纯氨烧嘴及燃烧装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种纯氨烧嘴及燃烧装置，氨气管外周面设有氨气孔，氨气管前端贯穿混合套筒的混合腔且转动连接有叶轮组件，混合腔外周面设有第一气孔，叶轮组件包括第一叶轮和第二叶轮，第一叶轮位于第二叶轮后侧，第一叶轮的第一流道的外端为连通于第一气孔的第一进口，内端为第一出口，第二叶轮的第二流道的外端为连通于混合腔的第二出口，内端为连通于第一出口的第二进口，第二叶轮设有与氨气孔和第二流道连通的第二气孔，混合套筒后端贯穿一级空气套筒的第一气腔，第一气孔与第一气腔连通，二级空气套筒的第二气腔的前端设有与混合套筒前端连接的风盘，风盘设有与第二气腔连通的旋流槽及与混合腔连通的喷孔。本发明专利技术能使氨气和一级空气混合更均匀。级空气混合更均匀。级空气混合更均匀。

【技术实现步骤摘要】
纯氨烧嘴及燃烧装置


[0001]本专利技术属于燃烧器
，特别涉及一种纯氨烧嘴及燃烧装置。

技术介绍

[0002]由于目前全球温室效应显著，所以，全球都在重视二氧化碳的排放，并采用相应措施来有效降低温室气体的排放，比如推行新能源电车、采用新能源作燃料，等等。其中，在燃烧器
中，人们开始采用极具潜力的氨气来替换传统的化石能源，避免燃烧过程中产生大量二氧化碳，从而能实现碳达峰、碳中和的目标。可是，氨气在燃烧时存在着点火能量高、火焰传播速度慢、火焰稳定性差等弊端，令氨气在工业燃烧器中很难保持稳定燃烧。
[0003]为了解决上述问题，现有的氨气燃烧器采用氨气与一次助燃风进行预混的方式，具体的，将一次助燃风和氨气分别直接通入氨气燃烧器的混合室内，让一次助燃风和氨气在混合室内接触混合，然后流出氨气燃烧器的喷嘴，并进行点火。然而，在实际使用上述氨气燃烧器时，氨气和一次助燃风的混合均匀度不足，点火成功率不佳，因此，有需要对现有的氨气燃烧器结构作出进一步改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于提供一种纯氨烧嘴，设计独特，能促使氨气和一级空气混合更加均匀以完成预混工作，有助提升氨气的点火效率和燃烧稳定性。
[0005]另外，本专利技术还提供一种包括上述纯氨烧嘴的燃烧装置。
[0006]为解决上述技术问题所采用的技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种纯氨烧嘴，其包括：
[0008]氨气管，其沿前后延伸且外周壁面设有氨气孔；
[0009]混合套筒，其沿前后延伸且具有混合腔，所述混合腔的外周壁面设有第一气孔，所述氨气管的前端贯穿所述混合腔；
[0010]叶轮组件，其与所述氨气管的前端转动连接，所述叶轮组件包括同轴连接的第一叶轮和第二叶轮，所述第一叶轮位于所述第二叶轮的后侧，所述第一叶轮具有第一流道，所述第一流道的外端为连通于所述第一气孔的第一进口，所述第一流道的内端为第一出口，所述第二叶轮具有第二流道，所述第二流道的外端为连通于所述混合腔的第二出口，所述第二流道的内端为连通于所述第一出口的第二进口，所述第二叶轮设有与所述氨气孔连通的第二气孔，所述第二气孔与所述第二流道连通；
[0011]一级空气套筒，其具有第一气腔，所述混合套筒的后端贯穿所述第一气腔，所述第一气孔与所述第一气腔连通；
[0012]二级空气套筒，其具有贯穿前后的第二气腔，所述第二气腔的前端设有风盘，所述风盘与所述混合套筒的前端连接，所述风盘设有与所述第二气腔连通的旋流槽以及与所述混合腔连通的喷孔。
[0013]本专利技术提供的纯氨烧嘴至少具有如下的有益效果：氨气管的前端设置叶轮组件，
叶轮组件位于混合套筒的混合腔内，一级空气从第一空气套筒经混合套筒的第一气孔而流入第一叶轮的第一流道，利用一级空气的动能驱使第一叶轮绕氨气管转动，此时，第二叶轮在第一叶轮的带动作用下也绕氨气管转动，在第二叶轮转动过程中，第二流道的第二进口形成负压，在负压作用下，氨气管内的氨气经氨气孔和第二气孔而流入第二流道内，同时，第一流道内的一级空气也流进第二流道，在第二流道内，一级空气和氨气相混合，并在第二叶轮的旋转作用下往外甩出，加强一级空气和氨气的混合，进而提高氨气与一级空气的混合均匀度，有助于提高点火成功率，令氨气能更稳定地燃烧；混合腔内的混合气体经风盘的喷孔流出，在点火后氨气能快速燃烧，形成富燃预混火焰，而且，二级空气套筒内的二级空气经旋流槽流出，在富燃预混火焰的外围形成旋转的气流，产生搅拌作用，促使二级空气与未燃烧的氨气二次混合，令氨气得到充分的燃烧，提升氨气的利用率和火焰稳定性。
