[发明专利]一种氢燃料燃烧装置

权利要求书

1.一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，包括中心燃料筒（1）、中心风筒（2）、旋流风筒（3）、若干个回喷预混喷枪（4）、直流风筒（5）和若干个主燃料喷枪（6），所述中心燃料筒（1）、中心风筒（2）、旋流风筒（3）和直流风筒（5）由内到外依次同轴设置，所述若干个回喷预混喷枪（4）设置于所述旋流风筒（3）与所述直流风筒（5）与之间，所述若干个回喷预混喷枪（4）沿所述旋流风筒（3）的周向均匀设置；所述若干个主燃料喷枪（6）均匀设置于所述直流风筒（5）的外周；

所述主燃料喷枪（6）的喷嘴外周同轴套设有第一喇叭烟气卷席装置（11），所述第一喇叭烟气卷席装置（11）为筒状，所述第一喇叭烟气卷席装置（11）的两端均设为喇叭口，所述第一喇叭烟气卷席装置（11）两端喇叭口之间的部位为第一喇叭烟气卷席装置（11）的喉部，所述主燃料喷枪（6）的喷嘴位于所述第一喇叭烟气卷席装置（11）的喉部；

所述第一喇叭烟气卷席装置（11）上位于所述主燃料喷枪（6）喷嘴喷射方向一侧的喇叭口口部的切线与所述第一喇叭烟气卷席装置（11）的轴线夹角为45°~70°；

所述第一喇叭烟气卷席装置（11）另一喇叭口口部的切线与所述第一喇叭烟气卷席装置（11）的轴线垂直；

所有回喷预混喷枪（4）的外围套设有第二喇叭烟气卷席装置（16），所述第二喇叭烟气卷席装置（16）位于所述直流风筒（5）的出口侧；

所述第二喇叭烟气卷席装置（16）的两端均设为喇叭口，所述第二喇叭烟气卷席装置（16）两端喇叭口之间的部位为第二喇叭烟气卷席装置（16）的喉部，所述中心燃料筒（1）的出口、中心风筒（2）的出口、旋流风筒（3）的出口和回喷预混喷枪（4）的出口均位于所述第二喇叭烟气卷席装置（16）的喉部。

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述直流风筒（5）的出口设置有一段向直流风筒（5）轴线一侧收缩的直流风筒渐缩口（5-1），所述第二喇叭烟气卷席装置（16）上靠近所述直流风筒渐缩口（5-1）的喇叭口与直流风筒渐缩口（5-1）外壁之间形成文丘里结构烟气卷席口（12）。

3.根据权利要求2所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述第二喇叭烟气卷席装置（16）喉部的内径小于所述直流风筒（5）的直径且大于所述直流风筒渐缩口（5-1）端部的直径，所述第二喇叭烟气卷席装置（16）上靠近所述直流风筒渐缩口（5-1）的喇叭口口部直径大于所述直流风筒（5）的直径，所述直流风筒渐缩口（5-1）口部的直径大于所有回喷预混喷枪（4）所在外包络面的直径。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述第二喇叭烟气卷席装置（16）上靠近所述直流风筒（5）出口的喇叭口口部的切线与所述第二喇叭烟气卷席装置（16）的轴线垂直；

所述第二喇叭烟气卷席装置（16）另一喇叭口口部的切线与第二喇叭烟气卷席装置（16）轴线的夹角为25°～35°。

5.根据权利要求2或3所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述直流风筒渐缩口（5-1）采用圆台形，所述直流风筒渐缩口（5-1）侧壁与所述直流风筒（5）筒壁之间的夹角为100°~150°。

6.根据权利要求1所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述回喷预混喷枪（4）的出口端向中心燃料筒（1）弯折形成有弯折部（4-1），所述弯折部（4-1）的端部延伸至所述旋流风筒（3）的出口，所述弯折部（4-1）朝向所述直流风筒（5）以及所述旋流风筒（3）的来风方向均开设有燃料喷口。

7.根据权利要求1所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述中心燃料筒（1）的出口端设置有中心盾体（1-1），所述中心燃料筒（1）出口端的燃气喷射角度与所述中心燃料筒（1）轴线的夹角为20°~80°。

8.根据权利要求1所述的一种氢燃料燃烧装置，其特征在于，所述主燃料喷枪（6）喷嘴的端部设为圆台形，喷嘴端部的侧面与主燃料喷枪（6）的轴线的夹角为30°~60°。