一种燃烧器制造技术

本发明专利技术提供了一种燃烧器，用于供给燃料的燃料管，其包括多个燃料支管，每个燃料支管均包括沿其内燃料的流动方向依次设置的支管本体和扩散部；和用于流通空气的助燃空气套筒，其套设于燃料管的外部，并与燃料管之间限定出助燃空气通道，助燃空气套筒包括沿其内空气的流动方向依次设置的进气段和扩散段；其中，多个燃料支管的扩散部均处于助燃空气套筒的扩散段内部，以使得经助燃空气套筒的扩散段喷出的空气与经燃料支管的扩散部喷出的燃料交叉混合。本发明专利技术解决了现有技术中的燃烧器的NOx排放量比较大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种燃烧器
本专利技术涉及燃烧器领域，特别是涉及一种燃烧器。
技术介绍
NOx是一种重要的大气污染物，是引发酸雨、雾霾、光化学烟雾的重要因素。我国各地的环保标准都对NOx排放量进行了严格限制。在工业及民用锅炉领域，传统上常采用煤或石油作为燃料。但是，由于这些燃料本身特点的限制，实现低氮氧化物排放难度极大，需要进行尾气处理才能实现污染物排放达标。近些年，以天然气作为燃料的燃气燃烧器得到了大力发展。相比于燃煤及燃油燃烧器，天然气燃烧器具有安全高效、操作简便、NOx等污染物排放低的优点。但是，未经优化设计的燃气燃烧器，其排出的NOx量仍然比较大，从而对环境的污染仍然比较严重。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种燃烧器，以解决现有技术中的燃烧器的NOx排放量比较大的问题。特别地，本专利技术提供了一种燃烧器，其中，所述燃烧器包括：用于供给燃料的燃料管，其包括多个燃料支管，每个所述燃料支管均包括沿其内燃料的流动方向依次设置的支管本体和扩散部；和用于流通空气的助燃空气套筒，其套设于所述燃料管的外部，并与所述燃料管之间限定出助燃空气通道，所述助燃空气套筒包括沿其内空气的流动方向依次设置的进气段和扩散段；其中，多个所述燃料支管的扩散部均处于所述助燃空气套筒的扩散段内部，以使得经所述助燃空气套筒的扩散段喷出的空气与经所述燃料支管的扩散部喷出的燃料交叉混合。进一步地，所述助燃空气套筒的扩散段的扩散方向和扩散角度分别与所述燃料支管的扩散部的扩散方向和扩散角度相同；且所述燃料管的轴线与所述助燃空气套筒的轴线相平行或重合。进一步地，所述助燃空气套筒的扩散段的扩散角度和所述燃料支管的扩散部的扩散角度均为范围在10-90度之间的任一角度值。进一步地，所述助燃空气套筒的扩散段的扩散角度和所述燃料支管的扩散部的扩散角度均为范围在20-80度之间的任一角度值。进一步地，所述助燃空气套筒的扩散段的扩散角度和所述燃料支管的扩散部的扩散角度均为范围在30-70度之间的任一角度值。进一步地，所述燃料支管的扩散部的管壁均匀设有多个外围燃料喷射孔，以通过所述多个外围燃料喷射孔使得所述燃料支管中的燃料喷出至所述助燃空气套筒的扩散段中，从而与所述助燃空气套筒的扩散段中的空气进行交叉混合。进一步地，所述燃料管包括设于其前端的气室，且所述气室位于所述多个燃料支管的中央位置处；其中，所述气室包括多个燃料喷射孔，多个所述燃料喷射孔围绕所述气室的轴线呈圆弧形均匀分布于所述气室端部的侧壁处；所述燃烧器还包括用于流通空气的内层助燃空气通道，其套设于所述燃料管前端；其中，所述气室的具有所述多个燃料喷射孔的端部位于所述内层助燃空气通道的外部，以使得从所述内层助燃空气通道喷出的空气与所述多个燃料喷射孔喷出的燃料进行混合。