CN106369601B - 预净化燃气的比例稳定燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明主要涉及一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，属于燃烧装置领域。其特征在于包括燃气进气装置、氧气进气装置、稳压混合装置、空燃比例阀和气体燃烧腔；所述燃气进气装置、氧气进气装置和稳压混合装置通过空燃比例阀连接气体燃烧腔；所述燃气进气装置包括燃气净化装置。本发明能够预先过滤净化燃气，令其保持清洁无杂质，不会阻塞烧嘴，使用更加安全；本发明还能够按照恒定科学的预设比例给燃烧器供气，令其充分燃烧，最大限度利用资源，尾气纯净，环保节约。

Description

预净化燃气的比例稳定燃烧器

技术领域

本发明属于燃烧装置领域，具体涉及一种预净化燃气的比例稳定燃烧器。

背景技术

传统的燃烧器的烧嘴直接连接氧气和燃气的供气装置，令两种气体不经过预混合，就直接进入燃烧腔内进行燃烧。这种设计方式属于粗放型资源管理模式，由于燃气和助燃气体的混合不均匀，且比例控制不精确，导致燃烧不够充分，大量气体未经燃烧即随尾气排放，造成大量的能源浪费，给后期的尾气治理也带来不便。此外，由于燃气的供气需要途径长距离的输送，难免携带管路中的杂质，如果直接投入使用，一段时间后气体中裹挟的杂质会阻塞烧嘴，给设备安全带来极大的隐患。并且，由于气体的供气压力并不能保证恒定，因此要做到恒定比例输送，还需要安装实时检测和调整装置才能实现。上述缺陷在现有设备中均未得到克服和改进，因此，申请人针对以上情况设计了本装置，能够有效解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于：提供一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，能够预先过滤燃气，令其保持清洁无杂质，不会阻塞烧嘴，使用更加安全；本发明解决的第二个技术问题是能够按照恒定科学的预设比例给燃烧器供气，令其充分燃烧，最大限度利用资源，尾气纯净，环保节约；本发明解决的第三个技术问题是本发明全程采用无明火接触式的过滤、烘干和混合气体的方式，最大限度的减少设备的使用时的安全隐患；本发明解决的第四个技术问题是令燃烧器的燃烧仓保持合理压力，既能促进燃烧和排气，又不会压力过大造成设备损伤和安全事故；本发明解决的第五个技术问题是能够高效率、自动、精准的预混燃气和助燃气体，保证设备的运行效率和保持最大燃烧量。

本发明为解决其技术问题采用的技术方案是：提供一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于包括燃气进气装置、氧气进气装置、稳压混合装置、空燃比例阀和气体燃烧腔；所述燃气进气装置、氧气进气装置和稳压混合装置通过空燃比例阀连接气体燃烧腔；所述燃气进气装置包括燃气净化装置，所述燃气净化装置包括水箱、水循环管路和净化罐；在净化罐的上部开设回水口和出气口，在净化罐的下部开设入气口和进水口；水箱安装在水循环管路上；所述水循环管路的两端分别连接进水口和回水口，所述燃气供气主管包括燃气进气管和燃气输气管，所述燃气进气管的一端连接燃气气源，燃气进气管的另一端连接入气口；所述燃气输气管的一端连接出气口，燃气输气管的另一端与稳压混合装置联通。

优选的，在净化罐内设置导气架，所述导气架包括主管路和若干个支管路，主管路与支管路相联通，所述主管路的下端连接入气口，在主管路的上端侧壁上安装支管路，在支管路上开设若干个气口；距离主管路越远的气口，气口的直径越大。

在主管路的外壁上安装环形内轨道，在净化罐的内壁上设置环形外轨道，所述支管路的两端设置滚轮，所述滚轮分别设置在外轨道和内轨道中并能带动支管路围绕主管路旋转；所述滚轮包括电动滚轮和定位滚轮，所述环形内轨道和环形外轨道均包括一条行动轨道和一条定位轨道；电动滚轮设置在行动轨道中，定位滚轮设置在定位轨道中。

