一种单层多孔介质燃烧器制造技术

本申请提供了一种单层多孔介质燃烧器，包括：空气进气管、燃气进气管、预混室和预燃室；所述空气进气管设置在所述预混室的上部，所述燃气进气管设置在所述预混室的侧壁，所述空气进气管中通入的气体与所述燃气进气管通入的气体在所述预混室内混合；所述预混室和预燃室固定连接，所述预混室中的混合气体通入所述预燃室内。燃室内。燃室内。

【技术实现步骤摘要】
一种单层多孔介质燃烧器


[0001]本专利技术涉及燃烧器领域，具体涉及一种单层多孔介质燃烧器。

技术介绍

[0002]随着中国经济的迅猛发展，能源和环境问题越来越成为人们关注的重点。我国面临着能源供需矛盾突出、环境污染日趋严重和生态遭到持续破坏等一系列问题。因此，开发使用各种低热值的燃气，以使燃烧更高效清洁。常规燃烧技术不能满足低污染物排放，然而多孔介质燃烧技术集节能、减排、环保于一身。
[0003]传统的单层多孔介质燃烧器不利于火焰注定在多孔介质内，燃烧不完全、不稳定。除此之外，在实践探究出现燃烧器的回火和脱火现象，还造成多孔介质内部压力过大降低了多孔介质材料的使用寿命，甚至破坏了燃烧器结构。
[0004]因此，亟需开发一种解决燃烧器回火、脱火的不稳定现象，使燃烧区域温度分布更均匀，燃烧更充分，燃烧效率更高且使用寿命更长，更低污染物排放的单层多孔介质燃烧器。

