2a為氣化裝置正視圖，圖2b為氣化裝置俯視圖，圖中氣體經(jīng)爐頭18噴入導(dǎo) 氣腔10，從分火蓋12上的出氣槽14和分氣孔21噴出在燃燒室6內(nèi)燃燒，燃燒室內(nèi)的溫度 通過隔熱壁3傳給隔熱室2，然后隔熱室2內(nèi)的溫度再傳給氣化室4，將從進(jìn)油管1進(jìn)入氣 化室4內(nèi)的液體燃料加熱氣化，再由與氣化室4相連的出氣管7進(jìn)入爐頭進(jìn)氣孔19，這樣形成循環(huán)式的燃燒，一邊氣化一邊燃燒；預(yù)熱室27內(nèi)的溫度通過隔熱室2傳給氣化室4，對氣 化室4內(nèi)的液體燃料進(jìn)行預(yù)熱氣化。附圖3是燃燒裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖，氣體從爐頭18的爐頭進(jìn)氣孔19進(jìn)入，噴入分 火器9的導(dǎo)氣腔10，再噴入分火蓋12，分火蓋12內(nèi)的氣體由分氣頭13分開，氣體再從分火 蓋12上的出氣槽14和分氣孔21噴出燃燒，可以調(diào)節(jié)分火器9下面的配風(fēng)孔11，從而改變 進(jìn)風(fēng)的多少，進(jìn)而改變火焰的燃燒狀況，將火焰調(diào)節(jié)到最佳，由于出氣槽14與分火蓋12的 中心線有一定的夾角，所以，出來的氣體燃燒火焰成螺旋狀經(jīng)燃燒室6噴出。附圖4a為分火器正視圖，附圖4b為分火器俯視圖，爐頭18固定在爐頭連接孔20 上；分火器定位環(huán)24起著固定分火器9的作用；分火蓋定位托25起著支撐分火蓋12的作 用，即分火蓋12放置于分火蓋定位托25上；導(dǎo)火面26起著引導(dǎo)氣體向四周分散的作用；配 風(fēng)孔11起著給燃燒室6供氧的作用，調(diào)節(jié)配風(fēng)孔11，可以改變火焰燃燒狀況。附圖5a是當(dāng)導(dǎo)火面為0度時，分火器正視圖，附圖5b為分火器俯視圖；附圖6a為分火蓋正視圖，圖6b為分火蓋俯視圖；附圖7a為分火頭正視圖，圖7b為分火頭俯視圖；附圖8a為倒錐形分火頭正視圖，圖8b為倒錐形分火頭俯視圖；附圖9a為分火器固定片正視圖，圖9b為分火器固定片俯視圖，分火器9裝入分火 器安裝孔22，通過分火器定位環(huán)24支撐在分火器安裝孔上，當(dāng)分火器9裝入分火器安裝孔 22后，用螺絲插入分火器固定片定位孔23固定好分火器9即可。附圖IOa為預(yù)熱室正視圖，圖IOb為預(yù)熱室俯視圖，點(diǎn)火前，將液體燃料少量放入 預(yù)熱室27內(nèi)，然后點(diǎn)火預(yù)熱，開始對隔熱室2內(nèi)的氣化室4加熱，進(jìn)行氣化燃燒。
具體實(shí)施方式
附圖1是液體燃料燃燒器的整體結(jié)構(gòu)示意圖，起火前，先放入少量液體燃料到預(yù) 熱室27內(nèi)，然后點(diǎn)燃預(yù)熱室27內(nèi)的液體燃料，開啟主閥門，液體燃料從與氣化室4相連的 進(jìn)油管1進(jìn)入氣化室4后，由預(yù)熱室27對氣化室4內(nèi)的液體燃料加熱，氣化室4內(nèi)的液體 燃料在預(yù)熱室27的加熱作用下變成氣體，經(jīng)過與氣化室4相連的出氣管7進(jìn)入爐頭18的 爐頭進(jìn)氣孔19，再由爐頭進(jìn)氣孔19噴入分火器9的導(dǎo)氣腔10，氣體經(jīng)導(dǎo)氣腔10把氣體噴 向分火蓋12，氣體由分火蓋12內(nèi)的分氣頭13將氣體分開，從分火蓋12上的出氣槽14和分 氣孔21噴出在燃燒室6內(nèi)劇烈燃燒，燃燒室6內(nèi)的燃燒所需要的部分氧氣由配風(fēng)孔11供 給。火焰從燃燒室6噴出，對放置于燃燒室6上面的受熱體加熱，由于燃燒室6內(nèi)有高溫， 所以其溫度經(jīng)過隔熱壁3傳給隔熱室2，再通過隔熱室2傳給氣化室4，又將從進(jìn)油管1流 入氣化室4的液體燃料加熱變成氣體，從與氣化室4相連的出氣管7進(jìn)入爐頭進(jìn)氣孔19，由 外接閥門總成控制其流量大小(即火力大小)，此時預(yù)預(yù)室27可以停止預(yù)熱工作，至止，整 個液體燃料燃燒器靠自身的熱量氣化液體燃料，一邊氣化一邊燃燒，對受熱物體加熱，不斷 循環(huán)。本發(fā)明制造方法及產(chǎn)品還可有其他多種實(shí)施例，它的用途十分廣泛，可以適用所 有液體燃料，如柴油、煤油、醇基混合燃料等，它可以用于民用、餐飲、商業(yè)燃燒器，也可以用 于工業(yè)爐上的工業(yè)燃燒器。
