CN108534179A - 燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃烧装置，包括：汽化机构和燃烧机构；所述燃烧机构具有燃烧室，所述汽化机构用于为所述燃烧室提供汽化的燃油以使燃油在所述燃烧室内燃烧，所述燃烧室外包围有进气通道，所述进气通道与所述燃烧室连通以使空气在所述进气通道内的流向与所述燃烧室内的燃油以及火焰的流向相反。鼓风机构使空气进入进气通道，空气在进气通道内的流动方向与在燃烧室内燃烧的燃油以及火焰的流动方向相反，燃油燃烧所产生的热量恰好为与燃油流道方向相反的空气进行预热，使得进气通道内的空气经预热后进入燃烧室，从而提高了用于与汽化的燃油混合的空气的温度，改善了汽化点火条件以及燃烧条件，提高了燃油的燃尽率。

Description

燃烧装置

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其设置一种用于为汽车的发动机或汽车驾驶室室内加热的燃烧装置。

背景技术

东北、华北和西北等寒冷地区冬季汽车低温启动困难，对发动机损害大，通常采用燃油加热器升温来解决这一问题。

现有技术中的燃油加热器通常包括汽化机构、燃烧机构(汽化机构与燃烧机构也可合成为燃烧装置)、鼓风机构以及换热机构。其中，汽化机构用于使燃油汽化，、燃烧机构用于使汽化的燃油在燃烧室中燃烧，鼓风机构为燃烧室以及汽化机构提供空气，换热机构用于将燃烧产生的热量提供给所要加热的目标物(如，发动机、驾驶室)。

申请人在使用现有技术中的上述燃油加热器时，发现该加热器至少存在以下缺点：

1、因所提供给汽化机构以及燃烧室中的空气温度较低，从而使得汽化点火条件以及燃烧条件较差。

2、用于使空气进入燃烧室的孔洞使得进气分配不均匀、其周边容易产生絮流，使得燃烧室内的燃烧效率不理想。

3、燃烧室内的烟气流动阻力较大，从而对围成燃烧室的零部件的热强度要求高。

4、汽化机构与燃烧机构采用焊接成型的方式，这使得连接处产生残余应力和变形，进而降低制造精度，并存在焊接处开裂的缺点。

5、汽化机构内部因容易产生积碳需要经常更换其内部的部件，然而，现有技术中的汽化机构的可维修和可更换性较差。

基于现有技术中的加热器所存在的上述缺点，有必要提供一种装置和机构以解决现有技术中所存在的上述缺点。

发明内容

本发明的目的在于提出一种燃烧装置。

为此，本发明所采用的技术方案是：

一种燃烧装置，包括：汽化机构和燃烧机构；所述燃烧机构具有燃烧室，所述汽化机构用于为所述燃烧室提供汽化的燃油以使燃油在所述燃烧室内燃烧，其中：

所述燃烧室外包围有进气通道，所述进气通道与所述燃烧室连通以使空气在所述进气通道内的流向与所述燃烧室内的燃油以及火焰的流向相反。

优选地，所述汽化机构包括：

旋流器，其一侧形成有混合腔，其另一侧连接有预蒸发管，所述预蒸发管与所述混合腔连通；

进油管，其用于为所述预蒸发管供油；

加热塞，其用于使进入所述预蒸发管内的燃油气化以使汽化的燃油进入所述混合腔；

所述燃烧机构包括：

内筒，其内形成所述燃烧室，所述内筒连接到所述旋流器以使所述燃烧室与所述混合腔对接；

外筒，其连接到所述旋流器且套设于所述内筒外并与所述内筒围成环形的所述进气通道以使空气从远离所述旋流器的一端通过进气通道分别进入所述混合腔和所述燃烧室。

优选地，所述旋流器上开设有第一进气孔组，所述进气通道通过所述第一进气孔组与所述混合腔连通以使进入所述进气通道的空气通过第一进气孔组进入所述混合腔以与所述混合腔内的汽化的燃油混合。

优选地，所述内筒的筒壁上开设有第二进气孔组，所述进气通道通过所述第二进气孔组与所述燃烧室连通以使进入所述进气通道内的空气通过第二进气孔组进入所述燃烧室以与在所述燃烧室燃烧的燃油混合。

优选地，所述第二进气孔组包括沿所述燃油以及火焰流向依次排列的主燃孔组、冷却孔组以及掺杂孔组；所述主燃孔组包括周向布置的一圈主燃孔，所述冷却孔组包括周向布置的两圈冷却孔；所述掺杂孔组包括周向布置的一圈掺杂孔。

优选地，所述内筒为圆筒。

优选地，所述加热塞上还套设有雾化网套。

优选地，所述进油管位于所述预蒸发管外并径向的连接至所述预蒸发管上。

优选地，所述旋流器与所述内筒以及外筒对接的一侧形成有内止口和外止口，所述内筒与所述内止口对接，所述外筒与所述外止口对接，以使所述内筒和外筒可拆卸地连接到所述旋流器。

