[实用新型]无风机气体燃烧器

说明书

本实用新型涉及的是一种工业炉用无风机气体燃烧设备。

现有的气体燃烧器一般需风机鼓风进行燃烧，有的虽无风机鼓风，但燃烧很不充分，火焰气氛不均匀，火焰喷速低，浪费能源，污染环境，加热效果差，影响生产效率。有的燃烧器结构复杂，生产工艺难度大，而且仍需要鼓风机等才能使燃烧较充分。

本实用新型的目的就是设计一种结构简单合理，无需风机鼓风便能燃烧充分，换热效果好，生产效率高的燃烧器。

本实用新型的解决方案是：利用喷气咀在喷射燃料气体时所造成的引射效应，将助燃风吸入，特别是采用多级喷射，多级引风后，使足够的助燃风吸入，并通过旋流器后与燃气能均匀混合，并在喷火口燃烧，然后高速喷出，最后从出口中喷出的是高速成束状的火焰。

本实用新型的详细内容及具体实施方案参见附图描述如下。

首先对附图进行说明：

图1表示本实用新型的结构示意图。

图2表示图1的A－A剖面。

参见图1，本发用新型的无风机气体燃烧器是由进气接头（1）、喷气咀（3）、吸风筒、支承板、旋风器（13）、外壳（7）、喷火口（19）构成，本实用新型的特征是吸风筒为二级以上，即由同一轴心线的多个圆筒（5）、（11）、（14）构成。各筒的首尾有轴向间距L（L＞0），内半径之差为e（e＞0），且最后一个圆筒既是吸风筒，也是喷火口（19），旋风器（13）装在吸风筒（11）之外，外壳（7）的外边还装有废气环包（9）。本实用新型提供的这种燃烧器结构是利用燃料的高喷速，通过多级吸风筒，高效地将助燃空气吸入，并通过旋流器（13）而达到均匀混合、并在喷火口（19）充分燃烧的目的，废气环包（9）中的废气可以降低火焰温度。

本实用新型的特征还在于各级吸风筒（5）、（11）、（14）装在相应的支承板（6）、（12）、（15）的中央孔中，各支承板（6）、（12）、（15）又套在同一外壳（7）内，如图1所示，使各级吸风筒、支承板与外壳（7）连为一体，保证了整体结构的同心度和平行度。支承板上开有环形分布的通气孔（6），使外壳（7）内的气流基本保持平衡。在外壳（7）上开有进气窗口（23），如图2所示，当高速燃料经过吸风筒时，吸风筒中产生负压，使废气环包（9）中的废气通过外壳（7）上的进气窗口（23）吸入吸风筒中，废气吸入后掺入混合气中，使得过剩的空气系数降低，并将这种中性的、火焰温度很高的火焰掺冷，以达到中温（如1200℃）、中性火焰的效果，从而不损坏炉衬与氧化炉中被加热的物料。废气环包（9）上装有进气法兰（10），与废气管焊接，废气管通往烟囱，如不需吸入废气，此处可以敞开，便可以吸入新鲜空气。本实用新型的喷火口（19）由耐火材料制成，避免高温火焰将喷火口（19）烧毁，同时，在喷火口（19）的圆周上开有若干个轴向孔（21），通过连通孔（20）便于空气的流通，从而达到散热的目的。另外，在本实用新型中，与喷火口（19）相邻的吸风筒（14）之外包有一锥形套（16），并通过支承片（17）焊接在吸风筒（14）上，锥形套与吸风筒之间的间隙也是供空气流通的。

本实用新型的特征还在于各级吸风筒（5）、（11）、（14）的首尾轴向间距L选为（5－35）毫米，内半径之差e选为（5－25）毫米，且各级吸风筒的长径之比i为（0.6－2.5）毫米，使各级吸风筒能高效地将助燃空气吸入，使燃料处于最佳燃烧状态。同时，各级吸风筒（5）、（11）、（14）的进口呈圆弧形，出口外园呈锥形，适合流体运动，从而减少涡流等运动损失。装在吸风筒外的旋流器可以有1－2个，以便混合均匀。旋风器（13）为百叶窗式结构，如图2所示，且各窗口间隙g为（1－3）毫米。

本实用新型的特征还在于喷气咀（3）可拆换，即根据供气压力的高低可采用文曲利管、直筒管、微扩张管等不同管型的喷气咀。当供气压力低于0.04Mpa时，可选用大号直筒喷咀，当供气压力高于0.25Mpa时，可选用小号文曲利型喷咀，可使喷速超音速，从而吸入空气多，喷火速度高，且喷火量也增大，当供气压力在两者之间时，则可选用中号且喷口微带扩张的喷咀。

本实用新型提供的无风机气体燃烧器无需风机、电源，适合于野外作业，吸入空气量大，混合均匀，燃烧完全，燃烧效率可达99％以上，火焰喷速在60M／秒以上，它适用于供气压力大于0.015Mpa的各种可燃气体如石油气、天然天及煤气等，供各种工业炉作热源用，本实用新型是当今气体燃烧器中理想的燃烧装置。

按照附图所示的实施方案，本实用新型的各级吸风筒的半径之差e为（5－25）毫米，各筒的首尾轴向间距L为（5－35）毫米，各吸风筒的长径之比i为（0.6－2.5）毫米，各吸风筒与相应支承板，以及各支承板与外壳之间均通过铆焊连为一体，各吸风筒进口端的圆弧为R4－R10，各筒的出口外径比内径只大（0.5－1.5）毫米，且表面光洁。在外壳上有活动法兰（18），当燃烧器伸进炉口并定位后，可将此法兰紧贴炉壁，并通过压板螺钉将其压固在炉壁上，然后再将该活动法兰点焊于外壳上，本实用新型除喷火口衬有耐火材料外，其余均采用薄板或圆钢、圆管等普通钢材及不锈钢板焊接而成。