进一步地，多个所述支管本体的与所述燃料管连接的端部围绕所述燃料管的轴线呈圆弧形均匀分布于所述燃料管的外壁处；且所述内层助燃空气通道位于多个所述支管本体所围绕的空间内。进一步地，所述内层助燃空气通道的前端设有稳焰盘，所述支管本体通过所述稳焰盘与所述扩散部连接，且所述稳焰盘的靠近所述扩散部的位置处设有多个通孔，以在所述助燃空气通道中的空气通过所述多个通孔喷出时与从所述扩散部喷出的燃料进行混合；其中，所述内层助燃空气通道的前端为所述内层助燃空气通道的靠近气室的端部。进一步地，所述气室的具有所述多个燃料喷射孔的端部位于所述稳焰盘的外表面且向外凸起；并且所述内层助燃空气通道的末端设有多个通气孔，所述内层助燃空气通道的前端为开孔结构，且所述稳焰盘上设有多个旋流孔，以在所述助燃空气通道的空气通过所述多个通气孔进入所述内层助燃空气通道后由所述多个旋流孔喷出，并与所述气室端部的燃料喷射孔喷出的燃料进行混合。进一步地，所述多个旋流孔均为长方形结构，且其一条长边设有一与所述长边具有一倾斜角度的方向板，用于改变所述旋流孔喷出的空气的方向，以使所述旋流孔喷出的空气与所述气室端部的燃料喷射孔喷出的燃料进行充分混合。进一步地，所述助燃空气通道还包括与所述扩散段连接的出气段，用于使所述助燃空气通道喷出的空气与所述燃料支管的扩散部喷出的燃料在所述出气段内进行充分混合，和/或使所述内层助燃空气通道喷出的空气与所述气室的多个燃料喷射孔喷出的燃料在所述出气段内进行充分混合。本专利技术的有益效果可以为：首先，本专利技术的燃烧器通过燃料管来供给燃料，通过助燃空气通道来流通空气，由于助燃空气通道(即助燃空气套筒)包括进气段和扩散段，且燃料管包括多个具有支管本体和扩散部的燃料支管，因此，当空气从进入段被流通至扩散段、且燃料从燃料支管的扩散部喷出时，由于扩散段相对于进入段具有扩散的趋势，而燃料支管的扩散部相对于支管本体也同样具有扩散的趋势，因此，空气和燃料分别被喷至助燃空气通道的扩散段时，空气和燃料的流速均得到一定的减小，由此，可以增大空气与燃料的混合时间，而此时，空气从助燃空气通道的扩散段被喷出时可以与从燃料支管扩散部喷出的燃料相交叉混合，如此，可以同时从混合时间和混合方向上使空气和燃料得到充分的混合，以提高空气和燃料的混合效果，而当混合气体的整体当量比确定时，空气和燃料的有效混合可以降低燃料的燃烧温度，如此，可以降低氮氧化物的排放量。从而可以解决现有技术中的燃烧器的NOx排放量比较大的问题。其次，由于助燃空气套筒的扩散段的扩散方向和扩散角度分别与燃料支管的扩散部的扩散方向和扩散角度相同，而燃料支管的扩散部的管壁均匀设有多个外围燃料喷射孔，因此，空气从助燃空气通道的扩散段被喷出时，可以与燃料支管的扩散部喷出的燃料进行充分交叉混合，也就是说，通过助燃空气通道的扩散段和燃料支管的扩散部的倾斜设置，可以进一步提升空气与燃料的混合均匀度，从而可以进一步降低燃烧区的燃烧温度，以进一步降低氮氧化物的排放量。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的一种燃烧器的示意性结构图；图2是图1中沿着A-A方向的示意性剖视图；图3是根据本专利技术一个实施例的燃料管的示意性结构图；图4是根据本专利技术另一个实施例的的示意性结构图；图5是根据本专利技术一个实施例的燃烧装置的示意性结构图。具体实施方式燃烧器是使燃料与助燃空气以一定方式喷出混合进行燃烧的装置。