一種二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,尤其適用于煤礦低濃度瓦斯、低濃度天然氣、高爐煤氣等低熱值氣體的燃燒,并能測(cè)量溫度的二維分布情況。
【背景技術(shù)】
[0002]多孔介質(zhì)燃燒技術(shù)具有燃燒效率高,貧燃極限寬,火焰穩(wěn)定性好,以及污染物排放低的特點(diǎn),相比傳統(tǒng)的自由火焰燃燒技術(shù),非常適合于煤礦低濃度瓦斯、低濃度天然氣、高爐煤氣等低熱值氣體的燃燒。
[0003]目前,多孔介質(zhì)燃燒器常用的溫度測(cè)量方式主要是在多孔介質(zhì)中以相同的插入深度來(lái)布置熱電偶,比如將所有的熱電偶沿著燃燒器的軸向布置在壁面處,或者多孔介質(zhì)的中心位置處。這樣的測(cè)量方式只能獲得一維的溫度值,而不能反應(yīng)燃燒器中不同位置處的溫度值,不利于工程實(shí)際中對(duì)溫度進(jìn)行全面監(jiān)測(cè),也為實(shí)驗(yàn)室研宄帶來(lái)困擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]技術(shù)問(wèn)題:本實(shí)用新型的目的是克服已有多孔介質(zhì)燃燒器溫度測(cè)量數(shù)據(jù)單一的問(wèn)題,提供一種帶有二維溫度測(cè)量系統(tǒng)的多孔介質(zhì)燃燒器。
[0005]技術(shù)方案:本實(shí)用新型的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,包括燃燒器和溫度測(cè)量系統(tǒng),所述的燃燒器包括進(jìn)氣管、與進(jìn)氣管相連的漸變型筒,漸變型筒的上端連接有內(nèi)筒,內(nèi)筒的外層包裹有保溫層,內(nèi)筒的內(nèi)層下部區(qū)域填充有防回火穿孔板,位于穿孔板的上方設(shè)有多孔介質(zhì);所述溫度測(cè)量系統(tǒng)包括穿過(guò)保溫層和內(nèi)筒插入多孔介質(zhì)內(nèi)不同深度的多個(gè)熱電偶,各熱電偶經(jīng)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集卡入口端相連,數(shù)據(jù)采集卡出口端經(jīng)數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)相連。
[0006]所述的內(nèi)筒為圓柱體或方形體。
[0007]所述的多孔介質(zhì)為3?13_的小球堆積而成的,材質(zhì)為氧化銷、碳化娃、堇青石、
或莫來(lái)石。
[0008]所述的保溫層的厚度為3?10cm。
[0009]所述的內(nèi)筒為耐高溫金屬型內(nèi)筒或陶瓷型內(nèi)筒。
[0010]所述多個(gè)熱電偶插入多孔介質(zhì)的最長(zhǎng)深度不超過(guò)內(nèi)筒中心位置。
[0011]所述的熱電偶的數(shù)量根據(jù)多孔介質(zhì)的高度而定,最少為4根。
[0012]有益效果:本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1.在燃燒器中植入多孔介質(zhì)之后,增大了比表面積,加強(qiáng)了氣固之間的熱交換,有助于氣體的預(yù)熱,并實(shí)現(xiàn)低熱值氣體的穩(wěn)定燃燒;
[0014]2.二維溫度測(cè)量系統(tǒng)有助于準(zhǔn)確反應(yīng)多孔介質(zhì)中不同位置處的溫度分布情況,為理論研宄提供更加詳細(xì)的事實(shí)依據(jù),也有利于工程實(shí)際中對(duì)燃燒器的溫度實(shí)施全面監(jiān)測(cè),防止局部高溫區(qū)對(duì)燃燒器造成的損害。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖中:1-計(jì)算機(jī),2-數(shù)據(jù)采集卡,3-數(shù)據(jù)線,4-熱電偶,5-保溫層,6_漸變型筒,7-內(nèi)筒,8-多孔介質(zhì),9-穿孔板,10-進(jìn)氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述:
[0018]如圖1所示,本實(shí)用新型的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,主要由燃燒器和溫度測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成,包括計(jì)算機(jī)1、數(shù)據(jù)采集卡2、數(shù)據(jù)線3、熱電偶4、保溫層5、漸變型筒6、內(nèi)筒7、多孔介質(zhì)8、穿孔板9、進(jìn)氣管10。所述的燃燒器包括進(jìn)氣管10、與進(jìn)氣管10相連的漸變型筒6,漸變型筒6的上端與內(nèi)筒7相連,內(nèi)筒7的外層包裹著保溫層5,內(nèi)筒7的內(nèi)層下部區(qū)域填充有防回火穿孔板9,位于穿孔板9的上方設(shè)有多孔介質(zhì)8,所述溫度測(cè)量系統(tǒng)包括穿過(guò)保溫層5和內(nèi)筒7后,插入多孔介質(zhì)8不同深度的熱電偶4,熱電偶4經(jīng)數(shù)據(jù)線3與數(shù)據(jù)采集卡2入口端相連,數(shù)據(jù)采集卡2出口端經(jīng)數(shù)據(jù)線3與計(jì)算機(jī)I相連,所述的內(nèi)筒7結(jié)構(gòu)可為圓柱體型結(jié)構(gòu)或立方體型結(jié)構(gòu),所述的多孔介質(zhì)4為3?13_的小球堆積而成的,材質(zhì)為氧化鋁、碳化硅、堇青石、或莫來(lái)石等,所述的保溫層5的厚度為3?10cm,所述的內(nèi)筒7為耐高溫金屬型內(nèi)筒或陶瓷型內(nèi)筒7,所述的熱電偶插入多孔介質(zhì)的深度為從內(nèi)筒內(nèi)壁面到燃燒器的中心位置處變化,所述的熱電偶的數(shù)量根據(jù)多孔介質(zhì)的高度而定,最少為4根,圖1中實(shí)例為9根。
