【技术实现步骤摘要】
本技术涉及燃气燃烧。
技术介绍
1、随着窑炉技术的不断发展，在技术上对燃烧器提出了越来越高的要求，然而相对于窑炉技术发展的需要，窑炉使用的燃气燃烧器尚普遍存在着燃烧器结构设计不够合理,气动布局不理想，燃气与助燃风的混合不理想等问题，其性能往往存在着火性能不理想,火焰稳定性不够强，燃烧不够完全,助燃风利用率不高,火焰刚性不足，易于结焦等问题，此外较突出地还存在调节范围较窄等问题，空气过剩系数和燃烧器功率需要在一个较狭窄的范围才能燃烧良好，超出该范围则燃烧性能急剧变差，以上问题都影响到窑炉的总体性能。
技术实现思路
1、为了克服已有技术的不足，申请人对窑炉的燃气燃烧器的气动布局以及火焰稳定机理进行了大量的研究工作，提出一种新型燃气燃烧器，使燃气与助燃风的混合性能好，并使火焰着火性能好，火焰稳定性强，燃烧完全，助燃风利用率较高，火焰刚性良好，结焦减少，同时调节范围宽。
2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型燃气燃烧器，至少包括内枪体、二次风筒体，在燃气燃烧器上有二次风进口，内枪体至少包括一次风筒体，内枪体上有一次风进口和进气口，新型燃气燃烧器还包括风筒，内枪体有出口朝向风筒内腔，二次风筒体位于风筒之外，风筒上开设有通风孔。
3、该新型燃气燃烧器工作时，内枪体上的一次风进口有一次风进入内枪体，进气口有燃气进入内枪体，一次风与燃气发生燃烧反应；燃气燃烧器上有二次风进口，二次风在二次风筒体内流动，部分或全部经过风筒上开设的通风孔进入风筒，对从内枪体喷入风筒
4、本文所述燃气，是指可燃气体的总称，包括天然气、石油液化气、发生炉煤气及其他气体燃料，也包括各种混合气体燃料，还包括各种气体燃料经过与空气预混所得到的混合物。本文所述的风，也称作助燃风，是指助燃空气，还包括以助燃空气为主而掺混有少量其他气体而得到的混合气体，其作用是起到氧化剂的作用。
5、本技术还可以采用如下方案：在二次风筒体与风筒之间还设置有外支架，外支架固定在风筒上。
6、还可以采用如下方案：从风筒内腔进口沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,从该到达处起沿着风筒内腔轴线到风筒内腔出口的范围内，设该范围内风筒的最大内径为dfm，最小内径为dfn，比值rfn＝dfn/dfm,rfn的范围是：0.88≤rfn≤1。rfn在此范围内时，风筒内径变化较小，这一方面可以有效减小风筒内的压力损失，改善燃烧总体性能，另一方面可以减小风筒的烧损。
7、还可以采用如下方案：所述外支架上有外通孔和/或外通槽。外支架上的外通孔和/或外通槽一方面可以补充燃烧用的助燃空气，另一方面也可以冷却二次风筒体，减小烧损。
8、还可以采用如下方案：在内枪体与风筒之间设置有凸缘，凸缘分别与内枪体和风筒连接。
9、还可以采用如下方案：在风筒的筒形壁面上开有至少20个单孔的最小截面面积介于7mm2至39.6mm2之间的通风孔。这对着火的稳定及火焰转播起到良好的作用。
10、还可以采用如下方案：设风筒的筒形壁面上的所有通风孔的最小截面面积之和为se，se的范围是：388mm2≤se≤1866mm2。上述范围是se值的一个能带来优良使用效果的区段，使得从通风孔喷入风筒的风的流速控制在一个较合理的范围内，并且与从内枪体进入风筒的气流匹配良好。
11、任何类型的孔(包括通风孔、气孔、风喷孔、连通孔，以及其它类型的孔)，其几何形状可以呈圆柱形，也可以呈圆台形，也可以呈其他几何形状。
12、在此就有关孔(包括通风孔、气孔、风喷孔、连通孔、喷出孔，以及其他类型的孔)的最小截面面积的含义作如下说明：
13、①、首先解释任何一个孔在计算孔的最小截面面积的时候，涉及到的孔的内腔通道的通道截面的含义，孔的内腔通道的通道截面是指：用一个平面去截该孔的内腔通道而截到的一个周边完整的截面图形，即平面必须截到该孔的内腔通道的一个完整的周壁，如图10(a)和图10(b)所示，用平面pt去截ky孔的内腔通道，截到ky孔的内腔通道的一个完整周壁42，这样该截面才能被称作是通道截面。如果用一个平面未截到一个完整的孔的内腔通道的周壁，如图10(a)和图10(c)所示，用平面pw去截ky孔的内腔通道，只截到不完整的孔ky的内腔通道的周壁43，其未截到ky孔的内腔通道的一个完整周壁，则该截面不能算作该孔的内腔通道的通道截面。
