一种紧凑型多功能燃烧器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种紧凑型多功能燃烧器，包括：轴腔喷管、环腔喷管、环腔组件、轴腔组件和盖板组件，环腔喷管与轴腔喷管同轴，且套在轴腔喷管外，环腔喷管侧壁与轴腔喷管侧壁间设有气体流通的空腔；环腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至环腔喷管的进气端；轴腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至轴腔喷管的进气端；盖板组件盖合在内外的混合腔室上下两端。该燃烧器结构紧凑，占用空间较小；由于可燃气体充分混合，提高了燃烧稳定性；双管产生的部分预混火焰热通量分布，可以在一定的喷嘴到板距离下，在一段区间内产生比较均匀的加热效果；旋流增强了火焰的稳定性，提高传热速率；可以用来研究不同类型的火焰，实现不同的功能。的功能。的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种紧凑型多功能燃烧器


[0001]本技术涉及燃烧学、清洁能源利用、火焰研究、能源与动力领域，尤其涉及一种紧凑型多功能燃烧器。

技术介绍

[0002]火焰冲击加热是最有效的工业加热手段，冲击火焰能产生很高的对流传热速率。但是，传统的单支管火焰冲击传热方式存在固有的缺陷，即在火焰冲击的表面上的热通量分布不均匀。而内管为实心棒的双管燃烧器产生的环形火焰虽然能在较近的喷嘴到板距离下，一定程度地改善均匀性，但是就传热速率而言，其在当量燃烧时产生的最大传热速率相比于单支管产生的本生火焰偏低。
[0003]因此，将本生火焰与环形火焰相结合而产生的W形火焰兼有两者各自的优点。即在加热性能上，由于出口截面的增加，双管火焰能产生更高的功率；在燃烧稳定性上，由于内外焰同时存在而产生的相互作用，使得内外焰能够相互提供热量、反应物种、中间自由基，整个火焰的可燃范围被拓宽，即能在更低的当量比下维持稳定的燃烧状态。
[0004]但是，现有燃烧器由于要满足长径比的客观要求，因此管的部分通常做的很长，在有些空间狭小的场合不太适用，现有的实验室用燃烧器很多不具备可扩展性，仅能研究某种单一的火焰。

