CN113864774B - 一种低NOx低CO高效节能燃烧器 - Google Patents

一种低NOx低CO高效节能燃烧器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低NOx低CO高效节能燃烧器，包括燃烧器壳体，所述燃烧器壳体的顶端安装有燃烧室本体，燃烧室本体的内部空腔为燃烧室，所述燃烧室本体的顶端内部设置为燃烧器收口，所述燃烧室的顶端外部设置有带导流管二次喷嘴，主枪喷出的燃料气体与高速进入到燃烧室中的空气进行混合，由此在燃烧室的内部形成低温富氧主火焰，降低了NOx和CO的生成，每支燃烧器副枪喷出的燃料气体能够把烟气从烟气回流通道的位置处卷入到带导流管二次喷嘴的内部，然后经过带导流管二次喷嘴喷入主火焰燃烧，由于含有大量烟气，减小了燃烧强度，即降低NOx的生成，减少了燃料气外泄到燃烧室的烟气中，又降低CO的形成。

Description

一种低NOx低CO高效节能燃烧器
技术领域
本发明涉及节能燃烧器技术领域，尤其是涉及一种低NOx低CO高效节能燃烧器。
背景技术
一般低NOx燃烧烧器都是采用风分级和燃料分级的低NOx技术，这种燃烧器普遍存在燃烧效率低，CO含量高等问题，特别是在炉温低于600℃时，烟气中排放的CO含量高达几百或几千PPM。超过环保要求的几倍或上百倍，即浪费了能源又破坏了环境，同时，带来操作人员的人身安全。
其原因主要在于副枪喷出的燃料与烟气混合后，大部分喷入主火焰燃烧，另一部分弥散在燃烧室里，初步燃烧分解成CO同烟气一起流动，如果燃烧室温度达到600℃以上，这些CO能在燃烧室燃烧，如果低于600℃这些CO同烟气一起排出。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本实用提出公开了一种低NOx低CO高效节能燃烧器，本发明解决了低NOx燃烧器排放烟气的CO高的问题，同时，即提高燃烧器的热效率及提高了热强度，使加热炉更高效，更节能和环保。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种低NOx低CO高效节能燃烧器，包括燃烧器壳体，所述燃烧器壳体的顶端设置有燃烧室本体，燃烧室本体内部空腔为燃烧室，所述燃烧室本体的顶端内部设置为燃烧器收口，所述燃烧室本体的顶端外部设置有带导流管二次喷嘴，所述带导流管二次喷嘴底端与燃烧室本体的底端之间设置有烟气回流通道，所述燃烧器壳体的底端安装有燃烧器主枪和长明灯，所述燃烧器主枪和长明灯均贯穿燃烧器壳体且延伸至燃烧室的内部，所述燃烧器壳体的底端对应于带导流管二次喷嘴下方的位置处安装有燃烧器副枪，所述燃烧器副枪贯穿燃烧器壳体且穿过燃烧室本体下端的壁体，并且燃烧器副枪对应于烟气回流通道设置。
进一步的，所述燃烧器壳体的侧面安装有进气孔，所述进气孔的内部安装有调节风门。
进一步的，所述燃烧室本体由耐火砖砌筑成型。
进一步的，所述燃烧器壳体内部的空腔直径大于燃烧室的直径，所述燃烧室的直径由下向上逐渐减小。
进一步的，所述燃烧器收口由燃烧室本体的内侧壁向中心收缩形成，燃烧室通过燃烧器收口与外界连通。
进一步的，所述带导流管二次喷嘴包括二次喷嘴和导流管，导流管设置在燃烧室本体上端的外表面上，二次喷嘴连接在导流管上端口处，且二次喷嘴的上端面高于燃烧室本体的上端面。
进一步的，导流管连接在二次喷嘴下端的外表面上，二次喷嘴下端的内表面连接在燃烧室本体的外表面上。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