优选的，在水循环管路上设置左、右清洁支路，所述左、右清洁支路的两端通过流水阀并联安装在水循环管路中；所述左、右清洁支路上设置过滤器；所述过滤器包括滤芯和插槽，所述插槽开设在左、右清洁支路上，所述滤芯插入插槽中并能够过滤经过左、右清洁支路的水流；所述滤芯包括外部过滤网壁和芯体，所述芯体设置在外部过滤网壁中，芯体上设置过滤纤毛；在滤芯的上部设置栓头，所述栓头和插槽上部开设螺栓孔；滤芯的下部通过弹性连接件连接上插块，在插槽底部设置下插块，上、下插块上开设齿形槽；当滤芯插入插槽中时，栓头没入插槽中，栓头和插槽上部的螺栓孔通过螺栓连接在一起；滤芯的上插块与插槽的下插块的齿形槽啮合在一起；当需要更换滤芯时，打开螺栓，弹性连接件能够将滤芯上部栓头从插槽中弹起，方便拆出。

优选的，所述燃气进气装置还包括燃气干燥装置，所述燃气供气主管还包括干燥气体供气管，所述燃气干燥装置包括干燥腔体，干燥腔体的上端连接燃气输气管，干燥腔体的下端通过干燥燃气供气管连接燃稳压混合装置；干燥腔体中设置若干根金属气流通道管，在干燥腔体的下方设置感应加热线圈，所述感应加热线圈连接高频电源，感应加热线圈通电时能够给金属气流通道管进行非接触性的感应加热，对燃气进行干燥。

优选的，所述燃气进气装置还包括燃气供气支管；所述氧气进气装置包括氧气供气主管和氧气供气支管；氧气进气装置通过氧气供气主管连接稳压混合装置，所述稳压混合装置连接空燃比例阀；所述燃气进气装置和氧气进气装置分别通过燃气供气支管和氧气供气支管连接空燃比例阀；所述空燃比例阀连接气体燃烧腔内的烧嘴；

优选的，还包括助燃风机和排气烟囱，气体燃烧腔连接排气烟囱并能够从排气烟囱排出燃烧尾气；

还包括进出风总控制装置，在助燃风机的出风口处安装出风压力传感器，在气体燃烧腔内安装炉压传感器，在排气烟囱上安装排气量控制装置；所述出风压力传感器和炉压传感器连接进出风总控制装置，进出风总控制装置连接控制助燃风机和排气量控制装置。

优选的，所述排气量控制装置包括上、下出风固定隔板和活动隔板，在上、下出风固定隔板和活动隔板上开设若干个出风孔；所述上、下出风固定隔板安装在排气烟囱中，所述活动隔板设置在上、下出风固定隔板之间；还包括齿条和齿轮，在活动隔板上设置齿条，所述齿轮通过电机或者电动滚轮安装在排气烟囱的侧壁上，齿轮啮合齿条；电机或者电动滚轮能够带动齿轮转动，带动齿条和活动隔板产生位移，令上、下出风固定隔板和活动隔板上的出风孔发生错位，从而控制排气烟囱的出风量。

优选的，所述稳压混合装置包括稳压装置，所述稳压装置包括稳压腔，干燥燃气供气管从下部伸入稳压腔的腔体中，并在干燥燃气供气管的插入端安装阻燃头；所述阻燃头为阻燃多孔块体；在稳压腔的中部设置“W”形或者“Z”形气道，在稳压腔的上部设置储气仓，所述储气仓上设置燃气输气口，燃气输气口联通混合装置。

