[发明专利]内点燃式热空气燃烧器/发生器

说明书

技术领域

本发明涉及内点燃式热空气燃烧器/发生器。

本发明特别地但非排它地用于带有内在冷却的喷嘴型气体燃烧器，这种燃烧器能够进行高速气体混合物的外部燃烧。

背景技术

已经知道这种燃烧器常常用于塑料膜例如聚乙烯膜的低温加热，以便通过来自一种可燃气体如甲烷和空气燃烧的气流使薄膜收缩。

为了满足这种应用，燃烧器应设计为在距燃烧器一预先确定的距离(要处理的塑料膜应该在的距离)上产生温度大约为120℃-540℃的气流。

在该距离上，如果希望避免薄膜的任何燃烧、变黄和隆起的可能，温度应比较均匀，并且避免气流使材料燃烧。

为了达到该结果，已经提出一种包括喷射装置的燃烧器，该喷射装置能够产生高速可燃气体混合物流，并且把该气流注入到一管形燃烧器的头部中，该燃烧器的头部相继包括：

-一压力恢复室，该压力恢复室在燃烧器的头部的对称平面内具有发散的形状，来自喷射装置的气体混合物在该室内沿一扇形展开；

-一截面基本恒定并且为矩形的点火室；

-两个分别使点火室的两个长边延长并互相收敛的导流器，这两个导流器有两个前直线边，它们之间形成一宽度减小的通道；和

-可以包括一个栅网甚至一组两个栅网的扩散部件，该部件的基本形状为固定在燃烧器的头部内部两个室连接处的半柱形，这些扩散部件形成一在所述对称平面中的轴向方向与所述边缘平行的隆起隔板，该隔板的凹面朝向压力恢复室内部。

该燃烧器中，可以从一栅网或穿孔板形成扩散部件。

可以证实，由于前面描述的结构，火焰不会触及燃烧器的头部，因此燃烧器的头部的受热不大。

为了使火焰前缘均匀并避免燃烧器的不适当方向导致火焰不均匀，已经提出(专利申请FR 87 06930)点火室的前边缘和导流器以及扩散栅网使用圆形边缘。

另外，人们知道，为了点燃火焰，已经提出使用一点燃塞，该点燃塞通过一孔眼安装在一通向点火室内的管形槽中，该孔眼设在所述室壁与栅网侧向区域垂直的一位置中。

但是，使用时发现，该方法具有严重缺点。实际上，点燃塞的管形槽形成一使栅网孔眼发出的气流产生涡流的空腔。因此，可能在该空腔处建立气流的持续自维持燃烧，导致点火室壁受热，这与追求的目的相反。

为了克服该缺点，已经提出一种包括一在点火室外的点燃空腔的点燃装置，并通过一设在点火室壁中并与栅网的前沿区域基本垂直的小截面孔眼与点火室连通，该孔眼的截面足够小，使该孔眼处的混合气流的扰动不能产生能够使点火室壁受热的自维持寄生燃烧源。

但是，该方法具有一由此产生的缺点，因为点燃时产生的火花导致气体混合物在点燃室中突然燃烧。燃烧中的气体发生喷射，因此点燃从燃烧器栅网的中心孔出来的混合气流。这是一种使操作者及其周围人员不舒服的嘈杂的方法。

另外，直接点燃装置的设计中一个需要解决的问题是需要施加在点燃电极上的电脉冲的电压和能量，以便使在燃烧器内高速流动的气体混合物有效点燃。实际上，为了实现直接点燃，点燃电极之间的距离应比较大。因此该瞬时电压和能量应比较高，因此一方面应使用一足够强的发生器，另一方面发生器与点燃电极之间电连接的绝缘应特别好，以避免线路上的损失和干扰。

发明内容

因此本发明的目的是克服这些缺点。

为此，本发明提出一上述类型的内点燃式热空气燃烧器/发生器，其包括注入装置，所述注入装置能够产生高速可燃气体混合流，并且把该混合流注入到燃烧器的头部中，所述注入装置为管形，并相继包括一压力恢复室、单一的或多重的扩散部件和一点火室，所述扩散部件在燃烧器的头部内固定在两个所述室的连接处，其特征在于，所述扩散部件包括一中心孔，一轴向延伸到所述压力恢复室内的点燃通道通到该中心孔中，该点燃通道形成一带有第一和第二点燃电极的点燃室，该点燃室通过一标定孔与燃烧器的压力恢复室连通。

因此，由于标定孔与点燃通道出口孔之间存在的压差，在点燃通道内产生速度低于燃烧室内的气体流动速度并且压力比较低的混合气流。使用一径向标定孔眼可以避免它的外孔眼处于一过压区，并且避免点燃室内的气体混合物承受涡流。

因此，点燃时，点燃电极之间产生的火花导致点燃室内没有气体混合物爆燃的点燃和燃烧，该燃烧轴向传播到燃烧器的燃烧室，从而点燃燃烧器。

该方法具有多个优点：

-点燃通道始终被燃烧器压力恢复室中流动的气体混合物驱扫和冷却。

-由于该点燃通道不直接承受燃烧器中产生的火焰的作用，该点燃通道不是温度有很大升高的所在地。