而燃气燃烧器通过将天然气和空气进行混合并燃烧以达到释放热量的目的。而燃烧器一般会排出比较多的大气污染物NOx，所以需要对NOx排放量进行控制，以降低对大气的污染。一般，对NOx排放量进行控制的手段主要分为去除燃料所含有氮的燃烧前降低技术(如为了抑制燃料型氮氧化物的生成，降低燃料中的氮组分或者对燃烧区域的氧气浓度进行控制)、在燃烧后去除氮氧化物的燃烧后降低技术和燃烧过程中降低技术(如作为对燃烧过程中的燃烧温度、氧气浓度等的燃烧条件进行变更的低过量空气燃烧技术等等)。下面的实施例均可以天然气作为燃料供于燃烧器中与空气混合进行燃烧。图1是根据本专利技术一个实施例的一种燃烧器的示意性结构图，以解决现有技术中的燃烧器的NOx排放量比较大的问题。结合图1和图2进行说明，燃烧器100可包括用于供给燃料的燃料管2，燃料管2可包括多个燃料支管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃烧器，包括：用于供给燃料的燃料管，其包括多个燃料支管，每个所述燃料支管均包括沿其内燃料的流动方向依次设置的支管本体和扩散部；和用于流通空气的助燃空气套筒，其套设于所述燃料管的外部，并与所述燃料管之间限定出助燃空气通道，所述助燃空气套筒包括沿其内空气的流动方向依次设置的进气段和扩散段；其中，多个所述燃料支管的扩散部均处于所述助燃空气套筒的扩散段内部，以使得经所述助燃空气套筒的扩散段喷出的空气与经所述燃料支管的扩散部喷出的燃料交叉混合。

【技术特征摘要】
1.一种燃烧器，包括：用于供给燃料的燃料管，其包括多个燃料支管，每个所述燃料支管均包括沿其内燃料的流动方向依次设置的支管本体和扩散部；和用于流通空气的助燃空气套筒，其套设于所述燃料管的外部，并与所述燃料管之间限定出助燃空气通道，所述助燃空气套筒包括沿其内空气的流动方向依次设置的进气段和扩散段；其中，多个所述燃料支管的扩散部均处于所述助燃空气套筒的扩散段内部，以使得经所述助燃空气套筒的扩散段喷出的空气与经所述燃料支管的扩散部喷出的燃料交叉混合。2.根据权利要求1所述的燃烧器，其中，所述助燃空气套筒的扩散段的扩散方向和扩散角度分别与所述燃料支管的扩散部的扩散方向和扩散角度相同；且所述燃料管的轴线与所述助燃空气套筒的轴线相平行或重合。3.根据权利要求2所述的燃烧器，其中，所述助燃空气套筒的扩散段的扩散角度和所述燃料支管的扩散部的扩散角度均为范围在10-90度之间的任一角度值。4.根据权利要求3所述的燃烧器，其中，所述燃料支管的扩散部的管壁均匀设有多个外围燃料喷射孔，以通过所述多个外围燃料喷射孔使得所述燃料支管中的燃料喷出至所述助燃空气套筒的扩散段中，从而与所述助燃空气套筒的扩散段中的空气进行交叉混合。5.根据权利要求1-4任一项所述的燃烧器，其中，所述燃料管包括设于其前端的气室，且所述气室位于所述多个燃料支管的中央位置处；其中，所述气室包括多个燃料喷射孔，多个所述燃料喷射孔围绕所述气室的轴线呈圆弧形均匀分布于所述气室端部的侧壁处；所述燃烧器还包括用于流通空气的内层助燃空气通道，其套设于所述燃料管前端；其中，所述气室的具有所述多个燃料喷射孔的端部位于所述内层助燃空气通道的外部，以使得从所述内层助燃空气通道喷出的空气与...

【专利技术属性】
技术研发人员：周浩，任雯，倪云峰，刘宁，王涛，许向阳，
申请(专利权)人：北京水木星源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11