一種引射預燃式無焰燃燒器制造技術

一種引射預燃式無焰燃燒器，包括：噴嘴、預燃室；預燃室前端洗出b=0°-70°的槽，右旋或左旋均勻分布，保證空氣的進入并達到旋流的效果，后端直接與爐膛相連，進行燃燒產物的排放。燃料則通過噴嘴進入預燃室與空氣混合；通過引射技術，空氣由槽被吸入到預燃室內，并且可以使用氣體、固體燃料實現無焰燃燒。本發明專利技術由于采用了引射方法使得熱空氣在燃料的射流作用下被引射到預燃室內，最后燃燒產物噴入到爐膛里使得燃燒產物在較大的區域內進行無焰燃燒，降低了過量空氣系數，提高了燃燒效率，降低了燃燒噪聲。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種引射預燃式無焰燃燒器，屬于燃燒設備鍋爐

技術介紹
傳統燃燒器的燃料燃燒不充分，燃燒速率慢，熱效率低，嚴重造成了能源的浪費，并且NOx排放比較高，再加上我國對能源的需求量在不斷地增長，因此此時能源與環境問題變得更加的突出。引射器是利用射流的紊動擴散作用，使不同壓力的兩股流體相互混合，并引發能量交換的流體械和混合反應設備。引射器主要由工作噴嘴、接受室、混合室及擴散室等部件組成。進入裝置前，壓力較高的流體叫做工作流體，它以很高的速度從噴嘴流出，進入接受室，由于射流的紊動擴散作用，卷吸周圍的流體而發生動量交換，被吸走的壓力較低的流體叫引射流體。工作流體與引射流體在混合室內混合，進行動量和質量交換。因此采用引射技術對于降低污染物的(主要指NOx)排放，提高燃燒效率，降低過量空氣系數將更加有效。目前尚未有相關文獻報道。
技術實現思路
本專利技術技術解決問題克服現有技術的不足，提供一種引射預燃式無焰燃燒器，解 決當前現有技術的燃燒室內溫度分布不均勻、氮氧化物排放偏高、燃燒不夠充分、燃燒效率偏低問題。本專利技術的技術方案一種引射預燃式無焰燃燒器，包括噴嘴I、預燃室2、槽3 ;所述預燃室2用于燃料和空氣的部分燃燒，預燃室2的前端洗出若干個b=0° -70°的槽3，b代表槽3傾斜的角度，當b=0 °時，槽3為直槽，當b取其它數值時，槽3為斜槽；所述槽3右旋或左旋均勻分布，用于引射少量的熱空氣進入預燃室并達到旋流的效果；所述噴嘴I直接深入到預燃室2內，通過N2或CO2輸送燃料并和熱空氣相互混合進而燃燒。所述槽3b=0°時有利于比較長的燃燒器在較遠處接觸熱空氣，b=70°時有利于比較短的燃燒器更大范圍的接觸熱空氣，中間度數則介于兩者之間。所述槽3為2-16個，有利于混合出不同濃度的燃料，槽數少時則可得到高濃度的燃料，槽數較多時則可得到低濃度的燃料。本專利技術與現有技術相比的優點在于本專利技術采用了引射技術，因此可以不再單獨的采用鼓風裝置對燃燒器進行輸送熱空氣，并且最后燃燒產物可以高速的噴入到爐膛里，使燃燒反應發生在一個寬廣的彌散區域，能夠進一步的實現爐膛里的無焰燃燒，克服了現有技術的燃燒室內溫度分布不均勻、氮氧化物排放偏高、燃燒不夠充分、燃燒效率偏低等缺點，其優點是提供的空氣是熱空氣，因此不需要對空氣進行預熱，加快了反應的速度，提高了燃燒效率，不需要外加點火裝置；而且能夠根據引射的功能自動吸收周圍的熱空氣，同時能夠使大部分未燃的燃料以較高的速度噴入爐膛里，再者由于燃燒器尾部采用發散型的增加了射流的寬度，因此使之能夠在爐膛的較大范圍內進行無焰燃燒，降低了燃燒噪聲。附圖說明圖I為本專利技術引射預燃式無焰燃燒器的結構示意圖；圖2為本專利技術引射預燃式無焰燃燒器預燃室前端為直槽的剖面圖；圖3為本專利技術引射預燃式無焰燃燒器預燃室前端為斜槽的剖面圖；圖4為本專利技術預燃室前端示意圖；圖5為本專利技術預燃室前端為直槽的局部剖面圖；圖6為本專利技術預燃室前端為斜槽的局部剖面圖； 圖7為本專利技術預燃室前端為斜槽的立體圖；圖8為本專利技術引射預燃式無焰燃燒器前端為直槽優選結構示意圖；圖9為本專利技術引射預燃式無焰燃燒器前端為斜槽優選結構示意圖；圖10為本專利技術預燃室后端的示意圖。具體實施例方式下面結合附圖進一步說明本專利技術弓丨射預燃式無焰燃燒器的具體實施例方式實施例I本實施例中，由噴嘴I、預燃室2組成；預燃室2的前端洗出8個b=0°的槽3 (見圖2，4，5，即槽3為直槽);噴嘴I直接深入到預燃室2內；預燃室2的末端直接連接到爐膛里。