[发明专利]一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置与方法

权利要求书

1.一种测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，设有台车式测试炉，多孔介质燃烧器，可移动式水箱，气缸提升机构、供水管网，供气管网、排烟管网、换热器、测量系统和控制系统；所述的测量系统为在供水管网、供气管网和排烟管网中设有的流量计、压力计和热电偶；所述的控制系统用于控制各管网的水和气的调节，控制台车式测试炉的温度、压力和运行状态；其特征在于：

所述的台车式测试炉设有炉壳、炉壳内衬、侧开的炉门、可拆装炉顶和台车式炉底；钢结构的炉壳通过支座固定在地面基础上，炉壳内衬由耐火材料筑成，用以隔离炉内高温；所述的炉门安装在前侧炉壳上，与之相对的后侧炉壳上开设有排烟口；所述的可拆装炉顶通过法兰与炉壳相连，用以方便炉顶的拆装和更换炉壳内衬；所述的台车式炉底上也设有由耐火材料筑成的炉底隔热层，台车式炉底中部设置有多孔介质燃烧器的安装孔；台车式炉底上设有四个支座，支座下部设有轮子结构用于随牵引机构进出测试炉，便于在炉外更换多孔介质燃烧器面板；

所述的多孔介质燃烧器设有布风板、烧嘴内衬和多孔介质燃烧面板，布风板与烧嘴内衬围成的空间作为均气室，多孔介质燃烧器安装在台车式炉底的安装孔中，跟随台车式炉底移动；

所述的可移动式水箱为带有水箱进水管和水箱回水管的长方形箱体，箱体底面平行于多孔介质燃烧器面板，箱体内设有折流板，所述的水箱进水管、水箱回水管与气缸提升机构中的横杆固定连接，可移动式水箱通过设置在可拆装炉顶上的气缸提升机构的气缸运动推动横杆进而实现垂直方向的上下移动；可移动式水箱的水箱进水管和水箱回水管分别与供水管网中的金属软管连接；

所述的供水管网设有循环水箱、进水管道、回水管道和金属软管；进水管道连接于循环水箱下部，进水管道中设有水泵、手动阀、流量计、热电偶、压力计和金属软管；回水管道连接在循环水箱的上部，同样设有金属软管，还有热电偶和压力计用于实现水压、水温的测量；所述的循环水箱上部还设有补水管道，通过补充新水实现进水管道的水温恒定；

所述的供气管网设有燃气节点、燃气管路、助燃风机、助燃空气管路、混合器和防爆阀；所述的燃气节点分别与燃气源和燃气管路连接，燃气管路上依次设有流量调节阀、燃气流量计和电磁切断阀后连接至混合器；从所述的助燃风机出来的空气管路分成两个支路，一个支路作为放散管路连接至烟囱，放散管路还可作为引射排烟使用；另一个支路作为助燃空气管路，在助燃空气管路上设置有空气流量调节阀和空气流量计后通过第1个三通管连接一个手动阀与换热器，实现助燃空气预热；从换热器出来的热空气管路经一个手动阀连接第2个三通管后接混合器，同时助燃空气管路也通过第1个三通管连接助燃管手动阀后连接第2个三通管；通过第1个三通管和第2个三通管与换热器之间两条管路上的手动阀的开闭来实现测定加热效率时冷热空气的切换；

所述的混合器出来的混合气体管路分为两支，一支分管上设置防爆阀，另一支分管通过混合气手动阀、混合气金属软管与多孔介质燃烧器相连；

所述的排烟管网设有排烟口、排烟管道、排烟闸板、耐热蝶阀、进换热器烟口、换热器和烟囱，台车式测试炉产生的烟气从排烟口排出到达排烟管道，在排烟口旁的排烟管道上设有排烟闸板，排烟管道分为两路，一路与换热器相连接，实现烟气的余热回收，一路通过耐热蝶阀与大气相通，用于烟气温度太高时兑入冷风以保护换热器。

2.根据权利要求1所述的测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，其特征在于：所述的气缸提升机构固定在可拆装炉顶上，气缸提升机构采用压缩空气驱动，通过快换接头的金属软管与压缩空气气瓶连接。

3.根据权利要求1所述的测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，其特征在于：所述的放散管路中安装有手动阀，当排烟阻力较大时放散管路作为引射排烟使用。

4.根据权利要求1所述的测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，其特征在于：所述的换热器为喷流辐射式换热器。

5.根据权利要求1所述的测定多孔介质燃烧器加热效率的装置，其特征在于：所述的助燃空气管路中的空气流量调节阀通过比例关系与燃气管路的流量调节阀相关联，以实现空燃气流量比的联动调节。