一種玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌尩闹谱鞣椒?br>
【專利摘要】該發(fā)明屬于玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌專ㄔO(shè)有燃料氣進(jìn)氣管座、帶調(diào)節(jié)閥的空氣配氣管座、錐形閥桿及閥桿座的配氣腔,帶常開式噴孔組和中心噴孔的內(nèi)噴頭,帶風(fēng)門的空氣進(jìn)氣腔,集初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段為一體的文丘里式混合噴射管,連接管,噴頭。該發(fā)明可用于熔化面積在20~80m2玻璃熔制窯爐使用,綜合節(jié)能效率較【背景技術(shù)】高5~8%、節(jié)約天然氣2~5%;因而具有結(jié)構(gòu)設(shè)計先進(jìn),可根據(jù)熔化狀況對燃料氣與空氣的比例、壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),有效控制爐內(nèi)火焰的氧化、還原氣氛及氧化、還原氣氛的轉(zhuǎn)換,噴槍對燃?xì)鈮毫Φ倪m應(yīng)范圍寬、射程長、熔化面積大、燃燒時的穩(wěn)定性好,綜合能耗低,以及燃?xì)鈬姌尩氖褂脡勖L等特點。
【專利說明】一種玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,特別是一種采用天然氣作為燃料熔制玻璃液的窯爐用燃?xì)鈬姌?,該噴槍亦可作為其它以天然氣作為燃料的窯爐燃燒器用。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?、如專利號為ZL02276534,名稱為《一種窯爐用燃?xì)鈬姌尅返膶@募_了一種包括帶內(nèi)噴頭的燃料氣進(jìn)氣管,設(shè)有空氣進(jìn)氣口的預(yù)混合腔,一級加速混合腔,二級加速混合腔,擴(kuò)散混合腔及(噴槍)噴頭。該燃?xì)鈬姌屚ㄟ^不同直徑的內(nèi)噴孔噴射燃料氣與空氣自動預(yù)混、然后經(jīng)3-4段不同直徑的等直徑管體加速混合及擴(kuò)散混合后即噴入窯爐內(nèi);該燃?xì)鈬姌岆m然具有結(jié)構(gòu)較簡單,但由于采用燃料氣進(jìn)氣管通過設(shè)于其端部的噴頭直接提供燃料氣并在進(jìn)入預(yù)混合腔與吸入的空氣混合、混合氣中空氣的量無法調(diào)節(jié)控制,因而既不能根據(jù)爐內(nèi)燃燒情況調(diào)節(jié)混合氣的比例、更不能有效對火焰的氧化、還原氣氛進(jìn)行微調(diào)及轉(zhuǎn)換,加之一、二級加速混合腔之間采用階梯式連接,其對燃?xì)饬黧w阻力大、燃?xì)鈬姌尩膰娚渚嚯x受限;此外,該燃?xì)鈬姌寖H適用于槍前壓力在0.065?0.09Mpa的高壓燃燒,當(dāng)槍前壓力在0.05Mpa?0.065Mpa范圍時燃燒的穩(wěn)定性極差、而低于0.05Mpa時即不能正常運行,不僅受氣源壓力影響大、而且僅適用于熔化面積在20?35平方米的窯爐使用。因而,此類玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌尨嬖诩炔荒軐θ剂蠚馀c空氣的比例進(jìn)行有效調(diào)節(jié),又不能根據(jù)爐內(nèi)熔化狀況對火焰的氧化、還原氣氛進(jìn)行微調(diào)及轉(zhuǎn)換,對槍前氣壓的適應(yīng)范圍窄,低壓時燃燒的穩(wěn)定性差、甚至不能正常運行,熔化面積小、能耗較高等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)的目的是針對【背景技術(shù)】存在的缺陷,改進(jìn)設(shè)計一種玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,該燃?xì)鈬姌尶筛鶕?jù)爐內(nèi)熔化狀況對燃料氣與空氣的比例、混合氣的壓力進(jìn)行有效調(diào)節(jié),以達(dá)到可對爐內(nèi)火焰的氧化、還原氣氛進(jìn)行微調(diào)及氧化、還原氣氛的轉(zhuǎn)換,擴(kuò)大燃?xì)鈬姌寣θ細(xì)鈮毫Φ倪m應(yīng)范圍及在低壓燃燒時的穩(wěn)定性,有效提高燃?xì)獾纳涑?即燃燒時的火焰長度)、熔化面積及能耗,以及延長燃?xì)鈬姌尩氖褂脡勖饶康摹?br>