优选的，所述稳压混合装置还包括混合装置，所述混合装置包括混合腔，在混合腔内设置混合器，在混合腔上开设氧气输气口，所述氧气输气口通过氧气供气主管联通氧气进气装置；

混合器包括声波振动器，所述声波振动器包括安装在混合腔上下两端的超声波振动器、变幅杆和柔性振动筒，超声波振动器通过变幅杆连接柔性振动筒；所述柔性振动筒是由化纤织物制成的筒体；所述柔性振动筒设置在混合腔内；所述超声波振动器能够通过变幅杆带动柔性振动筒在混合腔中做高频振动，将混合腔中的燃气和氧气混合均匀。

优选的，所述混合装置还包括预储备气仓，所述预储备气仓的进气端通过气阀和气管连接混合腔，预储备气仓的出气端通过气阀和气管连接空燃比例阀；还包括进气控制装置和气体传感器，在预储备气仓内安装若干个气体传感器，所述气体传感器能够检测预储备气仓内气体的成分和所占比例；所述气体传感器连接进气控制装置，所述进气控制装置能够控制空燃比例阀，从而调节空燃比例阀中按比例预混气体、燃气和氧气的供气比例。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明能够预先过滤燃气，令其保持清洁无杂质，不会阻塞烧嘴，使用更加安全；

2、本发明全程采用无明火接触式的过滤、烘干和混合气体的方式，最大限度的减少设备的使用时的安全隐患；

3、本装置能够按照恒定科学的预设比例给燃烧器供气，令其充分燃烧，最大限度利用资源，尾气纯净，环保节约。

4、本发明令燃烧器的燃烧仓保持合理压力，既能促进燃烧和排气，又不会压力过大造成设备损伤和安全事故；

5、本发明能够高效率、自动、精准的预混燃气和助燃气体，保证设备的运行效率和保持最大燃烧量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图1的B部放大图；

图4为图3的D部放大图；

图5为图1的C部放大图；

图中标记：1、净化罐；2、水循环管路；3、水箱；4、流水阀；5、左清洁支路；6、右清洁支路；7、导气架；8、燃气供气主管；9、燃气源；10、燃气供气支管；11、干燥燃气供气管；12、阻燃头；13、混合腔；14、柔性振动筒；15、预储备气仓；16、气体传感器；17、排气烟囱；18、气体燃烧腔；19、烧嘴；20、炉压传感器；21、空燃比例阀；22、助燃风机；23、氧气供气支管；24、氧气源；25、氧气供气主管；26、变幅杆；27、超声波振动器；28、储气仓；29、气道；30、稳压腔；31、燃气干燥装置；32、燃气输气管；33、栓头；34、螺栓；35、滤芯；36、插槽；37、过滤纤毛；38、外部过滤网壁；39、弹性连接件；40、上插块；41、下插块；42、主管路；43、支管路；44、气口；45、电动滚轮；46、环形内轨道；47、行动轨道；48、定位滚轮；49、定位轨道；50、上出风固定隔板；51、下出风固定隔板；52、活动隔板；53、齿轮。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，包括燃气进气装置、氧气进气装置、稳压混合装置、空燃比例阀和气体燃烧腔；所述燃气进气装置还包括燃气供气支管；所述氧气进气装置包括氧气供气主管和氧气供气支管；氧气进气装置通过氧气供气主管连接稳压混合装置，所述稳压混合装置连接空燃比例阀；所述燃气进气装置和氧气进气装置分别通过燃气供气支管和氧气供气支管连接空燃比例阀；所述空燃比例阀连接气体燃烧腔内的烧嘴；

还包括助燃风机和排气烟囱，气体燃烧腔连接排气烟囱并能够从排气烟囱排出燃烧尾气。

还包括进出风总控制装置，在助燃风机的出风口处安装出风压力传感器，在气体燃烧腔内安装炉压传感器，在排气烟囱上安装排气量控制装置；所述出风压力传感器和炉压传感器连接进出风总控制装置，进出风总控制装置连接控制助燃风机和排气量控制装置。

