[实用新型]一种环保型氢氧助燃燃烧设备

说明书

本实用新型提供一种环保型氢氧助燃燃烧设备，包括燃烧室，燃烧室外环绕有与燃烧室通过喷嘴连通的水分解室，燃烧室未被水分解室环绕的一侧设有与水分解室连通的混合箱，燃烧室上与混合箱相对的一侧设有进风口，燃烧室上设有喷火口和燃料入口。本实用新型通过对燃烧装置的巧妙设计，使其解决了现有技术中因燃烧室内部分区域温度过低导致燃料无法充分燃烧的问题。

技术领域

本实用新型涉及燃烧装置领域，尤其涉及一种环保型氢氧助燃燃烧设备。

背景技术

燃料不充分燃烧的产物，如SO、CO等，相较于完全燃烧的产物，如SO₂、CO₂等，对于自然环境以及人体的危害要大得多。为了使燃料充分燃烧，首先要确保燃烧室内有充足的助燃剂，如氧气。现有的利用燃气、燃油、生物质等燃料的燃烧装置，因为其燃烧室内温度场不均匀，在燃烧室核心区域温度高达几百摄氏度的情况下，燃烧室内仍然存在部分区域，温度较低，即使有充足的氧气，燃料或者燃烧中间产物在此区域内仍然无法进一步燃烧，造成燃烧不充分。因此，为了使燃料充分燃烧还需要确保燃烧室内温度达到燃料充分燃烧的要求。

发明内容

本实用新型提供一种环保型氢氧助燃燃烧设备，解决了现有技术中因燃烧室内部分区域温度过低导致燃料无法充分燃烧的问题。

一种环保型氢氧助燃燃烧设备，包括燃烧室，燃烧室外环绕有与燃烧室通过喷嘴连通的水分解室，燃烧室未被水分解室环绕的一侧设有与水分解室连通的混合箱，燃烧室上设有进风口、喷火口和燃料入口。通过燃料入口将燃料输送至燃烧室内燃烧，燃烧产生的热量通过喷火口输出。燃烧产生的热量加热混合箱中的水，使其气化，水蒸气进入水分解室，并发生分解，产生氢气和氧气，氢气和氧气通过喷嘴进入燃烧室，由于氢气易于均布于燃烧室内，其燃烧产生的热量提高了燃烧室内的温度，使燃烧室内各区域温度都达到一定程度，确保燃料不因温度过低而无法充分燃烧。

进一步，所述混合箱为封闭结构且通过水蒸气管与水分解室连通，所述水蒸气管一端位于混合箱内，另一端位于水分解室内，所述水分解室内设有Zn和Fe₃O₄的混合物。混合箱内的水面不得高于水蒸气管位于混合箱内的一端，当混合箱内的水被加热而气化变成水蒸气时，由于混合箱为封闭结构，所以混合箱内压力会增大，水蒸气通过水蒸气管进入水分解室内。

进一步，所述混合箱上连通有进水管，进水管上设有阀门，所述混合箱上设有水位计，所述混合箱上通过管道连通有物料容器，所述管道上设有阀门。通过进水管向混合箱内注水，通过进水管上的阀门控制注水的通断。水位计用于在外部观察混合箱内的水位，优选地，当注水完成后，混合箱内水量应占混合箱容积的三分之二。物料容器用于向混合箱内注入添加剂。

进一步，所述进风口处设有用于向燃烧室内吹入空气的风机，所述燃料入口处设有燃料输送装置。进风口用于向燃烧室内通入空气，有助于燃料的充分燃烧。风机用于向燃烧室内吹入空气，有助于燃料的充分燃烧。在燃料入口外设置燃料输送装置，使得操作人员可以在距离所述燃烧装置较远处向料斗中添加燃料，燃料经燃料输送装置输送至燃料入口，进而进入燃烧室燃烧。

进一步，所述燃烧室为圆柱体状，所述水分解室为中空的圆筒状，所述水分解室内设有与所述燃烧室同轴的环形隔板，所述燃烧室侧壁上设有与环形隔板对应的喷嘴，所述环形隔板上设有连接管，连接管的一端位于混合箱内，另一端位于环形隔板远离混合箱的一侧，所述水蒸气管不与环形隔板接触，所述环形隔板上均匀放置有Zn和Fe₃O₄的混合物。水分解室内完成的水分解反应，采用现有技术中的热化学循环法，或者称为两步骤金属氧化物热化学循环法。这种方法的优点是过程产物中无腐蚀性物质，不会损坏水分解室。反应的完整过程为：燃料在燃烧室燃烧产生的热量一部分通过喷火口输出，一部分加热混合箱中的水，使其气化，水蒸气通过水蒸气管进入水分解室，燃烧室的一部分热量传递至水分解室，使其内部的水蒸气以及Zn和Fe₃O₄的混合物升温，并发生如下反应：