技术实现思路

[0005]为了解决以上问题，本技术的目的是提供一种紧凑型多功能燃烧器，以减少燃烧器的空间尺寸，提高燃烧器的功率，扩宽可燃极限，提高燃烧稳定性，减少燃烧污染物的产生，实现燃烧器功能的可拓展性。
[0006]为了实现以上目的，本技术采用的技术方案：
[0007]一种紧凑型多功能燃烧器，包括：
[0008]轴腔喷管；
[0009]环腔喷管，所述环腔喷管与所述轴腔喷管同轴，且套在所述轴腔喷管外，环腔喷管侧壁与轴腔喷管侧壁间设有气体流通的空腔；
[0010]环腔组件，所述环腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至所述环腔喷管的进气端；
[0011]轴腔组件，所述轴腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至所述轴腔喷管的进气端；
[0012]盖板组件，盖合在所述内外的混合腔室上下两端。
[0013]进一步的是，所述环腔组件包括同轴的环腔外腔体、环腔内上腔体、环腔内下腔体和环腔内孔板；
[0014]所述环腔外腔体侧壁上设有连通内外的环腔径向进气孔，所述环腔内上腔体和环腔内下腔体从上至下依次设置，且均位于所述环腔外腔体内，形成内外双层混合腔室，环腔
内上腔体连通至环腔喷管，环腔内下腔体侧壁上设有连通内外的环腔内部导气孔，所述环腔内孔板安装在环腔内上腔体和环腔内下腔体间连通上下的内腔室；所述轴腔喷管位于环腔内腔体内，且依次穿过所述环腔内上腔体、环腔内孔板和环腔内下腔体。
[0015]进一步的是，所述轴腔组件包括同轴的轴腔外腔体、轴腔内上腔体、轴腔内中间腔体、轴腔内下腔体、轴腔内孔板和轴腔内实心冲击板；
[0016]所述轴腔内上腔体、轴腔内中间腔体、轴腔内下腔体从上至下依次设置，且均位于所述轴腔外腔体内，形成内外双层混合腔室，轴腔内上腔体连通至轴腔喷管，轴腔内中间腔体侧壁上设有连通内外的轴腔内部进气孔，轴腔内下腔体侧壁上设有连通内外的轴腔内部出气孔，所述轴腔内孔板安装在轴腔内上腔体和轴腔内中间腔体间连通上下的内腔室，所述轴腔内实心冲击板安装在轴腔内中间腔体和轴腔内下腔体间封闭上下的内腔室。
[0017]进一步的是，所述环腔内部导气孔和轴腔内部进气孔均为旋流孔且设有若干。
[0018]进一步的是，所述轴腔内中间腔体为上下对称结构。
[0019]进一步的是，所述盖板组件包括顶端盖板、中间盖板和底端盖板；
[0020]所述顶端盖板上下两端面、中间盖板上下两端面、底端盖板上端面均设有腔体安装槽，顶端盖板中心设有环腔喷管穿孔，中间盖板中心设有轴腔喷管穿孔，底端盖板中心设有轴腔进气孔。
[0021]进一步的是，所述顶端盖板、环腔外腔体、中间盖板、轴腔外腔体和底端盖板从上至下依次设置，且其边缘均向外延伸有安装耳板，所述安装耳板上设有螺栓孔，螺栓穿过所述螺栓孔连接所述环腔组件、轴腔组件和盖板组件。
[0022]进一步的是，所述燃烧器为双管双腔结构。
[0023]进一步的是，所述燃烧器为三管三腔结构。
[0024]本技术的有益效果：
[0025]本技术提供的燃烧器，结构紧凑，占用空间较小；由于可燃气体充分混合，提高了燃烧稳定性；双管产生的部分预混火焰热通量分布，可以在一定的喷嘴到板距离下，在一段区间内产生比较均匀的加热效果；旋流的加入也可增强火焰的稳定性，提高传热速率；燃烧器可以用来研究不同类型的火焰，实现不同的功能。
附图说明
[0026]图1为本技术的示意图；
[0027]图2为本技术环腔组件的气体流动示意图；
[0028]图3为本技术轴腔组件的气体流动示意图；
[0029]图4为本技术环腔内部导气孔和/或轴腔内部进气孔的一种分布图；
[0030]图5为本技术环腔内部导气孔和/或轴腔内部进气孔的一种分布图；
[0031]图6为本技术环腔内部导气孔和/或轴腔内部进气孔的一种分布图；
[0032]图7为本技术燃烧器为三管三腔结构的示意图；
[0033]图中：1、轴腔喷管；2、环腔喷管；3、环腔组件；31、环腔外腔体；32、环腔内上腔体；33、环腔内下腔体；34、环腔内孔板；35、环腔径向进气孔；36、环腔内部导气孔；4、轴腔组件；41、轴腔外腔体；42、轴腔内上腔体；43、轴腔内中间腔体；44、轴腔内下腔体；45、轴腔内孔板；46、轴腔内实心冲击板；47、轴腔内部进气孔；48、轴腔内部出气孔；5、盖板组件；51、顶端
盖板；52、中间盖板；53、底端盖板；54、腔体安装槽；55、环腔喷管穿孔；56、轴腔喷管穿孔；57、轴腔进气孔；58、安装耳板；59、螺栓孔。
具体实施方式
[0034]为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本技术作进一步阐述。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0035]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0036]一种紧凑型多功能燃烧器，如图1所示，包括：
[0037]轴腔喷管1；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧凑型多功能燃烧器，其特征在于，包括：轴腔喷管(1)；环腔喷管(2)，所述环腔喷管(2)与所述轴腔喷管(1)同轴，且套在所述轴腔喷管(1)外，环腔喷管(2)侧壁与轴腔喷管(1)侧壁间设有气体流通的空腔；环腔组件(3)，所述环腔组件(3)设有内外的混合腔室，其出气端连通至所述环腔喷管(2)的进气端；轴腔组件(4)，所述轴腔组件(4)设有内外的混合腔室，其出气端连通至所述轴腔喷管(1)的进气端；盖板组件(5)，盖合在所述内外的混合腔室上下两端。2.如权利要求1所述的燃烧器，其特征在于，所述环腔组件(3)包括同轴的环腔外腔体(31)、环腔内上腔体(32)、环腔内下腔体(33)和环腔内孔板(34)；所述环腔外腔体(31)侧壁上设有连通内外的环腔径向进气孔(35)，所述环腔内上腔体(32)和环腔内下腔体(33)从上至下依次设置，且均位于所述环腔外腔体(31)内，形成内外双层混合腔室，环腔内上腔体(32)连通至环腔喷管(2)，环腔内下腔体(33)侧壁上设有连通内外的环腔内部导气孔(36)，所述环腔内孔板(34)安装在环腔内上腔体(32)和环腔内下腔体(33)间连通上下的内腔室；所述轴腔喷管(1)位于环腔内腔体内，且依次穿过所述环腔内上腔体(32)、环腔内孔板(34)和环腔内下腔体(33)。3.如权利要求2所述的燃烧器，其特征在于，所述轴腔组件(4)包括同轴的轴腔外腔体(41)、轴腔内上腔体(42)、轴腔内中间腔体(43)、轴腔内下腔体(44)、轴腔内孔板(45)和轴腔内实心冲击板(46)；所述轴腔内上腔体(42)、轴腔内中间腔体(43)、轴腔内下腔体(44)从上至下依次设置，且均位于所述轴腔外腔体(41)内...

【专利技术属性】
技术研发人员：王作文，甄海生，卫之龙，马修宇，陈康栋，刘虎，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：新型
国别省市：