[0004]本發(fā)明的解決方案是在燃?xì)鈬姌尩暮蟛吭鲈O(shè)一帶燃料氣進(jìn)氣管座,空氣配氣管座,調(diào)節(jié)閥桿及閥桿座的配氣腔,在保留傳統(tǒng)內(nèi)噴頭所設(shè)一組常開式噴孔的基礎(chǔ)上、在內(nèi)噴頭中心順軸心線增設(shè)一帶控制閥的中心噴孔,以實現(xiàn)對爐內(nèi)火焰的氧化、還原氣氛進(jìn)行微調(diào)及氧化、還原氣氛的轉(zhuǎn)換,配氣腔上設(shè)空氣配氣管座在燃?xì)鈬姌寭Q向停燒時可仍輸入適量的空氣以冷卻槍體及噴頭;為了進(jìn)一步調(diào)節(jié)混合氣中空氣的比例,在傳統(tǒng)的空氣進(jìn)氣腔的殼體上增設(shè)一套筒式風(fēng)門、以對進(jìn)入空氣進(jìn)氣腔內(nèi)的空氣量進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)節(jié)和控制;為了在使降低氣流在噴槍槍體內(nèi)的阻力,提高氣的流量和氣流的穩(wěn)定性,本發(fā)明將原設(shè)于空氣進(jìn)氣腔內(nèi)的初(預(yù))混合腔及由3-4段不同直徑的等直徑管體連接而成的燃料氣與空氣初(預(yù))混段、加速混合段及擴(kuò)散混合段組合式管體,改為集初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段為一體的經(jīng)改進(jìn)的文丘里式混合噴射管,在確保燃?xì)饣旌暇鶆虻幕A(chǔ)上有效降低管內(nèi)阻力、提高射程,在文丘里混合噴射管的末端改設(shè)為擴(kuò)散混合段,以增大兩端壓強差,增大氣體吸入量,同時也就增大了噴槍本體的氣體的流量和流速;本發(fā)明在文丘里式混合噴射管與(燃?xì)鈬姌尩模﹪婎^之間增設(shè)一連接管,以增大燃?xì)獾纳涑?、熔化面積,同時將噴槍主體與高溫區(qū)隔開、延長燃?xì)鈬姌尩氖褂脡勖?;本發(fā)明即以此實現(xiàn)其發(fā)明目的。因而本發(fā)明玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌尠ㄈ剂蠚膺M(jìn)氣管座,帶常開式噴孔組的內(nèi)噴頭及罩(位)于內(nèi)噴頭上的空氣進(jìn)氣腔,由初(預(yù))混合段(腔)、加速混合段(腔)及擴(kuò)散混合段(腔)組成的燃料氣與空氣加速及混合管體,噴頭,關(guān)鍵在于在燃?xì)鈬姌尩暮蟛吭O(shè)有一帶空氣配氣管座、錐形閥桿及閥桿座的配氣腔,燃料氣進(jìn)氣管座亦設(shè)于該配氣腔的殼體上,在燃料氣與空氣加速及混合管體與噴頭之間還設(shè)有一可增大燃?xì)獾纳涑毯腿刍娣e的連接管;而在所述帶常開式噴孔組的內(nèi)噴頭的中心還設(shè)有一受錐形閥桿控制的中心噴孔,在空氣進(jìn)氣腔殼體的各進(jìn)氣孔上還設(shè)有調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的風(fēng)門;而含初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段的燃料氣與空氣加速及混合管體則為集初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段為一體的文丘里式混合噴射管(筒);閥桿座固定于配氣腔的后端蓋上并通過螺紋和密封墊與錐形閥桿活動配合、錐形閥桿前端的錐形頭與內(nèi)噴頭中心噴孔后端之間為間隙可調(diào)節(jié)配合;內(nèi)噴頭、空氣進(jìn)氣腔均通過法蘭與配氣腔前端口密封式緊固連接,文丘里式混合噴射管的后端與空氣進(jìn)氣腔的前端口密封式緊固連接,而連接管的前、后端口則分別與噴頭后端口及文丘里式混合噴射管的前端口密封式緊固連接,且兩連接部所對應(yīng)兩端口的內(nèi)徑均相等。
