[发明专利]一种火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器及其燃烧方法

权利要求书

1.一种火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器，其特征在于，包括空气箱(1)，所述空气箱(1)内设置有空气管路(2)，且空气管路(2)上设置有若干用于与空气箱(1)内部连通的通孔(3)，所述空气管路(2)内设置有中心燃气枪(4)和点火枪(5)，所述中心燃气枪(4)和点火枪(5)的前端均穿设在稳焰装置(6)上，所述稳焰装置(6)设置在空气管路(2)的端口处，所述空气管路(2)的端口设置在空气箱(1)的端口处，所述空气箱(1)的端口处设置有助燃箱(7)；

所述助燃箱(7)内部设置有与空气箱(1)端口连接的矩形喷腔(8)，所述矩形喷腔(8)内对称设置有两个使矩形喷腔(8)端口逐渐收缩的倾斜面(9)，所述助燃箱(7)上设置有若干燃气管路(10)，每根所述燃气管路(10)上均设置有第一喷口(11)和第二喷口(12)，若干所述第一喷口(11)设置在靠近空气箱(1)一端的矩形喷腔(8)内，若干所述第二喷口(12)设置在矩形喷腔(8)端口的四周。

2.根据权利要求1所述的火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器，其特征在于，若干所述第一喷口(11)均匀排布在矩形喷腔(8)内与两个倾斜面(9)平滑连接的两个平行侧面上，且第一喷口(11)的排布方向与矩形喷腔(8)的延伸方向垂直，若干所述第一喷口(11)的喷射方向均沿矩形喷腔(8)的延伸方向倾斜设置。

3.根据权利要求1所述的火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器，其特征在于，所述矩形喷腔(8)的端口呈扁平的矩形状，若干所述第二喷口(12)均匀且对称的排布在矩形喷腔(8)端口长度方向上的两侧，若干所述第二喷口(12)的喷射方向均向矩形喷腔(8)的端口倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器，其特征在于，所述中心燃气枪(4)的端头均为半球状，且中心燃气枪(4)的端头上设置有若干沿周向均匀排布的喷孔(13)，若干所述喷孔(13)的喷射方向均呈伞状扩散分布。

5.根据权利要求1所述的火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器，其特征在于，所述稳焰装置(6)呈漏斗状，所述中心燃气枪(4)设置在稳焰装置(6)的中部，所述稳焰装置(6)侧壁的周向上均匀排布有若干通气孔(14)。

6.根据权利要求1所述的火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器，其特征在于，若干所述燃气管路(10)均与燃气箱(15)连接，所述燃气箱(15)和空气箱(1)上分别设置有燃气进口通道(16)和空气进口通道(17)。

7.一种采用权利要求1-6任一项所述的火焰呈扁平状的高速低氮燃烧器的燃烧方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：打开空气进口通道(17)，将空气引入至空气箱(1)和空气管路(2)内；

S2：采用中心燃气枪(4)将燃气喷至空气管路(2)的端口处，并使燃气与空气管路(2)内的空气在稳焰装置(6)处混合；

S3：调整空气进口通道(17)的空气引入量，在空气管路(2)的端口处形成空气过剩系数大于1的混合燃气；

S4：通过点火枪(5)进行点火，使混合燃气在空气管路(2)的端口处形成稳定火焰；

S5：打开燃气进口通道(16)，第一喷口(11)喷出的燃气与空气箱(1)内的空气以及空气管路(2)端口的火焰进行混合，形成空气过量的一次燃烧；

S6：一次燃烧产生的高温烟气和过剩的空气通过矩形喷腔(8)的收缩端口高速喷出，并与第二喷口(12)喷出的燃气进行混合，形成燃气过量的二次燃烧，并喷出呈扁平状的稳定火焰。