本申请提出一种火焰稳定型水下火炬，包括火炬壳体；设置在所述火炬壳体中的流量调节分配器、射流掺混喷嘴和燃烧器；所述流量调节分配器上开有氧气输送主通道、预混氧输送通道、强化氧输送通道，所述氧气输送主通道与所述预混氧输送通道和所述强化氧输送通道相连通，所述强化氧输送通道与所述燃烧器相连通；所述射流掺混喷嘴一端面开有混合射流通道，另一端面开有与混合射流通道相连通的预混氧喷嘴通道，预混氧喷嘴通道与预混氧输送通道相连通，混合射流通道与燃烧器相连通；射流掺混喷嘴侧壁开有与混合射流通道相连通的燃料喷孔。火炬通过流量调节分配器将氧气气瓶中的氧气分流进行供给，无需另外添加氧气源，降低了潜水员背负的重量。的重量。的重量。
【技术实现步骤摘要】
一种火焰稳定型水下火炬
[0001]本申请涉及水下火炬
，尤其涉及一种火焰稳定型水下火炬。
技术介绍
[0002]在冬运会中会用到水下火炬，由于水下火炬是在水中进行燃烧，进而使得整个火炬处于缺氧的状态，因此在火炬燃烧过程中通常需要供氧，但是氧气和燃料气体分别供应时，在燃料气体燃烧过程中由于燃烧过程中的氧气不均匀，进而影响燃烧火焰的稳定性，并且在水下进行火炬传递过程中，需要潜水员将整个火炬以及为火炬供氧的供氧系统和供应燃烧的燃料供给系统进行背负在水下移动，因此为了减少潜水员的背负的重量，需要减少供氧系统和燃料供给系统的供应源设置，降低重量。
技术实现思路
[0003]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本申请的目的在于提出一种火焰稳定型水下火炬，该火炬通过流量调节分配器将氧气气瓶中的氧气分流进行供给，无需另外添加氧气源，降低了潜水员背负的重量，同时通过射流掺混喷嘴的设置能够实现氧气和燃料气体的预混合，预混合后的氧气和燃料气体的混合气体进行点燃，能够保障燃烧过程中氧气和燃料气体的混合均匀性，进而使得燃烧过程中燃烧的火焰更稳定。
[0005]为达到上述目的，本申请提出的一种火焰稳定型水下火炬，包括：火炬壳体；
[0006]设置在所述火炬壳体中的流量调节分配器、射流掺混喷嘴和燃烧器；
[0007]所述流量调节分配器上开有氧气输送主通道、预混氧输送通道、强化氧输送通道和燃料气体输送通道，所述氧气输送主通道与所述预混氧输送通道和所述强化氧输送通道相连通，所述强化氧输送通道与所述燃烧器相连通；
[0008]设置在所述流量调节分配器上的二级流量调节针阀和燃气流量调节针阀，所述二级流量调节针阀用于控制通入所述预混氧输送通道的氧气流量，所述燃气流量调节针阀用于调节通过所述燃料气体输送通道的燃料气体的流量；
[0009]所述射流掺混喷嘴一端面开有混合射流通道，另一端面开有与所述混合射流通道相连通的预混氧喷嘴通道，所述预混氧喷嘴通道与所述预混氧输送通道相连通，所述混合射流通道与所述燃烧器相连通；
[0010]所述射流掺混喷嘴侧壁开有与所述混合射流通道相连通的燃料喷孔，所述燃料喷孔与所述燃料气体输送通道相连通。
[0011]优选地，所述燃烧器包括：核心焰喷嘴，所述核心焰喷嘴与所述混合射流通道相连通，以使通过所述混合射流通道混合后的燃料和氧气的混合气体通入所述核心焰喷嘴的头部进行燃烧；所述核心焰喷嘴与所述强化氧输送通道相连通，通过所述强化氧输送通道向所述核心焰喷嘴的头部通入氧气；燃烧室，所述燃烧室套设在所述核心焰喷嘴的外部，所述燃烧室侧壁下方设置有保护气进气管，用于向燃烧室内通入氧气，以排出所述燃烧室内的
水。