1、燃烧器主枪喷出的燃料气体与高速进入到燃烧室中的空气进行混合，由于燃烧室内部的空腔结构设置，使得越往下空气流速越快，由此在燃烧室的内部形成低温富氧主火焰，降低了NOx和CO的生成。
2、每支燃烧器副枪喷出的燃料气体能够把烟气从烟气回流通道的位置处卷入到带导流管二次喷嘴的内部，然后经过带导流管二次喷嘴喷入主火焰燃烧，由于含有大量烟气，减小了燃烧强度，即降低NOx的生成，减少了燃料气外泄到燃烧室的烟气中，又降低CO的形成。
3、主火焰采用高速烟气速度，使更多更快吸入副枪的喷出的燃料气及携带混合气的烟气混合气体进入主火焰燃烧，这种火焰刚直有力，烟气速度高，同时卷入更多烟气，降低了火焰温度，即降低了NOx又使这个燃烧室烟气回流加剧，烟气反复加热提高燃烧室平均热强度，降低了高温区的温度，提高低温区的温度，提高燃烧室的加热能力，使燃烧室操作弹性更大额更加安全。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
1、燃烧器主枪；2、燃烧器副枪；3、带导流管二次喷嘴；4、燃烧室本体；5、燃烧器收口；6、燃烧器壳体；7、长明灯；8、调节风门；9、燃烧室；10、烟气回流通道。
具体实施方式
通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
结合附图1，一种低NOx低CO高效节能燃烧器，包括燃烧器壳体6，燃烧器壳体6的顶端安装有燃烧室本体4，燃烧室本体4内部空腔为燃烧室9，所述燃烧室本体4的顶端内部设置为燃烧器收口5，燃烧室本体4的顶端外部设置有带导流管二次喷嘴3，带导流管二次喷嘴3底端与燃烧室本体4的底端之间设置有烟气回流通道10，燃烧后的烟气通过烟气回流通道10进入到带导流管二次喷嘴3的内部，燃烧器壳体6的底端安装有燃烧器主枪1和长明灯7，燃烧器主枪1和长明灯7均贯穿燃烧器壳体6且延伸至燃烧室9的内部，通过长明灯7对燃烧器主枪1喷出的可燃气体进行燃烧作业，所述燃烧器壳体6的底端对应于导流管二次喷嘴3下方的位置处安装有燃烧器副枪2，所述燃烧器副枪2贯穿燃烧器壳体6且穿过燃烧室本体4下端的壁体，并且燃烧器副枪2对应于烟气回流通道10设置，燃烧器副枪2喷出的燃气能够与通过烟气回流通道10进入的烟气进行混合，然后同时进入到带导流管二次喷嘴3的内部，经过带导流管二次喷嘴3喷出后与燃烧器主枪1燃烧时产生的主焰进行接触，由此进行再次的燃烧作业。
燃烧器壳体6的侧面安装有进气孔，进气孔的内部安装有调节风门8，使得能够根据使用的需求对空气的进气量进行控制。
燃烧室本体4由耐火砖砌筑成型，保证了整体具有良好的耐火性能。
所述燃烧器壳体内部的空腔直径大于燃烧室的直径，所述燃烧室的直径由下向上逐渐减小。
所述燃烧器收口由燃烧室本体的内侧壁向中心收缩形成，燃烧室通过燃烧器收口与外界连通，在本申请中，所述外界是指炉膛，即加热炉的辐射室。
所述带导流管二次喷嘴包括二次喷嘴和导流管，导流管设置在燃烧室本体上端的外表面上，二次喷嘴连接在导流管上端口处，且二次喷嘴的上端面高于燃烧室本体的上端面；作为优选，导流管连接在二次喷嘴下端的外表面上，二次喷嘴下端的内表面连接在燃烧室本体的外表面上。
在本发明中，所述导流管呈上下端敞口的中空锥形结构，燃烧室本体上端的外侧面也呈圆锥面，导流管是罩设在燃烧室本体上端，且导流管与燃烧室本体之间形成的通道即为烟气回流通道10；导流管通过二次喷嘴与燃烧室本体连接，导流管上端口套接在喷嘴下端的外侧面上，喷嘴下端的内侧面套接在燃烧室本体上端部；作为优选，二次喷嘴呈圆锥状。