优选地，所述混合腔呈锥状，所述预蒸发管与所述混合腔的小腔口连通，所述燃烧室与所述混合腔的大腔口对接。

优选地，所述旋流器朝向所述内筒的一侧形成有台柱，所述混合腔形成在所述台柱中部并贯通所述台柱的端面，所述内止口形成在所述台柱的端面。

与现有技术相比，本发明的燃烧装置的有益效果是：将燃烧装置与鼓风机构装配后，鼓风机构使空气进入进气通道，空气在进气通道内的流动方向与在燃烧室内燃烧的燃油以及火焰的流动方向相反，燃油燃烧所产生的热量恰好为与燃油流道方向相反的空气进行预热，使得进气通道内的空气经预热后进入燃烧室，从而提高了用于与汽化的燃油混合的空气的温度，改善了汽化点火条件以及燃烧条件，提高了燃油的燃尽率。

附图说明

通过以下参照附图而提供的具体实施方式部分，本发明的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：

图1为本发明的实施例提供的燃烧装置的主剖视图。

图2为本发明的实施例提供的燃烧装置的立体结构示意图。

图中：

10-汽化机构；11-旋流器；111-混合腔；12-预蒸发管；13-加热塞；14-进油管；15-雾化网套；112-第一进气孔组；20-燃烧机构；21-内筒；22-外筒；23-进气通道；24-燃烧室；25-第二进气孔组；251-主燃孔组；252-冷却孔组；253-掺杂孔组。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。

如图1和图2所示，本发明的实施例公开了一种燃烧装置，该燃烧装置与燃油加热器的鼓风装置进行装配(鼓风装置用于为燃烧装置提供空气以使燃烧装置内的燃油实现燃烧放热)。该燃烧装置包括汽化机构10和燃烧机构20，燃烧机构20具有燃烧室24，汽化机构10用于为燃烧室24提供汽化的燃油以使燃油在燃烧室24内燃烧，其中：燃烧室24外包围有进气通道23，进气通道23与燃烧室24连通以使空气在进气通道23内的流向与燃烧室24内的燃油以及火焰的流向相反。

根据上述可知，当将上述的燃烧装置与鼓风机构装配后，鼓风机构使空气进入进气通道23，空气在进气通道23内的流动方向与在燃烧室24内燃烧的燃油以及火焰的流动方向相反，如此，燃油燃烧所产生的热量恰好为与燃油流道方向相反的空气进行预热，使得进气通道23内的空气经预热后进入燃烧室24，从而提高了用于与汽化的燃油混合的空气的温度，改善了汽化点火条件以及燃烧条件，提高了燃油的燃尽率。

使得进气通道23与燃烧室24形成上述布局的燃烧装置的结构可以有多种，在本发明的一个优选实施例中，汽化机构10包括：旋流器11、进油管14以及加热塞13；燃烧机构20包括：内筒21和外筒22。其中，旋流器11呈盘状，旋流器11的一侧形成有混合腔111，旋流器11的另一侧连接有预蒸发管12，预蒸发管12与混合腔111连通；进油管14用于为预蒸发管12供油；加热塞13用于使进入预蒸发管12内的燃油气化以使汽化的燃油进入混合腔111；内筒21内形成燃烧室24，内筒21连接到旋流器11以使燃烧室24与混合腔111对接；外筒22连接到旋流器11且套设于内筒21外并与内筒21围成环形的进气通道23以使空气从远离旋流器11的一端通过进气通道23分别进入混合腔111和燃烧室24。

根据上述可知，由进气管供入预蒸发管12的燃油被加热塞13加热汽化，汽化的燃油进入混合腔111与进气通道23供入的空气进行混合，所混合的汽-油混合物流动至燃烧室24进行燃烧，在燃烧室24内燃烧产生的热量通过内筒21部分的传递给环状的进气通道23，从而对进气通道23内的空气进行预热，被预热的空气不断进入混合腔111和燃烧室24而与燃油混合，从而改善了点火条件以及燃烧条件，提高了燃烧效率。

进气通道23可通过多种方式供入混合腔111以及燃烧室24，如图1所示，在本发明的一个优选实施例中，旋流器11上开设有第一进气孔组112，进气通道23通过第一进气孔组112与混合腔111连通以使进入进气通道23的空气通过第一进气孔组112进入混合腔111以与混合腔111内的汽化的燃油混合。内筒21的筒壁上开设有第二进气孔组25，进气通道23通过第二进气孔组25与燃烧室24连通以使进入进气通道23内的空气通过第二进气孔组25进入燃烧室24以与在燃烧室24燃烧的燃油混合。如此，进气通道23内的空气经燃烧室24内的燃油预热后分别通过第一进气孔组112和第二进气孔组25进入混合腔111以及燃烧室24内。

