一种燃气燃烧器喷嘴论文和设计-姜晓娟

全文摘要

本实用新型提供了一种燃气燃烧器喷嘴，喷嘴包括内外两道空气风道；两道空气风道之间设置至少一道燃气风道；喷嘴中心部位设置中心轴，中心轴内部不设置点火通道。两道空气风道中位于外侧的是轴流风道、位于内侧的是旋风风道。外风轴与外轴之间轴流风道调整流量，只需要外风轴头加工成锥面，不用车锥形槽，操作简单，成本低。对于使用燃气的燃烧器，不需要设置点火通道。采用点火通道的喷嘴中，点火通道中油枪不需要高压管道，成本低。

主设计要求

1.一种燃气燃烧器喷嘴，喷嘴包括内外两道空气风道；两道空气风道之间设置至少一道燃气风道；其特征在于：喷嘴中心部位设置中心轴，中心轴内部不设置点火通道。

设计方案

2.根据权利要求1所述一种燃气燃烧器喷嘴，其特征在于：两道空气风道中位于外侧的是轴流风道、位于内侧的是旋风风道。

3.根据权利要求2所述一种燃气燃烧器喷嘴，其特征在于：所述喷嘴从内到外设置中心轴、内风轴、内气轴、外气轴、外风轴和外轴；中心轴和内风轴之间为旋流风道，内风轴和内气轴之间为煤粉风道、内气轴和外气轴之间是第一煤气风道、外气轴和外风轴之间是第二煤气风道、外风轴和外轴之间是轴流风道。

4.根据权利要求3所述一种燃气燃烧器喷嘴，其特征在于：所述中心轴前端设置旋流风头，旋流风头外壁上设置螺旋槽，螺旋槽和内风轴内壁之间构成螺旋形的旋流风道；随着螺旋槽向喷嘴方向延伸，螺旋槽的截面面积逐渐减小。

5.根据权利要求3所述一种燃气燃烧器喷嘴，其特征在于：所述外风轴前端为外表面为圆锥形的外风轴头，外风轴头前端直径大、后端直径小，外风轴头上沿着圆周设置出风槽，出风槽为圆柱形孔的一部分，出风槽的轴线平行外风轴轴线。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于燃气燃烧器领域，具体涉及一种燃气燃烧器喷嘴。

背景技术

现有的煤粉燃烧器的喷嘴从内到外大多包括喷油口、旋流风道、煤粉风道、轴流风道，并且根据实际情况的不同设置一道或者多道空气通道，如专利CN106885237A中的燃烧器。煤粉燃烧的燃烧器需要专门的煤粉，而现有钢厂或者水泥厂的焦炉废气或者转炉废气还需要专门的处理。需要一种节约能源、保护环境、利用废气的燃气燃烧炉。

煤粉燃烧都需要喷油通道通过喷油口从内部点火。对于用煤气、燃气等易燃气体的燃烧器，并不需要一定从内部点火，可以等燃气喷出后在外部点火燃烧，喷油通道和喷油口并不是必须的。现有的燃烧器，都包括喷油通道和喷油口。

另外，现有燃烧器喷头中的轴流风道中轴流风流量的调节方法如下：轴流风道由外风轴和设置在外风轴外部的外轴之间的空间构成。外风轴外壁沿着圆周均布锥形槽，锥形槽的横截面沿着外风轴的轴线从头部到尾部逐渐增大。这样，外轴和外风轴之间相对前后移动，出风口的截面变化，从而调整轴流风的流量。这种方法需要加工锥形槽，锥形槽加工步骤繁琐、耗费时间较多。需要一种制造简单、成本低的轴流风流量调节结构。

实用新型内容

本实用新型提供一种燃气燃烧器喷嘴。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：一种燃气燃烧器喷嘴，喷嘴包括内外两道空气风道；两道空气风道之间设置至少一道燃气风道；其特征在于：喷嘴中心部位设置中心轴，中心轴内部不设置点火通道。

两道空气风道中位于外侧的是轴流风道、位于内侧的是旋风风道。

喷嘴从内到外设置中心轴、内风轴、内气轴、外气轴、外风轴和外轴；中心轴和内风轴之间为旋流风道，内风轴和内气轴之间为煤粉风道、内气轴和外气轴之间是第一煤气风道、外气轴和外风轴之间是第二煤气风道、外风轴和外轴之间是轴流风道。

中心轴前端设置旋流风头，旋流风头外壁上设置螺旋槽，螺旋槽和内风轴内壁之间构成螺旋形的旋流风道；随着螺旋槽向喷嘴方向延伸，螺旋槽的截面面积逐渐减小。

外风轴前端为外表面为圆锥形的外风轴头，外风轴头前端直径大、后端直径小，外风轴头上沿着圆周设置出风槽，出风槽为圆柱形孔的一部分，出风槽的轴线平行外风轴轴线。

本实用新型的有益效果是：外风轴与外轴之间轴流风道调整流量，只需要外风轴头加工成锥面，不用车锥形槽，操作简单，成本低。对于使用燃气的燃烧器，不需要设置点火通道。采用点火通道的喷嘴中，点火通道中油枪不需要高压管道，成本低。

