CN2788030Y - 复合燃料的燃烧器 - Google Patents
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Abstract
一种复合燃料的燃烧器，其包括有风机、燃烧喷嘴、控制箱，燃烧喷嘴包括有混合腔，混合腔至少设置有供燃料喷入的燃料进口和供空气喷入的空气进口，混合腔还设置有火焰喷射口，其燃料进口与燃料输送泵的出口进行连接，空气进口与风机的出风口进行连接，其特征在于所述的混合腔还连接有氢氧气进口，其能将燃油和氢氧气混合燃烧，使燃烧效率高、燃烧温度高、燃烟排放环保、燃料经济性好，适合在工业燃烧领域推广使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种燃烧器，是一种采用氢氧气技术的复合燃料燃烧器。
背景技术
我们知道燃烧器在锅炉、焚烧设备、烘干装置、化工设备场合得到广泛应用，但是普遍地存在燃料燃烧不充分、火焰温度低、燃烧效率低等问题，因此提高燃烧器的燃烧效率并有效降低有毒有害物资的排放变得具有十分重要的意义。
另一方面，由于电能的广泛使用，已经有科技人员利用电解原理来分解水获得氢氧气体(按水分子结构当量配比的氢氧混合气亦称布朗气)，然后燃烧该类的氢氧气来获取热能，对锅炉进行加热，这方面也取得了许多技术效果，如节省费用，比普通的烧煤的锅炉节省10～30％费用；温度高，火焰温度可达3000度以上，适合对金属进行加工；无污染，满足环保要求，这些技术可以参见专利号为03238169.7的中国专利“氢氧锅炉燃烧装置”、专利号为93246050.X的中国专利“氢氧燃烧灶”，专利号为99216975.5的中国专利“一种用于氢氧燃料的多功能火焰喷嘴”等等。
但是，目前还没有技术报道采用燃油和氢氧气进行混合燃烧来增加供热、提高火焰温度并改进烟气排放的复合燃料的燃烧器。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种复合燃料的燃烧器，其能将燃料和氢氧气混合燃烧，使燃烧效率高、燃烧温度高、燃烟排放低、燃料经济性好。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种复合燃料的燃烧器，其包括有风机、燃烧喷嘴、控制箱，燃烧喷嘴包括有混合腔，混合腔至少设置有供燃料喷入的燃料进口和供空气喷入的空气进口，混合腔还设置有火焰喷射口，其中燃料进口与燃料输送泵的出口进行连接，空气进口与风机的出风口进行连接，其特征在于所述的混合腔还连接有供氢氧气喷入的氢氧气进口。
作为具体的实施技术，上述的混合腔采用双腔结构，前混合腔与后混合腔相连通，燃料进口和氢氧气进口即布朗气进口与前混合腔连通，空气进口和火焰喷射口与后混合器连通，其结构优点在于前后混合腔的连通结构能起到更好的阻止回火作用，安全性更好。
可进一步改进，上述的燃料进口设置在前混合腔大体中部位置，氢氧气进口即布朗气进口数目至少三个以上，并沿着前混合腔的侧面呈圆周均匀分布，空气进口数目至少三个以上，在后混合腔的端面绕着连接管呈圆周均匀分布，火焰喷射口设置在后混合腔的另一端面的轴心位置上，它结构简单实用，气流阻力小，有利于燃烧喷火。
还可进一步改进，上述的后混合腔中安装有点火棒和检测器，既能点火，又能动态检测燃烧状态，从而使燃烧器通过控制箱中自身的控制系统能调节氢氧气量和燃料量，并动态调整空气进给，使它们之间的混合比例处于优化燃烧的范围内。
上述的前混合腔设置在风机的出风口里，使空气进口与风机的出风口连通，来缩小体积，使燃烧器结构更加紧凑。
作为具体的另一实施技术，混合腔采用单腔结构，将混合腔和空气补充腔做在同一个风机的出风口壳体里，与燃料输送泵连接的燃料进口沿着中心轴线伸入到混合腔里，布朗气进口数目至少三个以上，绕着燃料进口呈圆周均匀分布，其头部也伸入到混合腔中，空气进口就是风机的出风口，它使结构更加紧凑，容易安装使用。
