CN202177098U - 一种液体燃料燃烧器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液体燃料燃烧器，包括预热装置、气化装置、燃烧装置和外加热盘，所述预热装置由进油管、预热管、气阻和预热气体出气管组成；气化装置由燃烧室、气化室、隔热室和隔热圈组成；燃烧装置由分火器、炉头和分火盖组成；气化室为环形柱状或者锥状密封空心腔体。燃烧装置和预热装置安装于气化装置内；同时预热装置安装于燃烧装置之上或者环绕于燃烧装置四周，位置高于燃烧装置或者与燃烧装置平齐或者低于燃烧装置；此液体燃料燃烧器热效率高达65％以上，节能显著；并且有效地将液体燃料温度控制在250摄氏度，很好地解决了燃料积碳问题；气化速度快，火焰温度高达1200摄氏度，火力猛，加热速度快；气化燃烧，燃烧充分，燃烧后废气极少，非常环保；本实用新型的液体燃料燃烧器，把液体燃料特别是可再生的醇基燃料的推广由理想变为了现实。

Description

一种液体燃料燃烧器

技术领域

本发明涉及餐饮、商业、工业及民用液体燃料燃烧器。 

背景技术

燃烧器是家庭、餐饮、火锅店及野外作业等行业必备的加热工具，当前，由于石油资源紧缺，由石油提炼的液化气随之紧张，加之天然气管道铺设投资巨大，周期长，所以市场供应不足，严重短缺；柴油、煤油由于价格高，不具推广价值，并且污染严重而被禁止餐饮、工业等行业使用。各国为了不受石油资源的影响，都加大了对其他替代能源的开发力度。甲醇、乙醇等作为一种可再生能源，受到各国的重视，并且都加大了对以甲醇、乙醇为主的液体燃料的开发利用力度，并且以甲醇为主生产的醇基液体燃料作为一种清洁能源，大规模推广，可以改变现在以液化气、天然气、柴油、煤油为燃料对环境造成的严重污染的局面。 

甲醇成本低，可再生，易于加工提炼，它有其自身的许多优点，但以甲醇为主的醇基液体燃料，也有其自身的许多缺点，如果没有好的燃烧器与它相配合，醇基液体燃料便无法推广，原因是：醇基液体燃料热值低，常温下是液体，不适应普通的灶具，燃烧过程中积碳，等等，这也是为什么二十几年过去了，醇基液体燃料也无一成功推广上市的。醇基液体燃料在燃烧过程中，当温度达到65度左右开始变为气体，但当温度达到250度左右时开始积碳，堵塞气管和炉头，导致其无法正常使用；同时热值低，能耗高；火焰温度低，火力小，加热速度慢；它是液体，完全气化燃烧方式困难；燃烧不充分，燃烧后排放的废气严重超标，这是困扰醇基燃料正常推广的五大世界级难题，也是世界上醇基液体燃料无法正常推广的根源所在，它没法靠改变醇基燃料的配方而克服这些难题，只能是靠改变灶的燃烧方式来克服这些难题。全世界有很多科研机构、 企业和个人在研发醇基液体燃烧燃烧器，但二十余年过去了，无一能成功解决这些难题。 

发明内容

本发明提出的一种液体燃料燃烧器，其目的就是解决液体燃料特别是醇基液体燃料的气化燃烧中存在的缺陷，由预热装置、气化装置、燃烧装置和外加热盘组成；预热装置由进油管、预热管、气阻和预热气体出气管组成；气阻由气阻丝和气阻棒组成；气化装置由燃烧室、气化室、隔热室和隔热圈组成；燃烧装置由分火器、炉头和分火盖组成；外加热盘为环形沟槽状沟槽体；燃烧装置和预热装置安装于气化装置内；预热装置同时安装于燃烧装置之上或者环绕于燃烧装置四周，位置高于燃烧装置或者与燃烧装置平齐或者低于燃烧装置；预热装置低于气化装置或者高于气化装置；外加热盘安装于气化室外侧，其底部与气化装置底部平齐，外加热盘内径孔大于气化装置外径孔。 

预热管为空心的金属管；根据需要可以是圆管，可以是方管，也可以是椭圆管，只要属于空心的金属管即可。根据预热时间要求，确定管径的大小，要求预热时间越短，管径越大。 

气阻置于预热管内部后，再环绕成螺旋形弹簧状体，形成预热装置；内部装有气阻的气化管环绕成气化装置时环绕的圈数为10圈以内，包括10圈；在加工过程中，气阻可以装满整个预热管内长度空间，也可以只装部分，即气阻长度短于预热管。 