14、②、任何一个孔的最小截面面积是指对比该孔的内腔通道中所有的通道截面的面积，其中面积最小的那一个通道截面的面积。例如，图11至图14中有四个孔，分别为k1孔、k2孔、k3孔、k4孔，图11所示的k1孔的内腔通道呈逐渐收缩形，且其孔的轴线垂直于其所处位置的固体外壁面，对比该孔的内腔通道中所有的通道截面的面积，其中面积最小的那一个通道截面是该孔的出口截面，则该孔的最小截面面积就是该孔的出口截面的面积。图12所示的k2孔的内腔通道呈先逐渐收缩而后又逐渐扩大的形状，对比该孔的内腔通道中所有的通道截面的面积，其中面积最小的那一个通道截面是该孔的喉部截面，该孔的最小截面面积就是该孔的喉部截面的面积。图13所示的k3孔，该孔的轴线与固体内、外壁面垂直，该孔的型面呈圆柱形，该孔的内腔通道中的所有横截面面积都相等，并且该横截面面积都小于任何一个斜截面的面积，所以该孔的内腔通道的任何一个横截面面积在所有的通道截面面积中最小，故而k3孔的最小截面面积是该孔内腔通道的任何一个横截面的面积。图14所示的k4孔，该孔的轴线与固体内、外壁面呈一定的倾斜角，该孔的型面呈圆柱形，该孔的内腔通道中，面积最小的通道截面是位于横截面ja与横截面jb之间的那一段呈圆柱形的孔的内腔通道的所有横截面，并且它们的横截面积都相等，都等于ja或jb的横截面面积，则k4孔的最小截面面积等于ja或jb横截面的横截面面积。在此说明：所述孔的内腔通道的横截面是指过孔的轴线上的某一点作垂直于孔的轴线在该点处的切线的平面，再用该平面去截孔的内腔通道而得到的一个周边完整的通道截面；所述孔的轴线如果是直线的，孔的轴线上的某一点的切线即为该轴线本身。
15、还可以采用如下方案：内枪体至少还包括气管、气喷头、配风盘；一次风筒体位于气管和配风盘之外，气喷头与气管直接或间接连接，在气喷头上开设有气孔。一次风筒体内有一次风在流动，一次风部分或全部经过配风盘喷出；气管内有燃气向前流动，经在气喷头上开设的气孔喷出，与风发生燃烧。
16、还可以采用如下方案：过一次风筒体的出口的最前端作一个垂直于风筒内腔轴线的平面pa，设风筒内腔出口端面与风筒内腔轴线的交点为点g，点g到平面pa的距离是lg，设风筒出口的内径为dfb，比值rg＝lg/dfb，rg的范围是：0.72≤rg≤1.68。rg在该范围内时，风筒的筒形内壁几何尺寸(内径及长度等)与火焰扩张角比较匹配，一方面有利于火焰的稳定，另一方面可以有效本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新型燃气燃烧器，至少包括内枪体、二次风筒体，在燃气燃烧器上有二次风进口，内枪体至少包括一次风筒体，内枪体上有一次风进口和进气口，其特征在于：新型燃气燃烧器还包括风筒，内枪体有出口朝向风筒内腔，二次风筒体位于风筒之外，风筒上开设有通风孔。
2.根据权利要求1所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在二次风筒体与风筒之间还设置有外支架，外支架固定在风筒上。
3.根据权利要求1所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：从风筒内腔进口沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,从该到达处起沿着风筒内腔轴线到风筒内腔出口的范围内，设该范围内风筒的最大内径为DFM，最小内径为DFN，比值RFN＝DFN/DFM,RFN的范围是：0.88≤RFN≤1。
4.根据权利要求2所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：所述外支架上有外通孔和/或外通槽。
5.根据权利要求1所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在内枪体与风筒之间设置有凸缘，凸缘分别与内枪体和风筒连接。
6.根据权利要求3所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上开有至少20个单
