[实用新型]燃油喷嘴和燃烧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃油燃烧领域，具体地，涉及一种燃油喷嘴和使用该燃油喷嘴的燃烧装置。

背景技术

在化工、炼油等领域常用到用于加热锅炉等的燃烧装置，其中根据燃料不同使用的喷嘴主要分为燃气喷嘴和燃油喷嘴。燃油喷嘴使用如燃油等液体燃料，燃油在和空气等雾化介质混合雾化后在喷口处的燃烧。在燃烧过程中，液体燃料的雾化效果决定着燃料的利用率。如果液体燃料雾化不充分，就会造成燃油燃烧不充分，导致发生结焦、堵塞喷嘴等问题。液体燃料雾化的方法主要有：压力式雾化、内混式雾化、外混式雾化等形式。其中对于压力雾化喷嘴，所采用的雾化器比较简单，但是负荷比窄，对于具有较宽流动变化范围需求的系统则需要喷嘴变化；对于外混式雾化喷嘴，所采用的喷嘴通常很粗糙，火焰形状和雾化质量通常不是最佳。相比较而言，内混式雾化油喷嘴能产生优异火焰形状、均匀的热传递和理想的油滴分布，但是雾化的油滴一般索太尔平均直径在80μm。因此，国内外相关研究机构一直在不断的开发和推出新型高效的内混式燃油喷嘴，以适应燃烧技术的发展需要并获取更大的经济效益。

早期国内使用的雾化喷嘴多为喉管式喷嘴，这种喷嘴雾化效果较差，平均粒径多在80-100μm，在此基础上经过改进之后，形成了如：CN2069757Ｕ所述的喷嘴和CN2054461U所述的双喉道内混式进料喷嘴；此外还有CCK型和中国石油大学研究的UPC-a、NS-1型等高效喷嘴。国外有代表性的有Molil和Kellog公司于1994年开发了一种新型进料喷嘴Atomax；UOP公司于1995年开发了Optimix喷嘴，其雾化平均直径在60μm左右。R.杜迪尔等在专利CN1807983A提出了在富氧高温条件下适用的乳化雾化器喷嘴。

以上各类喷嘴存在的缺点是：雾化平均粒径较大多为60μm以上；有些汽相速度过大，有些甚至达到或超过音速，从而导致流动不稳定、波动大、能耗大；有的雾化不均匀，大颗粒所占的的比例大；高的喷嘴温度可能导致内部焦炭沉积和喷嘴堵塞等。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种燃油喷嘴以及使用该燃油喷嘴的燃烧装置，该燃油喷嘴燃油雾化效果好，液体燃料燃烧充分不易结焦。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个目的，提供一种燃油喷嘴，包括喷嘴主体和位于喷嘴主体前端的喷口，所述喷嘴主体上具有与雾化介质连通的雾化介质进口和与液体燃料连通的进液口，所述喷嘴主体内形成有封闭空间，并且所述燃油喷嘴还包括穿过该封闭空间的膜管，所述雾化介质进口与所述封闭空间连通，所述膜管的后端与所述进液口连通，前端与所述喷口连通。

优选地，所述喷嘴主体内形成有与所述进液口连通的集油腔，所述膜管为多根并分别与所述集油腔连通。

优选地，所述喷嘴主体内形成有与所述喷口连通的混合腔，所述膜管的前端与该混合腔连通。

优选地，所述混合腔的截面积从所述膜管朝向所述喷口逐渐增大。

优选地，所述混合腔的截面积从所述喷口朝向所述膜管逐渐增大。

优选地，所述混合腔包括从后向前依次布置的第一锥形段、筒形段和第二锥形段，所述第一锥形段的截面积从所述膜管朝向所述筒形段逐渐增大，所述第二锥形段的截面积从所述筒形段朝向所述喷口逐渐减小。

优选地，所述膜管形成为平均孔径为1nm-50μm的无机膜管。

优选地，所述雾化介质进口为多个，其中多个所述雾化介质进口围绕所述封闭空间的周向均应布置。

根据本实用新型的另一方面，提供一种燃烧装置，该燃烧装置包括本实用新型提供的燃油喷嘴，以及分别连接在所述雾化介质进口和所述进液口上的输送管道。

优选地，所述燃烧装置包括控制装置，该控制装置包括安装在所述输送管道上的流量和/或压力控制阀、流量和/或压力检测装置以及分别与所述流量和/或压力控制阀以及所述流量和/或压力检测装置电连接的控制器。