[发明专利]环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置

权利要求书

1.一种环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，包括燃烧器墙体（1）、旋流预混合环道（4）、旋流阵列预混气喷嘴（5）、预混气旋流燃烧环道（6）、筒状助燃蓄热体（8）、旋流阵列燃烧喷嘴（7）、高速旋流通道（9）、调节气流喷射入口管（13）、空气入口管（3）、煤气入口管（2）和燃烧烟气流出口（12），燃烧器墙体（1）为上部的半球拱顶和下部的圆筒墙体相连接构成，燃烧器墙体的内腔为燃烧室，其特征在于，圆筒墙体内设置有旋流预混合环道（4），旋流预混合环道的外侧壁上连通有伸出圆筒墙体的多对煤气入口管（2）和空气入口管（3），每对煤气入口管（2）和空气入口管（3）均以圆筒墙体的纵向轴线为中心相互对称，旋流预混合环道的内侧壁中周向布置有多排与旋流预混合环道相连通的旋流阵列预混气喷嘴（5），圆筒墙体的内腔中同心放置有筒状助燃蓄热体（8），筒状助燃蓄热体内有上下贯通的高速旋流通道（9），筒状助燃蓄热体与圆筒墙体之间有预混气旋流燃烧环道（6），旋流阵列预混气喷嘴的另一端经预混气旋流燃烧环道的外侧壁和预混气旋流燃烧环道连通，筒状助燃蓄热体的筒壁内周向设有多排旋流阵列燃烧喷嘴（7），旋流阵列燃烧喷嘴的两端分别连通高速旋流通道（9）和预混气旋流燃烧环道（6），筒状助燃蓄热体（8）底部有置于圆筒墙体内腔中的周向均布的多个助燃蓄热体支撑柱（11），多个助燃蓄热体支撑柱包围的空间为燃烧烟气流出口（12），调节气流喷射入口管（13）设置在半球拱顶上。

2.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的燃烧器墙体（1）为耐热钢制成的壳体与壳体内用耐高温抗热震的耐火材料砌筑构成的上部半球形、下部圆筒形的组合结构。

3.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的旋流预混合环道（4）的纵截面为矩形，外侧壁上的多对煤气入口管（2）和空气入口管（3）均以同向水平倾斜式连通旋流预混合环道；旋流预混合环道内侧壁中的旋流阵列预混气喷嘴（5）均水平倾斜连通旋流预混合环道；煤气入口管（2）、空气入口管（3）和旋流阵列预混气喷嘴的倾斜方向相同。

4.根据权利要求3所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的煤气入口管（2）和空气入口管（3）的倾斜角度为0°-45°； 所述的旋流阵列预混气喷嘴（5）的倾斜角度为0°-45°。

5.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的旋流阵列燃烧喷嘴（7）以水平倾斜弯曲呈弧形的方式通过两端分别连通高速旋流通道（9）和预混气旋流燃烧环道（6）；所述的旋流阵列燃烧喷嘴（7）每排均有周向均匀分布的多个，形成筒状助燃蓄热体的筒壁上的阵列喷嘴。

6.根据权利要求5所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的旋流阵列燃烧喷嘴（7）的倾斜角度为0°-45°。

7.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的调节气流喷射入口管（13）为耐热钢制成的圆筒状，调节气流喷射入口管的进口置于半球拱顶外部，调节气流喷射入口管的出口呈收缩状结构向下与高速旋流通道（9）同轴连通。

8.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的筒状助燃蓄热体（8）为耐1500℃高温的陶瓷材料制成的筒状蓄热体。

9.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的多个助燃蓄热体支撑柱（11）之间呈间隙状排列，多个助燃蓄热体支撑柱之间的间隙为燃烧烟气流进入燃烧烟气流出口（12）的燃烧烟气出口通道（10）；所述的助燃蓄热体支撑柱（11）的外侧竖直、内侧向外侧倾斜，多个助燃蓄热体支撑柱均匀排列，包围的空间构成渐扩状的燃烧烟气流出口（12）。

10.根据权利要求1所述的环道旋流预混多排阵列喷射旋流穿透蓄热套筒的燃烧装置，其特征在于，所述的高速旋流通道（9）的下部呈上小下大的喇叭状，高速旋流通道与渐扩状的燃烧烟气流出口（12）同轴连通。