所述排气量控制装置包括上、下出风固定隔板和活动隔板，在上、下出风固定隔板和活动隔板上开设若干个出风孔；所述上、下出风固定隔板安装在排气烟囱中，所述活动隔板设置在上、下出风固定隔板之间；还包括齿条和齿轮，在活动隔板上设置齿条，所述齿轮通过电机或者电动滚轮安装在排气烟囱的侧壁上，齿轮啮合齿条；电机或者电动滚轮能够带动齿轮转动，带动齿条和活动隔板产生位移，令上、下出风固定隔板和活动隔板上的出风孔发生错位，从而控制排气烟囱的出风量。

所述燃气进气装置包括燃气净化装置和燃气干燥装置。

所述燃气净化装置包括水箱、水循环管路和净化罐；在净化罐的上部开设回水口和出气口，在净化罐的下部开设入气口和进水口；水箱安装在水循环管路上；所述水循环管路的两端分别连接进水口和回水口，所述燃气供气主管包括燃气进气管和燃气输气管，所述燃气进气管的一端连接燃气气源，燃气进气管的另一端连接入气口；所述燃气输气管的一端连接出气口，燃气输气管的另一端与稳压混合装置联通。

在净化罐内设置导气架，所述导气架包括主管路和若干个支管路，主管路与支管路相联通，所述主管路的下端连接入气口，在主管路的上端侧壁上安装支管路，在支管路上开设若干个气口；距离主管路越远的气口，气口的直径越大。

在主管路的外壁上安装环形内轨道，在净化罐的内壁上设置环形外轨道，所述支管路的两端设置滚轮，所述滚轮分别设置在外轨道和内轨道中并能带动支管路围绕主管路旋转。

所述滚轮包括电动滚轮和定位滚轮，所述环形内轨道和环形外轨道均包括一条行动轨道和一条定位轨道；电动滚轮设置在行动轨道中，定位滚轮设置在定位轨道中。

在水循环管路上设置左、右清洁支路，所述左、右清洁支路的两端通过流水阀并联安装在水循环管路中；所述左、右清洁支路上设置过滤器。

所述过滤器包括滤芯和插槽，所述插槽开设在左、右清洁支路上，所述滤芯插入插槽中并能够过滤经过左、右清洁支路的水流；所述滤芯包括外部过滤网壁和芯体，所述芯体设置在外部过滤网壁中，芯体上设置过滤纤毛；在滤芯的上部设置栓头，所述栓头和插槽上部开设螺栓孔；滤芯的下部通过弹性连接件连接上插块，在插槽底部设置下插块，上、下插块上开设齿形槽；当滤芯插入插槽中时，栓头没入插槽中，栓头和插槽上部的螺栓孔通过螺栓连接在一起；滤芯的上插块与插槽的下插块的齿形槽啮合在一起；当需要更换滤芯时，打开螺栓，弹性连接件能够将滤芯上部栓头从插槽中弹起，方便拆出。

所述燃气进气装置还包括燃气干燥装置，所述燃气供气主管还包括干燥燃气供气管，所述燃气干燥装置包括干燥腔体，干燥腔体的上端连接燃气输气管，干燥腔体的下端通过干燥燃气供气管连接燃稳压混合装置；干燥腔体中设置若干根金属气流通道管，在干燥腔体的下方设置感应加热线圈，所述感应加热线圈连接高频电源，感应加热线圈通电时能够给金属气流通道管进行非接触性的感应加热，对燃气进行干燥。

所述稳压混合装置包括稳压装置和混合装置。

所述稳压装置包括稳压腔，干燥燃气供气管从下部伸入稳压腔的腔体中，并在干燥燃气供气管的插入端安装阻燃头；所述阻燃头为阻燃多孔块体；在稳压腔的中部设置“W”形或者“Z”形气道，在稳压腔的上部设置储气仓，所述储气仓上设置燃气输气口，燃气输气口联通混合装置。

