一种远程点火气体伴流燃烧装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种远程点火气体伴流燃烧装置，包括燃气供应控制部分，气体燃料压缩气瓶，空气压缩气瓶，气体燃料减压阀，空气减压阀，管道，气体燃料热式质量流量控制器，和空气热式质量流量控制器；自动点火控制部分，包括电炉丝，舵机，导线，调压器和舵机控制器；在伴流燃烧器附近布置舵机，用导线连接封闭空间内的所述舵机和封闭空间外的所述舵机控制器；把电炉丝安装在舵机臂上，用另一导线连接封闭空间内的电炉丝和封闭空间外的调压器；舵机控制器调节舵机能够控制电炉丝的位置，调压器通过导线为电炉丝提供电源；伴流燃烧器为同轴伴流燃烧器。该装置不仅构造简单、适用性强、操作便利，而且还可以在低压舱等封闭空间中进行实验。
【专利说明】一种远程点火气体伴流燃烧装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种燃烧装置，特别是一种远程点火、气体伴流燃烧器。
【背景技术】
[0002] 燃烧占据地球上所有能量转化过程非常大的部分，因此研究不同条件下燃烧过程 有着重要的现实意义。近些年，高海拔环境正成为研究燃烧行为的热点条件。低压舱作为 模拟高海拔环境的重要手段，正频繁地被用来进行低气压燃烧实验。此外，由于气体燃料的 流量可以通过流量计精确控制，因此常被用作研究对象。通过控制伴随的同轴空气流量，还 可以实现不同燃空比条件，以此得到更广泛的环境变量。
[0003] 然而，由于低压舱的封闭性和低气压特性，工作人员在实验过程中无法进入低压 舱内部进行操控，因此点火成为一个很大的问题。如果在封闭低压舱前点燃火源，火源在长 时间的抽气过程中会很大程度上影响低压舱内部的氧含量和温度；如果在抽气后点火，电 炉丝的存在会对火焰造成侵入干扰。
[0004] 鉴于上述情况，研制一种远程点火气体伴流燃烧装置，可以在低压舱等封闭空间 内进行燃烧实验。
【发明内容】
[0005] 为了克服封闭空间燃烧实验的困难，本实用新型提供一种能够远程点火的气体燃 料、空气伴流燃烧装置，该装置不仅构造简单、适用性强、操作便利，而且还可以在低压舱等 封闭空间中进行实验。
[0006] 本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007] -种远程点火气体伴流燃烧装置，该装置由三个部分组成，第一个部分为燃气供 应控制部分，第二个部分为自动点火控制部分，和第三个部分为伴流燃烧器；
[0008] 燃气供应控制部分，包括气体燃料压缩气瓶，空气压缩气瓶，气体燃料减压阀，空 气减压阀，管道，气体燃料热式质量流量控制器，和空气热式质量流量控制器；把气体燃料 减压阀安装在气体燃料压缩气瓶上，用管道连接气体燃料压缩气瓶、气体燃料热式质量流 量控制器和伴流燃烧器；把空气减压阀安装在空气压缩气瓶上，用另一管道连接空气压缩 气瓶、空气热式质量流量控制器和伴流燃烧器；
[0009] 自动点火控制部分，包括电炉丝，舵机，导线，调压器和舵机控制器；在伴流燃烧器 附近布置舵机，用导线连接封闭空间内的所述舵机和封闭空间外的所述舵机控制器；把电 炉丝安装在舵机臂上，用另一导线连接封闭空间内的电炉丝和封闭空间外的调压器；舵机 控制器调节舵机能够控制电炉丝的位置，调压器通过导线为电炉丝提供电源；
[0010] 伴流燃烧器为同轴伴流燃烧器。
[0011] 与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
[0012] 本装置可以在封闭空间内进行燃烧实验，实现远程点火控制；
[0013] 本装置可以用作气体燃料燃烧实验，可以精确控制燃料流量；
[0014] 本装置可以得到广泛的燃空比条件；
[0015] 本装置结构简单、造价低廉、操作便利。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型专利的组成示意图。
[0017] 图2为图1中伴流燃烧器详图。
[0018] 附图标记含义如下：图1中，1为气体燃料压缩气瓶，2为空气压缩气瓶，3为气体 燃料减压阀，4为空气减压阀，5为管道，6为气体燃料热式质量流量控制器，7为空气热式质 量流量控制器，8为伴流燃烧器，9为电炉丝，10为舵机，11为导线，12为调压器，13为舵机 控制器。图2中，①为气体燃料不锈钢供气管，②为空气不锈钢供气管，③为1_烧结金属 泡沫，④为3mm烧结金属泡沫，⑤为耐热玻璃珠子。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型专利进行详细说明。
