[发明专利]可缩回式点火系统

说明书

技术领域

本申请涉及用于喷燃器的可缩回式点火系统、具有可缩回式火花点火系统的一体化喷燃器，以及用于使用可缩回式点火系统来对喷燃器点火的方法。

背景技术

许多工业过程(包括在金属行业中)使用喷燃器，喷燃器运行较短的时段，并且频繁地关闭和重新点火。在一些情况下，一天可能需要重新点火几次。因此，具有这样的点火系统是必要的，即，该点火系统对于成千上万次点火循环是可靠的，而且还能够在其中常常使用喷燃器的恶劣环境中运行。

可靠点火器应当在合适位置处启动火花，即，在燃料和氧化剂以可燃比例混合的地方。对于现有的外部点火器，难以恰当地定位点火器。

另外，一旦火焰启动，点火系统就不起作用，直到喷燃器关闭，并且需要再次点火以重新起动为止。但是，大多数现有系统在喷燃器运行期间，都将点火器留在炉中，使得点火器暴露于来自火焰和炉的强烈辐射，以及不完全燃烧产物，诸如煤烟，这最终导致点火器受损。因此，点火变得不那么可靠，而且必须频繁地维护和更换点火器。

发明内容

在一个实施例中，提供一种一体化可缩回式喷燃器点火系统，其包括喷燃器和点火器、促动器和可滑动密封件。喷燃器具有出口面和流动通道。流动通道包括与喷燃器的出口面基本重合的前端，以及定位在流动通道的前端后方的气体入口。点火器包括高电压电极，高电压电极由绝缘体包围，并且延伸超过绝缘体而形成点火器的末端，并且点火器可滑动地安装在流动通道内。促动器连接到点火器的后部部分上，并且构造成使点火器在流动通道内前进和缩回。可滑动密封件在点火器和流动通道之间定位在流动通道的气体入口后方且在点火器的后部部分前方。

一方面，促动器是构造成以气动的方式使点火器前进和以气动的方式缩回点火器的双向气动促动器。

另一方面，气动促动器包括把手，把手连接到点火器的后部部分上，以使得在没有供应加压空气时，能够以手动的方式使点火器前进和缩回。

另一方面，密封件包括安装到点火器的外表面上且沿着流动通道的内表面可滑动地密封的密封块。备选地，密封件包括安装到流动通道的内表面上且沿着点火器的外表面可滑动地密封的密封块。

另一方面，流动通道接地，使得当点火器前进时，在高电压电极和流动通道的前端之间产生间隙，跨过该间隙可产生电弧。备选地，点火器进一步包括接地电极，接地电极至少部分地包围绝缘体，使得在高电压电极和接地电极之间形成间隙，跨过该间隙可产生电弧。

另一方面，导引部件位于点火器外表面和流动通道的内表面之间，以及位于流动通道气体入口和前部面之间，导引部件用于将点火器定位在流动通道内。导引部件可固定到点火器上，以随点火器前进和缩回。备选地，导引部件可固定到流动通道上，以在点火器前进和缩回时保持不动。

另一方面，促动器构造成将点火器缩回到缩回位置，在该位置上，点火器的末端凹进流动通道内。备选地，促动器构造成将点火器缩回到缩回位置，在该位置上，点火器的末端向前方延伸超过流动通道的前端。

流动通道可为燃料通道或氧化剂通道。

一方面，系统进一步包括构造成在接收到控制信号之后将高电压提供给高电压电极的高电压变压器，并且促动器构造成在接收到控制信号之后，使点火器前进，以及在控制信号中止之后，使点火器缩回。系统还可包括在对喷燃器供应燃料的燃料管道中的燃料螺线管阀，燃料螺线管阀构造成在接收到控制信号之后打开，以使得能够有燃料流。在一个变型中，流动通道是氧化剂通道，燃料管道构造成对流动通道提供燃料流，并且燃料螺线管进一步构造成在控制信号中止之后关闭，以停止燃料流。另一方面，系统还可包括在对喷燃器供应氧化剂的氧化剂管道中的氧化剂螺线管阀，氧化剂螺线管阀构造成在接收到控制信号之后打开，以使得能够有氧化剂流。

另一方面，促动器构造成在火焰检测器检测到喷燃器的出口面前方有火焰时，缩回点火器。

在另一个实施例中，描述了一种用于安装在具有出口端的喷燃器的流动通道中的可缩回式点火系统。可缩回式点火系统包括：点火器，其包括高电压电极，高电压电极由绝缘体包围，并且延伸超过绝缘体而形成点火器的末端，点火器可滑动地安装在喷燃器的流动通道内；以及促动器，其连接到点火器的后部部分上，并且构造成以气动的方式使点火器相对于出口端前进和以气动的方式缩回点火器。可滑动密封件定位在点火器和流动通道之间，密封件定位在通入流动通道中的气体入口后方且在点火器的后部部分前方。