[发明专利]低NOx燃烧器和操作低NOx燃烧器的方法

权利要求书

1.一种低氮氧化物(NOx)燃烧器，包括：

导电火焰稳定器，所述导电火焰稳定器被支撑在发散燃料流附近对应于所需的燃料浓度、氧气浓度、燃料/氧气化学计量或其组合的沿所述发散燃料流的一定距离处；以及

电荷源，所述电荷源被配置成将一定的电荷浓度传递到由所述导电火焰稳定器保持的火焰表面上；

其中所传递的电荷浓度被选择成使所述火焰保持点燃并且与所述导电火焰稳定器接触。

2.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述距离包括从燃料喷嘴起的距离加上从所述燃料喷嘴到上游一点的距离。

3.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述距离基本上对应于所述燃料流中的所述燃料的贫燃极限。

4.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述发散燃料流以大致15度的立体角发散。

5.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述发散燃料流以偏离燃料输送轴线7.5°的角度发散。

6.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，还包括：

可调节支撑件，所述可调节支撑件被配置成可根据所述贫燃极限或其他操作参数的变化而改变所述导电火焰稳定器被支撑处所在的所述距离。

7.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，还包括：

电子控制模块，所述电子控制模块被配置成可选择所述导电火焰稳定器被支撑处所在的沿所述发散燃料流的所述距离。

8.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述导电火焰稳定器被成形为可限定至少大致对应于所述距离处的燃料流直径的孔。

9.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述导电火焰稳定器包括环形张力导电结构。

10.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述导电火焰稳定器包括复合材料组件，所述复合材料组件被配置成可使所述导电火焰稳定器的所述形状适配于选定的对应发散燃料流直径。

11.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述导电火焰稳定器包括多个导电火焰稳定器，所述多个导电火焰稳定器的尺寸被确定为对应于与所述发散燃料流对应的各个选定直径。

12.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述导电火焰稳定器包括尖电极。

13.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，其中所述导电火焰稳定器为大致钝的电极。

14.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，还包括：

具有选定电压状态的节点，所述节点可操作地联接到所述导电火焰稳定器或形成所述导电火焰稳定器的一部分。

15.根据权利要求14所述的低NOx燃烧器，其中所述节点的所述选定电压状态包括不同于施加至所述电极的所述电压的电压。

16.根据权利要求14所述的低NOx燃烧器，其中所述节点的所述选定电压状态包括给所述导电表面的第二随时间变化电压，所述第二随时间变化电压与施加给所述电荷源的第一随时间变化电压符号相反。

17.根据权利要求14所述的低NOx燃烧器，其中所述节点的所述选定电压状态包括基本上为接地电压。

18.根据权利要求14所述的低NOx燃烧器，其中所述节点的所述选定电压状态包括与地电隔离和与不同于传递到所述火焰上的所述电荷的对应电压的电压电隔离。

19.根据权利要求1所述的低NOx燃烧器，还包括：

被配置成将电压施加给所述电荷源的电压源；

其中所述电荷源被配置成根据所施加电压传递所述电荷浓度。

20.根据权利要求19所述的低NOx燃烧器，其中所述电压源被配置成将随时间变化电压施加给所述电荷源。

21.根据权利要求20所述的低NOx燃烧器，其中所述随时间变化电压包括具有50赫兹至10,000赫兹频率的周期性电压波形。

22.根据权利要求20所述的低NOx燃烧器，其中所述随时间变化电压包括具有200赫兹至800赫兹频率的周期性电压波形。