[发明专利]一种变孔径多孔陶瓷燃烧板

说明书

本发明公开一种变孔径多孔陶瓷燃烧板，其进气面上均匀密布若干个小孔，直径小于出气面孔径，孔截面可以是各种形状，且深入燃烧板一定厚度范围内的孔径不变，然后孔径逐渐变大，可以是V型、曲线型或阶梯型扩大，所有孔垂直穿透燃烧板，出气面即为燃烧面，进气面孔径小于所用燃气在该陶瓷体发生壁面淬熄所需的熄火距离，而出气面孔径接近发生淬熄的熄火距离，最小孔深度大于2倍淬熄距离；兼容多种燃气时，进气孔径以最小淬熄距离计算，厚度以最大值计算；在孔径扩大区可涂覆催化剂以促进燃烧更加迅速和充分，提高红外转化率。本发明可以提高燃烧稳定性和火焰速度，拓宽燃烧极限范围，降低污染物排放浓度。

技术领域：

本发明涉及一种变孔径多孔陶瓷燃烧板，属于燃烧技术领域。

背景技术：

目前民用和工业用红外线燃烧器的燃烧体主要有陶瓷燃烧板、金属波纹板、金属纤维编织物等，其中陶瓷燃烧板因成本低、热稳定性好而广泛应用，这种陶瓷燃烧板采用孔径不变、孔间距非常小的蜂窝状结构，为了兼容不同气种，如液化气和天然气，其孔径应小于各气种在该陶瓷体中的最小淬熄距离，且因孔径在进出气面相同，在主动式风压供给空气的环境中，混合气体压力较大，将导致在大部分情况下气流速度较快，火焰脱离燃烧板表面较多，燃烧板温度不高，对进气预热效果不好，使燃烧温度相对较低，红外线转化率较低，污染物生成较多，同时在贫燃情况下不易形成稳定燃烧，而在无二次空气供给时，如密封式燃烧环境中，要求燃气空气的配比提出严格要求。

发明内容：

本发明为了解决以上问题，提出了一种变孔径多孔陶瓷燃烧板。

本发明解决以上技术问题的方案是：采用一种进气面孔径小于所用燃气中的最小淬熄距离、厚度超过所用燃气的最大淬熄距离的2倍以上，混合气透过最小孔后，孔径扩大降低气流速度，确保燃烧面尽可能接近陶瓷面，但因陶瓷板足够厚、且导热系数低，不会产生过热和气流波动回火。

由于出气孔扩大，流速降低，火焰面最低可降低至燃烧板孔壁面，提升了陶瓷孔壁温度，使进入燃烧前的预混气充分预热，燃气和氧气分 子活化，燃烧更加充分，故可以提高燃烧稳定性和火焰速度，拓宽燃烧极限范围，降低污染物排放浓度。

不同气种或者配比不合适的预混气进入该蜂窝陶瓷板后，在孔径扩大区可形成自适应的燃烧面，即自动在某个孔径区进入分子活化，使燃烧面尽可能接近陶瓷体，甚至在孔内燃烧，形成超绝热燃烧，进一步提升燃烧温度，进而提高红外辐射转化率。

为了进一步提高红外转化率，可在孔径扩大区的内表面增加促进燃烧和红外转化的催化剂。

附图说明：

附图1为圆形通孔陶瓷燃烧板截面图。

附图2为方形通孔陶瓷燃烧板截面图。

具体实施方式：

实施例一：图1为密布的圆形通孔构成的陶瓷燃烧板，进气面孔径约1mm，并保持该孔径深入8mm后开始以90°角的V型对称扩大，至直径1.6mm左右，最小孔间距约2.0mm，均匀密布。本燃烧板适用于液化气和天然气，但不适用约焦炉气和水煤气。

参考各种燃气淬熄距离如下：

常温下(20℃)