[发明专利]气/油喷燃器

说明书

本发明涉及一种气/油喷燃器，它有一个燃气/燃油喷嘴，通过一根气/油输送管道为喷嘴提供燃气/燃油，由该喷嘴可喷射出燃气/燃油射束。该喷燃器还有一个气体雾化喷嘴，它置于气/油喷嘴的喷射处，通过一根送气管，为该喷嘴提供雾化的压缩气体。位于雾化气喷嘴的开口方向，构成一个扩展的喷射室，燃气/燃油射束同雾化气在此处得以充分混合，形成一种涡旋式的燃气/雾化气或燃油/雾化气的进给。

在这一类的喷燃器中，由于雾化气的喷射作用，使形成涡旋式的燃料/雾化气流顺其雾化气的喷嘴而下，即自雾化喷嘴射出之后，成为一种燃烧用的气流进入到燃烧室。燃烧有的气流，在通常情况下，与雾化气流的流压是不同的，并且一般是从雾化喷嘴的外围区流过。

不仅对雾化气流而且对燃烧用的气流，皆需考虑到空气分配系统的消耗及空气压缩机组的昂贵费用。相比之下，与本发明类似的一些熟知的气/油喷燃器，不仅生成供使用的雾化气流而且燃烧用的气流在技术费用方面是较大的。

此外需强调的是，在通常一些喷燃器中，火焰管很容易造成损坏。其原因在于，燃料/雾化气流与燃烧用的空气流在火焰管内壁附近的混合区内混合时，火焰管内及该处的管壁的温度会突然增高，这样就导致了火焰管的损坏。温度增高由温度梯度表示出来，在这类熟知的喷燃器中，其温度梯度约为200度c/mm管长。显然，这个温度梯度是相当大的，这是因为在近管子区进行燃烧过程中，燃料/雾化气流在与冷的燃烧用空气流在所提到的混合区或混合截面相遇时，已经有相当高的加热温度了。

本发明的任务在于：设计一种气/油喷燃器，使其技术费用少，而火焰管的寿命得以延长。

按照本发明，此任务是这样来完成的：在雾化气喷嘴中制成很多气体喷射管道，这些喷射管道皆与由燃气/燃油喷嘴中喷射出的气/油束的主流线的方向垂直。它的纵向轴线与燃气/燃油束的主流线或中轴线有一距离，并且，其整个射流断面保持足够大的范围，以便在燃烧过程中能喷射出必要的燃烧用气体以及雾化气-它是由雾化喷嘴通过气体喷射管道喷入到雾化室的。在这种结构中，不仅雾化气而且还有燃烧用的气体，通过雾化喷嘴混合成燃料射束，它不需要两种独立的燃气及空气供给系统，此外还可省去一个空气压缩机组;再者，还可省去燃烧器的燃烧气体和次级空气用的中间部件，这对不致使燃烧器过长十分有利，这样一来也显著地简化了燃烧器的安装。最后，通过本发明的喷燃器可以使喷射雾化能力和涡旋程度加强，因为雾化气与相对较低温度的燃烧气体的混合不是发生在火焰管内部区域，而是在雾化喷嘴区域进行的。就火焰管的管壁而言，其温度梯度较低，这样就会大大地提高火焰管的寿命。总的说来，由于空气或燃气的进给结构及安装技术简单，以及提高了火焰管的耐用性，从而显著地节约了成本。

如果在喷燃管的燃烧炉一侧，火焰管为轴向式地围绕着喷燃器，构成一个圆周区域（靠近火焰管固定端部并位于喷燃器实际燃烧区的喷流上游处），在该圆周区域，沿其火焰管圆周方向有很多相互之间保持一定距离的径向通道，则由于火焰管在燃烧时以及火焰管的前方有一收缩段，从而在该区产生过压，因此，沿着轴向式的通道方向，从燃烧用气体中会产生出一股气流，沿着这股气流流动方向火焰管的管壁温度会均匀上升，通过这一措施，其火焰管的管壁温度梯度大约可减至10度c/mm火焰管长。

为了避免火焰管的固定端区域不至产生过高的温度，可以通过空气对流冷却，其方式是：在气体输送管区内，自火焰管的固定区起端顺喷流而下，开出通流口。如果沿轴向通常采用的是碳化硅制成的火焰管，在其管内再装一石英管，由于相比之下石英管导热性差，且在工作时经常出现不对称的排流，从而保护了火焰管局部的过热现象。

如果通过装置中的一个位于流向上、套在燃气/燃油输送管上的张紧管，能够把燃气/燃油喷嘴推压到雾化气喷嘴上，则可很容易地把燃气喷嘴换成燃油喷嘴。要把有关的喷嘴以及它们的附件更换成另一种喷嘴，则必须把所要更替的喷嘴和雾化气喷嘴之间的压力完全切断，然后才可以通过简单方式更换掉。按照本发明的喷燃器，不仅可使用气体而且也可以使用油。

下面借助附图对根据本发明的气/油喷燃器的结构型式详加说明：

图1中所示的气/油喷燃器，其燃气或燃油通过燃气或燃油喷嘴1喷出，并同由雾化气喷嘴2喷出的雾化气混合，并通过雾化气喷嘴的喷射作用使其混合气体呈涡旋状。随着雾化气的射出以及雾化喷嘴2的喷射作用，共同进给了由燃气/燃油喷嘴1所喷射出的燃料以及燃烧用的气体。