由生物可溶或凝胶铸造陶瓷纤维制造的气体燃烧器制造技术

本发明专利技术涉及一种气体燃烧器，可使放置在其上面的“人工燃料燃烧至白炽，这种燃烧器称为“活性火焰”气体燃烧器，使用于一个单独加热装置内，它含有一个由刚性的凝胶铸造模压陶瓷纤维或生物可溶的纤维制造的多壁板元件。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型的称为“活性火焰”气体燃烧器，即一种气体燃烧器，该燃烧器的火焰加热人工的“燃料”(给出一种木材或煤的外观)至一个特定的白炽程度。
技术介绍
“活性火焰”气体燃烧器的实例已在现有的技术文件(如US-A-5,328,356和EP-0 848 796-B1)中有说明。这些燃烧器通常包括金属元件或零件。现有的技术设计使用一个金属安装母板和不稳定的紧固件。这些金属零件能够承受高的温度。其它的非金属材料，比如石棉纤维或陶瓷纤维可以抵抗极高的温度，但它们是，或者怀疑是致癌的而应该避免，尤其是考虑到制造操作而言更是如此。然而，新工艺正在到来和更为可行，比如凝胶铸造模制的和称为“生物可溶的”陶瓷纤维。凝胶铸造陶瓷，也就是借助溶液-凝胶技术处理的陶瓷，是一种刚性的致密的材料，使用稳定的粘接溶液以显著地降低空气中纤维暴露的可能性。例如，生物可溶陶瓷是仅能生物可溶的(或具有低的生物稳定性)用于在1000°F燃烧时间为14h。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种“活性火焰”气体燃烧器，它在整体材料成分和设计方面有别于现有的技术。此外，本专利技术的目的是提供一种气体燃烧器，它是用已知的不存在致癌性能的材料制造的，和/或使用户显著地减少在空气中的纤维尘粒的暴露。本专利技术的另一目的是提供一种气体燃烧器，有可能避免任何的金属零件。按照本专利技术的气体燃烧器含有用凝胶铸造模压纤维组成的耐火陶瓷。代替地，生物可溶的陶瓷纤维也能够使用。它的厚度最好在7和40mm之间。生物可溶的纤维能够溶解于生理学溶液中。这种特性允许这些纤维有别于石棉纤维或陶瓷纤维。后者已知为这些纤维的操作者(即切割工作时)肺部疾病的来源。生物可溶的纤维能够制成刚性的自支承隔热板或壁的形式，具有不同的性能，比如良好的耐热冲击性，低的热传导性(它保证在燃烧器的内部体积内初次的空气/气体混合物的低的和稳定的温度，以及良好的力学强度)。按照本专利技术，刚性的凝胶铸造或生物可溶的陶瓷纤维壁板是用本身已知的各种器件(如接头，螺钉，铆钉，胶粘剂等)气密地装配。由耐热的混凝土，耐火纤维等制造的固体燃料(木材，煤)的人工制品可以任选地设置在燃烧器上平板上。附图说明图1示出按照本专利技术的气体燃烧器的第一优选实施例的透视图；图2示出组成图1的气体燃烧器的不同的陶瓷纤维板的展示图；图3示出图1的气体燃烧器的横剖面图；图4示出按照本专利技术的气体燃烧器的第二优选实施例的透视图；图5A和5B示出组成图4的气体燃烧器的两个上和下刚性的凝胶铸造陶瓷纤维壁板；图6示出图4的气体燃烧器的横剖面图。在各图中相同的标号表示相同的或类似的元件。具体实施例方式本专利技术的第一优选实施例示于图1中。一个燃烧器是由三个气密连接的生物可溶的或凝胶铸造的陶瓷纤维壁板(图2)制成的一个上壁板1悬挂在中壁板2和下壁板3内空的内部体积20上方，下壁板中连接一个文氏管4(图3)。燃料(气体)/氧化剂(初次空气)混合物通过文氏管引入内部体积20，文氏管保证借助气体喷嘴5吸入初次空气。再者，二次空气水平地吸入至燃烧室的前面7和后面6。在一方面，这个操作允许当二次空气与上升的燃烧气体流会合时产生紊流，这导致燃料(气体)/氧化剂(空气)混合物的均匀化，在另一方面，它允许火焰在它们的基板处冷却，这使得它们比真实的木材或煤火焰“弱”。上壁板1具有补充的孔和/或缝隙21，它们在一方面相互足够接近，以便使来自上述的孔的火焰横向点火，在另一方面，具有一个截面/深度比，这样以避免在内部体积内的倒转。再者，这些孔沿一条特定的切割路径21设置，以利于上述的横向点火。本专利技术的燃烧器能够有利地设置一个导向器80，它由相同的材料制成，即由凝胶铸造陶瓷纤维或可在生理液体中溶化的陶瓷纤维制成。