预热装置为U字形结构体，置于燃烧装置之上部分为直线或者弧形；此种情况时，预热管环绕的圈数不足一圈。 

预热装置高于燃烧装置之上部分为直线、弧形或者圆形。 

气化室(6)为环形柱状或者锥状密封空心腔体；其实质为环形的、密闭的夹层空间，可以是柱状的夹层空间，也可以是锥状的夹层空间，锥状分倒锥状(上大下小)和正锥状(上小下大)。 

隔热圈为环形柱状或者锥状金属环形圈或者非金属高温耐火材质环形圈。 如果为金属材质，则如管状管材；非金属材质一般为耐火泥；隔热圈的作用就是起隔热作用，将火焰区与气化室隔开，不让火焰直接接触气化室，以降低气化室的温度，通过传热给气化室来气化液体燃料。 

隔热圈内为燃烧室，隔热圈与气化室之间形成的间隙空间为隔热室；间隙空间距离也可以为0，当间隙空间为0时，隔热圈与气化室侧壁紧密相连，或者气化室侧壁同时作为隔热圈；隔热圈内为燃烧室，隔热圈外侧为隔热室，隔热室外侧为气化室，气化室外侧为外加热盘。 

分火盖(18)为环形倒杯状体；分火盖(18)侧壁和上面开有扁状喷气孔(19)，扁状喷气孔(19)与分火盖(18)中心线成一定夹角，角度为0～90度，包含0度和90度；扁状喷气孔(19)也可以只开于分火盖(18)上面，或者只开于分火盖(18)侧壁；分火盖(18)上表面开有1～28个上火孔(20)，包括1个和28个，上火孔(20)有规律地、均匀分布在分火盖上表面；分火盖(18)也可以是实心柱状体，扁状喷气孔(19)开于实心柱状体上，开口方法如环形倒杯状体。 

分火盖(18)安装于分火器(16)之上，形成一个密闭或者半密闭的空心腔体式混气室(22)；进入混气室(22)内的燃料经扁状喷气孔(19)、上火孔(20)和分气孔(21)喷出；根据不同的客户使用环境和设计参数的不同，上火孔(20)和分气孔(21)也可以取消不开。 

本发明提出了一种液体燃料燃烧器，它完全颠覆和变革了传统的液体燃料燃烧器，是一种革命性的产品，它完全解决了液体燃料在燃烧过程中的难题，它适用于醇基液体燃料、乙醇燃料、烃质油燃料、煤油、柴油等常温下属于液体的燃料。本发明提出的液体燃料燃烧器，其能耗也大大降低，废气排放减少了十倍，也真正实现了所有液体燃料燃烧后的环保和使用中的高效节能。 

本发明提出的一种液体燃料燃烧器，它解决了液体燃料在推广使用过程中的如下难题： 

其一，它将液体燃料由液体变为了气体燃烧，由于气化燃烧，解决了高能 耗问题，使用中热效率高，属高效节能产品； 

其二，本发明提出的液体燃料燃烧器，有效地将气化室内液体燃料的温度控制在了250度左右，有效解决了积碳问题；

其三，液体燃料使用本发明提出的液体燃料燃烧器，燃烧火焰温度达到1200度，火力猛，加热速度快； 

其四，本发明提出的液体燃料燃烧器，在预热管的作用下，气化速度极快，并且能完全将液体的液体燃料变为气体燃料燃烧； 

其五，燃烧充分，燃烧后废气排放低于国家相关标准十倍以上，极为安全环保。 

附图说明

图1是液体燃料燃烧器整体结构示意图； 

图2a是气化装置正视图； 

图2b是气化装置俯视图； 

图3a是预热装置正视图； 

图3b是预热装置俯视图； 

图4a是预热管正视图； 

图4b是预热管俯视图； 

图5a是气阻结构示意图； 

图5b是气阻丝结构示意图； 

图6是燃烧装置结构示意图； 

图7a是分火器正视图； 

图7b是分火器俯视图； 

图8a是火盖正视图； 

图8b是火盖俯视图； 

图9a是外加热盘正视图； 

图9b是外加热盘俯视图； 

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。 

附图1是液体燃料燃烧器整体结构示意图，图中1是进油管，2是气阻，3是预热管，4是预热气体出气管，5是气化室进气管，6是气化室，7是隔热室，8是隔热圈，9是燃烧室，10是出气管，11是炉头进气管，12是炉头，13是炉头喷孔，14是进风孔，16是分火器，17是导气腔，18是分火盖，19是扁状喷气孔，20是上火孔，22是混气室，23是外加热盘，24是盛液槽。 

