高速燃烧器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及燃烧设备领域，特别涉及一种高速燃烧器。
【背景技术】
[0002]高速燃烧器是现代燃烧技术在产业燃烧器产业的体现，其出口处高温燃烧产物的喷射速度可达100 m/s?300 m/s，具有节能、高效、火焰动量可控等技术特征，在发达国家已经广泛地应用在航空、钢铁、化工、轻工等行业的各种加热炉上。我国在80年代引进此项技术，并有一些仿制的产品投进市场，但是由于其本钱高、耐火材料内衬易坏、使用寿命短，出口速度达不到设计值，影响了推广。
[0003]在传统的产业炉设计中，燃烧器的火焰速度大约为每秒几米，当燃烧产物温度在600°C?800°C时，炉内对流换热与辐射换热各占50% ;在燃烧产物温度为800 °〇以上时，以辐射换热为主；在燃烧产物温度达到1400 °0时，辐射换热是对流换热的10倍，所以大部分炉窑设计中，是以辐射换热为基础。但是在采用高速燃烧器后，即使在高温区，炉内被强化的对流换热在综合换热中所占的比重大大增加。本发明人在对铝型材行业窑炉进行节能改造的过程中发现，因为铝材的黑度很小，为了增加传热效果，大多数窑炉采用循环热风进行加热，在与火焰换热的过程中，损失了大量的热能。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型主要针对现在高速燃烧器价格高、寿命短、出口速度达不到设计值、点火电极易结碳等问题，从而提供了一种使出口速度达到150m/s以上，使用寿命长、节能效果显著的高速燃烧器。
[0005]为了达到上述设计目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]一种高速燃烧器，包括壳体及燃烧室，壳体与燃烧室通过螺钉固定，所述壳体内设有使燃气产生强烈旋转的燃气旋流体，及助燃风旋流体，其所述燃气旋流体的一端与燃气导管连通，燃气旋流体的另一端设有燃气喷孔，燃气喷孔与助燃旋流体连通，助燃旋流体开有多个根部风孔，壳体上开有助燃风进口，助燃风进口通过流道与助燃旋流体的根部风孔连通，助燃旋流体内腔设有点火电极，点火电极的控制端设于壳体外部，助燃旋流体的出口处设有风槽，风槽与燃烧室连通。
[0007]进一步，所述助燃旋流体所开设的根部风孔的进气方向与燃气旋转方向相反。
[0008]进一步，所述助燃旋流体出口处的风槽具有一定倾斜角度，其出气方向与燃气旋转方向相反。
[0009]进一步，所述燃烧室内还设有一火焰探测针，该火焰探测针与控制系统通讯连接。
[0010]进一步，所述燃烧室的出气口为一种锥形缩径结构。
[0011]本实用新型所述高速燃烧器的有益效果是:采用高速燃烧器直接在助燃旋流体内燃烧，利用其可以加强对流传热的特性，取得了良好的节能效果，助燃风旋流体上根部风孔的设置不仅起到了冷却旋流体作用，同时起到稳定火焰以及清洗点火电极的作用，能有效延长燃烧器使用寿命，采用助燃旋流体进行三次配风，使燃烧气体高速旋转，达到充分混合以及增加火焰速度和刚度的效果。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合说明书附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获取的其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[0014]如图1所示本实用新型提供的一种高速燃烧器，包括壳体I及燃烧室2，壳体I与燃烧室2通过螺钉固定，所述壳体I内设有使燃气产生强烈旋转的燃气旋流体3，及助燃风旋流体4，其所述燃气旋流体3的一端与燃气导管5连通，燃气旋流体3的另一端设有燃气喷孔31，燃气喷孔31与助燃旋流体4连通，助燃旋流体4开有多个根部风孔41，且根部风孔41的进气方向与燃气旋转方向相反，壳体I上开有助燃风进口 11，助燃风进口 11通过流道与助燃旋流体4的根部风孔41连通，助燃旋流体4内腔设有点火电极6，点火电极6的控制端设于壳体I外部，助燃旋流体的出口处设有风槽7，风槽7具有一定倾斜角度，其出气方向与燃气旋转方向相反，风槽7与燃烧室2连通，燃烧室2内还设有一火焰探测针8，该火焰探测针8与控制系统通讯连接。