这种导向器特别适合于上述的燃烧器，以及具有氧化性能，它使得烟道气体较清洁。本专利技术的其它的惊人的和没有预料到的优点在于发现使用导向器80保证了烟道气体中二氧化碳含量的降低。此外，实验表明，这种“催化”性能与使用的燃料(木材，气体，油等)无关。本专利技术的第二优选实施例示于图4。一个燃烧器是由两个气密连接的刚性的凝胶铸造陶瓷纤维壁板制成(图5)。生物可溶的陶瓷纤维壁板也可以使用，但是，现在市场供给的材料是非常昂贵的以及这点限制了其工业的吸引力。按照本专利技术的燃烧器，包括一个上壁板1的一个顶部(图5A)悬挂在一个底部上(图5B)，底部包括一个下壁板3，下壁板是空心的，以产生至燃料混合室20的空气，还具有孔30以装配个文氏管4(图5B)。此文氏管因此连接至烘炉的底部，和燃烧器座放在该底部上(图6)。燃烧器的底部设计为使用稳定的紧固件与顶部配合，以便将其结合成为单件的燃烧器系统。连接至燃烧器的底部的一个第三铸造纤维陶瓷件5具有特定的尺寸，起到文氏管供给系统4的一个接收器的作用。文氏管系统使用双杯接收器5，5A安装在烘炉的底部内部。上壁板1的顶部(图5A)具有一个非常细致的表面形貌9，它类似在“真实的”木材或煤燃烧器表面上形成的灰尽和燃屑块和原木。此外，人工的原木可以放置在此上表面上(图中未示出)。燃料(气体)/氧化剂(初次空气)混合物通过文氏管引入空腔20，文氏管借助气体喷射提供初次空气吸入。气体/初次空气混合物借助一系列的穿透上壁板1和连接至混合室20的孔和/或缝隙引入燃烧器的上表面。最好，这些孔(和/或缝隙)8相互足够接近，以便使来自上述的孔的火焰横向点火，以及在另一方面，具有一个截面/深度比，这样以避免在混合室内的倒转。再者，这些孔沿一条特定的切割路径和表面形貌9设置，以进一步有利于上述的横向点火。燃烧器还设置二次空气口6，7，位于和对准两个壁板1，3。在另一方面，这个操作允许当二次空气与上升的燃烧气体流会合时产生紊流，这导致燃料(气体)/氧化剂(空气)混合物的均匀化，以及在另一方面，它允许火焰在它们的基板上冷却，它使得它们比真实的木材或煤火焰“弱”。本专利技术的燃烧器能够有利地设置一个导向器，它由相同的材料制成，即由刚性的凝胶铸造陶瓷(图中未示出)制成。这种导向器特别地适合于上述的燃烧器，并具有氧化性能，使得烟道气体较清洁。本专利技术的其它惊人的和没有预料到的优点在于发现使用这样的导向器保证了烟道气体中二氧化碳含量的降低，如以上所述。权利要求1.一种气体燃烧器，可使放置在其上面的“人工燃料”燃烧至白炽，这种燃烧器称为“活性火焰”气体燃烧器，使用于一个单加热装置内，所述的燃烧器包括由刚性的凝胶铸造陶瓷纤维制造的多壁板元件(1，2，3)。2.按照权利要求1的气体燃烧器，其特征在于所述的多壁板元件(1，2，3)包括一个上壁板(1)，一个中间壁板(2)和一个下壁板(3)，上壁板(1)设在包含一个空的内部体积(20)的中间壁板(2)的上面，一个文氏管(4)与下壁板(3)连接，用来通过气体喷射把初次空气提供到燃烧器中。3.按照权利要求1的气体燃烧器，其特征在于所述的多壁板元件包括一个第一上板(1)，该上板(1)固紧到包括一个挖空的凹下的空间(20)的一个第二下板(3)上，所述的空间(20)用作初次空气与燃料的混合室，一个接收器(5)固紧到所述的下板(3)上，与一个文氏管供给系统(4)匹配，用来通过气体喷射把初次空气提供到燃烧器中。4.按照权利要求1的气体燃烧器，其特征在于所述的接收器(5)也由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体燃烧器，可使放置在其上面的“人工燃料”燃烧至白炽，这种燃烧器称为“活性火焰”气体燃烧器，使用于一个单加热装置内，所述的燃烧器包括由刚性的凝胶铸造陶瓷纤维制造的多壁板元件（１，２，３）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：蒂莫西特格，
申请(专利权)人：瑟米克投资股份有限公司，
类型：发明
国别省市：LU[卢森堡]