附图说明

图1是燃烧器整体示意图。

图2是喷嘴示意图。

图3是喷嘴与送风管道结合部分剖视图。

图4是旋流风头示意图。

图5是外风轴头示意图。

图6是外轴示意图。

图7是油枪剖视图。

其中， 2是喷嘴、20是中心轴、201是旋流风头、202是螺旋槽、203是中心喷孔、21是内风轴、22是内气轴、23是外气轴、24是外风轴、25是外轴、26是煤粉风道、27是第一煤气风道、28是第二煤气风道、29是轴流风道、240是外风轴头、241是出风槽，30是旋流风道、31是外管、32是喷口、33是高压空气进口、34是出油管、35是出油口、36是混合室、4是伸缩节、5是进风管道、50是内空气管道、51是煤粉管道、52是内煤气管道、53是外煤气管道、54是外空气管道、55是中心管道、6是空气管、7是第一分支空气管、8是第二分支空气管。

具体实施方式

如图1-7所示，一种燃气燃烧器喷嘴，喷嘴2包括内外两道空气风道；两道空气风道之间设置至少一道燃气风道。喷嘴2中心部位设置中心轴20，中心轴20内部不设置点火通道。空气风道内通压缩空气，用于助燃。燃气风道通煤气等可燃气体，用于燃烧。现有的燃烧器中都有点火通道。对于主要采用煤气等气体燃烧的燃烧器，不需要专门从燃烧器内部点火，可以从外部点火，也能充分的燃烧。不设置点火通道的燃烧器，可以重新制作，也可以封堵原有的点火通道。两道空气风道中位于外侧的可以是轴流风道、位于内侧的是旋风风道或者涡流风道。燃烧器喷头可以有不至两道风道。燃气风道可以为两道。

具体的实施例中，喷嘴2从内到外设置中心轴20、内风轴21、内气轴22、外气轴23、外风轴24和外轴25。中心轴20和内风轴21之间为旋流风道30，内风轴21和内气轴22之间为煤粉风道26、内气轴22和外气轴23之间是第一煤气风道27、外气轴23和外风轴24之间是第二煤气风道28、外风轴24和外轴25之间是轴流风道29。第一煤气风道27、第二煤气风道28中可以分别通入焦炉煤气和转炉煤气或者其中任意一种煤气。焦炉煤气和转炉煤气都是钢厂或者水泥厂中的废气，重新利用，节省资源。煤粉通道26内通煤粉，因为煤气多，煤粉少，也可以不使用点火通道点燃。中心轴20外表面为圆柱形。内风轴21、内气轴22、外气轴23、外风轴24的内外表面都是圆柱形、为环状结构。外轴25的内表面为圆柱形。中心轴20和内风轴21的内外圆柱表面之间通过相对移动装置伸缩节4相对移动。外风轴24和外轴25的的内外表面之间也通过伸缩节4相对移动，从而调整喷出的压缩空气的流速、流量和旋转角度。

中心轴20前端设置旋流风头201，旋流风头201外壁上设置螺旋槽202，螺旋槽202和内风轴21内壁之间构成螺旋形的旋流风道30。随着螺旋槽202向喷嘴2出口方向延伸，螺旋槽202的截面面积逐渐减小。螺旋槽202的截面为半圆形，螺旋槽202的螺旋角是45度左右。内风轴21前后移动，可以调整旋流风道30出风口的面积，从而调节压缩空气的流量。

外风轴24上可以设置出风槽，出风槽为圆锥形，且喷嘴2开口处出风槽直径最小。这种结构是调整轴流风出口口大小的常规结构，圆锥形的出风槽不容易加工，制造成本高。可以采用一种新的调整轴流风道出风口流量的方法。

燃烧器喷嘴轴流风道结构，包括外风轴24和套设在外风轴24外部的外轴25，外风轴24和外轴25之间为轴流风道29。外风轴24前端为外表面为圆锥形的外风轴头240，外风轴头240前端直径大、后端直径小。外风轴24和外轴25都是环状管。外风轴24的前端是指轴流风道29出口的一端。外风轴24后端为柱状，且外径小于外风轴头240的直径。外轴25内壁为圆柱形。外轴25内壁和外风轴24外壁之间为轴流风道29。轴流风的出风口为外轴25端面和与外轴25端面对应的外风轴24圆锥形内壁的空隙。外轴25和外风轴24之间相对前后移动时，轴流风道29的出风口逐渐增大或者逐渐变小。外风轴头240只要加工成锥面就可以，操作简单，成本低。轴流风道29通常是燃烧器喷嘴2的最外层风道。当然，设置在其余的地方也可以。