[0019]工作原理:煤礦低濃度瓦斯、低濃度天然氣、高爐煤氣等低熱值氣體由進(jìn)氣管進(jìn)入,在漸變型筒的變徑作用下流入穿孔板9,當(dāng)氣體穿過(guò)穿孔板9之后,進(jìn)入多孔介質(zhì)結(jié)構(gòu)的燃燒室中,然后在內(nèi)筒7的導(dǎo)流作用下流出燃燒器,在燃燒器的出口通過(guò)點(diǎn)火器對(duì)低熱值氣體進(jìn)行點(diǎn)火,氣體開始燃燒,燃燒產(chǎn)生的火焰向下傳播進(jìn)入燃燒室內(nèi),并在其中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定燃燒,在燃燒時(shí),燃燒器中各個(gè)測(cè)點(diǎn)的溫度通過(guò)熱電偶實(shí)時(shí)測(cè)量,并由數(shù)據(jù)采集卡將測(cè)量的溫度數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線傳入電腦中,經(jīng)過(guò)電腦軟件的處理便可以將不同深度熱電偶的溫度值轉(zhuǎn)化為整個(gè)燃燒器中的溫度二維分布圖。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:包括燃燒器和溫度測(cè)量系統(tǒng),所述的燃燒器包括進(jìn)氣管(10)、與進(jìn)氣管(10)相連的漸變型筒(6),漸變型筒(6)的上端連接有內(nèi)筒(7),內(nèi)筒(7)的外層包裹有保溫層(5),內(nèi)筒(7)的內(nèi)層下部區(qū)域填充有防回火穿孔板(9),位于穿孔板(9)的上方設(shè)有多孔介質(zhì)(8);所述溫度測(cè)量系統(tǒng)包括穿過(guò)保溫層(5)和內(nèi)筒(7)插入多孔介質(zhì)(8)內(nèi)不同深度的多個(gè)熱電偶(4),各熱電偶(4)經(jīng)數(shù)據(jù)線(3)與數(shù)據(jù)采集卡(2 )入口端相連,數(shù)據(jù)采集卡(2 )出口端經(jīng)數(shù)據(jù)線(3 )與計(jì)算機(jī)(I)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:所述的內(nèi)筒(7)為圓柱體或方形體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:所述的多孔介質(zhì)(8)為3?13_的小球堆積而成的,材質(zhì)為氧化鋁、碳化硅、堇青石、或莫來(lái)石。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:所述的保溫層(5)的厚度為3?10cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:所述的內(nèi)筒(7)為耐高溫金屬型內(nèi)筒或陶瓷型內(nèi)筒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:所述多個(gè)熱電偶(4)插入多孔介質(zhì)(8)的最長(zhǎng)深度不超過(guò)內(nèi)筒中心位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,其特征在于:所述的熱電偶的數(shù)量根據(jù)多孔介質(zhì)(8)的高度而定,最少為4根。
【專利摘要】一種二維溫度測(cè)量多孔介質(zhì)燃燒器,包括燃燒器和溫度測(cè)量系統(tǒng),燃燒器主要有進(jìn)氣管和與進(jìn)氣管相連的漸變型筒,漸變型筒的上端與內(nèi)筒相連,內(nèi)筒的外層包裹著保溫層,內(nèi)筒的內(nèi)層下部區(qū)域填充有防回火穿孔板,位于穿孔板的上方設(shè)有多孔介質(zhì),所述溫度測(cè)量系統(tǒng)包括穿過(guò)保溫層和內(nèi)筒后,插入多孔介質(zhì)不同深度的熱電偶,熱電偶經(jīng)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集卡入口端相連,數(shù)據(jù)采集卡出口端經(jīng)數(shù)據(jù)線與計(jì)算機(jī)相連。該燃燒器燃燒效率高,操作方便,安全性好,并能測(cè)量溫度二維分布情況,對(duì)理論研究和工程實(shí)際具有指導(dǎo)意義。
【IPC分類】F23D14-14, F23D14-46
【公開號(hào)】CN204388058
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520002832
【發(fā)明人】代華明, 林柏泉
【申請(qǐng)人】中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年1月4日