附图2a是气化装置正视图，图中5是气化室进气管，6是气化室，7是隔热室，8是隔热圈，9是燃烧室，10是出气管，23是外加热盘，24是盛液槽，25是分火器安装孔。 

附图2b是气化装置俯视图，图中5是气化室进气管，6是气化室，7是隔热室，8是隔热圈，9是燃烧室，10是出气管，23是外加热盘，24是盛液槽，25是分火器安装孔。 

附图3a是预热装置正视图，图中1是进油管，2是气阻，3是预热管，4是预热气体出气管。 

附图3b是预热装置俯视图，图中1是进油管，2是气阻，3是预热管，4是预热气体出气管。 

附图4a是预热管正视图，图中1是进油管，3是预热管，4是预热气体出气管。 

附图4b是预热管俯视图，图中1是进油管，3是预热管，4是预热气体出气管。 

附图5a是气阻结构示意图，图中27是气阻棒，28是气阻丝。 

附图5b是气阻丝结构示意图，图中28是气阻丝。 

附图6是燃烧装置结构示意图，图中12是炉头，13是炉头喷孔，14是进风孔，16是分火器，17是导气腔，18是分火盖，19是扁状喷气孔，20是上火孔，21是分气孔，22是混气室。 

附图7a是分火器正视图，图中14是进风孔，15是炉头连接孔，16是分火 器，17是导气腔。 

附图7b是分火器俯视图，图中14是进风孔，15是炉头连接孔，16是分火器。 

附图8a是火盖正视图，图中18是分火盖，19是扁状喷气孔，20是上火孔，21是分气孔。 

附图8b是火盖俯视图，图中18是分火盖，19是扁状喷气孔，20是上火孔。 

附图9a是外加热盘正视图，图中23是外加热盘，24是盛液槽，26是外加热盘安装孔。 

附图9b是外加热盘俯视图，图中23是外加热盘，24是盛液槽，26是外加热盘安装孔。 

具体实施方式

附图1是本发明的具体实施例的结构示意图，燃烧装置和预热装置安装在气化装置内，同时预热装置环绕于燃烧装置四周或者置于燃烧装置之上，燃烧装置和预热装置在气化室之内，同时可以高于气化装置。外预热盘底部与气化室底部基本上处于同一平面上。气化室进气管5与气化室6相连的位置等于或低于出气管10与气化室6相连的位置。分火盖18安装于分火器16上，分火盖18可以直接置于分火器16上，也可以与分火器16焊接密封相连；炉头12与分火器16底部炉头连接孔15相连。分火器16安装在分火器安装孔25上。外加热盘23通过外加热安装孔26安装在气化室6上。点火前，先将液体燃料放入预热盘23的盛液槽24中，点燃液体燃料对气化室提前进行加热。液体燃料从进油管1经过由气阻棒27和气阻丝28组成的气阻2进入预热管3，当还没有点火时，液体燃料直接从预热管3通过预热气体出气管4再经过气化室进气管5进入气化室6，由于气化室6被预热，所以由与气化室相连的出气管10流出，进入炉头进气管11，再进入炉头12，从炉头喷孔13喷入导气腔17，再进入混气室22的燃料，有少量的气体，此时，液体燃料分别从扁状喷气孔19、上火孔20和分气孔21喷出进入燃烧室，此时点火，液体燃料开始燃烧。随着温度的升 高，流经预热管3的液体燃料开始被加热进行预热，被预热的液体燃料部分变成气体，部分为液体，气带液的燃料进入气化室，由于气化室有从燃烧室9通过隔热圈8和隔热室7传过来的热，所以温度升高，进一步气化进入气化室6的气带液的燃料，燃料进一步变为气体，随着燃烧的不断剧烈，燃烧室温度不断升高，气化室温度也不断升高，进入气化室的燃料全部被气化成气体燃料从出气管10流出，进入炉头12，再喷入分火器16的导气腔17，进入混气室22，从混气室22喷出的全是气体燃料，在燃烧室9内成气化燃烧，燃烧从而达到最佳状态，在燃烧室9内燃烧的气体，火焰向上喷出加热被加热物。如果想改变火焰燃烧状况，可以适当调节进风孔14改变混风。燃烧正常后，停止液体燃料继续进入盛液槽24。 