[0012]优选地，所述核心焰喷嘴包括：中心氧进气管，所述中心氧进气管与所述强化氧输送通道相连通；进气保护外管，所述进气保护外管套设在所述中心氧进气管的外部，所述进气保护外管和所述中心氧进气管之间形成混合燃气通道，所述混合燃气通道与所述混合射流通道相连通；所述保护气进气管的进气方向与燃烧室侧壁相切，以使通过所述保护气进气管进入所述燃烧室内的氧气在所述燃烧室内形成气动旋流；所述进气保护外管与所述中心氧进气管之间的混合燃气通道的出气口和所述中心氧进气管的出气口均位于所述保护气进气管在所述燃烧室内的出气口的上方。
[0013]优选地，所述燃烧器还包括若干扰流穏焰片；
[0014]所述若干扰流穏焰片连接固定在所述中心氧进气管顶端和所述进气保护外管顶端之间，所述扰流穏焰片位于所述混合燃气通道的出气口上方；
[0015]相邻两个所述扰流穏焰片之间设有间隙，以用于所述混合燃气通道中燃料和氧气的混合气体的出气。
[0016]优选地，所述流量调节分配器上设有燃料气体输送通道和燃气流量调节针阀；
[0017]所述燃料气体输送通道与所述燃料喷孔相连通；
[0018]所述燃气流量调节针阀，用于调节通过所述燃料气体输送通道的燃料气体的流量。
[0019]优选地，还包括：氧气气瓶，所述氧气气瓶上设置有第一输送管，所述氧气气瓶通过所述第一输送管与所述氧气输送主通道相连通，所述第一输送管上设置有氧气减压阀；与
[0020]燃料气瓶，所述燃料气瓶上设置有第二输送管，所述燃料气瓶通过所述第二输送管与所述燃料气体输送通道相连通，所述第二输送管上设置有燃料减压阀。
[0021]优选地，还包括氧气分流器，所述氧气分流器上开有氧气主进气管道和与所述氧气主进气管道相连通的保护氧输送通道和燃烧供氧通道；
[0022]所述氧气主进气管道与所述氧气气瓶通过所述第一输送管相连通；
[0023]所述保护氧输送通道与燃烧供氧通道相连通，以使所述氧气气瓶中的氧气通入所述氧气主进气管道后分流至所述燃烧供氧通道中形成助燃氧气，所述助燃氧气通入所述氧气输送主通道中；
[0024]所述保护氧输送通道与所述保护气进气管相连通，以使所述氧气气瓶中的氧气通入所述氧气主进气管道后分流至所述保护氧输送通道中形成保护氧气，所述保护氧气通过所述保护气进气管通入所述燃烧室；
[0025]所述氧气分流器上设置有保护氧流量调节针阀，用于控制通入所述保护氧输送通道中的氧气流量；
[0026]保护氧输送管，所述保护氧输送管与所述保护氧输送通道相连通；
[0027]环形连通管，所述环形连通管与所述保护氧输送管相连通，所述保护气进气管设置两个或两个以上，所述保护气进气管的一端与环形连通管相连通，所述环形连通管套设在所述燃烧室外部。
[0028]优选地，还包括设置在所述火炬壳体中的固定件；
[0029]所述射流掺混喷嘴设置在所述固定件上，所述固定件上开有与所述混合射流通道
相连通的预混气通道，以使喷入所述混合射流通道内的预混合的氧气和燃料气体通入所述预混气通道内进行二次混合；
[0030]所述预混气通道与所述混合燃气通道相连通，通过所述预混气通道二次混合后的氧气和燃料气体的混合气体通入所述混合燃气通道中；
[0031]所述混合射流通道的内径小于所述预混气通道的内径。
[0032]优选地，所述预混氧喷嘴通道包括：
[0033]氧气进气通道，所述氧气进气通道为锥形通道结构，所述锥形通道结构的宽口端为所述氧气进气通道的进气端，所述锥形通道结构的窄口端为所述氧气进气通道的出气端，和
[0034]氧气限流通道，所述氧气限流通道的一端与所述锥形通道结构的窄口端相连，所述氧气限流通道通过所述窄口端与所述氧气进气通道相连通，另一端与所述混合射流通道相连通；
[0035]所述氧气限流通道的内径小于所述混合射流通道的内径。