[0014]作为上述技术方案的进一步改进，所述第一叶轮的外周壁面与所述混合腔的内周壁面相接触。如此设置，减少第一叶轮的第一进口与混合腔的第一气孔之间的间距，从而减少一级空气从该间距泄露的流量，促使从第一气孔流出的一级空气能统统流入第一流道，充分利用一级空气的动能，让第一叶轮能够快速旋转。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进，所述第一气孔的进气方向与所述混合腔的内周壁面相切。如此设置，能促使从第一气孔流出的一级空气对第一叶轮施以足够强的作用力，以加快第一叶轮的旋转速度，令氨气管内的氨气不断流入第二叶轮，并与一级空气进行混合。
[0016]作为上述技术方案的进一步改进，所述第二气孔和所述氨气孔呈从后往前倾斜向所述第二流道。如此设置，令氨气流入第二流道的方向与一级空气流入第二流道的方向呈锐角，使得氨气与一级空气充分地混合。
[0017]作为上述技术方案的进一步改进，所述第一气孔、所述第二气孔和所述氨气孔均设有多个且均呈圆周设置。如此设置，能增加一级空气和氨气流入叶轮组件的面积，在叶轮组件转动的过程中，保证氨气和一级空气能持续流入叶轮组件内，令氨气和一级空气不断混合并流入混合腔内。
[0018]作为上述技术方案的进一步改进，所述风盘的前端设有喷头，所述喷头设有第三气腔，所述第三气腔贯穿所述风盘的后侧面并与所述混合腔连通，所述喷头设有沿径向延伸的多个所述喷孔，所述喷孔与所述第三气腔连通且围绕所述喷头呈圆周布置。如此设置，混合腔内的混合气会从喷头的多个喷孔喷出，在点火后能快速着火，喷头的设置能起到稳定火焰的作用。
[0019]作为上述技术方案的进一步改进，所述风盘设有与所述混合腔连通的第一通孔，所述第一通孔设有多个且围绕所述喷头呈圆周布置。如此设置，混合腔内的部分混合气会从第一通孔向前流出，能推动喷孔处的混合气向前流动，加快混合气向前流动的速度，有助增加火焰长度。
[0020]作为上述技术方案的进一步改进，所述风盘设有与所述第二气腔连通的第二通孔，所述第二通孔设有多个且围绕所述喷头呈圆周设置，所述第二通孔位于所述旋流槽和所述第一通孔之间。
[0021]如此设置，能增加二级空气流出的面积，为混合气提供更多的助燃空气，而且，从第二通孔流出的二级空气能推动混合气往前运动，进一步提高混合气的流动速度，缩短混
合气在喷头处的停留时间，降低氨气在喷头处的燃烧比例，让部分未燃烧的氨气在向前流动过程中还原氨气燃烧所产生的氮氧化物，达到零氮氧化物排放的效果。
[0022]第二方面，本专利技术还提供一种燃烧装置，其包括烧嘴套和如上述任一技术方案的纯氨烧嘴，所述烧嘴套沿前后延伸且具有贯穿前后的内腔，所述纯氨烧嘴设于所述内腔且位于所述烧嘴套的后端。
[0023]本专利技术提供的燃烧装置至少具有如下的有益效果：纯氨烧嘴设在烧嘴套的内腔，烧嘴套固定在窑炉，在使用该燃烧装置时，由于在氨气管上设置可转动的叶轮组件，利用一级空气的动能驱使叶轮组件旋转，让氨气在负压作用下不断流入第二叶轮的第二流道，而第一流道内的一级空气也会流入第二流道，第二叶轮的旋转动作，对第二流道内的一级空气和氨气强制混合，提高氨气与一级空气的混合均匀度，从而令点火成功率上升，使氨气能燃烧更稳定。
[0024]作为上述技术方案的进一步改进，所述二级空气套筒的外周壁面设有与所述第二气腔连通的第三气孔，所述第三气孔设有多个且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纯氨烧嘴，其特征在于，包括：氨气管，其沿前后延伸且外周壁面设有氨气孔；混合套筒，其沿前后延伸且具有混合腔，所述混合腔的外周壁面设有第一气孔，所述氨气管的前端贯穿所述混合腔；叶轮组件，其与所述氨气管的前端转动连接，所述叶轮组件包括同轴连接的第一叶轮和第二叶轮，所述第一叶轮位于所述第二叶轮的后侧，所述第一叶轮具有第一流道，所述第一流道的外端为连通于所述第一气孔的第一进口，所述第一流道的内端为第一出口，所述第二叶轮具有第二流道，所述第二流道的外端为连通于所述混合腔的第二出口，所述第二流道的内端为连通于所述第一出口的第二进口，所述第二叶轮设有与所述氨气孔连通的第二气孔，所述第二气孔与所述第二流道连通；一级空气套筒，其具有第一气腔，所述混合套筒的后端贯穿所述第一气腔，所述第一气孔与所述第一气腔连通；二级空气套筒，其具有贯穿前后的第二气腔，所述第二气腔的前端设有风盘，所述风盘与所述混合套筒的前端连接，所述风盘设有与所述第二气腔连通的旋流槽以及与所述混合腔连通的喷孔。2.根据权利要求1所述的纯氨烧嘴，其特征在于，所述第一叶轮的外周壁面与所述混合腔的内周壁面相接触。3.根据权利要求2所述的纯氨烧嘴，其特征在于，所述第一气孔的进气方向与所述混合腔的内周壁面相切。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜建国，程希如，柯善军，王宇，潘磊，张缇，
申请(专利权)人：佛山市德力泰科技有限公司佛山欧神诺陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：