CN212408647U - 一种边缘混的点火烧嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种边缘混的点火烧嘴，包括同轴设置的五根通管和喷头(1)，五根通管形成的四个环形通道分别作为进水通道(a)、助燃气通道(b)、燃料通道(c)和出水通道(d)，一个中心通道作为点火枪通道(e)；喷头(1)具有中心孔，点火枪通道(e)从后向前直接贯通中心孔，点火枪(2)经由点火枪通道(e)向前穿出中心孔，喷头(1)上设置助燃气孔(5)、燃料孔(7)，助燃气孔(5)对接助燃气通道(b)，燃料孔(7)对接燃料通道(c)，喷头(1)内部形成围绕中心孔的冷却内腔，冷却内腔连通进水通道(a)和出水通道(d)；喷头上设置有混合喷孔(6)，燃料孔与助燃气孔分别向前连通混合喷孔。

Description

一种边缘混的点火烧嘴

技术领域

本实用新型涉及一种点火烧嘴。

背景技术

传统的汽化炉用开工点火烧嘴有两种形式，一种为预混式结构，一种为外混式结构。其中预混式结构具备：柴油在喷口处雾化效果好、燃烧效率高、一次性着火率高，但存在使用寿命短、易烧损的缺点。而外混式结构具有设备稳定、使用寿命长的有点，但存在柴油在喷口处雾化效果差、一次性着火率低的缺点。

随着一体化开工点火烧嘴技术的逐步成熟，用户对设备的使用寿命及检修周期有了更高的要求，提高开工点火烧嘴的使用寿命、减少检修次数、降低运维成本成为重要的研发方向。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术研究发明了一种边缘混的开工点火烧嘴，该烧嘴的喷头结合了预混结构与外混结构的优点：在外混的基础上将着火点后移(靠近喷头喷射口)，增强燃油雾化效果哦，提高燃烧效率；在预混的基础上将着火点前移，缩短油氧在喷头内的混合时间，降低喷头烧损概率，提高使用寿命。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种边缘混的点火烧嘴，包括同轴设置的五根通管和喷头，所述五根通管共形成四个环形通道和一个中心通道，其中，所述四个环形通道由外向内分别作为进水通道、助燃气通道、燃料通道和出水通道，所述中心通道作为点火枪通道。

所述喷头设置在所述五根通管前端，所述喷头具有中心孔，所述点火枪通道从后向前直接贯通所述中心孔，点火枪经由所述点火枪通道向前穿出所述中心孔，所述喷头上设置助燃气孔、燃料孔，所述助燃气孔对接所述助燃气通道，所述燃料孔对接所述燃料通道，所述喷头内部形成围绕所述中心孔的冷却内腔，所述冷却内腔连通所述进水通道和出水通道。所述喷头上设置有混合喷孔，所述燃料孔与所述助燃气孔分别向前连通所述混合喷孔，多个所述混合喷孔沿着所述喷头边缘均匀设置。

优选地，多个所述混合喷孔位于所述冷却内腔的外周，所述混合喷孔为斜孔，以远离所述中心孔的趋势向前倾斜延伸。

优选地，所述冷却内腔内部设置孔板，该孔板将冷却内腔隔成流通的前冷却内腔和后冷却内腔，所述前冷却内腔和所述进水通道连通，所述后冷却内腔和所述出水通道连通。

优选地，所述喷头上设置有进水孔，通过所述进水孔将前冷却内腔和所述进水通道连通。

优选地，所述进水孔有多个，沿着所述喷头的边缘均匀设置。

优选地，所述燃料孔从后向前孔径逐级缩小。

优选地，所述喷头和五根通管焊接。

优选地，所述进水孔与所述混合喷孔相互间隔分布，提高整个喷头边缘的冷却均匀性。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)通过调整燃料孔与助燃气孔、混合喷孔的结构，修整倾角及位置，将着火点向喷头边缘侧偏离，优化柴油雾化效果。

(2)通过将混合喷孔与进水孔相互间隔错位布置，增加水冷面积，使混合喷孔内的混合物也能够起到对喷头冷却的效果，优化冷却效果，增强了对喷头的冷却，延长喷头使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例点火烧嘴的轴向剖视图；

图2为本实用新型实施例喷头的轴向剖视图；

图中，1喷头、2点火枪、3孔板、4进水孔、5助燃气孔、6混合喷孔、7燃料孔，a进水通道、b助燃气通道、c燃料通道、d出水通道、e点火枪通道、C1前冷却内腔、C2后冷却内腔。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实施例涉及一种以煤油作为燃料的点火烧嘴，包括同轴设置的五根通管、喷头1和点火枪2，五根通管共形成四个环形通道和一个中心通道，由外向内四个环形通道分别作为进水通道a、助燃气通道b、燃料通道c和出水通道d，中心通道作为点火枪通道e。喷头1安装在五根通管前端，喷头1具有中心孔，点火枪通道e从后向前直接贯通该中心孔，由此，点火枪2经由点火枪通道e向前穿出于喷头的中心孔。

