[实用新型]一种紧凑型多功能燃烧器

说明书

本实用新型公开了一种紧凑型多功能燃烧器，包括：轴腔喷管、环腔喷管、环腔组件、轴腔组件和盖板组件，环腔喷管与轴腔喷管同轴，且套在轴腔喷管外，环腔喷管侧壁与轴腔喷管侧壁间设有气体流通的空腔；环腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至环腔喷管的进气端；轴腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至轴腔喷管的进气端；盖板组件盖合在内外的混合腔室上下两端。该燃烧器结构紧凑，占用空间较小；由于可燃气体充分混合，提高了燃烧稳定性；双管产生的部分预混火焰热通量分布，可以在一定的喷嘴到板距离下，在一段区间内产生比较均匀的加热效果；旋流增强了火焰的稳定性，提高传热速率；可以用来研究不同类型的火焰，实现不同的功能。

技术领域

本实用新型涉及燃烧学、清洁能源利用、火焰研究、能源与动力领域，尤其涉及一种紧凑型多功能燃烧器。

背景技术

火焰冲击加热是最有效的工业加热手段，冲击火焰能产生很高的对流传热速率。但是，传统的单支管火焰冲击传热方式存在固有的缺陷，即在火焰冲击的表面上的热通量分布不均匀。而内管为实心棒的双管燃烧器产生的环形火焰虽然能在较近的喷嘴到板距离下，一定程度地改善均匀性，但是就传热速率而言，其在当量燃烧时产生的最大传热速率相比于单支管产生的本生火焰偏低。

因此，将本生火焰与环形火焰相结合而产生的W形火焰兼有两者各自的优点。即在加热性能上，由于出口截面的增加，双管火焰能产生更高的功率；在燃烧稳定性上，由于内外焰同时存在而产生的相互作用，使得内外焰能够相互提供热量、反应物种、中间自由基，整个火焰的可燃范围被拓宽，即能在更低的当量比下维持稳定的燃烧状态。

但是，现有燃烧器由于要满足长径比的客观要求，因此管的部分通常做的很长，在有些空间狭小的场合不太适用，现有的实验室用燃烧器很多不具备可扩展性，仅能研究某种单一的火焰。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型的目的是提供一种紧凑型多功能燃烧器，以减少燃烧器的空间尺寸，提高燃烧器的功率，扩宽可燃极限，提高燃烧稳定性，减少燃烧污染物的产生，实现燃烧器功能的可拓展性。

为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案：

一种紧凑型多功能燃烧器，包括：

轴腔喷管；

环腔喷管，所述环腔喷管与所述轴腔喷管同轴，且套在所述轴腔喷管外，环腔喷管侧壁与轴腔喷管侧壁间设有气体流通的空腔；

环腔组件，所述环腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至所述环腔喷管的进气端；

轴腔组件，所述轴腔组件设有内外的混合腔室，其出气端连通至所述轴腔喷管的进气端；

盖板组件，盖合在所述内外的混合腔室上下两端。

进一步的是，所述环腔组件包括同轴的环腔外腔体、环腔内上腔体、环腔内下腔体和环腔内孔板；

所述环腔外腔体侧壁上设有连通内外的环腔径向进气孔，所述环腔内上腔体和环腔内下腔体从上至下依次设置，且均位于所述环腔外腔体内，形成内外双层混合腔室，环腔内上腔体连通至环腔喷管，环腔内下腔体侧壁上设有连通内外的环腔内部导气孔，所述环腔内孔板安装在环腔内上腔体和环腔内下腔体间连通上下的内腔室；所述轴腔喷管位于环腔内腔体内，且依次穿过所述环腔内上腔体、环腔内孔板和环腔内下腔体。

进一步的是，所述轴腔组件包括同轴的轴腔外腔体、轴腔内上腔体、轴腔内中间腔体、轴腔内下腔体、轴腔内孔板和轴腔内实心冲击板；