技术实现思路

[0005]基于上述问题，本专利技术设计了一种解决燃烧器回火和脱火的不稳定问题，使燃烧层温度分布更均匀，燃烧更充分，燃烧效率更高，更低污染物排放且使用寿命更长。
[0006]本申请提供了一种单层多孔介质燃烧器，包括：空气进气管、燃气进气管、预混室和预燃室；
[0007]所述空气进气管设置在所述预混室的上部，所述燃气进气管设置在所述预混室的侧壁，所述空气进气管中通入的气体与所述燃气进气管通入的气体在所述预混室内混合；
[0008]所述预混室和预燃室固定连接，所述预混室中的混合气体通入所述预燃室内。
[0009]在一个可能的实现方式中，所述预混室为圆柱结构，所述预混室内设有螺旋式肋片，所述螺旋式肋片与所述预混室的内壁固定连接。
[0010]在一个可能的实现方式中，所述预混室内侧壁设置的螺旋式肋片的螺距可变，所述螺距沿着气流方向逐渐减少。
[0011]在一个可能的实现方式中，所述预燃室包括：预燃室外壳、预燃室腔体、多孔介质板及耐热钢支架；
[0012]所述预燃室外壳为长方台结构，所述预燃室外壳内为预燃室腔体；
[0013]所述多孔介质板为单层，通过耐热钢支架固定在预燃室外壳的出气端，所述多孔介质板中的孔为渐扩一定角度的圆台结构。
[0014]在一个可能的实现方式中，所述多孔介质板中气孔为直通排列，且沿着气流方向逐渐扩大；
[0015]进气孔的孔径为2mm，出气孔的孔径为3mm，孔隙率大于80％。
[0016]在一个可能的实现方式中，所述多孔介质板采用碳化硅陶瓷材料，所述预燃室外
壳采用耐高温的镍铬合金材料，耐热钢支架为可拆卸结构。
[0017]在一个可能的实现方式中，所述预燃室外壳的进气端与所述预混室通过法兰连接。
[0018]由于上述技术方案的运用，本专利技术与现有技术相比具有下列有益效果：本专利技术提供的单层多孔介质燃烧器，当燃气与空气进入预混室，由于预混室内设置有可变螺距的螺旋式肋片，增加来流气体的流速，使得燃气和空气更有效混合，从而使燃烧更加充分，预燃室腔体内的预混气体也不易回流至预混室。同时，螺旋式肋片的螺距沿着进气方向逐渐减少，到预混室末端时螺距最小，在增加流速的同时一定程度上对预混气体起到了缓冲的效果；预燃室外壳为长方台结构，截面是向下渐扩的等腰梯形，达到减缓预混气体速度的缓冲作用；铝制法兰用来连接预混室和预燃室外壳，同时一定程度上起到了散热作用，降低预燃室腔体入口温度，防止回火；多孔介质板中的孔是向外渐扩的结构，渐扩式结构对温度分布的改善而使得污染物排放更低，孔内压力小且火焰易驻定在燃烧层，不容易回火；单层多孔介质板容易拆卸清理，增长了使用寿命；可变螺距的螺旋式肋片和预燃室外壳截面的渐扩式结构起到了控制气体流速作用，使得燃烧器不易脱火，燃烧层在较低的气流速度下形成湍流燃烧，温度分布更均匀，燃烧更充分。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本申请一示例性实施例的单层多孔介质燃烧器的结构示意图；
[0021]图2为本申请一示例性实施例的预混室结构示意图；
[0022]图3为图2的前视结构示意图；
[0023]图4为图2的剖面结构示意图；
[0024]图5为本申请一示例性实施例的单层多孔介质板结构示意图；
[0025]图6为图5的剖面结构示意图；
[0026]图7为图5的俯视结构示意图(进气方向)；
[0027]图8为图5的俯视图(出气方向)。
[0028]图中，1
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空气进气管，2
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燃气进气管，3
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预混室，4
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螺旋式肋片，5
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法兰，6
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预燃室外壳，7
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预燃室腔体，8
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多孔介质板，9
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耐热钢支架。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0030]为了更好的说明本专利技术，下方结合附图对本专利技术进行详细的描述。
[0031]如图1所示，一种单层多孔介质燃烧器，包括空气进气管1、燃气进气管2、预混室3、
螺旋式肋片4、法兰5、预燃室外壳6、预燃室腔体7、多孔介质板8及耐热钢支架9，所述预混室3上端设有空气进气管1，侧端设有燃气进气管2；所述预混室3为圆柱结构，室内侧壁端设有螺旋式肋片4；所述预燃室外壳6为长方台结构，壳内为预燃室腔体，外壳进气端与预混室3通过法兰5连接；所述多孔介质板8为单层，通过耐热钢支架9固定在预燃室外壳6的出气端，多孔介质板7中的孔为渐扩一定角度的圆台结构。
[0032]如图2～4所示，所述预混室3为圆柱结构，室内侧壁设有可变螺距的螺旋式肋片4，肋片厚度为3mm，螺距是可变的且沿着进气方向有序减少。螺旋式肋片4增加来流气体的流速，使得燃气和空气更有效混合，从而使燃烧更加充分，预燃室腔体7内的预混气体也不易回流至预混室3。同时，螺旋式肋片的螺距沿着进气方向逐渐减小，到预混室3末端时螺距最小，在增加流速的同时一定程度上对预混气体起到了缓冲的效果。
[0033]如图1所示，所述法兰5是铝制的，用来连接预混室3和预燃室外壳6，同时一定程度上起到了散热作用，降低预燃室腔体7入口温度，防止回火。
[0034]如图1～4所示，所述可变螺距的螺旋式肋片4和预燃室外壳6截面的渐扩式结构起到了控制气体流速作用，使得燃烧器不易脱火，燃烧层在较低的气流速度下形成湍流燃烧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单层多孔介质燃烧器，其特征在于，包括：空气进气管、燃气进气管、预混室和预燃室；所述空气进气管设置在所述预混室的上部，所述燃气进气管设置在所述预混室的侧壁，所述空气进气管中通入的气体与所述燃气进气管通入的气体在所述预混室内混合；所述预混室和预燃室固定连接，所述预混室中的混合气体通入所述预燃室内。2.根据权利要求1所述的一种单层多孔介质燃烧器，其特征在于，所述预混室为圆柱结构，所述预混室内设有螺旋式肋片，所述螺旋式肋片与所述预混室的内壁固定连接。3.根据权利要求2所述的一种单层多孔介质燃烧器，其特征在于，所述预混室内侧壁设置的螺旋式肋片的螺距可变，所述螺距沿着气流方向逐渐减少。4.根据权利要求1所述的一种单层多孔介质燃烧器，其特征在于，所述预燃室包括：预燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维鑫，钱惠国，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：