喷头1为飞碟状，环向均匀设置多个助燃气孔5、环向均匀设置多个燃料孔7，多个助燃气孔5分别通助燃气通道b，多个燃料孔7分别连通燃料通道c。沿着喷头径向，助燃气孔5和多个燃料孔7一一对应。燃料孔7从后向前孔径逐级缩小，对燃料产生加压。

喷头1内部形成围绕中心孔形成环形的冷却内腔，冷却内腔内部设置孔板3，该孔板3将冷却内腔隔成前冷却内腔C1和后冷却内腔C2，前冷却内腔C1和进水通道a连通，后冷却内腔C2和出水通道d连通。为了获得较好的冷却效果，喷头1边缘均匀设置多个进水孔4，进水孔4将进水通道a和前冷却内腔C1导通。

喷头1边缘设置多个混合喷孔6，混合喷孔6实际为助燃气孔5继续向前的延伸孔，燃料孔7通知旁孔与助燃气孔汇通，让助燃气和燃料在混合喷孔6内预混合然后喷出。混合喷孔6位于冷却内腔的外周，混合喷孔6为斜孔，以远离点火枪2的趋势向前倾斜延伸。进水孔4与混合喷孔6间隔错位分布。

1、上述结构的点火烧嘴让燃料(煤油)和助燃气(氧气)在喷头边缘的混合喷孔6内部预混合，继而用点火枪点燃。边缘混的混合区比较短，着火点紧靠混合喷孔的喷口处，可以较大的降低火焰对喷头的影响。边缘混同样具备预混的燃烧特性：通过控制掺混比，可以使得燃烧温度低于理论燃烧温度，也低于或略高于热力氮氧化物生成的起始温度，可以降低氮氧化物的生成量。

2、雾化效果：外混的雾化是使用泵使得液体燃料具有自背压，与助燃气体(空气/氧气)在喷口外进行混合，自背压的雾化颗粒较大，雾化效果差。边缘混的雾化原理是通过高压高速的助燃气体将液体燃料雾化，雾化颗粒小，结合喷射角度，可以极大优化雾化效果。

3、喷头冷却：因混合喷孔与进水孔错位排布，冷却水从外部进入，从点火枪通道e外侧流出，极大拓宽了循环水的冷却面积。水冷面积大，冷却效果好；另外，高速喷射的油氧混合体能够对喷头有较好的冷却效果，促使没有被水冷到的部位快速冷却，可以大大提高喷头的使用寿命。

4、传统的预混喷头因水冷效果不足，需要采用紫铜锻件制造，材料和焊接成本较高，边缘混的结构让水冷效果得到了提高，可以使用普通耐热钢制造，不仅降低材料成本，也降低了制造(焊接)难度。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种边缘混的点火烧嘴，其特征在于：包括同轴设置的五根通管和喷头(1)，所述五根通管共形成四个环形通道和一个中心通道，其中，所述四个环形通道由外向内分别作为进水通道(a)、助燃气通道(b)、燃料通道(c)和出水通道(d)，所述中心通道作为点火枪通道(e)；

所述喷头(1)设置在所述五根通管前端，所述喷头(1)具有中心孔，所述点火枪通道(e)从后向前直接贯通所述中心孔，点火枪(2)经由所述点火枪通道(e)向前穿出所述中心孔，所述喷头(1)上设置助燃气孔(5)、燃料孔(7)，所述助燃气孔(5)对接所述助燃气通道(b)，所述燃料孔(7)对接所述燃料通道(c)，所述喷头(1)内部形成围绕所述中心孔的冷却内腔，所述冷却内腔连通所述进水通道(a)和出水通道(d)；

所述喷头上设置有混合喷孔(6)，所述燃料孔与所述助燃气孔分别向前连通所述混合喷孔，多个所述混合喷孔(6)沿着所述喷头(1)边缘均匀设置。

2.根据权利要求1所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：多个所述混合喷孔(6)位于所述冷却内腔的外周，所述混合喷孔(6)为斜孔，以远离所述点火枪(2)的趋势向前倾斜延伸。

3.根据权利要求1所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：所述冷却内腔内部设置孔板(3)，该孔板(3)将冷却内腔隔成流通的前冷却内腔(C1)和后冷却内腔(C2)，所述前冷却内腔(C1)和所述进水通道(a)连通，所述后冷却内腔(C2)和所述出水通道(d)连通。

4.根据权利要求3所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：所述喷头(1)上设置有进水孔(4)，通过所述进水孔(4)将前冷却内腔(C1)和所述进水通道连通(a)。

5.根据权利要求4所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：所述进水孔(4)有多个，沿着所述喷头的边缘均匀设置。

6.根据权利要求1所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：所述燃料孔(7)从后向前孔径逐级缩小。

7.根据权利要求1所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：所述喷头(1)和五根通管焊接。

8.根据权利要求5所述的边缘混的点火烧嘴，其特征在于：所述进水孔(4)与所述混合喷孔(6)相互间隔分布。

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