[发明专利]用于控制空气对封闭空间的进入的加热方法和系统

权利要求书

1.一种用于加热其中具有封闭空间的容器且控制空气经由间隙而对所述封闭空间的进入的方法，所述方法包括：

为具有所述封闭空间的所述容器提供盖结构，所述盖结构具有安装在其中的燃烧器组件，

将所述燃烧器组件构造成提供预定的火焰直径；

使所述容器和所述盖结构配合成使得在所述容器和所述盖结构之间形成所述间隙；以及

在这样的状况下将燃料和氧化剂从所述燃烧器组件中排出且燃烧所述燃料和所述氧化剂，即，提供所述预定的火焰直径，并赋予足够大的火焰速度，从而产生从所述封闭空间经由所述间隙而向外的气流，并控制空气的进入。

2.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述燃烧器组件包括：

(a)伸长本体，其具有周缘、邻近燃烧区域的排出端和轴线，其中所述轴线延伸到所述燃烧区域中；

(b)一个或多个氧化剂喷嘴，其设置在所述伸长本体的所述排出端处，并适合于将所述氧化剂排出到所述燃烧区域中；以及

(c)一个或多个燃料喷嘴，其设置在所述伸长本体的所述排出端处，并适合于将所述燃料排出到所述燃烧区域中；

其中所述一个或多个氧化剂喷嘴和所述一个或多个燃料喷嘴构造成提供一定燃烧器构造比和燃烧器速度比，从而产生从所述封闭空间经由所述间隙而向外的气流，并控制空气的进入。

3.根据权利要求2所述的用于加热的方法，其特征在于，所述方法进一步包括根据以下等式所确定的燃烧器构造比：

a＝A_gap/(200A_bf)；

以及根据以下等式所确定的所述燃烧器速度比：

b＝3V_buoy/V_jet；

其中所述燃烧器构造比a和所述燃烧器速度比b之和小于2.5。

4.根据权利要求3所述的用于加热的方法，其特征在于，所述燃烧器构造比a和所述燃烧器速度比b之和小于2。

5.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述方法进一步包括为所述间隙确定平均间隙尺寸。

6.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述方法进一步包括确定与所述容器的构造相对应的上浮速度。

7.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述火焰速度与所述平均间隙尺寸、所述上浮速度相对应。

8.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述容器是用于倾倒熔化金属的浇包。

9.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述容器是用于使金属熔化的炉。

10.根据权利要求2所述的用于加热的方法，其特征在于，所述方法进一步包括火焰稳定器，其设置在所述伸长本体的周缘内，并适合于使所述燃料及所述氧化剂燃烧，并将燃烧产物从其中排出至所述燃烧区域中，所述氧化剂是含氧气体，其具有在20.9体积％至超过99.5体积％的氧的范围中的成分。

11.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述氧化剂包含大于20.9体积％的氧。

12.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，所述燃烧器组件调整成在与所述容器和所述盖结构之间所形成的所述间隙的平均间隙尺寸相对应的动量下进行操作。

13.根据权利要求1所述的用于加热的方法，其特征在于，基本上防止了空气的进入。