燃烧器和燃烧方法技术

本申请提供燃烧器和燃烧方法。其中，该燃烧器包括：壳体，其限定了位于壳体内部的内腔和位于壳体外部的外腔，壳体中设置有一个或多个通道，通道构造为使内腔和外腔成流体连通；长明灯，其连接到第一空气源和第一燃料源，并且长明灯的出口端设置在内腔中并邻近通道；以及多个燃料管，多个燃料管的入口端附接到第二燃料源，并且燃料管的出口端全部设置在外腔中；其中，内腔还连接到第二空气源。本申请的燃烧器和燃烧方法具有结构简单、易于制造、安装方便等优点，并且能够提高燃烧器的燃烧性能和可维护性，并降低氮氧化物排放。并降低氮氧化物排放。并降低氮氧化物排放。

【技术实现步骤摘要】
燃烧器和燃烧方法


[0001]本申请涉及低氮氧化物燃烧器的结构和操作。更具体而言，本申请涉及一种燃烧器，其旨在提供包括预混合的分级燃烧。本申请还涉及一种采用上述燃烧器来进行的燃烧方法。

技术介绍

[0002]已知的是，燃烧器广泛在工业设备中使用来提供热量。然而，在燃烧过程中可能产生氮氧化物。由于环保方面的法律法规的规定日趋严格，所期望的是燃烧器能够提供尽可能低的氮氧化物排放。已经确认的是通过降低燃烧器的火焰温度能够减少氮氧化物的形成。为了促进火焰温度的降低，一些现有的燃烧器采用分级燃烧。也即，燃烧不是采用单个的大火焰来进行，而是分成多个级别在相对较小的火焰中来进行。更多的分级燃烧能够降低氮氧化物的排放，同时也会降低火焰稳定性。
[0003]为了最大限度地降低氮氧化物的排放，所期望的是尽可能地提高分级燃烧的比例。然而，现有的燃烧器设计无法达成上述期望。
[0004]因此，存在对于新的燃烧器和燃烧方法解决方案的持续需求，所期望的是新的解决方案能够至少在一定程度上缓解上述问题。