本專利技術實施例工作原理如下(本專利技術實施例實施過程中采用的燃料為固體或氣體燃料)起始階段燃料供給裝置通過N2將燃料通過噴嘴I噴入到預燃室2，與此同時由于射流的紊動擴散作用，卷吸周圍的熱空氣通過槽3進入到預燃室2內，二者在預燃室2內相互混合，由于熱空氣的溫度足以達到燃料的著火點，這樣二者便可在預燃室里混合燃燒，由于熱空氣的數量還比較少，因此燃料只能處于貧氧狀態，這樣預燃室2便可獲得穩定的火焰。再者由于燃料與空氣的燃燒使得預燃室2內的溫度、壓力都開始升高，燃燒產物向兩端排出；與此同時，由于氣體本身有一定的慣性，因此燃燒產物向兩端的高速運動造成了預燃室2內的負壓，在負壓的作用下，空氣從槽3自動吸入，最后排出的燃燒產物高速的噴入到爐膛里使得燃料能夠在較大的區域內進行無焰燃燒。這樣實現了引射，同時又有利于最后實現無焰燃燒。實施例2本實施例中，由噴嘴I、預燃室2組成；預燃室2的前端洗出8個b=30°的槽3(見圖3，4，6，7，即槽3為斜槽)，槽3右旋或左旋均勻分布；噴嘴I直接深入到預燃室2內；預燃室2的末端直接連接到爐膛里。本專利技術實施例工作原理如下(本專利技術實施例實施過程中采用的燃料為固體或氣體燃料)起始階段燃料供給裝置通過N2將燃料通過噴嘴I噴入到預燃室2，與此同時由于射流的紊動擴散作用，卷吸周圍的熱空氣通過槽3進入到預燃室2內，二者在預燃室2內相互混合，由于熱空氣的溫度足以達到燃料的著火點，這樣二者便可在預燃室里混合燃燒，由于熱空氣的數量還比較少，因此燃料只能處于貧氧狀態，這樣預燃室2便可獲得穩定的火焰。再者由于燃料與空氣的燃燒使得預燃室2內的溫度、壓力都開始升高，燃燒產物向兩端排出；與此同時，由于氣體本身有一定的慣性，因此燃燒產物向兩端的高速運動造成了預燃室2內的負壓，在負壓的作用下，空氣從槽3自動吸入，最后排出的燃燒產物高速的噴入到爐膛里使得燃料能夠在較大的區域內進行無焰燃燒。這樣實現了引射，同時又有利于最后實現無焰燃燒。實施例3本實施例中，由噴嘴I、預燃室2組成；預燃室2的前端洗出8個b=70°的槽3(參照b=30°，即槽3仍為斜槽)，槽3右旋或左旋均勻分布；噴嘴I直接深入到預燃室2內；預燃室2的末端直接連接到爐膛里。本專利技術實施例工作原理如下(本專利技術實施例實施過程中采用的燃料為固體或氣體燃料)起始階段燃料供給裝置通過N2將燃料通過噴嘴I噴入到預燃室2，與此同時由于射流的紊動擴散作用，卷吸周圍的熱空氣通過槽3進入到預燃室2內，二者在預燃室2內相互混合，由于熱空氣的溫度足以達到燃料的著火點，這樣二者便可在預燃室里混合燃燒，由于熱空氣的數量還比較少，因此燃料只能處于貧氧狀態，這樣預燃室2便可獲得穩定的火焰。再者由于燃料與空氣的燃燒使得預燃室2內的溫度、壓力都開始升高，燃燒產物向兩端排出；與此同時，由于氣體本身有一定的慣性，因此燃燒產物向兩端的高速運動造成了預燃室2內的負壓，在負壓的作用下，空氣從槽3自動吸入，最后排出的燃燒產物高速的噴入到爐膛里使得燃料能夠在較大的區域內進行無焰燃燒。這樣實現了引射，同時又有利于最后實現無焰燃燒。實施例4本實施例中，由噴嘴I、預燃室2組成；預燃室2的前端洗出8個b=0°的槽3 (見圖2，4，5);預燃室對稱開出兩個斜縫4 (見圖8，10);噴嘴I直接深入到預燃室2內；預燃室2的末端直接連接到爐膛里。本專利技術實施例工作原理如下(本專利技術實施例實施過程中采用的燃料為固體或氣體燃料)起始階段燃料供給裝置通過N2將燃料通過噴嘴I噴入到預燃室2，與此同時由于射流的紊動擴散作用，卷吸周圍的熱空氣通過槽3以及預燃室周圍的斜縫4進入到預燃室2內，二者在預燃室2內相互混合，由于熱空氣的溫度足以達到燃料的著火點，這樣二者便可在預燃室里混合本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種引射預燃式無焰燃燒器，其特征在于包括：噴嘴（1）、預燃室（2）、槽（3）；所述預燃室（2）用于燃料和空氣的部分燃燒，預燃室（2）的前端洗出若干個b=0°?70°的槽（3），b代表槽（3）傾斜的角度，當b=0°時，槽（3）為直槽；所述槽（3）右旋或左旋均勻分布，用于引射少量的熱空氣進入預燃室并達到旋流的效果；所述噴嘴（1）直接深入到預燃室（2）內，通過N2或CO2輸送燃料并和熱空氣相互混合進而燃燒。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：林其釗，楊亞軍，楊必應，
申請(專利權)人：中國科學技術大學，
類型：發明
國別省市：