一種燃油富氧燃燒器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)爐窯燃燒設(shè)備領(lǐng)域，具體為一種燃油富氧燃燒器。
【背景技術(shù)】
[0002]冶金等工業(yè)行業(yè)需要大量的燃燒、加熱工藝，是能源消耗和污染物排放的大戶(hù)，因此，相應(yīng)熱工設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)在滿(mǎn)足工藝要求的前提下，降低設(shè)備損耗、提高燃料燃燒效率、降低能耗、減少污染物排放。富氧燃燒技術(shù)能生成較高的火焰溫度，提高熔煉、加熱等許多場(chǎng)合的工藝性能，同時(shí)，由于富氧助燃大大減少了助燃?xì)庵卸栊詺怏w的成分，所以較常規(guī)空氣助燃，煙氣量減少、帶走熱量低、能源利用率高、NOX等污染物少，是節(jié)能減排的有效途徑。另外，對(duì)于油類(lèi)燃料燃燒系統(tǒng)，燃油的霧化及其與助燃?xì)獾幕旌戏绞绞怯绊懭加腿紵Ч闹匾蛩亍８谎跞紵魇歉谎跞紵夹g(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵性設(shè)備，現(xiàn)有的富氧燃燒器較多是以燃?xì)?、煤粉或石油焦粉等為燃料設(shè)計(jì)，針對(duì)燃油的富氧燃燒器研究不多。
[0003]因此，如何利用富氧燃燒技術(shù)提高油類(lèi)的燃燒效果應(yīng)成為燃燒熱工設(shè)備的研究重點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了結(jié)合燃油特性和富氧燃燒的優(yōu)勢(shì)，本實(shí)用新型旨在提供一種以燃油為燃料、富氧為助燃?xì)怏w，且燃燒火焰溫度高、燃油霧化效果好、與助燃氧氣摻混效果好的燃油富氧燃燒器。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種燃油富氧燃燒器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，包括:
[0007]—燃油通道，用于通入燃油；
[0008]—壓縮氣體通道，用于通入壓縮氣體對(duì)燃油進(jìn)行一級(jí)霧化；以及
[0009]—富氧通道，用于通入氧氣，同時(shí)對(duì)燃油進(jìn)行二級(jí)霧化；
[0010]所述壓縮氣體通道的出口端布置在燃油通道出口端的外側(cè)，在燃油通道和壓縮氣體通道的出口端處設(shè)有油氣混合器，所述富氧通道的出口端布置在該油氣混合器的出口端外側(cè);所述油氣混合器為前后貫通的腔體結(jié)構(gòu)。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，還可以對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的優(yōu)化，以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案:
[0012]為了保證較好的霧化效果，所述壓縮氣體通道的出口端對(duì)稱(chēng)均布在燃油通道出口端的外側(cè)，所述富氧通道的出口端對(duì)稱(chēng)均布在油氣混合器的出口端外側(cè)。優(yōu)選富氧通道的出口端對(duì)稱(chēng)、環(huán)繞布置，從而對(duì)一級(jí)霧化燃油形成“兜住”作用，避免了因一級(jí)霧化不徹底導(dǎo)致的油滴現(xiàn)象。
[0013]優(yōu)選地，所述燃油通道為油管，壓縮氣體通道為與油管同軸布置且套在所述油管外的壓縮氣體管，所述富氧通道與所述油管同軸布置且位于所述壓縮氣體管外。
[0014]所述富氧通道為異型三通結(jié)構(gòu)，其具有氧氣入口和多個(gè)氧氣噴嘴；多個(gè)氧氣噴嘴的噴出端對(duì)稱(chēng)均布在油氣混合器的出口端外側(cè)。
[0015]為了提高燃油的一級(jí)霧化效果，所述油氣混合器的進(jìn)口端具有與壓縮氣體通道的出口端連通的多個(gè)傾斜孔，以及與燃油通道的出口端連通的中心小孔;所述油氣混合器具有用于油氣混合的中心腔體。
[0016]進(jìn)一步地，所述傾斜孔的中心線與所述中心小孔的中心線的之間形成銳角。若干個(gè)傾斜孔關(guān)于中心小孔對(duì)稱(chēng)布置且與中心小孔成銳角，從而使壓縮氣體通過(guò)若干傾斜孔進(jìn)入中心腔體，圍繞燃油且與燃油在中心腔體成銳角相遇、碰撞，對(duì)燃油進(jìn)行剪切、拉伸等作用進(jìn)行一級(jí)霧化并混合。