[0005]上述帶空氣配氣管座、錐形閥桿及閥桿座的配氣腔,在空氣配氣管座上還設(shè)有一氣量調(diào)節(jié)閥。而所述帶常開式噴孔組的內(nèi)噴頭的中心還設(shè)有一受錐形閥桿控制的中心噴孔,其中常開式噴孔的個數(shù)為8-12個、各噴孔的直徑為Φ5-8πιπι,中心噴孔直徑為Φ 12-16mm。所述在空氣進(jìn)氣腔殼體的各進(jìn)氣孔上還設(shè)有調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的風(fēng)門,風(fēng)門為其內(nèi)徑與空氣進(jìn)氣腔殼體外徑相同(即同一公稱直徑)的套筒式風(fēng)門,套筒上對應(yīng)開設(shè)其個數(shù)和孔形均與空氣進(jìn)氣腔殼體上各進(jìn)氣孔相同的氣孔,套筒相對于空氣進(jìn)氣腔殼體轉(zhuǎn)動的弧度不大于進(jìn)氣孔寬度所對應(yīng)弧度的二倍。而所述集初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段為一體的文丘里式混合噴射管,其中:初混合段為進(jìn)氣端內(nèi)徑與配氣腔內(nèi)徑相同、出口端內(nèi)徑與加速混合段內(nèi)徑相同的錐體形腔體,加速混合段為等直徑筒形腔體,而擴(kuò)散混合段則為錐度為2° -4°、進(jìn)氣端內(nèi)徑與加速混合段內(nèi)徑相等的喇叭形腔體。而所述文丘里式混合噴射管,為了便于加工其噴射管采用兩段組合式噴射管,組合連接方式為焊接或可拆卸式密封連接。
[0006]本發(fā)明由于在燃?xì)鈬姌尩暮蟛吭鲈O(shè)一帶燃料氣進(jìn)氣管座,空氣配氣管座,調(diào)節(jié)閥桿及閥桿座的配氣腔;在傳統(tǒng)僅設(shè)常開式噴孔的內(nèi)噴頭上增設(shè)一帶控制閥的中心噴孔,并在傳統(tǒng)的空氣進(jìn)氣腔的殼體上增設(shè)了一套筒式風(fēng)門、以對進(jìn)入空氣進(jìn)氣腔內(nèi)的空氣量進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)節(jié)和控制;同時采用集燃料氣、空氣混合段,收縮混合段和擴(kuò)散混合段為一體的經(jīng)改進(jìn)的文丘里式混合噴射管,并在噴射管與噴槍的噴頭之間設(shè)置一連接管。本發(fā)明噴槍管內(nèi)阻力小、燃?xì)馍涑涕L,燃?xì)鈬姌尶筛鶕?jù)爐內(nèi)熔化狀況對燃料氣與空氣的比例、混合氣的壓力進(jìn)行有效調(diào)節(jié),以實現(xiàn)對爐內(nèi)火焰的氧化、還原氣氛進(jìn)行微調(diào)及氧化、還原氣氛的轉(zhuǎn)換,以及在燃?xì)鈬姌寭Q向停燒時可仍輸入適量的空氣以冷卻槍體及噴頭;連接管的設(shè)置既可進(jìn)一步提高燃?xì)獾纳涑毯腿刍娣e,又可將噴槍主體與高溫區(qū)隔開一定距離、延長燃?xì)鈬姌尩氖褂脡勖?;該燃?xì)鈬姌屧跇屒皦毫. 03?O. 09Mpa范圍內(nèi)窯爐均可正常運行、且在低壓燃燒時的穩(wěn)定性亦很好,適用于熔化面積在20?80平方米范圍玻璃熔制窯爐使用,其綜合節(jié)能效率較【背景技術(shù)】高5?8%、其中節(jié)約天然氣2?5%。因而,本發(fā)明窯爐用燃?xì)鈬姌尵哂腥細(xì)鈬姌尩慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計先進(jìn),可根據(jù)爐內(nèi)熔化狀況對燃料氣與空氣的比例、混合氣的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),有效控制爐內(nèi)火焰的氧化、還原氣氛及氧化、還原氣氛的轉(zhuǎn)換,燃?xì)鈬姌寣θ細(xì)鈮毫Φ倪m應(yīng)范圍寬且燃燒時的穩(wěn)定性好,燃?xì)獾纳涑涕L、熔化面積大,綜合能耗低,以及燃?xì)鈬姌尩氖褂脡勖L等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖I為本發(fā)明及【具體實施方式】結(jié)構(gòu)示意圖(剖視圖)。