所述混合装置包括混合腔，在混合腔内设置混合器，在混合腔上开设氧气输气口，所述氧气输气口通过氧气供气主管联通氧气进气装置。

混合器包括声波振动器，所述声波振动器包括安装在混合腔上下两端的超声波振动器、变幅杆和柔性振动筒，超声波振动器通过变幅杆连接柔性振动筒；所述柔性振动筒是由化纤织物制成的筒体；所述柔性振动筒设置在混合腔内；所述超声波振动器能够通过变幅杆带动柔性振动筒在混合腔中做高频振动，将混合腔中的燃气和氧气混合均匀。

所述混合装置还包括预储备气仓，所述预储备气仓的进气端通过气阀和气管连接混合腔，预储备气仓的出气端通过气阀和气管连接空燃比例阀；还包括进气控制装置和气体传感器，在预储备气仓内安装若干个气体传感器，所述气体传感器能够检测预储备气仓内气体的成分和所占比例；所述气体传感器连接进气控制装置，所述进气控制装置能够控制空燃比例阀，从而调节空燃比例阀中按比例预混气体、燃气和氧气的供气比例。

此设计能够令燃气和氧气按比例预混合好，由于氧气和燃气的供气压力和速度不恒定，因此配制比例未必精准。此时，气体传感器可以实时检测氧气和燃气的配比，如果有偏差，进气控制装置能够控制空燃比例阀利用燃气供气支管和氧气供气支管补充缺少的燃气或者氧气，令比例达到预设值。单纯依靠空燃比例阀进行供气比例的调节，不但效率慢，而且燃气和助燃气体也不能很好的混合均匀，上述设计完全能够解决上述问题。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以组合、变更或改型均为本发明的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于包括燃气进气装置、氧气进气装置、稳压混合装置、空燃比例阀和气体燃烧腔；所述燃气进气装置、氧气进气装置和稳压混合装置通过空燃比例阀连接气体燃烧腔；所述燃气进气装置包括燃气净化装置，所述燃气净化装置包括水箱、水循环管路和净化罐；在净化罐的上部开设回水口和出气口，在净化罐的下部开设入气口和进水口；水箱安装在水循环管路上；所述水循环管路的两端分别连接进水口和回水口，燃气供气主管包括燃气进气管和燃气输气管，所述燃气进气管的一端连接燃气气源，燃气进气管的另一端连接入气口；所述燃气输气管的一端连接出气口，燃气输气管的另一端连接稳压混合装置。

2.根据权利要求1所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：在净化罐内设置导气架，所述导气架包括主管路和若干个支管路，主管路与支管路相联通，所述主管路的下端连接入气口，在主管路的上端侧壁上安装支管路，在支管路上开设若干个气口；距离主管路越远的气口，气口的直径越大；

在主管路的外壁上安装环形内轨道，在净化罐的内壁上设置环形外轨道，所述支管路的两端设置滚轮，所述滚轮分别设置在外轨道和内轨道中并能带动支管路围绕主管路旋转；所述滚轮包括电动滚轮和定位滚轮，所述环形内轨道和环形外轨道均包括一条行动轨道和一条定位轨道；电动滚轮设置在行动轨道中，定位滚轮设置在定位轨道中。

3.根据权利要求2所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：在水循环管路上设置左、右清洁支路，所述左、右清洁支路的两端通过流水阀并联安装在水循环管路中；所述左、右清洁支路上设置过滤器；所述过滤器包括滤芯和插槽，所述插槽开设在左、右清洁支路上，所述滤芯插入插槽中并能够过滤经过左、右清洁支路的水流；所述滤芯包括外部过滤网壁和芯体，所述芯体设置在外部过滤网壁中，芯体上设置过滤纤毛；在滤芯的上部设置栓头，所述栓头和插槽上部开设螺栓孔；滤芯的下部通过弹性连接件连接上插块，在插槽底部设置下插块，上、下插块上开设齿形槽；当滤芯插入插槽中时，栓头没入插槽中，栓头和插槽上部的螺栓孔通过螺栓连接在一起；滤芯的上插块与插槽的下插块的齿形槽啮合在一起。