[0017]所述燃油通道的進(jìn)口端與供油系統(tǒng)相連，所述壓縮氣體通道的進(jìn)口端與壓縮氣體進(jìn)氣管相連。
[0018]各部件的連接方式如下:所述油管一端與供油系統(tǒng)相連，另一端與所述油氣混合器的中心小孔連通;所述壓縮氣體管一端為與其垂直相通的壓縮氣體進(jìn)氣管，另一端與所述油氣混合器的傾斜孔連通;所述異徑三通一端連接氧氣供應(yīng)系統(tǒng)，另一端連接三個(gè)對(duì)稱(chēng)布置的所述氧氣噴嘴。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本燃油富氧燃燒器具備富氧燃燒的優(yōu)勢(shì)，如燃燒火焰溫度高、燃燒效率高、能源利用率高、污染物排放低等；同時(shí)由于本燃燒器設(shè)置的燃油一級(jí)介質(zhì)霧化、氧氣噴嘴對(duì)一級(jí)霧化燃油的環(huán)繞對(duì)稱(chēng)布置，使助燃氧氣對(duì)一級(jí)霧化燃油進(jìn)一步霧化，霧化燃油與助燃氧氣摻混均勻、充分，利于后續(xù)的高效燃燒;且本燃燒器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，安裝、布置靈活。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型所述的油氣混合器結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型所述的氧氣噴嘴布置圖；
[0023]圖4是圖2的B-B剖視圖。
[0024]在圖中:
[0025]1-油管；2-壓縮氣體管;3-異徑三通;4-油氣混合器;5-氧氣噴嘴;6_中心小孔;7_傾斜孔;8-腔體出口； 9-壓縮氣體進(jìn)氣管；I O-氧氣入口。
【具體實(shí)施方式】
[0026]—種燃油富氧燃燒器，如圖1所示，包括:
[0027]位于燃燒器中心的油管I，為燃油通道，一端與供油系統(tǒng)相連，另一端與油氣混合器4的中心小孔6連通；
[0028]壓縮氣體管2，為霧化燃油的壓縮氣體通道，一端為與其垂直相通的壓縮氣體進(jìn)氣管9，另一端與油氣混合器4的若干傾斜孔7連通；
[0029]油氣混合器4，為壓縮氣體霧化燃油并混合的部位，為前后貫通的腔體結(jié)構(gòu)，其中一端為一個(gè)中心小孔和以中心小孔為中心對(duì)稱(chēng)布置的若干個(gè)傾斜孔，中心小孔與傾斜孔的中心線為銳角，如圖2和4所示；
[0030]異徑三通3，為富氧通道，一端為氧氣入口 10，另一端連接三個(gè)圍繞油氣混合器4且對(duì)稱(chēng)布置的氧氣噴嘴5，如圖3所示。
[0031]燃油從油管通過(guò)油氣混合器的中心小孔水平進(jìn)入中心腔體，壓縮氣體從壓縮氣體管通過(guò)油氣混合器的若干傾斜孔進(jìn)入中心腔體，圍繞燃油且與燃油在中心腔體成銳角相遇、碰撞，對(duì)燃油進(jìn)行剪切、拉伸等作用進(jìn)行一級(jí)霧化并混合。燃油被壓縮氣體霧化后，以紊流擾動(dòng)狀態(tài)從油氣混合器腔體出口噴入爐膛或燃燒室，同時(shí)，從圍繞油氣混合器的三個(gè)氧氣噴嘴噴出的富氧進(jìn)一步將霧化燃油破碎、摻混，形成二級(jí)霧化，并在距離燃燒器出口一定距離處燃燒完全，避免了高溫火焰對(duì)燃燒器的灼燒。由于助燃?xì)怏w為富氧，只有壓縮氣體帶入了少量惰性氣體，因此燃燒火焰溫度高、亮度大、煙氣量少、帶走熱量低、燃料能源利用率高，且反應(yīng)氣中氮?dú)饬可?，NOx等污染物生成量極低、燃燒污染低。
[0032]三個(gè)氧氣噴嘴的對(duì)稱(chēng)、環(huán)繞布置，使氧氣均勻地圍繞霧化燃油，加強(qiáng)了富氧對(duì)一級(jí)霧化燃油的進(jìn)一步霧化，使霧化燃油和富氧的摻混更均勻，利于后續(xù)的充分燃燒。同時(shí)，氧氣噴嘴的對(duì)稱(chēng)、環(huán)繞布置對(duì)一級(jí)霧化燃油形成“兜住”作用，避免了因一級(jí)霧化不徹底導(dǎo)致的油滴現(xiàn)象。
[0033]綜上所述，本實(shí)用新型具有燃燒火焰溫度高、燃燒效率高、節(jié)約能源、污染物排放低等富氧燃燒的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，本燃燒器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、安裝布置靈活方便，氧氣噴嘴和霧化形式的設(shè)計(jì)使燃油霧化好、與氧氣摻混均勻，利于燃油的后續(xù)燃燒。