作为改进，上述的燃料进口在轴心布置有油路，在混合腔中的燃料进口端部分雾化喷嘴有内腔、外腔，油路与内腔连通，再通过内腔壁上的雾化口与外腔连通，外腔壁上分布有螺旋形油槽，与外腔壁上轴心位置上的喷油口连通，它便于燃料雾化和喷射，达到与布朗气、空气全面混合的效果，改善燃烧效果。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用燃料如轻油、重油、天然气或液化气等与氢氧气进行混合组成复合燃料进行燃烧，使氢氧气在参与燃烧的同时起到催化和助燃的作用，使复合燃烧器耗油量较同类燃烧器节省20％以上，燃烧火焰温度可以提高300～500度，其燃烧过程中无明显黑烟的特性，有效降排二恶英，提高燃烧效率，达到节能环保的要求，整体结构设计合理简单，容易制造使用，阻力小，适合火焰燃烧喷射。
附图说明
图1本实用新型的实施例之一的结构示意图；
图2本实用新型的实施例之二的结构示意图；
图3为实施例二中雾化喷嘴结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
实施例1
如图1所示意，该复合燃料的燃烧器其包括有风机1、燃烧喷嘴、控制箱，燃烧喷嘴包括有混合腔，混合腔采用了双腔结构，就是把混合腔分为前后两腔，即前混合腔5和后混合腔8，其中前混合腔5就是燃料与氢氧气即布朗气混合腔，前混合腔5的中部位置最好在端面的轴心位置是供燃料喷入的燃料进口10，燃料进口10与燃料输送泵12的出口进行连接，燃料输送泵12接有进油管和回油管(图中未指示)，前混合腔5径向安装有沿前混合腔外圆周均布的氢氧气进口即布朗气进口11，布朗气进口数目最好是三个或三个以上。另有利用电解原理来生产氢氧气的氢氧气发生装置即布朗气发生器，布朗气发生器出口接电磁阀3的进口2，电磁阀3的出口4通过多通接头分别去连接燃烧器的布朗气进口11。后混合腔8就是燃料、布朗气与空气混合的混合腔，前混合腔5与后混合腔8连通的部位采用半径缩小的管道，使空气进口6可以在后混合腔8的端面上绕着连接管呈圆周均匀分布，将整个前混合腔5安装在风机1的出风口里，使后混合腔8端面上的进风口6与风机1的出风口连通，火焰喷射口9则设置在后混合腔8的另一端面的轴心位置上，在后混合腔8上还装有点火棒7和检测器。进入到前混合腔的燃料、布朗气混合充分后进入后混合腔8，与通过空气进口6的空气按照一定比例混合完整，经过点火棒7点火，喷射燃烧，从另一端面上的火焰喷射口9喷出。检测器、点火棒、电磁阀与控制箱中的工业自动控制系统进行连接。
布朗气即氢氧气随产随用(具体发生器未画出)，由布朗气发生器即氢氧气发生装置按照设定的燃烧状态动态进行调整，不存在布朗气的储存和转化问题，保证了系统的安全性。
布朗气进口11至少沿前混合腔5均布3个，增加布朗气进口可以提高燃料、布朗气的混合效果，其中前混合腔起到两个功能，一是提供燃料与布朗气充分混合的容器；二是起到防回火器的作用，用于防止氢氧气回火。
空气进口6沿后混合腔8至少分布有3个，其内径比布朗气进口大1个数量级，补充燃烧空气所需要的空气，在后混合腔中，燃烧所需要的三种组分进一步混合。
本实用新型工作时，先打开燃料开关，燃料经过输送泵12输送，经过燃料进口10雾化先喷射到前混合腔5，雾化燃料在惯性作用下，到后混合腔8与空气进口6的空气充分接触混合，再由点火棒7点火燃烧，等火焰稳定打开布朗气开关，开始产气，并通过布朗气进口11对燃烧器供气。关闭燃烧器的次序相反，先关布朗气开关，布朗气进口停止发送布朗气，再停止燃料供应，燃料进口10停止雾化喷油，此时空气进口继续输入空气，等待燃烧器冷却后关闭空气输入。
本实用新型的燃料加布朗气燃烧器，通过引入随产随用的布朗气，提高了燃烧火焰温度，高氢含量的布朗气燃烧使燃烧反应朝着不利于碳烟生成的方向发展，消除了黑烟，改善了烟气排放，并大大降低了二恶英排放，达到节能环保效果。
实施例2
