一种高效燃烧器的制作方法

本实用新型涉及耗能热风炉节能装置领域，具体的说，是一种高效燃烧器。

背景技术：

热风炉是高炉炼铁工序中的重要设施，其主要作用是连续不断的向高炉提供热风。热风炉主要有内燃式、外燃式和顶燃式三种类型。顶燃式热风炉以其结构稳定、风温高、寿命长、投资省的特点，在热风炉新建和改造工程中广泛采用，特别是在5000m³级的大型高炉上采用，取得了良好的效果。

目前，我国高炉冶炼用的顶燃式热风炉普遍存在煤气与空气混合不均匀，燃烧不充分的问题。而其原因在于目前在顶燃式热风炉的供气过程中，都是将煤气与空气分别通入气体混合室内使其混合，这样空气与煤气由于炉内温度较高，难以混合均匀，在实际使用的过程中，煤气很难燃烧充分，从而造成大量资源浪费的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高效燃烧器，以实现让空气与煤气在进入炉内前即充分混合，让煤气燃烧更充分的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：

一种高效燃烧器，包括与燃烧室连通的混合室，所述混合室的内壁同轴设置有空气环腔和煤气环腔，所述混合室的侧壁设置有与所述空气环腔连通的空气管以及与所述煤气环腔连通的煤气管，所述混合室的侧壁还同轴设置有混合环腔，所述混合环腔通过第一连通管与所述煤气环腔连通，所述混合环腔还通过第二连通管与所述空气环腔连通，所述混合室的内壁设置有与其同轴设置的环形风口，所述环形风口的侧壁设置贯通的通风通道，所述通风通道通过第三连通管与所述混合环腔连通。

作为优选的，所述第一连通管、第二连通管以及第三连通管均设置在所述混合室的侧壁内。

进一步的，所述空气环腔、所述煤气环腔以及所述混合环腔的腔壁拐角均设置弧形结构。

更进一步的，所述通风通道围绕所述环形风口的外缘依次设置。

更进一步的，所述环形风口包括由若干堆砌单元体围绕而成的回转体，所述堆砌单元体包括外层堆砌体和内层堆砌体，所述内层堆砌体具有平面连接面a，所述外层堆砌体具有平面连接面b，所述平面连接面a与所述平面连接面b贴合。

更进一步的，所述通风通道包括设置在所述外层堆砌体的第一通风通道和设置在所述内层堆砌体上的第二通风通道。

更进一步的，所述外层堆砌体包括错位码放的外层基体砖和外层异形砖，所述外层基体砖呈楔形结构且面积最小的一端设置有形成所述平面连接面b的平面形成面b，所述外层异形砖的一面是内凹弧面，若干所述外层异形砖的内凹弧面围绕形成所述第一通风通道。

更进一步的，所述内层堆砌体包括错位码放的内层基体砖和内层异形砖，所述内层基体砖呈楔形结构且面积最小的一端设置有形成所述平面连接面a的平面形成面a，所述内层异形砖的一面是内凹弧面，若干所述内层异形砖的内凹弧面围绕形成第二通风通道。

本实用新型在使用的过程中，具有以下有益效果：

用于燃烧的煤气从煤气管中输入，用于助燃的空气从空气管中输入，煤气通过煤气管进入煤气环腔内，再通过与煤气环腔连通的第一连通管进入混合环腔，空气通过空气管进入空气环腔内，空气环腔内的空气再通过第二连通管进入混合环腔，让煤气与空气同时进入混合环腔后，让煤气与空气在混合环腔中混合，空气与煤气两者在混合环腔中混合后，再通过第三连通管进入环形风口上的通风通道，让煤气与空气的混合气体进入混合室，这样相较于常规的将空气与煤气分开输入混合室，让空气与煤气在相对较小的环境中进行混合，其混合的效果明显优于让两者进入混合室内相对较大的环境中进行混合更好。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图。

图2为本实用新型环形风口的结构示意图。

图3为图2中堆砌单元体的结构示意图。

图4为图2的另一视角结构示意图。

其中，1-堆砌单元体、2-外层堆砌体、21-外层基体砖、22-外层异形砖、3-内层堆砌体、31-内层基体砖、32-内层异形砖、33-倾斜坡面、4-平面连接面a、5-平面连接面b、6-第一通风通道、7-第二通风通道、8-外层堆砌缝、9-内层堆砌缝、10-燃烧室、11-混合室、12-空气环腔、13-煤气环腔、14-空气管、15-煤气管、16-混合环腔、17-第一连通管、18-第二连通管、19-环形风口、20-通风通道、23-第三连通管。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例以及附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

请参考图1所示的，一种高效燃烧器，包括与燃烧室10连通的混合室11，所述混合室11的内壁同轴设置有空气环腔12和煤气环腔13，所述混合室11的侧壁设置有与所述空气环腔12连通的空气管14以及与所述煤气环腔13连通的煤气管15，所述混合室11的侧壁还同轴设置有混合环腔16，所述混合环腔16通过第一连通管17与所述煤气环腔13连通，所述混合环腔16还通过第二连通管18与所述空气环腔12连通，所述混合室11的内壁设置有与其同轴设置的环形风口19，所述环形风口19的侧壁设置贯通的通风通道20，所述通风通道20通过第三连通管23与所述混合环腔16连通。