在本发明的一个优选实施例中，第二进气孔组25包括沿燃油以及火焰流向依次排列的主燃孔组251、冷却孔组252以及掺杂孔组253；主燃孔组251包括周向布置的一圈主燃孔，冷却孔组252包括周向布置的两圈冷却孔；掺杂孔组253包括周向布置的一圈掺杂孔。在本实施例中，空气分别通过主燃孔组251、冷却孔组252以及掺杂孔组253进入燃烧室24。在空气通过主燃孔组251进入燃烧室24后与燃油进行混合并帮助燃油燃烧，空气通过冷却孔组252进入燃烧室24内用于为火焰进行降温，而在掺杂孔，进气通道23的空气可通过掺杂孔组253进入燃烧室24，燃烧室24内的烟气可通过掺杂孔组253进入进气通道23，因此，若掺杂孔采用现有技术中的多圈错位排布容易使掺杂孔处产生絮流，而本发明使掺杂孔排布一端，从而有效防止了掺杂孔处产生絮流。

现有技术中的燃烧室24是渐缩结构，对烟气的流动产生较大阻力，为解决该问题，本发明将内筒21设置成圆筒，使得燃烧室24呈柱腔状，从而减小了燃烧室24自身对烟气流动的阻力，降低了内筒21以及周围零部件的温度，从而降低了对零部件的热强度的要求。

为提高燃油的汽化率，加热塞13上还套设有雾化网套15，该雾化网套15有助于加热塞13对燃油汽化的效率。

在本发明的一个优选实施例中，进油管14位于预蒸发管12外并径向的连接至预蒸发管12上。将进油管设置于预蒸发管12的外部，从而方便维修。

在本发明的一个优选实施例中，旋流器11与内筒21以及外筒22对接的一侧形成有内止口和外止口，内筒21与内止口对接，外筒22与外止口对接。如此，内筒21和外筒22与旋流器11实现了可拆卸地连接，相比于现有技术中采用焊接的方式连接，采用上述结构能够有效防止连接处产生残余应力和变形，提高了燃烧室24与混合腔111的同轴精度。优选地，旋流器11朝向内筒21的一侧形成有台柱，混合腔111形成在台柱中部并贯通台柱的端面，内止口形成在台柱的端面。

在本发明的一个优选实施例中，混合腔111呈锥状，预蒸发管12与混合腔111的小腔口连通，燃烧室24与混合腔111的大腔口对接。

虽然参照示例性实施方式对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不局限于文中详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下，本领域技术人员可以对示例性实施方式做出各种改变。

Claims (10)

1.一种燃烧装置，其特征在于，包括：汽化机构和燃烧机构；所述燃烧机构具有燃烧室，所述汽化机构用于为所述燃烧室提供汽化的燃油以使燃油在所述燃烧室内燃烧，其中：

所述燃烧室外包围有进气通道，所述进气通道与所述燃烧室连通以使空气在所述进气通道内的流向与所述燃烧室内的燃油以及火焰的流向相反。

2.如权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，

所述汽化机构包括：

旋流器，其一侧形成有混合腔，其另一侧连接有预蒸发管，所述预蒸发管与所述混合腔连通；

进油管，其用于为所述预蒸发管供油；

加热塞，其用于使进入所述预蒸发管内的燃油气化以使汽化的燃油进入所述混合腔；

所述燃烧机构包括：

内筒，其内形成所述燃烧室，所述内筒连接到所述旋流器以使所述燃烧室与所述混合腔对接；

外筒，其连接到所述旋流器且套设于所述内筒外并与所述内筒围成环形的所述进气通道以使空气从远离所述旋流器的一端通过进气通道分别进入所述混合腔和所述燃烧室。

3.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述旋流器上开设有第一进气孔组，所述进气通道通过所述第一进气孔组与所述混合腔连通以使进入所述进气通道的空气通过第一进气孔组进入所述混合腔以与所述混合腔内的汽化的燃油混合。

4.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述内筒的筒壁上开设有第二进气孔组，所述进气通道通过所述第二进气孔组与所述燃烧室连通以使进入所述进气通道内的空气通过第二进气孔组进入所述燃烧室以与在所述燃烧室燃烧的燃油混合。

5.如权利要求4所述的燃烧装置，其特征在于，所述第二进气孔组包括沿所述燃油以及火焰流向依次排列的主燃孔组、冷却孔组以及掺杂孔组；所述主燃孔组包括周向布置的一圈主燃孔，所述冷却孔组包括周向布置的两圈冷却孔；所述掺杂孔组包括周向布置的一圈掺杂孔。

6.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述内筒为圆筒。

7.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述加热塞上还套设有雾化网套。

8.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述进油管位于所述预蒸发管外并径向的连接至所述预蒸发管上。

9.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述旋流器与所述内筒以及外筒对接的一侧形成有内止口和外止口，所述内筒与所述内止口对接，所述外筒与所述外止口对接，以使所述内筒和外筒可拆卸地连接到所述旋流器。

10.如权利要求2所述的燃烧装置，其特征在于，所述混合腔呈锥状，所述预蒸发管与所述混合腔的小腔口连通，所述燃烧室与所述混合腔的大腔口对接。