[0008]圖中:1·(錐形)閥桿,2.密封墊壓帽,3.密封墊,4.配氣腔、4-1.配氣腔殼體、4-2.閥桿座、4-3.燃料氣進(jìn)氣管座、4-4.空氣配氣管座、4-4-1.空氣量調(diào)節(jié)閥,5.法蘭,6.內(nèi)噴頭、6-1.中心噴孔、6-2.常開噴孔,7.空氣進(jìn)氣腔、7-1.進(jìn)氣孔、7-2.套筒式風(fēng)門,8.文丘里式混合噴射管、8-1.(燃料氣、空氣)初混合段、8-2.加速混合段、8-3.擴(kuò)散混合段,9.連接管,10.嗔頭。
【具體實施方式】
[0009]本實施方式燃?xì)鈬姌尶傞L760mm,其中:配氣腔殼體4-1軸向長123mm、外徑Φ 70mm、殼體厚3. 5mm、與燃料氣進(jìn)氣管座4_3配合的座(氣)孔直徑Φ 39mm、與空氣配氣管座4-4配合的座(氣)孔直徑Φ 20mm,后端蓋上的閥桿座4_2上與(錐形)閥桿I配合的座孔為M20X I. 5,(錐形)閥桿I長225mm、其上的螺紋為M20X I. 5、螺紋段長130mm、錐頭長35mm (后部直徑Φ 16mm、頂端直徑Φ 3,5mm);密封墊壓帽2外徑Φ 48mm、高25mm、與閥桿座4-2配合的內(nèi)孔為M38X 1.5 ;內(nèi)噴頭固定法蘭5外徑Φ125πιπι、內(nèi)徑Φ40πιπι其上與內(nèi)噴頭6配合的外徑為Μ48Χ2,內(nèi)噴頭6長90mm與法蘭5固定處內(nèi)徑亦為M48X2、長24mm、內(nèi)噴頭6上中心噴孔6-1孔徑Φ 14mm、長50mm,本實施方式等弧度間隔設(shè)置10個孔徑Φ8ι?πι的常開噴孔6-2 ;空氣進(jìn)氣腔7長60臟、外徑Φ 70mm、厚3. 5臟、其等弧度開設(shè)6個寬20mm、長47mm、兩端半徑為RlOmm的橢圓形進(jìn)氣孔7-1,套筒式風(fēng)門7-2長64mm、筒壁厚3. 5mm、內(nèi)徑70mm與空氣進(jìn)氣腔7外環(huán)面滑動配合、相對轉(zhuǎn)動弧長為43mm ;文丘里式混合噴射管8總長為375_,為了加工方便本實施方式采用分兩段加工、然后通過可拆卸式密封連接,其中:(燃料氣、空氣)初混合段8-1和加速混合段8-2為第一段,初混合段8-1大端內(nèi)徑Φ63_、出口端內(nèi)徑與加速混合段8-2內(nèi)徑相同、均為Φ 38mm,初混合段8-1、加速混合段8-2長分別為60mm及85mm,擴(kuò)散混合段8-3長200mm、小端內(nèi)徑Φ 38mm、出口端內(nèi)徑Φ 48mm(錐度約3° );連接管9內(nèi)徑Φ 48mm、管體(工作段)長度IOOmm ;噴頭10(工作段)長度50mm、噴孔大端內(nèi)徑Φ48πιπι、出(噴)口內(nèi)徑Φ38πιπι。連接管9兩端通過螺紋分別與(文丘里式混合噴射管8的)擴(kuò)散混合段8-3及噴頭10密封緊固連接。
[0010]本實施方式適用于與熔化面積在20?80平方米、噴槍前使用壓力范圍O. 03?O. 09Mpa的玻璃熔制窯爐配套用;本實施方式的綜合節(jié)能效率較【背景技術(shù)】高5?8%,其中節(jié)約天然氣2?5%。