外风轴头240上沿着圆周设置出风槽241。出风槽241是出风口的一部分。出风槽241均匀设置在外风轴头240的圆周上。出风槽241为圆柱形孔的一部分，出风槽241的轴线平行外风轴24轴线。出风槽241加工方便，在车出外风轴头240的锥面后，只要沿着外风轴头240打孔，孔与外风轴头240的交界形成出风槽241。以前使用的圆锥孔很难加工，成本高，耗费时间长。现在的出风槽241加工成本低。

外风轴头240还包括一段圆柱形外表面，圆柱形外表面与圆锥形外表面直径较大的一端相接。这样，初始状态下，轴流风道29的出风口只包括出风槽241。外轴25与外风轴24之间前后移动后，出风口变大，不但包括出风槽241还包括外轴25内壁和外风轴24外壁之间空隙。

外轴25内壁前端为圆柱形且直径大于外轴25内壁后端的圆柱形的直径，两段圆柱形之间采用圆锥形外表面连接。如果外轴25内壁直径前后一致，那么调节轴流风的流量时，外轴25前端面需要移动到外风轴头241的圆锥面对应位置，风从出风口冲出后，上方没有阻挡物，很容易向外轴25圆周外扩散。本实用新型中的设置，风从出风口冲出后，还有外轴25内壁前端作为阻挡，可以使轴流风向外轴25圆周之内靠拢，避免发散。从而聚拢火焰。其中外轴25内壁后端的圆柱形直径与外风轴头241的圆柱形外表面直径可以相同。包括上述轴流风道的燃烧器喷嘴均在本实用新型的保护范围之内，其中轴流风道不一定是燃烧器喷嘴最外层的风道。

对于燃气燃烧器，可以不设置点火通道，也可以设置点火通道。上述实施例中，加上点火通道就成为六通道的燃烧器喷嘴。喷嘴2从内到外设置中心轴20、内风轴21、内气轴22、外气轴23、外风轴24和外轴25。中心轴20和内风轴21之间为旋流风道30，内风轴21和内气轴22之间为煤粉风道26、内气轴22和外气轴23之间是第一煤气风道27、外气轴23和外风轴24之间是第二煤气风道28、外风轴24和外轴25之间是轴流风道29。

不同之处在于：中心轴20内设置点火通道，中心轴端部设置中心喷孔203。其中点火通道连通燃烧器的中心管道55，中心管道55内设置点火器和油枪，油枪包括外管31，外管31靠近喷嘴2的端部设置喷口32，外管31尾部设置高压空气进口33，外管31内部设置出油管34，出油管34靠近喷口32的端部设置出油口35，出油口35和喷口之间为混合室36。

具体实施时，油从出油口35进入混合室36和高压空气混合，从喷孔32喷出雾化油，用点火器点燃。原来的油枪，不采用压缩空气，通过高压泵对油加压。直接通入高压油，高压油喷出后用点火器点燃。油枪需要承受高压，需要耐高压材料制作。而本实施例中，油不加高压，采用压缩空气使油雾化，可以使用低压的管件，降低成本。其余结构与无点火通道的喷嘴的技术方案相同。

采用上述喷嘴的燃气燃烧器，具体结构如下：对于没有点火通道的燃烧器，送风管道5从内到外包括内空气管道50、煤粉管道51、内煤气管道52、外煤气管道53和外空气管道54。其中内空气管道50与喷嘴2内风轴21相连、煤粉管道51和内气轴22相连、内煤气管道52和外气轴23相连、外煤气管道53和外风轴24相连、外空气管道54和外轴25相连。内空气管道50内通压缩空气，内空气管道50和煤粉管道51之间通煤粉，煤粉管道51和内煤气管道52之间通转炉煤气，内煤气管道52和外煤气管道53之间通焦炉煤气，外煤气管道53和外空气管道54之间通压缩空气。焦炉煤气和转炉煤气通气位置可以互换，也可以都通入一种煤气。

对于具有点火通道的燃烧器，中心轴20内部设置点火通道，送风管道包括与点火通道相连通的中心管道55，中心管道55内通油并点火。具体点火机构可以采用现有技术的方式，也可以采用本实用新型中油枪的结构。

内空气管道50上设置伸缩节4，外煤气管道53和外空气管道54其中任意一个上设置伸缩节4。还包括与压缩空气源相连的空气管6、空气管6通过第一分支空气管7和第二分支空气管8分别连通内空气管道50内部和外空气管道54内部；还包括与煤粉管道51内部连通的煤粉管9、连通内煤气管道52内部以及外煤气管道53内部的两个煤气入口。

具体实施时，内空气管道50的伸缩节4伸缩带动内空气管道50和内风轴21移动，从而调整旋流风道30出风口的流量。外空气管道54上伸缩节4伸缩带动外轴25移动调节轴流风道29的出风口的流量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

设计图

一种燃气燃烧器喷嘴论文和设计

一种燃气燃烧器喷嘴论文和设计-姜晓娟

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