[发明专利]低氮燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃烧器，特别涉及一种低氮燃烧器。

背景技术

天然气是一种天然燃料，密度为0.7174kg/m³小于空气，天然气燃烧产生二氧化碳和水。

公告号CN106196055A的中国发明专利公开了一种大功率低氮燃烧器，包括引风箱，引封箱开口连接风机，引封箱侧面连通筒体，筒体内有调风器。调风器内设有燃烧器，燃烧器包括中心燃气管、喷头和中心起旋器。

燃气从喷头喷出，同时调风器打开使得被风机吹动的空气经过气旋器形成气旋。燃气位于气旋的中心，且与气旋混合后点燃使用。

但是，由于空气密度为1.29kg/m³，几乎是天然气的二倍，所以天然气被平直的喷出后会迅速上升。因为形成旋流的空气此时包裹在天然气外，位于底部的空气不易上升，而位于顶部的天然气不易下降，位于顶部的空气会在天然气上升时与天然气对流混合，使得燃气和空气混合的空间内，形成上下分层的情况，此时通过空气旋流带动混合需要一定的混合时间。

因为混合空气的天然气在筒体内被点燃，所以燃气喷出到点燃的时间不足以使天然气和空气均匀混合。所以仅依靠旋流带动天然气混合，天然气与空气混合会出现分布不均匀的现象。从而导致天然气在筒体内被点燃后，筒体内温度分布不均匀，发生局部温度过高的现象。因为当温度达到800摄氏度时，空气中部分氮元素会转化为氮氧化物，氮氧化物的产生会污染环境。

发明内容

本发明的目的是提供一种低氮燃烧器，通过喷头向形成旋流的空气直接喷射燃气，使得天然气混合的更加均匀，减少氮氧化物的产生。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种低氮燃烧器，包括筒体、调风器和燃烧器，调风器内设有供空气流过的稳燃罩，燃烧器包括至少两个供燃气流动的支管，支管端部设有喷头，喷头呈圆周均匀分布在稳燃罩周围，且喷头上开有混合喷口，混合喷头朝向稳燃罩流出空气的一端。

通过采用上述技术方案，混合喷头用于喷出燃气，支管连通燃气储存设备，并且燃气储存设备喷出燃气时可以为燃气加压以控制燃气喷出的流速。空气从稳流罩流出经过旋流叶片变成旋涡状运动的气流，混合喷头朝向旋涡状的气流喷射燃气，使得燃气呈包围状进入空气旋涡。然后在空气旋涡的带动下混合均匀。

进一步设置：调风器包括供空气流入的进风罩和供混合气流出的风咀，喷头与风咀的内壁之间留有供空气通过的间隙。

通过采用上述技术方案，在喷头与风咀内壁之间流动的空气，因密度作用向下降落，与燃气相混合。燃气被夹在两层流动的空气之间，进一步使得燃气与空气混合充分。

进一步设置：喷头上开有旋流喷口，旋流喷口朝向风咀的内壁设置。

通过采用上述技术方案，风咀为圆柱筒状壳体，从旋流喷口喷出的燃气，沿风咀的内壁流动，即在风咀内壁的导向下形成燃气旋涡。并且旋流喷口喷出时与直接空气相混合，使得燃气与空气混合更均匀。

进一步设置：喷头环绕在稳燃罩周围构成一个圆形，旋流喷口喷出的燃气流向与圆形相切。

通过采用上述技术方案，使得燃气喷出时更易形成燃气旋涡，从而更充分的与从风咀和喷头之间流动的空气相混合。

进一步设置：风咀流出混合气的一端为开口逐渐变小的锥口。

通过采用上述技术方案，使得燃气与空气的混合气在流出风咀之前再经过一次挤压混合。

进一步设置：喷头端部设有朝向稳燃罩倾斜的斜面，混合喷口位于斜面上。

通过采用上述技术方案，使得燃气朝向旋涡状流动的空气喷出，利用燃气喷出的动能直接与空气混合。

进一步设置：斜面相对于稳燃罩流出空气一端的端面呈30°～60°设置。

通过采用上述技术方案，斜面的倾斜角度在30°～60°之间，在倾斜角度为45°时的混合效果最好。

进一步设置：稳燃罩中心设有点火孔，旋流叶片两端连接在稳燃罩与旋流叶片之间，点火孔朝向进风罩方向延伸，并穿透调风器形成供点火装置插入的点火腔。

通过采用上述技术方案，由于燃气喷出时可以依靠自身动力和呈旋涡流动状态的空气快速混合，所以可以被引燃。

进一步设置：风咀与筒体内壁之间留有一个供空气流过的环形空间，且环形空间连通引风箱。