[0020] 实施例
[0021] 一种远程点火气体伴流燃烧装置，其组成示意图如图1所示，本装置由三个部分 组成，第一个部分为燃气供应控制部分，第二个部分为自动点火控制部分，第三个部分为伴 流燃烧器8 ;
[0022] 对于第一个部分,该燃气供应控制部分，包括气体燃料压缩气瓶1,空气压缩气瓶 2,气体燃料减压阀3,空气减压阀4,管道5,气体燃料热式质量流量控制器6,空气热式质量 流量控制器7。把气体燃料减压阀3安装在气体燃料压缩气瓶1上，用管道5连接气体燃料 压缩气瓶1、气体燃料热式质量流量控制器6和伴流燃烧器8 ;把空气减压阀4安装在空气 压缩气瓶2上，用管道5连接空气压缩气瓶2、空气热式质量流量控制器7和伴流燃烧器8 ; 打开气体燃料压缩气瓶1，用气体燃料减压阀3调节燃料出口压力，用气体燃料热式质量流 量控制器6调节燃料供应流量。
[0023] 对于第二个部分，该自动点火控制部分，包括电炉丝9,舵机10,导线11，调压器 12,舵机控制器13。在伴流燃烧器8附近布置舵机10,用导线11连接封闭空间内的舵机 10和封闭空间外的舵机控制器13 ;把电炉丝9安装在舵机臂上，用导线11连接封闭空间 内的电炉丝9和封闭空间外的调压器12 ;舵机控制器13调节舵机10可以控制电炉丝9的 位置，调压器通过导线11为电炉丝9提供电源。用舵机控制器13控制舵机10使电炉丝9 移动至气体燃料不锈钢供气管①上方，调大调压器12的供电电压至电炉丝9点燃气体燃料 为止；点燃后，用舵机控制器13控制舵机10使电炉丝9移动至不影响火焰的位置，这样可 以免除点火装置对火焰的侵入干扰；打开空气压缩气瓶2,用空气减压阀4调节空气出口压 力，用空气热式质量流量控制器7调节空气供应流量，可以得到不同燃空比的实验条件。
[0024] 对于第三个部分，该伴流燃烧器8具体为同轴伴流燃烧器，在低压舱等封闭空间 内放置伴流燃烧器8,其构造详图如图2所示，包括内径5mm气体燃料不锈钢供气管①，内 径50mm空气不锈钢供气管②，1mm烧结金属泡沫③，3mm烧结金属泡沫④，耐热玻璃珠子⑤。 气体燃料不锈钢供气管①的出口为锥状，这样可以减少初始燃料流的不稳定性，并且在喷 嘴附近放置了 1_烧结金属泡沫③，使出口处产生帽型速度分布。空气不锈钢供气管②内 部分段放置了 3mm烧结金属泡沫④和耐热玻璃珠子⑤，通过这种方式整流可以得到均匀稳 定的伴流空气。
【权利要求】
1. 一种远程点火气体伴流燃烧装置，其特征在于：该装置由三个部分组成，第一个部 分为燃气供应控制部分，第二个部分为自动点火控制部分，和第三个部分为伴流燃烧器； 燃气供应控制部分，包括气体燃料压缩气瓶（1)，空气压缩气瓶（2)，气体燃料减压阀 (3)，空气减压阀（4)，管道（5)，气体燃料热式质量流量控制器（6)，和空气热式质量流量控 制器（7);把气体燃料减压阀（3)安装在气体燃料压缩气瓶（1)上，用管道（5)连接气体燃 料压缩气瓶（1)、气体燃料热式质量流量控制器（6)和伴流燃烧器（8);把空气减压阀（4) 安装在空气压缩气瓶（2)上，用另一管道（5)连接空气压缩气瓶（2)、空气热式质量流量控 制器（7)和伴流燃烧器（8); 自动点火控制部分，包括电炉丝（9)，舵机（10)，导线（11)，调压器（12)和舵机控制器 (13);在伴流燃烧器⑶附近布置舵机（10)，用导线（11)连接封闭空间内的所述舵机（10) 和封闭空间外的所述舵机控制器（13);把电炉丝（9)安装在舵机臂上，用另一导线（11)连 接封闭空间内的电炉丝（9)和封闭空间外的调压器（12);舵机控制器（13)调节舵机（10) 能够控制电炉丝（9)的位置，调压器通过导线（11)为电炉丝（9)提供电源； 伴流燃烧器为同轴伴流燃烧器。
2. 根据权利要求1所述的一种远程点火气体伴流燃烧装置，其特征在于：该伴流燃烧 器包括内径5_气体燃料不锈钢供气管（①），内径50_空气不锈钢供气管（②），1_烧 结金属泡沫（③），3_烧结金属泡沫（④）和耐热玻璃珠子（⑤）；气体燃料不锈钢供气 管（①）的出口为锥状，这样能够减少初始燃料流的不稳定性，并且在喷嘴附近放置了 1_ 烧结金属泡沫（③），使出口处产生帽型速度分布；空气不锈钢供气管（②）内部分段放置 了 3_烧结金属泡沫（④）和耐热玻璃珠子（⑤），通过这种方式整流能够得到均匀稳定的 伴流空气。
【文档编号】F23D14/28GK203848292SQ201420241580
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月11日 优先权日:2014年5月11日
【发明者】汪箭, 李海航, 陈明毅, 周德闯 申请人:中国科学技术大学