7.根据权利要求6所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：设风筒的筒形壁面上的所有通风孔的最小截面面积之和为SE，SE的范围是：388mm2≤SE≤1866mm2。
8.根据权利要求1至7当中的任何一项所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：内枪体至少还包括气管、气喷头、配风盘；一次风筒体位于气管和配风盘之外，气喷头与气管直接或间接连接，在气喷头上开设有气孔。
9.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：过一次风筒体的出口的最前端作一个垂直于风筒内腔轴线的平面PA，设风筒内腔出口端面与风筒内腔轴线的交点为点G，点G到平面PA的距离是LG，设风筒出口的内径为DFB,比值RG＝LG/DFB,RG的范围是：0.72≤RG≤1.68。
10.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：一次风筒体有出口朝向风筒内腔，设该出口的内径为DN；从风筒内腔进口起沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,设该到达处风筒的内径为DFA,则DFA与DN的差值(DFA-DN)的范围是：7mm≤(DFA-DN)≤24mm。
11.根据权利要求9所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：一次风筒体有出口朝向风筒内腔，设该出口的内径为DN；从风筒内腔进口起沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,设该到达处风筒的内径为DFA,比值RN＝DN/DFA，RN的范围是：0.68≤RN≤0.9。
12.根据权利要求9所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：设风筒在其出口处的内径为DFB，在该处二次风筒体的内径为DW，则DW与DFB的差值(DW-DFB)的范围是：7mm≤(DW-DFB)≤33mm。
13.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：设风筒在其出口处的内径为DFB，在该处二次风筒体的内径为DW，比值RW＝DFB/DW,RW的范围是：0.7≤RW≤0.9。
14.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上开设有通风孔；设风筒的筒形壁面上开设的所有通风孔的最小截面面积之和是SE；在一次风筒体与二次风筒体之间，以及风筒与二次风筒体之间有二次风通道，设连通二次风通道与风筒内腔之间的所有的孔的最小截面面积之和是SSM，比值RE＝SE/SSM,RE的范围是：0.78≤RE≤1。
15.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上开设有通风孔；过一次风筒体的出口的最前端作一个垂直于风筒内腔轴线的平面PA，再作一个平行于PA的平面PC，PA与PC的距离是25mm，PC位于PA与风筒内腔出口之间，设平面PA与PC之间的那段风筒的筒形壁面上开设的所有通风孔的最小截面面积之和是SAC，SAC的范围是：88mm2≤SAC≤426mm2，并且在该段风筒的筒形壁面上至少有6个单孔的最小截面面积介于7mm2至26.6mm2之间的通风孔。
16.根据权利要求14所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上至少有30个单孔的最小截面面积介于7mm2至39.6mm2之间的通风孔。
17.根据权利要求11所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：风筒上开有5至12列通风孔，每列通风孔有4至12个单孔的最小截面面积介于7mm2至39.6mm2的通风孔。
18.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：配风盘上开设有至少6个风喷孔，配风盘的外周上至少开...
