[发明专利]冷却电极以及包含冷却电极的燃烧器系统

权利要求书

1.一种用于燃烧器的电极系统，包括：

热耦合电极，其被配置为将对与火焰或由所述火焰产生的燃烧气体对应的区域应用电场或喷射带电离子，并接收来自所述火焰或所述燃烧气体的热量；以及

冷却装置，其被可操作地耦合到所述热耦合电极，并被配置为去除所述电极从所述火焰或所述燃烧气体接收到的所述热量。

2.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，由所述冷却装置从所述热耦合电极去除的至少大部分热量对应于从所述火焰接收的热量。

3.根据权利要求1所述的燃烧器系统，其中，通过所述冷却装置从所述热耦合电极去除的热量包括：由来自所述热耦合电极的电调节的损耗引起的热量和从所述火焰接收的热量。

4.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，还包括：

被配置为支持所述火焰的所述燃烧器。

5.根据权利要求4所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述燃烧器还包括：

燃料源，其被配置为给所述火焰提供燃料；

电气隔离部，其被配置为电气隔离所述燃料源与地或除了对应于所述热耦合电极的电压之外的电压；以及

氧化剂源，其被配置为给所述火焰提供氧化剂。

6.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，还包括：

电极控制器，其被配置为将对应于所述电场的电压经过一个或多个电引线应用到所述热耦合电极。

7.根据权利要求6所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置被可操作地耦合到所述电极控制器并被所述电极控制器控制。

8.根据权利要求6所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置不被所述电极控制器控制。

9.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，还包括：

散热器，其可操作地耦合到所述冷却装置，并被配置为接收由所述热耦合电极从所述火焰或所述燃烧气体接收并通过所述冷却装置从所述热耦合电极去除的所述热量。

10.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置被配置为从所述热耦合电极向散热器输出热量，所述散热器包括热交换表面，所述热交换表面被配置为预热供给到所述火焰的氧化剂或气体。

11.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置被配置为将来自所述热耦合电极的热量输出到散热器，所述散热器包括热交换表面，所述热交换表面被配置为预热供给到所述火焰的燃料。

12.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置被配置为将来自所述热耦合电极的热量输出到对应于所述火焰或所述燃烧气体的燃烧体积。

13.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置被配置为将来自所述热耦合电极的热量输出到没有热耦合到所述火焰或所述燃烧气体的液体、气体或固体散热器。

14.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，还包括：

电隔离系统，其被配置为减少或实质上避免从所述热耦合电极到散热器的漏电，所述散热器被配置为通过所述冷却装置接收从所述热耦合电极去除的热量。

15.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中所述冷却装置包括：

热电冷却器，其被可操作地耦合以从所述热耦合电极去除所述热量。

16.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述热耦合电极被配置为被流体冷却。

17.根据权利要求1所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述冷却装置包括热导管，该热导管被配置为经由蒸发器末端处的蒸发从所述火焰接收热量，并经由冷凝器末端处的冷凝输出来自所述火焰的所述热量。

18.根据权利要求17所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述热导管的壁形成所述电极的导电通路。

19.根据权利要求17所述的用于燃烧器的电极系统，其中，所述电极和所述热导管还包括：

电气接线柱，其被配置为可操作地耦合到所述电极引线。