[0015]作为优选，所述燃烧室的出气口为一种锥形缩径结构。
[0016]作为优选，本实用新型采用高铬镍材质作为高速燃烧器内件和壳体的材料，采用碳化硅作为燃烧室。
[0017]操作实例:
[0018]燃气经过燃气导管进入燃气旋流体产生强烈旋转，通过燃气喷孔高速喷入助燃旋流体，助燃空气从助燃风进口喷入流道，再通过根部风孔喷入助燃旋流体，达到混合的目的；通过点火电极点燃。二次助燃风通过根部风孔孔喷入，参与燃烧，为了达到完全燃烧，在助燃风旋流体的出口处设计了带有角度的风槽，使得燃气、助燃风以及燃烧气体沿着与轴线平行的方向进入燃烧室，在燃烧室内完全燃烧后，燃烧气体以150?300m/s的速度高速喷出。当火焰异常时，火焰探测针会立即发出信号，通知控制系统立即关闭燃气和风机。
[0019]本实用新型是各类工业窑炉都是用的燃烧器产品。为了达到高效燃烧，要设计先进可靠的空燃比控制系统与其配套，本产品的内部结构不能随意改变，特别是助燃风旋流体上的助燃风孔和风槽的流通面积和角度不能随意改变，一定要保证进入燃烧室时的气体流动反方向必须与轴线重合。
[0020]本实用新型经过在工业窑炉上的几十次试用的结果来看，达到了以下效果:
[0021]1、产品成本大大降低，一套高速燃烧器价格在6000?10000元人民币之间，比进口价格大约下降了 40?60%。
[0022]2、节能效果十分显著，通过半年多的试用，燃气节约达到35?55%。
[0023]3、使用寿命长，连续使用半年后，没有出现任何微小的损坏，估计使用年限可以达到5年以上。
[0024]4、可在较宽空气系数范围内正常运行，给陶瓷、玻璃、热镀锌、乳钢等行业的窑炉控制炉内气氛带来了极大的便利。
[0025]5、功率调节范围大，可在15?100%范围内正常运行，给自动控制燃烧功率带来了便利。
[0026]最后应说明的是:以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种高速燃烧器，包括壳体及燃烧室，壳体与燃烧室通过螺钉固定，其特征在于:所述壳体内设有使燃气产生强烈旋转的燃气旋流体，及助燃风旋流体，其所述燃气旋流体的一端与燃气导管连通，燃气旋流体的另一端设有燃气喷孔，燃气喷孔与助燃旋流体连通，助燃旋流体开有多个根部风孔，壳体上开有助燃风进口，助燃风进口通过流道与助燃旋流体的根部风孔连通，助燃旋流体内腔设有点火电极，点火电极的控制端设于壳体外部，助燃旋流体的出口处设有风槽，风槽与燃烧室连通。
2.根据权利要求1所述的高速燃烧器，其特征在于:所述助燃旋流体所开设的根部风孔的进气方向与燃气旋转方向相反。
3.根据权利要求1所述的高速燃烧器，其特征在于:所述助燃旋流体出口处的风槽具有一定倾斜角度，其出气方向与燃气旋转方向相反。
4.根据权利要求1所述的高速燃烧器，其特征在于:所述燃烧室内还设有一火焰探测针，该火焰探测针与控制系统通讯连接。
5.根据权利要求1所述的高速燃烧器，其特征在于:所述燃烧室的出气口为一种锥形缩径结构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高速燃烧器，包括壳体及燃烧室，壳体与燃烧室通过螺钉固定，所述壳体内设有使燃气产生强烈旋转的燃气旋流体，及助燃风旋流体，其所述燃气旋流体的一端与燃气导管连通，燃气旋流体的另一端设有燃气喷孔，燃气喷孔与助燃旋流体连通，助燃旋流体开有多个根部风孔，壳体上开有助燃风进口，助燃风进口通过流道与助燃旋流体的根部风孔连通，助燃旋流体内腔设有点火电极，点火电极的控制端设于壳体外部，助燃旋流体的出口处设有风槽，风槽与燃烧室连通。该高速燃烧器具有使用寿命长、节能效果显著的特点。
【IPC分类】F23D14-02, F23D14-46
【公开号】CN204460204
【申请号】CN201420793492
【发明人】荣咨海, 刘汇东
【申请人】广州好易燃能源科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年12月16日