在本实施例中，用于燃烧的煤气从煤气管15中输入，用于助燃的空气从空气管14中输入，煤气通过煤气管15进入煤气环腔13内，再通过与煤气环腔13连通的第一连通管17进入混合环腔16，空气通过空气管14进入空气环腔12内，空气环腔12内的空气再通过第二连通管18进入混合环腔16，并且，作为优选的，前述的第一连通管17以及第二连通管18均倾斜与混合环腔16连通，倾斜方向让第一连通管17以及第二连通管18内的气流能够朝向混合环腔16的环形方向输入，从而让没有进入第三连通管23的气流能够在混合环腔16内更好的环形流动，让空气与煤气混合更加均匀，这样让煤气与空气同时进入混合环腔16后，让煤气与空气在混合环腔16中混合，空气与煤气两者在混合环腔16中混合后，再通过第三连通管23进入环形风口19上的通风通道20，让煤气与空气的混合气体进入混合室11，这样相较于常规的将空气与煤气分开输入混合室11，让空气与煤气在相对较小的环境中进行混合，其混合的效果明显优于让两者进入混合室11内相对较大的环境中进行混合更好。

实施例2

在实施例1的基础上，所述第一连通管17、第二连通管18以及第三连通管23均设置在所述混合室11的侧壁内。

实施例3

在实施例2的基础上，所述空气环腔12、所述煤气环腔13以及所述混合环腔16的腔壁拐角均设置弧形结构。

在本实施例中，将空气环腔12和煤气环腔13以及混合环腔16的内侧腔壁设置为弧形结构，能够有效的避免空气或者煤气在相对应的空气环腔12或者煤气环腔13中循环流动以及空气煤气混合气体在混合环腔16中流动的过程中，由于环腔内壁有直形的拐角而出现死流，影响混合或者流动效果的情况出现。

实施例4

在实施例3的基础上，所述通风通道20围绕所述环形风口19的外缘依次设置。

在本实施例中，让空气煤气混合气体全方位的进入混合室11，一方面能够让气流之间再次进行相互碰撞，从而提高混合效果，另一方面，还能够有效的增加供气量，避免混合气体供应不足的情况出现。另外，更为优化的，还能够将环形风口19的通风通道20设置为倾斜的结构，并且沿着环形风口19的周向均朝向同一朝向倾斜，从而让空气煤气混合气体在进入混合室11后，形成旋流，从而让混合气体能够在混合室11内得到更进一步的的混合，使其混合更好。

实施例5

在实施例4的基础上，请再结合图2、图3以及图4所示的，所述环形风口19包括由若干堆砌单元体1围绕而成的回转体，所述堆砌单元体1包括外层堆砌体2和内层堆砌体3，所述内层堆砌体3具有平面连接面a4，所述外层堆砌体2具有平面连接面b5，所述平面连接面a4与所述平面连接面b5贴合。

在本实施例中，在本实施例中，首先，整个环形风口19是由若干堆砌单元体1围绕堆砌而形成的回转体，堆砌单元体1的内层堆砌体3外侧是平面连接面a4，堆砌单元体1的外层堆砌体2内侧是平面连接面b5，平面连接面a4和平面连接面b5贴合，也就是说外层堆砌体2与内层堆砌体3之间为平面贴合，并非弧面贴合，再将若干杆内层堆砌体3与外层堆砌体2形成的堆砌单元体1围绕形成回转体，内层堆砌体3围绕成前述回转体的内圈层，外层堆砌体2围绕成前述述回转体的外圈层，前述内圈层与所述外圈层的贴合面为多边体结构。这样不需要对内层堆砌体3和外层堆砌体2进行打磨，也就是可以通过模具直接将砖块压制成型，以标准化的高效的大量制备砖块，从而避免了打磨而出现的误差，能够将前述回转体的内层堆砌体3与外层堆砌体2之间的缝隙准确的控制在1-2毫米，从而一方面让本实用新型中环形风口19加工更便捷。

实施例6

在实施例5的基础上，所述通风通道20包括设置在所述外层堆砌体2的第一通风通道206和设置在所述内层堆砌体3上的第二通风通道207，前述的第一通风通道206与第二通风通道207连通形成前述的通风通道20。

实施例7

在实施例6的基础上，所述外层堆砌体2包括错位码放的外层基体砖21和外层异形砖22，所述外层基体砖21呈楔形结构且面积最小的一端设置有形成所述平面连接面b5的平面形成面b，所述外层异形砖22的一面是内凹弧面，若干所述外层异形砖22的内凹弧面围绕形成所述第一通风通道206。

实施例8

在实施例7的基础上，所述内层堆砌体3包括错位码放的内层基体砖31和内层异形砖32，所述内层基体砖31呈楔形结构且面积最小的一端设置有形成所述平面连接面a4的平面形成面a，所述内层异形砖32的一面是内凹弧面，若干所述内层异形砖32的内凹弧面围绕形成第二通风通道207。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。