[实用新型]用于促进非静态火焰的多路输出阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及进行燃烧时使用的装置和方法。

背景技术

许多工业过程需要使材料经历1000℉至3000℉量级的升高温度。这样的过程的例子包括熔化铝和其它金属，使熔化的金属保持熔化状态，熔化玻璃制造的材料，和使玻璃保持熔化状态。为了产生所需的升高温度，需要这样的升高温度的过程经常在一个或多个燃烧器中燃烧含碳燃料，每个燃烧器产生足够靠近材料的火焰，以便燃烧的热量在材料中建立所需的升高温度。

一般用于此目的的一个或多个燃烧器每个在固定位置产生从燃烧器向外延伸的火焰，例如从炉子的侧壁延伸过部分将被加热的材料的顶部且在其之上延伸。这样的配置不一定是尽可能有效的，因为围绕火焰外部表面和沿火焰长度的不同点的温度不一致，以致火焰中有个到材料具有最高温度和热量流的区域。缺少均匀性意味着燃烧器相对将被加热的材料的位置，以及燃烧器的运行条件必须被设置成：使得燃烧器所产生的最高温度和热量流不会太高而产生不希望的结果，这些结果例如是材料或进行燃烧的密室内的“热点”、材料过度氧化、或对密室的损坏。然而，这样做的话需要接受的是围绕火焰的其它点的温度没有到达可以承受的足够高度，并且因此需要接受的是燃烧器性能不是最优。

迄今效率不高被认为是可以接受的几个理由包括：缺少可以提供更均匀的温度的有用方法和装置。本实用新型提供了克服该效率低所使用的装置和方法。

实用新型内容

本实用新型提供了以下述这样的方式使燃烧进行的有用方法和装置：给被加热、或已被加热和熔化的材料表面提供更均匀的温度。

本实用新型的一方面包括用于以总的流量向一个或一个以上的出口供给气体的阀，所述总的流量被控制为不依赖于这样的出口的数量，所述阀包括：

阀体，其内具有阀室，阀室具有相对的第一端部和第二端部以及在所述端部之间延伸的侧表面，阀室包括从阀室的第一端部延伸且具有轴线的第一区域，

阀分配器，其位于阀室内并且在阀室内在所述第一区域内可绕所述轴线可旋转，阀分配器具有相对的第一和第二端部以及在所述端部之间延伸的侧表面，并且被定位成其第一端部面向阀室的第一端部并且其侧表面面向阀室的第一区域的至少部分，

所述阀室包括被所述阀分配器的第二端部、阀室的第二端部、和所述阀室的侧表面所限定的敞开空间，

阀体具有通过其中从所述阀体的外表面延伸到所述敞开空间的进口，

阀分配器包含沟槽，所述沟槽从阀分配器的侧表面向内延伸并且从阀分配器轴线的第二端部向阀分配器的第一端部延伸至少部分距离以接收来自所述敞开空间的气体，

阀体具有两个或更多个通过其中从所述阀体的外表面延伸到阀室的第一区域内的点的出口，其面向阀分配器的侧表面或所述沟槽的至少部分，

其中出口的尺寸和相对彼此的位置设置为使得在阀分配器的任何旋转取向上，沟槽向一个或一个以上的出口敞开，且使得当沟槽向一个以上的出口敞开的同时，在所述出口的交界面积的总和保持在高于或低于当沟槽仅向一个出口敞开时的最大交界面积的90％以内，优选50％以内，和

其中阀分配器的侧表面和阀室的侧表面之间的空间，以及阀分配器的第一端部与阀室的第一端部之间的空间足够小，以致于当气体被供入所述进口时，流动穿过所述空间到达不向沟槽敞开的出口的量小于流动穿过沟槽到达沟槽的至少部分向其敞开的一个或多个出口的气体量。

在本阀优选的实施例中，阀分配器进一步包括从所述第一端部轴向延伸进入所述阀室的第一端部的第一轴，和从所述第二端部轴向延伸进入所述阀室的第二端部而不占据所有所述敞开空间的第二轴，并且其中所述阀体包含轴承，在轴承上所述第一和第二轴可相对于所述轴线旋转。

在本阀进一步优选的实施例中，所述阀分配器中设置有通道，所述通道的一端向所述沟槽敞开并且通道的另一端向位于阀分配器侧表面上的点敞开，其不能向同时向沟槽的至少部分敞开的出口敞开。该通道可进一步包括可被调节以控制流动穿过通道的气体量的流动控制器。

本实用新型的其它方面是燃烧器装置，包括：

(A)具有轴线的中央供给孔；

(B)用于沿中央供给孔的轴线穿过中央供给孔注射第一流束的第一供应装置，所述第一流束包括从燃料、氧化剂、和它们的混合物组成的组中选择出的材料；

(C)三个或更多个外围孔，每个外围孔具有相对于中央供给孔的轴线汇聚或发散的轴线；和