如图2、3所示意，本实施例子混合腔采用单腔结构，就是采用燃料、氢氧气即布朗气、空气的混合腔取代前实施例子的两个混合腔。该混合腔7’与空气补充腔做在风机1’出风口的同一个壳体里即一体化构造，沿着轴心固定有供燃料喷入的燃料进口10’，燃料输送泵12’的出口与燃料进口10’连通，燃料输送泵12’连接有进油管和回油管。燃料进口的头部雾化喷嘴5’伸入到混合腔7’中，布朗气进口11’数目至少三个以上，绕着燃油进口呈圆周均匀分布，其头部也伸入到混合腔7’中，空气进口就是风机1’的出风口，能充分满足燃烧所需要的空气。燃料进口10’的轴心布置有油路进口51’，燃料油通过此油路进入到其混合腔7’中的端部内腔，燃料进口的端部雾化喷嘴5’有内腔和外腔，使内腔55’通过沿圆周均匀分布的两个雾化口52’进入到外腔53’即雾化腔，外腔53’内腔壁上刻有四个螺旋形油槽，与燃料进口的端部轴心位置上的喷油口54’连通，喷油口54’采用45度开口，使燃料可以沿喷油口45度螺旋喷出，使燃料出口的雾化燃油喷射和发散效果更好，达到与布朗气、空气全面混合的效果。在外壳的端面上一般在轴心位置开有火焰喷射口9’，在混合腔7’里可以安装上点火棒6’和检测器。检测器、点火棒、电磁阀与控制箱中的工业自动控制系统进行连接。
其工作原理与上实施例子是类似的。
Claims (9)
1、一种复合燃料的燃烧器，其包括有风机、燃烧喷嘴、控制箱，燃烧喷嘴包括有混合腔，混合腔至少设置有供燃料喷入的燃料进口和供空气喷入的空气进口，混合腔还设置有火焰喷射口，其中燃料进口与燃料输送泵的出口进行连接，空气进口与风机的出风口进行连接，其特征在于所述的混合腔还连接有供氢氧气喷入的氢氧气进口。
2、根据权利要求1所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的混合腔采用双腔结构，前混合腔与后混合腔相连通，燃料进口和氢氧气进口与前混合腔连通，空气进口和火焰喷射口与后混合器连通。
3、根据权利要求2所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的燃料进口设置在前混合腔中部位置，氢氧气进口数目至少三个以上，并沿着前混合腔的侧面呈圆周均匀分布，空气进口数目至少三个以上，在后混合腔的端面绕着连接管呈圆周均匀分布，火焰喷射口设置在后混合腔的另一端面的轴心位置上。
4、根据权利要求3所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的后混合腔中安装有点火棒和检测器。
5、根据权利要求4所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的前混合腔设置在风机的出风口里，使空气进口与风机的出风口连通。
6、根据权利要求1所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的混合腔采用单腔结构，将混合腔和空气补充腔做在同一个风机的出风口壳体里，与燃料输送泵连接的燃料进口沿着中心轴线伸入到混合腔里，氢氧气进口数目至少三个以上，绕着燃料进口呈圆周均匀分布，其头部也伸入到混合腔中，空气进口就是风机的出风口。
7、根据权利要求6所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的燃料进口在轴心布置有油路，在混合腔中的燃料进口端部分雾化喷嘴有内腔、外腔，油路与内腔连通，再通过内腔壁上的雾化口与外腔连通，外腔壁上分布有螺旋形油槽，与外腔壁上轴心位置上的喷油口连通。
8、根据权利要求7所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的雾化口绕着轴心呈圆周均匀分布。
9、根据权利要求7所述的复合燃料的燃烧器，其特征在于所述的混合腔中安装有点火棒和检测器。
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