技术实现思路

[0005]本申请一方面的目的在于提供一种燃烧器，其旨在改善燃烧器的燃烧性能，并提高燃烧器的燃料分级比例，以降低氮氧化物的排放。本申请另一方面的目的在于提供一种采用上述燃烧器来进行的燃烧方法。
[0006]本申请的目的是通过如下技术方案实现的：一种燃烧器，包括：壳体，其限定了位于壳体内部的内腔和位于壳体外部的外腔，壳体中设置有一个或多个通道，通道构造为使内腔和外腔成流体连通；长明灯，其连接到第一空气源和第一燃料源，并且长明灯的出口端设置在内腔中；以及多个燃料管，多个燃料管的入口端附接到第二燃料源，并且燃料管的出口端全部设置在外腔中；其中，内腔还连接到第二空气源。
[0007]在上述燃烧器中，可选地，长明灯包括长明灯，来自第一空气源的空气与来自第一燃料源的第一燃料通过文丘里管进行混合。
[0008]在上述燃烧器中，可选地，长明灯的出口端包括多个歧管，各个歧管的出口端分别设置为邻近通道并且在通道的上游处，使得来自出口端的火焰能够到达通道。
[0009]在上述燃烧器中，可选地，各个歧管的出口端处分别装设有火焰保持器。
[0010]在上述燃烧器中，可选地，燃料管的出口端设置在通道的上游处。
[0011]在上述燃烧器中，可选地，多个径向通道沿壳体的同一横截面径向地延伸并连通
到火焰保持环，并且多个轴向通道从多个径向通道延伸到壳体的末端处。
[0012]在上述燃烧器中，可选地，壳体构造为沿轴向方向延伸，并且通道包括多个径向通道和多个轴向通道，其中，各个轴向通道分别与至少一个径向通道成流体连通。
[0013]在上述燃烧器中，可选地，还包括设置在第二空气源上的风门，风门带有把手来控制空气流量。
[0014]在上述燃烧器中，可选地，壳体附接到风箱上，并且第二空气源与风箱成流体连通，长明灯通过可拆卸的盖来装设到风箱，使得长明灯穿过风箱并延伸到内腔中。
[0015]一种使用上述燃烧器来进行的燃烧方法，包括以下步骤：1) 将来自第一空气源的空气和来自第一燃料源的第一燃料在长明灯中进行预混合；2) 在长明灯的出口端处点燃混合气体，使得火焰穿过通道进入外腔；并且3) 通过燃料管输送第二燃料，并在外腔处由火焰进行燃烧。
[0016]本申请的燃烧器和燃烧方法具有结构简单、易于制造、使用方便等优点，能够提高燃烧器的燃烧性能和可维护性，并降低氮氧化物排放。
附图说明
[0017]以下将结合附图和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本申请范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
[0018]图1是本申请的燃烧器的一个实施例在安装时的横截面示意图。
[0019]图2是图1所示实施例的局部横截面立体视图。
具体实施方式
[0020]以下将参考附图来详细描述本申请的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本申请的保护范围。
[0021]首先，需要说明的是，在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位用语是相对于各个附图中的方向来定义的，它们是相对的概念，并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而变化。所以，不应将这些或其他方位用语理解为限制性用语。
[0022]此外，还应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。
[0023]应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。
[0024]图1是本申请的燃烧器的一个实施例在安装时的横截面示意图。根据本申请的一个实施例的燃烧器100包括：壳体110、风箱120、长明灯130以及多个燃料管140。
[0025]壳体110可由耐火砖来形成，并且大致沿轴线延伸并形成圆台结构。壳体110的侧面可构造为带有台阶部，用于装设燃料管140。壳体110的内部限定了内腔110a，并且壳体110的外部形成外腔110b。壳体110的末端带有开口，并且内腔110a与外腔110b在开口处成流体连通。壳体110的另一端附接到风箱120上，并且内腔110a与风箱的内部成流体连通。
[0026]壳体110中可设置有多个通道，各个通道在内腔110a与外腔110b之间连通。在图示
的实施例中，壳体110包括多个沿径向方向延伸的径向通道112，以及多个沿轴向方向延伸的轴向通道113。其中，各个轴向通道分别从各个径向通道112延伸到壳体110的末端。在另一个实施例中，径向通道112和轴向通道113可并不限于一一对应的连通关系。例如，单个径向通道可与两个或多个轴向通道连通，或者单个轴向通道可与两个或多个径向通道连通。
[0027]当在本文中使用时，轴向方向指的是壳体110的对称轴所在的方向，而径向方向指的是在壳体110的对称轴的垂直面上从垂直面与对称轴的交点出发的射线所指向的方向。
[0028]径向通道112和轴向通道113可设置在靠近壳体110的开口处，以便火焰能够延伸通过径向通道112和轴向通道113。在本申请的一个实施例中，壳体110中设置有八个径向通道112和对应的八个轴向通道113。然而，根据实际需要，还可以设置多于八个或少于八个的径向通道112和轴向通道113。
[0029]风箱120附接在壳体110的上游端处，并且包括与内腔110a成流体连通的内部空间。风箱120上设置有风门121，风门121连接到未示出的第二空气源上。因此，内腔110a通过风箱120以及风门121来间接地连接到第二空气源。第二空气源用于提供燃烧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃烧器，其特征在于，包括：壳体，其限定了位于所述壳体内部的内腔和位于所述壳体外部的外腔，所述壳体中设置有一个或多个通道，所述通道构造为使所述内腔和所述外腔成流体连通；长明灯，其连接到第一空气源和第一燃料源，并且所述长明灯的出口端设置在所述内腔中并邻近所述通道；以及多个燃料管，所述多个燃料管的入口端附接到第二燃料源，并且所述燃料管的出口端全部设置在所述外腔中；其中，所述内腔还连接到第二空气源。2.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，在所述长明灯中，来自所述第一空气源的空气与来自所述第一燃料源的第一燃料通过文丘里管进行混合。3.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述长明灯的出口端包括多个歧管，各个歧管的出口端分别设置为邻近所述通道并且在所述通道的上游处，使得来自出口端的火焰能够到达所述通道。4.根据权利要求3所述的燃烧器，其特征在于，各个歧管的出口端处分别装设有火焰保持器。5.根据权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述燃料管的出口端设置在所述通道的上游处。6.根据权利要求6所述的燃烧器，其特征在于，多个径向通道沿所述壳体...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓远，赵国辉，周联喜，张奎山，王豪杰，
申请(专利权)人：霍尼韦尔特性材料和技术中国有限公司，
类型：发明
国别省市：