改变分火盖18的高度，还可以改变不同的燃烧状况，适应不同类型的客户需要，如分火盖高度越低，相当于减小了侧面扁状喷气孔19的长度，火力越集中于中间，当分火盖18成一个片置于分火器16上时，火力比较集中，适用于做大功率的燃烧器；当分火盖越高时，侧面扁状喷气孔19越长，侧面火力越多，火焰慢慢成旋转状，火面增大，加热均匀，适应于做中小功率的燃烧器。扁状喷气孔19的开口数量也与火焰有直接的关系，根据不同的情况设计相应的燃烧器。 

由于燃烧室9的温度高达1200度，如果直接作用于气化室6，那么液体燃料在高温下很快就会积碳，所以，增加了隔热圈8和隔热室7。在隔热室7和隔热圈8的隔热作用下，到达气化室6的温度大大降低，这样，有效降低了液体燃料的积碳，通过控制隔热室7和隔热圈8的参数，可以有效解决液体燃料在高温下积碳的问题。 

本发明方法制造的燃烧器还有其他多种实施例，它的用途十分广泛，可以适用所有液体燃料，如柴油、煤油、醇基混合燃料、轻质油、石脑油等，它还可以用于工业炉、锅炉、炼铝等多种行业。 

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管 参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 

Claims (10)

1.一种液体燃料燃烧器，由预热装置、气化装置、燃烧装置和外加热盘组成，其特征在于：预热装置由进油管、预热管、气阻和预热气体出气管组成；气阻由气阻丝和气阻棒组成；气化装置由燃烧室、气化室、隔热室和隔热圈组成；燃烧装置由分火器、炉头和分火盖组成；外加热盘为环形沟槽状沟槽体；燃烧装置和预热装置安装于气化装置内；预热装置同时安装于燃烧装置之上或者环绕于燃烧装置四周，位置高于燃烧装置或者与燃烧装置平齐或者低于燃烧装置；预热装置低于气化装置或者高于气化装置；外加热盘安装于气化室外侧，其底部与气化装置底部平齐，外加热盘内径孔大于气化装置外径孔。

2.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：预热管为空心的金属管。

3.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：气阻置于预热管内部后，再环绕成螺旋形弹簧状体，形成预热装置；内部装有气阻的气化管环绕成气化装置时环绕的圈数为10圈以内，包括10圈。

4.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：预热装置为U字形结构体，置于燃烧装置之上部分为直线或者弧形。

5.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：预热装置高于燃烧装置之上部分为直线、弧形或者圆形。

6.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：气化室(6)为环形柱状或者锥状密封空心腔体。

7.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：隔热圈为环形柱状或者锥状金属环形圈或者非金属高温耐火材质环形圈。

8.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：隔热圈内为燃烧室，隔热圈与气化室之间形成的间隙空间为隔热室；间隙空间距离也可以为0，当间隙空间为0时，隔热圈与气化室侧壁紧密相连，或者气化室侧壁同时作为隔热圈；隔热圈内为燃烧室，隔热圈外侧为隔热室，隔热室外侧为气化室，气化室外侧为外加热盘。

9.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：分火盖(18)为环形倒杯状体；分火盖(18)侧壁和上面开有扁状喷气孔(19)，扁状喷气孔(19)与分火盖(18)中心线成一定夹角，角度为0～90度，包含0度和90度；扁状喷气孔(19)也可以只开于分火盖(18)上面，或者只开于分火盖(18)侧壁；分火盖(18)上表面开有1～28个上火孔(20)，包括1个和28个，上火孔(20)有规律地、均匀分布在分火盖上表面；分火盖(18)也可以是实心柱状体，扁状喷气孔(19)开于实心柱状体上，开口方法如环形倒杯状体。

10.根据权利要求1所述液体燃料燃烧器，其特征在于：分火盖(18)安装于分火器(16)之上，形成一个密闭或者半密闭的空心腔体式混气室(22)；进入混气室(22)内的燃料经扁状喷气孔(19)、上火孔(20)和分气孔(21)喷出。

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