一种新型燃烧器

技术领域

本发明涉及燃烧器技术领域，特别是一种新型燃烧器。

背景技术

相关技术中，燃烧器上设有燃料通道，但燃料通道不设有空气补给结构，导致燃料与空气混合不均匀，造成燃烧效率较低，且严重污染环境；目前燃烧器的种类众多，其燃气混合路径通常为：燃气从喷嘴流出，通过引射管引射混合后，再经过炉头和燃烧器底座流向分火器，再到分火器与火盖配合形成的混气室内，或者直接由引射管流向分火器与火盖配合形成的混气室内，最后通过火孔喷出，与空气接触并燃烧，以达到将燃料充分燃烧的目的。

特别是在钢铁、焦化加工等领域，现有的燃烧器只能做到一次燃烧，燃烧器内部中心火焰温度高，会产生大量氮氧化物，对环境造成污染，而且可能会危害人体健康，燃烧器的点火方式使用的是间接点火，在安全性上存在很大不足，而该领域对火焰的温度要求很高，传统的燃烧器由于其材料和结构的限定，燃料燃烧产生的火焰温度达不到这个生产加工中所需要的温度。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种新型燃烧器。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种新型燃烧器，包括带保温底座，所述带保温底座的两端分别安装有燃烧器主体和烧嘴，所述燃烧器主体包括燃烧器上盖、安装在燃烧器上盖上的稳定器和安装在稳定器端部的稳定板，所述燃烧器上盖上开设有若干孔洞，所述燃烧器上盖上通过孔洞安装有观察镜、火花塞和若干堵头，所述稳定器穿过带保温底座伸入所述烧嘴内，所述烧嘴的内部开设有气体通道，两端开设有开口，所述烧嘴和所述带保温底座上的混气通道连接。

优选的，所述燃烧器主体集成空气和流量孔板，所述燃烧器主体内还设置有垫片，所述垫片位于所述燃烧器上盖和带保温底座之间。

优选的，所述燃烧器主体上开设有四个呈对角分布的螺栓孔，所述螺栓孔内设置有内六角螺栓，所述燃烧器主体通过内六角螺栓固定在所述带保温底座上。

优选的，所述燃烧器上盖上还开设有燃料进口和空气进口，所述燃料进口和所述空气进口分别与所述稳定器贯通连接。

优选的，所述燃料进口的孔径为0.75－2英寸，所述空气进口的孔径为1.25－4英寸，所述燃料进口的中轴线与所述空气进口的中轴线之间的距离为2.75－3.63英寸。

优选的，所述烧嘴与所述带保温底座的端部通过法兰固定连接，所述烧嘴包括沟槽式烧嘴、方形烧嘴和圆形烧嘴。

所述沟槽式烧嘴的主体为圆柱体结构，出口端为扁平状结构，出口为长圆孔，所述沟槽式烧嘴出口的短边尺寸为7.874－43.434mm，长边尺寸为63.5－203.2mm。

优选的，所述方形烧嘴与所述带保温底座之间还设置有金属衬套，所述方形烧嘴的主体为立方体结构，出口为圆形孔，所述方形烧嘴出口的尺寸为20.574－123.952mm。

优选的，所述圆形烧嘴的主体为瓶状结构，出口为圆形孔，所述圆形烧嘴出口的尺寸为20.574－123.952mm。

优选的，所述火花塞与所述燃烧器主体中轴线的夹角为30°。

其有益效果在于，本发明提供的燃烧器采用分级燃烧，可以有效降低中心火焰温度，从而降低废气中的氮氧化物的含量，具有超低NOx排放、节能减排、高效环保等优点，最高可适应500℃的助燃空气，从而提升热效率，燃烧器内的燃料通过火花塞直接点火，配合火检等，有较好的安全性，燃烧器主体和烧嘴都由特殊材质制成，有较高的使用寿命，另外，采用集成式空气和燃气流量孔板，大范围空燃配比范围，空气过量和燃气过量均可实现，它还能提供高速射流使炉膛内气氛搅动，使炉膛内的温度有好的均匀性，能加热到最高超过1650℃，特殊的结构设计，一个燃烧器主体可以带多种类型的烧嘴，通过更换烧嘴可改变火焰形状、长度、速度、直径以及适用不同的炉型，适用范围广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明所述的燃烧器主体的结构示意图；

图3是本发明带沟槽式烧嘴的结构示意图；

图4是本发明带圆形烧嘴的结构示意图；

图5是本发明带方形烧嘴的结构示意图。

图中，1、带保温底座；2、燃烧器主体；201、燃烧器上盖；202、稳定器；203、稳定板；3、烧嘴；301、沟槽式烧嘴；302、圆形烧嘴；303、方形烧嘴；4、火花塞；5、内六角螺栓；6、燃料进口；7、空气进口；8、堵头；9、观察镜；10、金属衬套；11、垫片。