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,包括燃料氣進(jìn)氣管座,帶常開式噴孔組的內(nèi)噴頭及罩于內(nèi)噴頭上的空氣進(jìn)氣腔,由初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段組成的燃料氣與空氣加速及混合管體,噴頭,其特征在于在燃?xì)鈬姌尩暮蟛吭O(shè)有一帶空氣配氣管座、錐形閥桿及閥桿座的配氣腔,燃料氣進(jìn)氣管座亦設(shè)于該配氣腔的殼體上,在燃料氣與空氣加速及混合管體與噴頭之間還設(shè)有一可增大燃?xì)獾纳涑毯腿刍娣e的連接管;而在所述帶常開式噴孔組的內(nèi)噴頭的中心還設(shè)有一受錐形閥桿控制的中心噴孔,在空氣進(jìn)氣腔殼體的各進(jìn)氣孔上還設(shè)有調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的風(fēng)門;而含初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段的燃料氣與空氣加速及混合管體則為集初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段為一體的文丘里式混合噴射管;閥桿座固定于配氣腔的后端蓋上并通過螺紋和密封墊與錐形閥桿活動配合、錐形閥桿前端的錐形頭與內(nèi)噴頭中心噴孔后端之間為間隙可調(diào)節(jié)配合;內(nèi)噴頭、空氣進(jìn)氣腔均通過法蘭與配氣腔前端口密封式緊固連接,文丘里式混合噴射管的后端與空氣進(jìn)氣腔的前端口密封式緊固連接,而連接管的前、后端口則分別與噴頭后端口及文丘里式混合噴射管的前端口密封式緊固連接,且兩連接部所對應(yīng)兩端口的內(nèi)徑均相等。
2.按權(quán)利要求1所述玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,其特征在于在空氣配氣管座上還設(shè)有一氣量調(diào)節(jié)閥。
3.按權(quán)利要求1所述玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,其特征在于所述帶常開式噴孔組的內(nèi)噴頭的中心還設(shè)有一受錐形閥桿控制的中心噴孔,其中常開式噴孔的個數(shù)為8-12個、各噴孔的直徑為Φ 5_8mm,中心噴孔直徑為Φ 12_16mm。
4.按權(quán)利要求1所述玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,其特征在于所述在空氣進(jìn)氣腔殼體的各進(jìn)氣孔上還設(shè)有調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量的風(fēng)門,風(fēng)門為其內(nèi)徑與空氣進(jìn)氣腔殼體外徑相同的套筒式風(fēng)門,套筒上對應(yīng)開設(shè)個數(shù)和孔形均與空氣進(jìn)氣腔殼體上各進(jìn)氣孔相同的氣孔,套筒相對于空氣進(jìn)氣腔殼體轉(zhuǎn)動的弧度不大于進(jìn)氣孔寬度所對應(yīng)弧度的二倍。
5.按權(quán)利要求1所述玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,其特征在于所述集初混合段、加速混合段及擴(kuò)散混合段為一體的文丘里式混合噴射管,其中:初混合段為進(jìn)氣端內(nèi)徑與配氣腔內(nèi)徑相同、出口端內(nèi)徑與加速混合段內(nèi)徑相同的錐體形腔體,加速混合段為等直徑筒形腔體,而擴(kuò)散混合段則為錐度為2° -4°、進(jìn)氣端內(nèi)徑與加速混合段內(nèi)徑相等的喇叭形腔體。
6.按權(quán)利要求1或5所述玻璃熔制窯爐用燃?xì)鈬姌?,其特征在于所述文丘里式混合噴射管,為了便于加工其噴射管采用兩段組合式噴射管,組合連接方式為焊接或可拆卸式密封連接。
【文檔編號】F23D14/62GK104235847SQ201410502290
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】嚴(yán)隆基 申請人:嚴(yán)隆基