[实用新型]可燃气体的燃烧装置

说明书

技术领域

概括而言，本实用新型涉及一种可燃气体的燃烧装置。更具体地说，本实用新型涉及一种尤其适用于氢燃料能源(特别是氢氧混合气)的燃烧装置。

背景技术

在压力容器的设计、制造以及使用过程中，压力容器的安全性是一个不可忽略的方面。具体对于可燃气体压力容器而言，其安全性更是一个首要方面。

随着人类生产和生活活动的日益频繁多样，对能源的需求量越来越大。然而，随之而来的现象却是例如煤炭、石油、天然气等的矿石能源的日渐枯竭。而且，矿石能源的生产和使用对环境造成的负面影响也越来越引起广泛的关注和焦虑。可喜的是，加快开发使用清洁的非矿石能源已然成为当今有识之士的共识。“氢燃料”能源由于其制备和贮存相对容易和稳定，且使用领域相对广泛，因而其工业化生产、商业化应用的深度和广度在主动性意义上领先于风能、太阳能等清洁能源。

氢燃料能源的一般存在方式是容纳于压力容器中的氢气，或者是容纳于压力容器中的氢气和氧气混合气体(以下称为氢氧混合气)。

氢燃料能源的使用一般是将容纳于压力容器中的氢气或者氢氧混合气通过导管导向燃烧装置进行燃烧，进而对燃烧获得的热能加以直接利用，或者再对燃烧获得的热能进行相应转换而获得机械能等其它类型的能量以用于各种用途。

目前，在氢燃料能源的燃烧利用效率的提升方面存在瓶颈。传统的燃料能源，例如各种油燃料、煤炭及其深加工制品、天然气、液化石油气、乙炔气等等，其燃烧时火焰均对周围产生热辐射，从而其燃烧热的利用是颇为方便的，例如，在火焰周围设置用钢、铝、铜等各种金属或这些金属的各种合金等等热传导性能好的材料制成的外壳，该外壳受火焰辐射后被加热，外壳被加热后所获得的热能可以再通过各种方式加以利用，例如，该外壳再对水箱进行加热，从而产出热水通过适当的管路系统输出以作供暖之用。然而，氢燃料能源其燃烧非常独特：其燃烧速度快，火焰非常集中，所产生的热辐射强度非常之小，且热辐射距离非常之短，以至于不能通过上述现有方式简单有效地将氢燃料能源燃烧所产生的热能方便有效地传送到所需位置。

上述氢燃料能源的燃烧利用效率瓶颈对氢燃料能源这一清洁环保的未来能源的推广普及造成了很大的制约。

实用新型内容

有鉴于上述现有技术中的问题，本实用新型致力于提供一种可燃气体的燃烧装置，该燃烧装置的燃烧热利用率得到大幅度的提升。

为实现上述目的，本实用新型提供的第一种基本技术方案是：

一种可燃气体的燃烧装置，所述燃烧装置包括：

可燃气体导管，所述可燃气体导管连接到一个燃烧喷嘴座；

所述燃烧喷嘴座的底部及周围环设有一挡风遮罩，所述挡风遮罩大致呈桶状，所述桶状的开口朝向所述燃烧喷嘴座的下游方向，所述燃烧喷嘴座的中心轴线与所述挡风遮罩的中心轴线大致重合；

所述燃烧喷嘴座沿其中心轴线设有至少一个与所述燃烧喷嘴座流体连通的轴向燃烧喷嘴，所述轴向燃烧喷嘴的开口朝向所述燃烧喷嘴座的下游方向；

所述燃烧喷嘴座在其中心轴线的周围还设有至少两个与所述燃烧喷嘴座流体连通的径向燃烧喷嘴；

在与所述各径向燃烧喷嘴的开口正对的位置上，所述挡风遮罩设有供所述径向燃烧喷嘴的燃烧火焰穿过的火焰喷射窗；

在所述挡风遮罩的周围，设有一个大致圆筒形的导流罩；并且

在所述燃烧喷嘴座的上游方向设有一个风机，所述风机向所述下游方向供风以将燃烧热送出。

由于采用上述结构，本实用新型所提供的可燃气体的燃烧装置具有的基本优点如下：

由于挡风遮罩的设置，风机产生的气流不会对可燃气体的燃烧造成影响(亦即，吹灭火焰)。这是由于径向燃烧喷嘴的出口位于挡风遮罩内部，风机产生的气流吹不到燃烧火焰的根部。而燃烧火焰的外焰(梢部)通过挡风遮罩上相应设置的火焰喷射窗而位于挡风遮罩之外，从而，风机产生的气流可以吹到该火焰的外焰以及被火焰直接加热的空气。因此，本实用新型提供的可燃气体的燃烧装置可以通过风机将可燃气体的燃烧热强制送出燃烧空间，将集中火焰燃烧的形态转变为分散形的燃烧状态，从而对燃烧热加以利用。

结合背景技术中的描述可知，上述基本优点对于尤其是氢氧混合气的氢燃料能源(其燃烧火焰长度通常较短，所产生的热辐射强度非常之小，且热辐射距离非常之短)的燃烧热的传送是尤为有利的。这是由于风机产生的气流可以吹到燃烧火焰的外焰，从而可以直接而且是最大限度地将燃烧热送出而加以利用。

本实用新型人在此提供的可燃气体的燃烧装置的第一基本技术方案还可包括以下可选特征。