[0036]优选地，所述固定件上开有安装槽，所述射流掺混喷嘴的侧壁外表面中部设置有固定环，所述固定环与所述安装槽侧壁之间密封连接；
[0037]位于所述混合射流通道一端的所述射流掺混喷嘴的侧壁与所述安装槽侧壁以及所述固定本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种火焰稳定型水下火炬，其特征在于，包括：火炬壳体；设置在所述火炬壳体中的流量调节分配器、射流掺混喷嘴和燃烧器；所述流量调节分配器上开有氧气输送主通道和与所述氧气输送主通道相连通的预混氧输送通道和强化氧输送通道，所述强化氧输送通道与所述燃烧器相连通；设置在所述流量调节分配器上的二级流量调节针阀，所述二级流量调节针阀用于控制通入所述预混氧输送通道的氧气流量；所述射流掺混喷嘴一端面开有混合射流通道，另一端面开有与所述混合射流通道相连通的预混氧喷嘴通道，所述预混氧喷嘴通道与所述预混氧输送通道相连通，所述混合射流通道与所述燃烧器相连通；所述射流掺混喷嘴侧壁开有与所述混合射流通道相连通的燃料喷孔，以使燃料气体通过所述燃料喷孔喷入所述混合射流通道中。2.如权利要求1所述的一种火焰稳定型水下火炬，其特征在于，所述燃烧器包括：核心焰喷嘴，所述核心焰喷嘴与所述混合射流通道相连通，以使通过所述混合射流通道混合后的燃料和氧气的混合气体通入所述核心焰喷嘴的头部进行燃烧；所述核心焰喷嘴与所述强化氧输送通道相连通，通过所述强化氧输送通道向所述核心焰喷嘴的头部通入氧气；燃烧室，所述燃烧室套设在所述核心焰喷嘴的外部，所述燃烧室侧壁下方设置有保护气进气管，用于向燃烧室内通入氧气，以排出所述燃烧室内的水。3.如权利要求2所述的一种火焰稳定型水下火炬，其特征在于，所述核心焰喷嘴包括：中心氧进气管，所述中心氧进气管与所述强化氧输送通道相连通；进气保护外管，所述进气保护外管套设在所述中心氧进气管的外部，所述进气保护外管和所述中心氧进气管之间形成混合燃气通道，所述混合燃气通道与所述混合射流通道相连通；所述保护气进气管的进气方向与燃烧室侧壁相切，以使通过所述保护气进气管进入所述燃烧室内的氧气在所述燃烧室内形成气动旋流；所述进气保护外管与所述中心氧进气管之间的混合燃气通道的出气口和所述中心氧进气管的出气口均位于所述保护气进气管在所述燃烧室内的出气口的上方。4.如权利要求2所述的一种火焰稳定型水下火炬，其特征在于，所述燃烧器还包括若干扰流穏焰片；所述若干扰流穏焰片连接固定在所述中心氧进气管顶端和所述进气保护外管顶端之间，所述扰流穏焰片位于所述混合燃气通道的出气口上方；相邻两个所述扰流穏焰片之间设有间隙，以用于所述混合燃气通道中燃料和氧气的混合气体的出气。5.如权利要求2所述的一种火焰稳定型水下火炬，其特征在于，所述流量调节分配器上设有燃料气体输送通道和燃气流量调节针阀；所述燃料气体输送通道与所述燃料喷孔相连通；所述燃气流量调节针阀，用于调节通过所述燃料气体输送通道的燃料气体的流量。6.如权利要求5所述的一种火焰稳定型水下火炬，其特征在于，还包括：
氧气气瓶，所述氧气气瓶上设置有第一输送管，所述氧气气瓶通过所述第一输送管与所述氧气输送主通道相连通，所述第一输送管上设置有氧气减压阀；与燃料气瓶，所述燃料气瓶上设置有第...
【专利技术属性】
技术研发人员：覃正，刘小勇，张波，李春光，郭建宇，费立群，
申请(专利权)人：北京动力机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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