一種多孔燃?xì)馍淞鳠斓闹谱鞣椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及燃?xì)馊紵b置的配件，特別是一種多孔燃?xì)馍淞鳠臁?br>【背景技術(shù)】
[0002]燒嘴是燃?xì)馊紵b置中的關(guān)鍵部分，常見于各種燃燒相關(guān)工業(yè)設(shè)備，如:鍋爐、窯爐、垃圾焚燒爐及燃?xì)廨啓C(jī)。性能良好的燒嘴，能夠合理地組織燃料和氧化劑的摻混，實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定地燃燒，保證足夠的燃燒效率和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于某些特殊的工業(yè)裝置，還要滿足火焰長(zhǎng)度、發(fā)光程度、燃燒強(qiáng)度、燃燒溫度以及熱負(fù)荷靈活調(diào)節(jié)的需要。按照一次空氣系數(shù)燃燒分時(shí)可以分為擴(kuò)散式燃燒、部分預(yù)混式燃燒和完全預(yù)混式燃燒。按照空氣供給方式可以分為引射式燃燒、鼓風(fēng)式燃燒以及自然引風(fēng)式燃燒等幾類。
[0003]完全預(yù)式混燃燒在燃燒前燃料和空氣完全摻混均勻，燃燒速度很快，容積熱強(qiáng)度很高。這種方式可以很好控制火焰溫度，減少NOx的排放。完全預(yù)混燃燒可以采用火道穩(wěn)燃，這種穩(wěn)燃方式流量較小時(shí)容易發(fā)生回火，流量較大時(shí)又容易發(fā)生熄火。完全預(yù)混燃燒還可以將頭部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成多孔陶瓷板、金屬網(wǎng)或金屬纖維結(jié)構(gòu)，由于火孔直徑小于臨界孔徑，不會(huì)發(fā)生回火。但是燃燒噴嘴流動(dòng)阻力較大，氣流速度較小，不適合高熱負(fù)荷鍋爐和工業(yè)爐中使用。完全預(yù)混燃燒方式還容易發(fā)生燃燒振蕩的問題。
[0004]部分預(yù)混燃燒方式一般包含一個(gè)引射器，一定壓力的燃?xì)飧咚購(gòu)膰娮熘袊姵觯湟淮慰諝夂腿細(xì)獠糠诸A(yù)混，并從燃燒器頭部燒嘴射出和二次空氣進(jìn)行混合燃燒。這種燃燒方式減少了火焰長(zhǎng)度和碳煙的形成。部分預(yù)混燃燒燒嘴一般設(shè)計(jì)成單一火道的形式(例如一根直管)，這使得燃燒負(fù)荷較大時(shí)，容易發(fā)生脫火或者熄火的問題。也可以將頭部設(shè)計(jì)成多火孔的形式，但燃料射流有限的動(dòng)壓，限制了火孔出口氣流速度的大小和燒嘴的熱負(fù)荷，不適宜高負(fù)荷強(qiáng)度的工業(yè)應(yīng)用。
[0005]擴(kuò)散燃燒方式在燃燒前空氣和燃料分開，在燃燒過程中供給空氣。根據(jù)供給空氣的方式可以分為自燃引風(fēng)以及強(qiáng)制鼓風(fēng)的形式。自然引風(fēng)式多用于民用，用于溫度要求不高，火焰穩(wěn)定性好的場(chǎng)合。強(qiáng)制鼓風(fēng)式燃燒方式則主要應(yīng)用于工業(yè)應(yīng)用。強(qiáng)制鼓風(fēng)常見的形式是利用旋流和很多細(xì)股燃料射流，來強(qiáng)化燃?xì)夂涂諝獾幕旌?，以?qiáng)化燃燒過程和縮短火焰長(zhǎng)度。這種燃燒方式火焰穩(wěn)定，不容易發(fā)生回火和脫火。但是這種燃燒器包含復(fù)雜的旋流器結(jié)構(gòu)，而且需要強(qiáng)制古風(fēng)，設(shè)計(jì)和制造成本較高。
[0006]上述現(xiàn)有的燃燒方式都存在燃燒技術(shù)不完善或者設(shè)計(jì)制造成本較高的不足。因此，設(shè)計(jì)一種在大熱負(fù)荷范圍內(nèi)燃燒穩(wěn)定，火焰長(zhǎng)度適中，設(shè)計(jì)制造成本較低，運(yùn)行調(diào)節(jié)方便的新式燒嘴，對(duì)于開發(fā)工業(yè)燃燒設(shè)備有重要意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種多孔燃?xì)馍淞鳠?，該燒嘴結(jié)構(gòu)合理，能解決燃燒裝置在工況變化過程中發(fā)生燃燒不穩(wěn)定的問題，可保證小燃料流量時(shí)不回火，大燃料流量下不發(fā)生脫火和熄火，燃燒過程中不發(fā)生燃燒振蕩問題，并盡可能提高燃燒強(qiáng)度，減小燃燒區(qū)域的尺寸。