[发明专利]一种可低温启动燃烧器及其启动方法

权利要求书

1.一种低温启动燃烧器的方法，其特征在于，使用H₂直接与空气混合，并在部分燃烧催化剂表面反应，使燃烧室局部温度达到燃料电池系统所用燃料的起燃温度，燃烧释放的热量给剩余的催化剂加热，使燃烧器整体温度达到燃料起燃温度；

所述燃烧器包括腔式燃烧器本体和用于给燃烧器本体加热的加热元件，其特征在于，所述燃烧器本体内设有催化剂腔；所述催化剂腔内设有间隔结构；所述间隔结构将催化剂腔可传热分隔为n部分，n≥2；

所述燃烧器本体内腔还设有预混腔、气体分布器；所述本体腔内的预混腔、气体分布器、催化剂腔依次连通；所述间隔结构将催化剂腔分隔为腔I和腔II；所述腔I设有控制氢气的阀门I；所述预混腔设有控制空气的阀门II和控制燃料的阀门Ⅲ；

所述方法具体包括两个：

方法一：低温启动，步骤包括：

(1)将阀门I和阀门II打开，空气经过预混腔后与腔I内燃烧催化剂I接触，与氢气在腔I内的燃烧催化剂I表面发生氧化反应，随着温度的升高，该反应会逐渐加快，释放热量；

(2)步骤(1)释放的热量给腔II内的燃烧催化剂II加热，待温度达到燃料起燃温度时，关闭阀门I，打开阀门Ⅲ，使燃料和空气充分混合，经过气体分布器均匀吹入燃烧催化剂表面充分反应，释放大量热，为燃料电池系统提供启动热源；

方法二：非低温启动，步骤包括：

启动加热元件为燃烧催化剂预热，待燃烧催化剂整体温度达到燃料起燃温度后，关闭加热元件，打开阀II和阀门Ⅲ，经过预混腔和气体分布器均匀吹入燃烧催化剂表面充分反应，释放热量，为燃料电池系统提供启动热源。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂腔的腔I位于中心，腔II位于外周；所述气体分布器分为与腔I和腔II对应的中心部和外周部，所述中心部的孔隙率低于外周部的孔隙率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法一的步骤(1)中，空气流量为氢气流量的2倍以上。