在本发明中，所述的燃烧器副枪2围绕燃烧室本体下端的壁体呈圆周间隔布置有多支。
实施例1，一种低NOx低CO高效节能燃烧器，在使用的时候，通过长明灯7对燃烧器主枪1喷出的燃气进行点燃，在燃烧室9内预燃形成主火焰，经过燃烧器收口5高速喷出到炉膛，而主火焰产生的烟气从烟气回流通道10的位置处回流，然后在燃烧器副枪2喷出的燃料气以及主焰周围气压的卷动下一同从带导流管二次喷嘴3的位置处喷出，进入主火焰燃烧，使得火焰产生的烟气能够不断的与燃烧器副枪2喷出的燃气混合后从带导流管的二次喷嘴3喷出与主焰接触燃烧，冷却了火焰温度，有效降低了NOx的生成，由于副枪2的燃料气通过带导流管二次喷嘴3喷入主火焰无泄漏，减少了CO的形成。
主火焰采用高速烟气流速，增加辐射室的辐射能力，降低了排烟温度，提高燃烧器的效率，使更多更快吸入副枪的喷出的燃料气及携带混合气的烟气混合气体进入主火焰燃烧，这种火焰刚直有力，烟气速度高，同时卷入更多烟气，降低了火焰温度，即降低了NOx又使这个燃烧室烟气回流加剧，烟气反复加热提高燃烧室平均热强度，降低了高温区的温度，提高低温区的温度，提高燃烧室的加热能力，使燃烧室操作弹性更大、更加安全。
本发明未详述部分为现有技术，尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，具体实现该技术方案方法和途径很多，以上仅是本发明的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种低NOx低CO高效节能燃烧器，包括燃烧器壳体（6），其特征是：所述燃烧器壳体（6）的顶端设置有燃烧室本体（4），燃烧室本体（4）内部空腔为燃烧室（9），所述燃烧室本体（4）的顶端内部设置为燃烧器收口（5），所述燃烧室本体（4）的顶端外部设置有带导流管二次喷嘴（3），所述带导流管二次喷嘴（3）底端与燃烧室本体（4）的底端之间设置有烟气回流通道（10），所述燃烧器壳体（6）的底端安装有燃烧器主枪（1）和长明灯（7），所述燃烧器主枪（1）和长明灯（7）均贯穿燃烧器壳体（6）且延伸至燃烧室（9）的内部，所述燃烧器壳体（6）的底端对应于带导流管二次喷嘴（3）下方的位置处安装有燃烧器副枪（2），所述燃烧器副枪（2）贯穿燃烧器壳体（6）且穿过燃烧室本体（4）下端的壁体，并且燃烧器副枪（2）对应于烟气回流通道（10）设置；
所述燃烧器壳体（6）内部的空腔直径大于燃烧室（9）的直径，所述燃烧室（9）的直径由下向上逐渐减小；
所述燃烧器收口（5）由燃烧室本体（4）的内侧壁向中心收缩形成，燃烧室（9）通过燃烧器收口（5）与外界连通；
所述带导流管二次喷嘴（3）包括二次喷嘴和导流管，导流管设置在燃烧室本体（4）上端的外表面上，二次喷嘴连接在导流管上端口处，且二次喷嘴的上端面高于燃烧室本体的上端面。
2.根据权利要求1所述的一种低NOx低CO高效节能燃烧器，其特征是：所述燃烧器壳体（6）的侧面安装有进气孔，所述进气孔的内部安装有调节风门（8）。
3.根据权利要求1所述的一种低NOx低CO高效节能燃烧器，其特征是：所述燃烧室本体（4）由耐火砖砌筑成型。
4.根据权利要求1所述的一种低NOx低CO高效节能燃烧器，其特征是：导流管连接在二次喷嘴下端的外表面上，二次喷嘴下端的内表面连接在燃烧室本体的外表面上。
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