[0034]上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型，而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落入本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃油富氧燃燒器，其特征在于，包括: 一燃油通道，用于通入燃油； 一壓縮氣體通道，用于通入壓縮氣體對(duì)燃油進(jìn)行一級(jí)霧化；以及 一富氧通道，用于通入氧氣，同時(shí)對(duì)燃油進(jìn)行二級(jí)霧化； 所述壓縮氣體通道的出口端布置在燃油通道出口端的外側(cè)，在燃油通道和壓縮氣體通道的出口端處設(shè)有油氣混合器(4)，所述富氧通道的出口端布置在該油氣混合器(4)的出口端外側(cè);所述油氣混合器(4)為前后貫通的腔體結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油富氧燃燒器，其特征在于，所述壓縮氣體通道的出口端對(duì)稱(chēng)均布在燃油通道出口端的外側(cè)，所述富氧通道的出口端對(duì)稱(chēng)均布在油氣混合器(4)的出口端外側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油富氧燃燒器，其特征在于，所述燃油通道為油管(1)，壓縮氣體通道為與油管(I)同軸布置且套在所述油管(I)外的壓縮氣體管(2)，所述富氧通道與所述油管(I)同軸布置且位于所述壓縮氣體管(2 )外。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油富氧燃燒器，其特征在于，所述富氧通道為異型三通結(jié)構(gòu)，其具有氧氣入口(10)和多個(gè)氧氣噴嘴(5);多個(gè)氧氣噴嘴(5)的噴出端對(duì)稱(chēng)均布在油氣混合器(4)的出口端外側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的燃油富氧燃燒器，其特征在于，所述油氣混合器(4)的進(jìn)口端具有與壓縮氣體通道的出口端連通的多個(gè)傾斜孔(7)，以及與燃油通道的出口端連通的中心小孔(6);所述油氣混合器(4)具有用于油氣混合的中心腔體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃油富氧燃燒器，其特征在于，所述傾斜孔(7)的中心線與所述中心小孔(6)的中心線的之間形成銳角。7.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的燃油富氧燃燒器，其特征在于，所述燃油通道的進(jìn)口端與供油系統(tǒng)相連，所述壓縮氣體通道的進(jìn)口端與壓縮氣體進(jìn)氣管(9)相連。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種燃油富氧燃燒器。所述燃油富氧燃燒器包括用于通入燃油的燃油通道，用于通入壓縮氣體對(duì)燃油進(jìn)行一級(jí)霧化的壓縮氣體通道，以及用于通入氧氣，同時(shí)對(duì)燃油進(jìn)行二級(jí)霧化的富氧通道。所述壓縮氣體通道的出口端布置在燃油通道出口端的外側(cè)，在燃油通道和壓縮氣體通道的出口端處設(shè)有油氣混合器，所述富氧通道的出口端布置在該油氣混合器的出口端外側(cè)；所述油氣混合器為前后貫通的腔體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型具有燃燒火焰溫度高、燃燒效率高、節(jié)約能源、污染物排放低等富氧燃燒的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，本燃燒器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、安裝布置靈活方便，氧氣噴嘴和霧化形式的設(shè)計(jì)使燃油霧化好、與氧氣摻混均勻，利于燃油的后續(xù)燃燒。
【IPC分類(lèi)】F23D11/00, F23D11/36
【公開(kāi)號(hào)】CN205316314
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620011191
【發(fā)明人】曾鐵平, 劉維, 楚紅偉, 陳蓮瑛, 楊吉林
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙恒威熱能科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日