權(quán)利要求1.一種液體燃料燃燒器，由燃燒裝置、氣化裝置和預(yù)熱室組成，其特征在于氣化裝置 安裝在燃燒裝置上，氣化裝置出氣端與燃燒裝置中的爐頭相連，預(yù)熱室在隔熱裝置外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于隔熱裝置為二層或二層以上十 層以內(nèi)的環(huán)形柱狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于氣化裝置由氣化室、隔熱室、燃 燒室、氣阻組成，其結(jié)構(gòu)為環(huán)形柱狀空心腔體，氣化室為環(huán)形柱狀密封空心腔體；隔熱室與 氣化室的具體位置為隔熱室位于氣化室外，氣化室被隔熱室包裹在里面，氣化室置于隔熱 室內(nèi)腔體內(nèi)，氣化室壁與隔熱室內(nèi)壁形成間隙夾層空間，氣阻位于進(jìn)油管(1)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于氣化室外為隔熱室，氣化室外所 套隔熱室的層數(shù)為1 10層，包含1層和10層，分布規(guī)律為一個置于另一個的內(nèi)層空心腔 體內(nèi)，一個包裹著一個，最里層隔熱室內(nèi)為氣化室。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于隔熱室為環(huán)形柱狀空心腔體，通 過與內(nèi)部氣化室形成的間隙空間傳熱，隔熱室也可以是有一定厚度的耐火材料或者其他金 屬、非金屬材料組成的環(huán)形柱狀實(shí)心體，氣化室置于實(shí)心體隔熱室內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于燃燒裝置由分火器、分火器固定 片、爐頭、分火蓋、分火頭組成，分火蓋位于分火器之上，爐頭安裝于分火器底部；分火頭為 環(huán)形柱狀實(shí)心體，位于分火蓋內(nèi)部與分火蓋底部相連，分火蓋為環(huán)形杯狀體，分火頭與分火 蓋之間形成環(huán)形間隙空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述液體燃料燃燒器，其特征在于分火蓋側(cè)壁上開有扁狀出氣槽 (14)和分氣孔01)，扁狀出氣槽(14)與分火蓋中心線成一定夾角，角度為0 90度，包含 0度和90度，分氣孔中心線與分火蓋中心線成一定夾角，角度為0 90度，包含0度 和90度；分火頭為柱狀或倒錐狀實(shí)心環(huán)形體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于分火器為帶倒錐斜面的倒錐體， 倒錐斜面為導(dǎo)火面(沈)，導(dǎo)火面06)與分火器中心線成一定夾角，夾角為O 90度，包含 O度和90度，當(dāng)夾角為O度時，導(dǎo)火面06)與中心線平行，當(dāng)夾角為90度時，導(dǎo)火面06) 與中心線垂直，導(dǎo)火面06)與分火蓋定位托0 平面平行或在一條直線上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于預(yù)熱室為環(huán)形柱狀空心腔體，上 端為開口狀，其高度低于隔熱室，預(yù)熱室環(huán)繞在隔熱室外側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述液體燃料燃燒器，其特征在于氣阻由氣阻絲和氣阻棒組成， 氣阻絲為螺旋形彈簧狀體，環(huán)繞在氣阻棒上；氣阻也可以直接為帶絲牙的絲桿組成。
專利摘要本實(shí)用新型提出的一種液體燃料燃燒器，由燃燒裝置、氣化裝置和預(yù)熱裝置組成，氣化裝置安裝在燃燒裝置之上，氣化裝置的出氣端與燃燒裝置的爐頭進(jìn)氣孔相連，預(yù)熱裝置置于氣化裝置外側(cè)。它解決了如下世界級的難題其一，它將液體燃料由液體燃燒變?yōu)榱藲怏w燃燒，解決了高能耗問題，經(jīng)測試，節(jié)能達(dá)65％以上；其二，有效地將氣化裝置內(nèi)液體燃料溫度控制在了250℃左右，解決了積碳問題；其三，將火焰溫度提高到了1100℃以上，火力猛，加熱速度快，解決了熱值低問題；其四，氣化速度快，燃燒穩(wěn)定；其五，燃燒充分，燃燒后廢氣排放低于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)十倍以上，極為環(huán)保。本實(shí)用新型突破了液體燃料燃燒的技術(shù)壁壘，把液體燃料特別是醇基燃料的推廣由理想變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。同時，它是工業(yè)爐燃燒器的理想之選，它的推廣將為國家作出巨大的貢獻(xiàn)。
文檔編號F23D11/00GK201875707SQ20102059560
公開日2011年6月22日 申請日期2010年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月31日
發(fā)明者張兵, 李永安, 李蓉 申請人:李蓉