4.根据权利要求3所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：所述燃气进气装置还包括燃气干燥装置，所述燃气供气主管还包括干燥气体供气管，所述燃气干燥装置包括干燥腔体，干燥腔体的上端连接燃气输气管，干燥腔体的下端通过干燥燃气供气管连接燃稳压混合装置；干燥腔体中设置若干根金属气流通道管，在干燥腔体的下方设置感应加热线圈，所述感应加热线圈连接高频电源，感应加热线圈通电时能够给金属气流通道管进行非接触性的感应加热，对燃气进行干燥。

5.根据权利要求1所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：所述燃气进气装置还包括燃气供气支管；所述氧气进气装置包括氧气供气主管和氧气供气支管；氧气进气装置通过氧气供气主管连接稳压混合装置，所述稳压混合装置连接空燃比例阀；所述燃气进气装置和氧气进气装置分别通过燃气供气支管和氧气供气支管连接空燃比例阀；所述空燃比例阀连接气体燃烧腔内的烧嘴。

6.根据权利要求5所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：还包括助燃风机和排气烟囱，气体燃烧腔连接排气烟囱并能够从排气烟囱排出燃烧尾气；

还包括进出风总控制装置，在助燃风机的出风口处安装出风压力传感器，在气体燃烧腔内安装炉压传感器，在排气烟囱上安装排气量控制装置；所述出风压力传感器和炉压传感器连接进出风总控制装置，进出风总控制装置连接控制助燃风机和排气量控制装置。

7.根据权利要求6所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：所述排气量控制装置包括上、下出风固定隔板和活动隔板，在上、下出风固定隔板和活动隔板上开设若干个出风孔；所述上、下出风固定隔板安装在排气烟囱中，所述活动隔板设置在上、下出风固定隔板之间；还包括齿条和齿轮，在活动隔板上设置齿条，所述齿轮通过电机或者电动滚轮安装在排气烟囱的侧壁上，齿轮啮合齿条；电机或者电动滚轮能够带动齿轮转动，带动齿条和活动隔板产生位移，令上、下出风固定隔板和活动隔板上的出风孔发生错位，从而控制排气烟囱的出风量。

8.根据权利要求7所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：所述稳压混合装置包括稳压装置，所述稳压装置包括稳压腔，干燥燃气供气管从下部伸入稳压腔的腔体中，并在干燥燃气供气管的插入端安装阻燃头；所述阻燃头为阻燃多孔块体；在稳压腔的中部设置“W”形或者“Z”形气道，在稳压腔的上部设置储气仓，所述储气仓上设置燃气输气口，燃气输气口联通混合装置。

9.根据权利要求8所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：所述稳压混合装置还包括混合装置，所述混合装置包括混合腔，在混合腔内设置混合器，在混合腔上开设氧气输气口，所述氧气输气口通过氧气供气主管联通氧气进气装置；混合器包括声波振动器，所述声波振动器包括安装在混合腔上下两端的超声波振动器、变幅杆和柔性振动筒，超声波振动器通过变幅杆连接柔性振动筒；所述柔性振动筒是由化纤织物制成的筒体；所述柔性振动筒设置在混合腔内；所述超声波振动器能够通过变幅杆带动柔性振动筒在混合腔中做高频振动，将混合腔中的燃气和氧气混合均匀。

10.根据权利要求9所述的一种预净化燃气的比例稳定燃烧器，其特征在于：所述混合装置还包括预储备气仓，所述预储备气仓的进气端通过气阀和气管连接混合腔，预储备气仓的出气端通过气阀和气管连接空燃比例阀；还包括进气控制装置和气体传感器，在预储备气仓内安装若干个气体传感器，所述气体传感器能够检测预储备气仓内气体的成分和所占比例；所述气体传感器连接进气控制装置，所述进气控制装置能够控制空燃比例阀，从而调节空燃比例阀中按比例预混气体、燃气和氧气的供气比例。