[发明专利]液体燃料燃烧器

说明书

本发明涉及一种用于燃烧液体燃料的燃烧器，特别是工业窑炉用的燃烧器。该燃烧器包括泵、连通管路、进风通道、喷嘴及耐热材料制成的混合燃烧室，其中喷嘴处于用耐热材料围成的混合燃烧室内部，并位于混合燃烧室中液(气)流的上游处，进风通道位于喷嘴的液(气)流的上游处。

液体燃料燃烧器多是采用雾化方式将燃料以雾状喷出进行燃烧，如中国发明专利申请85100972公开的中低压空气高速射流多级雾化油燃烧器和86103476公开  的双混合室燃料炉。现有技术所采用的措施可在一定程度上提高燃烧效率，但由于直接采用液体雾化，最终形成的仍是细小的液滴，其燃烧并不充分。

本发明的目的是提供一种在燃烧开始时以液体直接雾化进行燃烧，用燃烧产生的热量对燃料进行汽化，使在正常燃烧过程中直接燃烧燃料蒸汽的燃烧器。由于在正常燃烧过程中直接燃烧燃料蒸汽，而不是细小的液滴，因此本发明的燃烧器其燃烧效果要优于现有技术。

本发明的目的用下述措施实现：在燃烧器中设有螺旋状蒸发管，蒸发管的一端与供液泵控制阀连通，另一端用三通分别与第一喷嘴和呈环形的第二喷嘴连通，且在所述的三通与环形的第二喷嘴间设有限压阀，第二喷嘴的喷口位置处在第一喷嘴的上游位置，在低于第一和第二喷嘴的位置设有由斜置叶片组成的一次进风通风通道，所述的斜置叶片用上、下固定板固定，所述的上固定板的中心和边缘设有一次通风孔，在混合燃烧室的外部设有外壳体，所述的外壳体与燃烧室壁间的空隙形成第二进风通道，在位于燃烧室的侧壁处于第一喷嘴的下游处设有二次进风口。

本发明的喷嘴由底座、顶盖、形芯、喷嘴盖板和一段直管构成，所述的底座中位于液(气)流的下游处设有形腔，在形腔内置有直管和形芯，在形腔的底部放置直管，在直管上且位于其上的液(气)流下游处的外表面与形腔的内表面间有间隙，在这一位置的直管壁上开有通孔，在处于液(气)流下游的直管顶端置有形芯，所述的形芯的外表面上有倾斜的凹槽，处于液(气)流下游的形芯顶端设有喷嘴盖板，在形芯与喷嘴盖板相接触部分且与形芯外表面所设的各凹槽的开口位置对应处设有凹陷结构，所述的喷嘴盖板的中心有带收缩段的喉口，喷嘴盖板上与形芯相接触的面上设有与收缩段喉口相切的槽，且每个与收缩段喉口相切的槽都落在形芯上所设的相应的凹陷结构中，喷嘴盖板中心的带收缩段喉口与直喉管相连，所述的直喉管与带扩张段的外喷口相连，喷嘴盖板通过顶盖固定于底座上。

在本发明中喷嘴顶板上直喉管段长度为0.2～00.5毫米。本发明中处于液(气)流下游的混合燃烧室的开口处的直径以及位于液(气)流上游的混合燃烧室的直径与燃烧室的高度之比为1∶2。为改进燃烧器的燃烧状况，还可在位于液(气)流上游的混合燃烧室底部的侧壁上设置辅助风口。本发明的蒸发管可以位于燃烧室开口之外，也可位于燃烧室的内部。

采用本发明所述的技术措施的燃烧器开始燃烧时，燃料液体自喷嘴喷出，在混合燃烧室内燃烧，同时加热螺旋状蒸发管，使其内的燃料汽化，此时燃烧器由燃烧液体转为燃烧燃料气体。当燃料蒸发使系统内压力增高时，设于三通和第二喷嘴间的限压阀被打开，使燃料蒸气从第二喷嘴中喷出并燃烧。由于燃料经蒸发气化后参与燃烧，其燃烧效果更好；加之本发明的结构使助燃的空气自设于喷嘴下面的斜置叶片导入燃烧室，产生强烈的旋转气流，可使空气与可燃气体充分混合，进一步改善了燃烧效果。由于在混合燃烧室的侧壁上设有二次进风口，可提高燃烧效率，减少尾气中有害物质的排放量。

本发明的实施例中给出实施本发明的最佳措施。

附图说明：

图1为发明的结构示意图，并且也是本明的最佳实施例的结构示意图。

图2为本发明中斜置气体叶片及上、下固定板的结构剖面图。

图3为图2的仰视图。

图4为木发明的喷嘴的剖面图。

图5是本发明的喷嘴中形芯主视图。

图6是图5中A-A位置剖面图。

图7是喷嘴盖板剖视图。

图8是图7的仰视图。

图9是本发明的第二喷嘴的示意图。

本发明以下结合附图和实施例进行详细解说。