【技术特征摘要】
1.一种新型燃气燃烧器，至少包括内枪体、二次风筒体，在燃气燃烧器上有二次风进口，内枪体至少包括一次风筒体，内枪体上有一次风进口和进气口，其特征在于：新型燃气燃烧器还包括风筒，内枪体有出口朝向风筒内腔，二次风筒体位于风筒之外，风筒上开设有通风孔。
2.根据权利要求1所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在二次风筒体与风筒之间还设置有外支架，外支架固定在风筒上。
3.根据权利要求1所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：从风筒内腔进口沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,从该到达处起沿着风筒内腔轴线到风筒内腔出口的范围内，设该范围内风筒的最大内径为dfm，最小内径为dfn，比值rfn＝dfn/dfm,rfn的范围是：0.88≤rfn≤1。
4.根据权利要求2所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：所述外支架上有外通孔和/或外通槽。
5.根据权利要求1所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在内枪体与风筒之间设置有凸缘，凸缘分别与内枪体和风筒连接。
6.根据权利要求3所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上开有至少20个单孔的最小截面面积介于7mm2至39.6mm2之间的通风孔。
7.根据权利要求6所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：设风筒的筒形壁面上的所有通风孔的最小截面面积之和为se，se的范围是：388mm2≤se≤1866mm2。
8.根据权利要求1至7当中的任何一项所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：内枪体至少还包括气管、气喷头、配风盘；一次风筒体位于气管和配风盘之外，气喷头与气管直接或间接连接，在气喷头上开设有气孔。
9.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：过一次风筒体的出口的最前端作一个垂直于风筒内腔轴线的平面pa，设风筒内腔出口端面与风筒内腔轴线的交点为点g，点g到平面pa的距离是lg，设风筒出口的内径为dfb,比值rg＝lg/dfb,rg的范围是：0.72≤rg≤1.68。
10.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：一次风筒体有出口朝向风筒内腔，设该出口的内径为dn；从风筒内腔进口起沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,设该到达处风筒的内径为dfa,则dfa与dn的差值(dfa-dn)的范围是：7mm≤(dfa-dn)≤24mm。
11.根据权利要求9所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：一次风筒体有出口朝向风筒内腔，设该出口的内径为dn；从风筒内腔进口起沿着风筒内腔轴线向着风筒内腔出口的方向前进30mm,设该到达处风筒的内径为dfa,比值rn＝dn/dfa，rn的范围是：0.68≤rn≤0.9。
12.根据权利要求9所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：设风筒在其出口处的内径为dfb，在该处二次风筒体的内径为dw，则dw与dfb的差值(dw-dfb)的范围是：7mm≤(dw-dfb)≤33mm。
13.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：设风筒在其出口处的内径为dfb，在该处二次风筒体的内径为dw，比值rw＝dfb/dw,rw的范围是：0.7≤rw≤0.9。
14.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上开设有通风孔；设风筒的筒形壁面上开设的所有通风孔的最小截面面积之和是se；在一次风筒体与二次风筒体之间，以及风筒与二次风筒体之间有二次风通道，设连通二次风通道与风筒内腔之间的所有的孔的最小截面面积之和是ssm，比值re＝se/ssm,re的范围是：0.78≤re≤1。
15.根据权利要求8所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上开设有通风孔；过一次风筒体的出口的最前端作一个垂直于风筒内腔轴线的平面pa，再作一个平行于pa的平面pc，pa与pc的距离是25mm，pc位于pa与风筒内腔出口之间，设平面pa与pc之间的那段风筒的筒形壁面上开设的所有通风孔的最小截面面积之和是sac，sac的范围是：88mm2≤sac≤426mm2，并且在该段风筒的筒形壁面上至少有6个单孔的最小截面面积介于7mm2至26.6mm2之间的通风孔。
16.根据权利要求14所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：在风筒的筒形壁面上至少有30个单孔的最小截面面积介于7mm2至39.6mm2之间的通风孔。
17.根据权利要求11所述的新型燃气燃烧器，其特征在于：风筒上开有5至12列通风孔，每列通风孔有4...
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