[发明专利]模块化燃烧器

说明书

一种模块化燃烧器，其包括彼此侧接并且平行于纵向平面(Y)的多个混合模块(10)，每个混合模块具有平行于所述纵向平面(Y)测量的长度(L)，其中所述混合模块通过安装节距(P)彼此分开，所述安装节距(P)被作为两个相邻模块(10)的平均纵向平面之间的距离测量。所述混合模块(10)的长度与所述安装节距(P)之间的比为大约12.3。

技术领域

本发明涉及一种模块化燃烧器，其可以被用于例如壁挂式锅炉中。

特别地，本发明涉及一种模块化燃烧器，其包括彼此侧接的多个混合模块。

背景技术

每个混合模块通常包括空气-燃料混合物的流动管道。这样的流动管道弯曲成U形，亦即它具有包括两个区段的趋势，所述两个区段彼此稍微地倾斜并且通过弯曲部连接，所述弯曲部形成不比180°小多少的角度。所述流动管道位于大致竖直平面上。所述流动管道的上部区段与一组长条形出口开口连通，所述出口开口彼此侧接并且布置于大致平坦的排放表面上，所述出口开口用来排放空气和燃料气体的混合物。混合模块的排放表面位于燃烧器的主排放平面上。每个混合模块的流动管道的下部区段在大致垂直于所述流动管道的入口开口布置的文丘里管处面对燃料气体的注射喷嘴。

在所述流动管道的入口处注射的燃料气体流通过文丘里管产生对所谓的一次空气的抽吸，所述一次空气与所述流动管道内部的燃料混合。通过所述混合模块的出口开口从所述流动管道离开的空气-燃料混合物接近于所述出口开口自身供给延伸于所述混合模块之上的火焰。被称为二次空气的另外的燃烧空气被从周围环境进给至火焰，并且特别地被通过使各个侧接的混合模块彼此分开的空间进给。

模块化燃烧器的一个重要的几何特征是燃烧器的总面积(被看作是混合模块的排放表面以及使所述排放表面自身分开的空间的总面积)与混合模块的排放表面之间的空间的总面积之间的比。两面积都在所述燃烧器的主排放平面上测量。

在当前的模块化燃烧器中，上述比为大约0.3。这确定二次空气对燃烧的完成的非常一致的贡献。在所述混合模块的通过所述出口开口的出口处，所述空气燃料混合物因此具有相对低的空燃比(lambda)(通常小于1，亦即小于化学计量比)。这意味着，在混合模块的更靠近出口开口的区段中的火焰温度高于用于形成氮氧化物(NOx)的临界值。这种现象对于锅炉的低功率状态特别地突出，并且由于含有有害排放物的明显的原因而无疑是不理想的。

发明内容

本发明的目的是提供一种模块化燃烧器，其容许减少氮氧化物的排放。

根据本发明所述的燃烧器的一个优点是，它不需要对其中安装有它的壁挂式锅炉的结构或者燃烧器自身进行任何特殊的修改，所述燃烧器具有与当前可用的燃烧器的整体结构基本上相似的整体结构。

根据本发明所述的燃烧器的另一个优点是，它使得能够更精确地调节输出功率。

附图说明

在对本发明的、作为非限制性示例在附图中示出的实施例的以下具体描述中，本发明的进一步的特征和优点将变得更加明显，其中：

-图1为可以被用于根据本发明的燃烧器中的混合模块的示意图；

-图2示意性地示出其中可以使用根据本发明的燃烧器的锅炉；

-图3和4分别从侧面和从上面示出根据本发明的模块化燃烧器的图；

-图4a示出从上面所观察的视图，其中突出了燃烧器的某些重要区域；

-图5示出这样的曲线图：该曲线图表示在当前可用的燃烧器中作为燃烧器所传递的功率状态的函数的空气-燃料混合物的空燃比；

-图6示出这样的曲线图：该曲线图表示在根据本发明的燃烧器中作为燃烧器所传递的功率状态的函数的空气-燃料混合物的空燃比。

具体实施方式