具体实施方式

首先说明一下本发明的设计初衷，现有的燃烧器在使用时由于其结构和材质的限制，导致燃料燃烧不够充分，会产生大量有害气体，危害人体健康，而且产生的火焰变长或抖动，很大概率发生离焰等情况，会大大降低燃料的燃烧效率，并且现有的燃烧器通用性差，不能满足不同炉型的使用需求，本发明提供的新型燃烧器可以解决因负荷调整以及燃烧过程中的火焰波动问题，而且可以根据炉型得不同更换不同的烧嘴，以达到改变火焰形状、长度、速度和直径的目的，以满足不同炉型得使用需求。

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1－图2所示，该燃烧器主要包括带保温底座1、燃烧器主体2和烧嘴3，其中烧嘴3和燃烧器主体2分部安装在带保温底座1的两端，烧嘴3与带保温底座1之间通过法兰连接，法兰可以提高装置的密封性；燃烧器主体2上开设有四个呈对角分布的螺栓孔，螺栓孔内设置有内六角螺栓5，燃烧器主体2通过内六角螺栓5固定在带保温底座1上；燃烧器主体2包括燃烧器上盖201、安装在燃烧器上盖201上的稳定器202和安装在稳定器202端部的稳定板203，其中稳定器202是燃料的燃烧区域，稳定板203时一种具有多孔结构的板材，稳定板203通过螺丝固定在稳定器202的端部，用于稳定火焰，使火苗不发生离焰现象。

燃烧器主体2集成空气和燃气流量孔板，在燃烧器上盖201和带保温底座1之间设置有垫片11，用于加强结构的密封性，使燃烧器上盖201和带保温底座1之间贴合的更紧密；燃烧器上盖201用于固定稳定器202，并且在燃烧器上盖201上开设有空气进口7、燃料进口6和多个孔洞，孔洞内分别安装有观察镜9、火花塞4和若干堵头8，其中空气进口7和燃料进口6都是螺纹孔，与稳定器202是贯通连接的，空气进口7和燃料进口6分别与外部的空气管道和燃料管道连接，为了保证燃烧器内部的燃料的燃烧效率，空气进口7和燃料进口6的尺寸比例都是经过许多实验特别设计的，其中燃料进口6的孔径为0.75－2英寸，空气进口7的孔径为1.25－4英寸，燃料进口6的中轴线与空气进口7的中轴线之间的距离为2.75－3.63英寸，这种孔径的设计，可以从另一方面来调整空气和燃料的比例，单位时间内的相同流速时，空气和燃料进入燃烧器内的比例是特定的，由此来特高燃料的燃烧效率。

火花塞4是用于点燃燃烧器内的燃料的，拧接在燃烧器上盖201上，直通稳定器202内部，火花塞4与燃烧器主体2中轴线的夹角为30°，这个角度可以保证能百分百点燃燃烧器内的燃料，通过观察镜9可以观察燃烧器内部燃料的燃烧情况；上述的稳定器202穿过带保温底座1伸入烧嘴3内，在烧嘴3的内部开设有气体通道，两端开设有开口，烧嘴3和带保温底座1上的混气通道连接，稳定器202内的过量燃料初步燃烧后，火苗经稳定板203稳定后，空气会从烧嘴3的出口进入烧嘴3内，会在烧嘴3内进行二次燃烧，燃料会在过量空气中进行充分燃烧，大量空气可以降低氮氧化物以及调节热风温度，最终火苗从烧嘴3的出口排入炉内，该燃烧器最高可以适应500℃的助燃空气，提高燃料的燃烧效率。

如图3、图4、图5所示，本发明提供的烧嘴3有多种类型，包括沟槽式烧嘴301、圆形烧嘴302和方形烧嘴303，它的材质可以时金属材质的，也可以是陶瓷材质的，根据实际需求可以选择不同类型，不同材质的烧嘴3；其中沟槽式烧嘴301的主体为圆柱体结构，出口端为扁平状结构，出口为长圆孔，沟槽式烧嘴301出口的短边尺寸为7.874－43.434mm，长边尺寸为63.5－203.2mm；方形烧嘴303与带保温底座1之间还设置有金属衬套10，用于加强方形烧嘴303与带保温底座1之间的连接，方形烧嘴303的主体为立方体结构，出口为圆形孔，方形烧嘴303出口的尺寸为20.574－123.952mm；圆形烧嘴302的主体为瓶状结构，出口为圆形孔，圆形烧嘴302出口的尺寸为20.574－123.952mm，这个尺寸是经过不断试验改进而来，通过更换烧嘴3可改变火焰形状、长度、速度和直径，可以适用不同的炉型，适用范围广。

工作原理：燃料和空气分别通过燃料进口6和空气进口7进入燃烧器主体2内的稳定器202内，然后通过火花塞4点火，燃料通过在稳定器202中点火产生一次燃烧(不充分燃烧，燃料过量)，通过稳定板203稳定一次火焰后，在烧嘴3中进行二次燃烧，这样做的目的是可以有效降低中心火焰温度，从而降低废气中的氮氧化物的含量，最终火焰通过烧嘴3的出口高速喷向炉膛中。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。