[发明专利]一种低氮燃烧器

说明书

本发明提供了一种燃油燃气低氮燃烧器，本燃烧器包括一个轴向布置的进气管以及一个燃烧器外筒体与燃烧器外筒体同心内置的内筒体，内筒体内部设置有对进气气流进行导流的螺旋盘和均流的均流盘；进气管的中间管壁环周壁面上有若干个大的贯通孔，进气管的尾端底侧壁上分布有多个小贯通孔，尾端顶侧壁面上设置有一个贯穿燃烧器外筒体与内筒体的油(气)燃料喷嘴。点火器贯穿燃烧器外筒体与内筒体，设置在均流盘之后的内筒体壁面上，燃烧器尾端的燃烧火焰出口前有均焰盘与档焰盘。同现有的燃油燃气混合器相比，具有燃烧器出口燃烧场的温度均匀性好、燃烧充分、燃烧过程效率高、尾气氮氧化物NOX生成量少等优点。

技术领域

本发明属于环保机械设计技术领域，涉及一种工业用途燃烧器的设计技术，具体为一种燃油燃气的低氮排放燃烧器。

背景技术

随着国家环境污染问题治理的法规与环保要求的日益提升，减少与降低工业尾气排放中NO、NO₂的排放量已成为我国社会环境治理技术的关键核心环节。低氮排放的燃油燃气燃烧器对燃油燃气的燃烧组织与实施，以及减少与降低燃烧后尾气排放中NO_X污染物的作用日益重要。

燃油燃气燃烧器工作时通过将燃油燃气与空气两者之间进行混合，并实施组织燃烧，释放热量达成工程应用目的。合理的燃油燃气燃烧器结构能够使燃油燃气与空气在混合均匀充分的基础上，实现燃烧过程的高效与可靠，杜绝燃烧场内出现局部高温区，从而抑制和减少燃烧过程中NO_X的生成，达到理想的燃烧尾气的排放目标。

现有申请公开号CN 107477580 A中公开的一种低氮氧化物燃烧器，包括轴向贯通的燃烧筒、燃烧筒内固连的燃气管、燃气管内固连的空气管、燃气管上端固连的燃烧板、与燃烧板固连水平设置的喷气管、燃气管下端内侧叶轮等，此燃烧器存在着轴向长度长，外形尺寸大，燃烧器出口的燃烧火焰温度均匀性不好，火焰稳定性不理想，燃烧噪音大，燃烧器管壁存在局部过热等风险与不足。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、燃烧过程稳定、燃烧效率高、可燃性混合充分均匀、NO_X排放水平低的燃油燃气低氮排放的燃烧器，以克服与解决现有燃油燃气燃烧器技术上存在的缺陷与不足。

本发明采用的技术方案如下：

一种低氮燃烧器，包括轴向设置的燃烧筒，其特征在于：

燃烧筒包括同轴线布置的内筒体和外筒体，内筒体与外筒体之间构成具有夹层结构的环形空气通道；

内筒体轴向前端至后端设置包括：进气管、内筒体端盖、喷嘴、螺旋混合单元、均流盘、点火器和均焰盘；

外筒体轴向前端是外筒体端盖，外筒体端盖与内筒体端盖之间形成前端面夹层结构的空气通道并通过内筒体端盖边缘设置的过气孔与环形空气通道联通；进气管沿轴向中心偏心设置并穿过外筒体端盖和内筒体端盖，进气管位于前端面夹层结构空气通道的圆周壁上设置有数个大贯通孔、后端位于内筒体端盖内侧的圆周壁设置有数个小贯通孔；外筒体轴向后端设置与外环境联通的档焰盘，档焰盘与均焰盘之间形成后端面夹层结构的气体混合通道。

本发明所述小贯通孔密布设置于进气管圆周管壁的一侧与螺旋混合单元入口联通，大贯通孔均匀间隔设置于位于前端面夹层结构空气通道的进气管圆周壁上，大贯通孔与小贯通孔的面积比典型地是1:2.8～1:7.6。

所述喷嘴用于喷射燃油燃料或燃气燃料，安装于燃烧筒壁、并通过喷嘴安装座安装于进气管上小贯通孔相对一侧。

所述点火器用于燃烧点火，安装于燃烧筒壁、并通过点火器安装座安装于由均流盘与均焰盘之间形成的燃烧室壁。

所述螺旋混合单元包括由螺旋导流盘构成的沿内筒体轴向成螺旋结构的混合通道，螺旋结构的混合通道前端入口与小贯通孔联通、后端设置多孔板与均流盘前的混合腔联通。所述螺旋导流盘中心由中心芯管固定、外周与内筒体壁固定。