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述功能，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0009]一種多孔燃?xì)馍淞鳠欤涮卣髟谟?包括燃?xì)夤艿?、燃?xì)鈬娮?、空氣管道和空氣管道出口，燃?xì)夤艿琅c燃?xì)鈬娮爝B接，空氣管道與空氣管道出口連接，空氣管道與燃?xì)夤艿劳S安裝，空氣管道位于燃?xì)夤艿赖耐獠?，燃?xì)夤艿纼?nèi)為燃?xì)饬鞯?，空氣管道與燃?xì)夤艿乐g的空腔為空氣流道；燃?xì)鈬娮煳挥诳諝夤艿揽諝馔ǖ览瓤诘闹行奈恢?，燃?xì)鈬娮毂谏暇鶆蛟O(shè)置有一圈火孔，火孔分布形成的環(huán)形圈以燃?xì)鈬娮斓妮S向中心線為圓心，并且同時(shí)滿足以下三個(gè)條件:
[0010]Dh/Db的比值范圍為0.4-0.8，其中D h為火孔分布形成的環(huán)形直徑，D b為燃?xì)鈬娮斓耐鈴剑?br>[0011]d/s的比值范圍為1.5-4，其中d為火孔直徑，s為相鄰兩火孔的圓心間距；
[0012]Θ =20° 一 150°，其中Θ為火孔軸線與空氣管道軸線之間夾角的2倍。
[0013]所述燃?xì)鈬娮斐蕡A臺(tái)狀，火孔設(shè)置于圓臺(tái)的側(cè)面。
[0014]或者，所述燃?xì)鈬娮斐蕡A柱體狀，火孔設(shè)置于圓柱體的端面。
[0015]或者，所述燃?xì)鈬娮斐实瑰F形，火孔設(shè)置于倒錐形的端面。
[0016]所述燃?xì)夤艿赖那岸螢榭趶街饾u變大的擴(kuò)壓段，后段為口徑相等的圓筒段，后段的末端通過螺紋連接燃?xì)鈬娮臁?br>[0017]所述空氣管道出口為喇叭口形。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0019]使用本實(shí)用新型時(shí)，燃?xì)夤艿烙糜谔峁┤細(xì)?，燃?xì)饪梢允翘烊粴?、煤制氣、沼氣以及焦?fàn)t煤氣等，空氣管道用于提供空氣。燃?xì)鈴娜細(xì)夤艿赖那岸诉M(jìn)入，經(jīng)過燃?xì)饬鞯肋M(jìn)入到燃?xì)鈬娮斓目涨粌?nèi)，然后從火孔射出。對(duì)于鼓風(fēng)式的燃燒方式，喇叭口形的空氣管道出口有助于更好地組織空氣的流動(dòng)。對(duì)于本實(shí)用新型，也可以將空氣管道及空氣管道拆卸掉，保留中間的燃?xì)鈬娮觳糠质褂谩?br>[0020]當(dāng)具有較高的熱負(fù)荷時(shí)，需要燃?xì)庥幸欢ǖ膲毫ΓＷC足夠的燃?xì)鈴幕鹂字袊姵??？諝庠纯梢杂晒娘L(fēng)機(jī)提供；也可以將本實(shí)用新型安裝在鍋爐或者工業(yè)爐中，利用爐膛內(nèi)的負(fù)壓抽吸空氣；還可以利用燃?xì)獾某槲饔?，?shí)現(xiàn)在靜止的大氣中的燃燒。本實(shí)用新型可以和鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)成一個(gè)整體，做成一體式的燃燒器；也可以作為工業(yè)爐燒嘴，做成分體式的燃燒裝置；還可以用于工業(yè)可燃廢氣的燃燒處理，在大氣環(huán)境中燃燒。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0022](I)通過合理布置火孔及孔間距，可以充分卷席空氣，實(shí)現(xiàn)燃料和空氣的摻混燃燒；
[0023](2)采用多孔燃料射流，以與噴嘴軸線呈一定夾角的方向射入來流空氣，采用這種擴(kuò)張式的流動(dòng)，會(huì)使得燃?xì)鈬娮旌髠?cè)形成一個(gè)負(fù)壓區(qū)，這可以實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔饣亓鳎@對(duì)于避免脫火和熄火至關(guān)重要；
[0024](3)燃?xì)鈬娮煜喈?dāng)于一個(gè)鈍體，空氣射流從燃?xì)鈬娮熘車涑?，空氣流?dòng)就會(huì)增強(qiáng)燃?xì)鈬娮旌髠?cè)的負(fù)壓，促進(jìn)高溫?zé)煔獾幕亓?，可以進(jìn)一步促進(jìn)火焰穩(wěn)定；燃?xì)馍淞魃淙牖亓鲄^(qū)外的剪切層，可以促進(jìn)空氣和燃料的摻混。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本實(shí)用新型燃?xì)鈬娮斐蕡A臺(tái)狀的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本實(shí)用新型燃?xì)鈬娮斐蕡A臺(tái)狀的橫向結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為本實(shí)用新