一種適用於燃燒爐的天然氣混合裝置的製作方法

2023-09-17 01:12:30

本實用新型涉及工業燃燒爐技術領域，具體涉及一種適用於燃燒爐的天然氣混合裝置。

背景技術：

現有燃燒爐體的預熱系統為敞開式，包含燃燒區和為所述燃燒區提供燃料的燃料傳輸系統和燃氣混合裝置。燃氣混合裝置包含空氣進口、燃氣進口、混合室、混合氣出口。空氣和燃氣分別經過所述空氣進口、所述燃氣進口進入所述混合室混合後經由所述混合氣出口噴出到所述燃燒區進行燃燒。

天然氣作為清潔能源，得到了廣泛應用。採用天然氣為燃料時，即由風機將空氣壓入爐子裡，然後打開天然氣閥門，讓天然氣直接與空氣自由接觸進行燃燒，這種混合方式存在的問題是：天然氣的進氣量和空氣的進氣量並未經過科學匹配，配比時容易產生天然氣過量或者空氣過量的問題，並且空氣與天然氣在混合室中單靠自身流動來進行混合，往往造成混合不充分，浪費能源，使燃燒時產生大量噪音，嚴重的影響了工業爐的熱效率，還對環境產生汙染。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術中的不足，提供了一種適用於燃燒爐的天然氣混合裝置，將天然氣和空氣的進氣量進行定量控制，使空氣與燃氣充分混合，解決了現有技術中燃燒不充分的技術問題。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種適用於燃燒爐的天然氣混合裝置，其特徵是，包括空心的管狀殼體，在殼體的進口端分別連通有空氣進氣管和天然氣進氣管，其中空氣進氣管沿殼體側壁徑向對稱設置兩個，天然氣進氣管與殼體軸向設置，空氣進氣管端部連接有風機，在天然氣進氣管和空氣進氣管上均設有流量閥，在殼體的中間段空腔內設置有呈柱狀的芯柱，芯柱的外側壁體與殼體的內側壁體之間沿軸向形成有螺旋形的導流通道，在殼體的出口端內側壁體上封裝有分流板，分流板上設有噴孔。

進一步的，殼體的內側壁體為光滑的柱面，芯柱的外側壁體上設有多條螺旋形的導流凹槽。

進一步的，芯柱的外側壁體為光滑的柱面，殼體的內側壁體上設有多條螺旋形的導流凹槽。

進一步的，導流凹槽的螺旋角大於45°。

進一步的，在天然氣進氣管與空腔殼體的連接處設有篩網板。

進一步的，在殼體的內腔壁上設置有能夠軸向限位芯柱的限位臺階。

進一步的，每個流量閥設有錶盤，錶盤分別設於天然氣進氣管和空氣進氣管的外壁。

與現有技術相比，本實用新型所達到的有益效果是：本實用新型對天然氣的進氣量和空氣的進氣量用流量閥進行定量控制，從而讓天然氣的進氣量與空氣的進氣量進行合理配比，避免了燃燒過程中天然氣進氣量過多或者空氣進氣量過多的問題，通過螺旋形的導流通道使空氣與燃氣充分混合，從而有效地減少天然氣燃燒不充分的問題。本實用新型結構簡單，操作方便，在投入生產使用後，大大降低了生產成本。

附圖說明

圖1是本實用新型天然氣混合裝置的結構示意圖；

圖2是芯柱的剖面圖。

附圖標記：1、殼體；2、天然氣進氣管；3、空氣進氣管；4、芯柱；5、分流板；6、篩網板；7、流量閥。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本實用新型的技術方案，而不能以此來限制本實用新型的保護範圍。

在本實用新型專利的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型專利和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型專利的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本實用新型專利的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型專利中的具體含義。

如圖1所示，本實用新型的一種適用於燃燒爐的天然氣混合裝置，包括空心的管狀殼體1，在殼體1的進口端分別連通有空氣進氣管3和天然氣進氣管2，其中空氣進氣管3沿殼體1側壁徑向對稱設置兩個，天然氣進氣管2與殼體1軸向設置，空氣進氣管3端部連接有風機，風機將空氣吸入空氣進氣管3中，在天然氣進氣管2和空氣進氣管3上均設有定量控制進氣量的流量閥7，通過調節流量閥7的閥門可以控制空氣進氣管的空氣流量和天然氣進氣管的天然氣流量。優選的，每個流量閥7設有錶盤，錶盤分別設於天然氣進氣管2和空氣進氣管3的外壁，以方便操作人員更直觀地觀看天然氣進氣管2和空氣進氣管3中的瞬時流量，利用流量閥來精確控制進氣量，從而實現天然氣和空氣的配比比例。

在殼體1的中間段空腔內設置有呈柱狀的芯柱4，芯柱4的外側壁體與殼體1的內側壁體之間沿軸向形成有螺旋形的導流通道，從而使殼體空腔內的混合氣體形成旋轉氣流，天然氣與空氣進行充分混合，本實施例中為了在芯柱4與殼體1之間形成有螺旋形的導流通道，可以採用兩種組合方式來實現，一種是：殼體1的內側壁體為光滑的柱面，芯柱4的外側壁體上設有多條螺旋形的導流凹槽，如圖2所示；另一種是：芯柱4的外側壁體為光滑的柱面，殼體1的內側壁體上設有多條螺旋形的導流凹槽。將芯柱4裝配到殼體1的空腔內後，上述兩種組合方式都能在兩者之間形成螺旋形的導流通道。或者是第三種組合方式，即在芯柱的外側壁體和殼體的內側壁體上均設有多條導流凹槽。為了形成高強度的旋轉氣流，可將導流凹槽的螺旋角設置為大於45°。

在殼體1的出口端內側壁體上封裝有分流板5，分流板5上均勻設有多個噴孔，當天然氣與空氣的混合氣體從殼體1的出口端噴出時，經分流板5進行分流從噴孔中噴出，讓混合氣體產生的火焰面積更大。

作為本實用新型的優選實施例，在殼體1的內腔壁上設置有能夠軸向限位芯柱4的限位臺階，此限位臺階可以通過一個獨立凸臺形成，也可是一個卡簧形成。

作為本實用新型的優選實施例，在天然氣進氣管2與空腔殼體1的連接處設有篩網板6，篩網板6上密布有篩孔呈蜂窩狀，這是為了讓天然氣在進入殼體的空腔時氣流更均勻，能夠沿空腔的整個圓周空間與徑向進入的空氣充分地接觸，防止天然氣進氣時集中在中心軸位置造成混合不均勻問題。

以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本實用新型的保護範圍。