免預熱型燃油汽化爐結構的製作方法

2023-12-04 00:02:46

專利名稱：免預熱型燃油汽化爐結構的製作方法
技術領域：
汽化爐所使用的燃料大多是煤油、柴油等高燃點燃料，為了使該燃料易於汽化燃燒，一般均設有預熱溫油的步驟；亦即在燃料未汽化之前先行加溫，以提高燃料溫度，便於燃燒。但此種預熱的溫度提高仍有一定限度，在實用中常因預熱溫度不足，導致燃燒不完全，除造成燃料浪費、加熱效率降低外，更會產生黑煙汙染環境。此外，一般汽化爐為了點火方便，通常均外接一個瓦斯桶，藉助於瓦斯氣的點火來引燃已汽化的燃料。然而設置瓦斯桶勢必浪費更多的空間而引起裝設不便；再者，燃料的燃燒也不能徹底，其中導致燃燒不完全、耗費燃料等情況已如前述。
有鑑於此，申請人深入研究了一種汽化爐新型結構設計，目的是克服前述缺點，而改進其功能；設計的要點有三個方面；(1)利用高壓線圈連接電極棒產生火花點燃子火，再由子火引燃母火，可省掉瓦斯桶外接設計，使點火更加容易、方便。
(2)利用燃油通過微噴霧嘴時與伴隨的高壓空氣產生混合霧化，該霧化的燃料可由子火直接點燃，而達到免去溫油預熱之設計目的。
(3)利用一個導引筒將子母火交會的一次燃燒導至導引筒出口端，形成二次燃燒，以達到燃料徹底燃燒及提高燃燒溫度的目的。
為能更深入了解本實用新型之裝置結構及其功能特性，並配合附圖詳細說明如下附圖


圖1是本實用新型之立體外觀圖。
圖2是本實用新型另一角度之立體外觀圖。
圖3是
圖1之前視圖。
圖4是
圖1之左側視圖。
圖5是
圖1之俯視圖。
圖6是微噴霧噴嘴之結構圖。
圖內編號說明(1)機架(11)電極棒固定座(2)高壓線圈(21)(22)導線(23)(24)電極棒(31)進料口(32)濾清器(4)子火油量開關(41)電磁閥(42)油管(43)子火噴嘴(51)(52)母火油量開關(53)(54)電磁閥(55)油管(56)母火噴嘴(61)進氣口(64)風量開關(63)(64)空氣管路(65)穩壓器(66)電磁閥(67)旁通歧管(71)中心孔(72)小孔通道(8)開關座(81)指示燈(82)點火開關(83)子火點燃開關(84)加強火力開關(91)小導引筒(92)大導引筒(93)子火火焰(94)二次燃燒火焰請參閱
圖1－5，本實用新型的機架(1)頂面設置一個高壓線圈(2)，該高壓線圈(2)連接兩條導線(21)及(22)，導線之另一端連接至電極棒(23)及(24)上，該電極棒是固定於機架(1)豎向設置的電極棒固定座(11)上。另外，電極棒(23)(24)前端延伸之點火杆呈對稱性布置。使其延伸交會位置恰在子火噴嘴(43)的前端。
燃料是由進料口(31)送入，進料口(31)下方設一濾清器(32)，濾清器(32)下方連接一組三通油量開關(4)(51)(52)；其中子火油量開關(4)向右(方向以
圖1為準)連接至一個電磁閥(41)之後，藉助於油管(42)連接至子火噴嘴(43)上。母火油量開關(51)(52)分別設置於子火油量開關(4)之兩側，右側的是初段母火油量開關(51)，左側的則是加強母火油量開關(52)，該二個開關(51)(52)上均設有電磁閥(53)(54)，以適時控制開關的開閉；當然，各開關(51)(52)同樣是在連接電磁閥(53)(54)之後，藉助油管(55)傳輸至母火噴嘴(56)處。
空氣是由進氣口(61)送入，進氣口(61)下方設有風量開關(62)以調定風量大小；風量開關(62)右側通至二條管路(63)(64)，其中管路(63)向上連接一個穩壓器(65)而輸送至子火噴嘴(43)處；而管路(64)除向右連接一個電磁閥(66)並延伸至母火噴嘴(56)外，亦設一旁通歧管(67)使少量高壓空氣可不經電磁閥(66)管制直接輸送至母火噴嘴(56)處。(此部分可參照圖3)。
本申請案的噴嘴(43)(56)是採用圖6所示之微噴霧噴嘴結構，該結構的中心孔(71)是燃油噴出口，其外圍之各小孔通道(72)則為高壓空氣之噴出口；前述之子火油管(42)、母火油管(55)則分別導入其相對應的噴嘴(43)或(56)的中心孔(71)內；而前述空氣管路(63)(64)也分別導入其相對應的噴嘴(43)或(56)的外圍小孔通道(72)內。這樣，當燃料由中心孔(71)噴出後，即與其外圍伴隨的高壓空氣混合霧化，而達到瞬間汽化，適於燃燒之目的。
機架(1)上設一個小導引筒(91)於子火噴嘴(43)的出口端處(請參照附圖2)，此外也設置一個大導引筒(92)於母火噴嘴(56)外側出口端處，並且讓小導引筒(91)的前端交會於母火噴嘴(56)與大導引筒(92)的中段區域。
另外，於機架(1)頂面設置一個開關座(8)，參閱附
圖1，該開關座(8)上除設置指示燈(81)外，由左至右分別是點火開關(82)，用於控制電極棒(23)(24)之點火；子火點燃開關(83)，用於控制子火油管上電磁閥(41)及空氣管路中穩壓器(65)之開閉；加強火力開關(84)則控制母火油管上電磁閥(53)(54)之選擇及空氣管路中電磁閥(66)之開閉，從而得到最強的母火燃燒火力。
當本實用新型各管路安裝完畢點火之前，首先打開點火開關(82)、旋轉子火風量調節閥(控制穩壓器(65)風量)，直到電極棒(23)(24)產生火花，此時再將子火點燃開關(83)打開，調節子火油量開關(4)，使燃料從子火噴嘴(43)中心孔(71)噴出，並與其外圍各小孔噴出之高壓空(72)瞬間混合汽化成為霧狀而點燃形成子火火焰(93)。其後旋轉風量開關(62)至產生適當風量後，開啟初段母火油量開關(51)，亦即將母火油管上電磁閥(53)及空氣管路上電磁閥(66)開啟，使燃料及空氣可由母火噴嘴(56)中以相同於子火噴嘴的方式噴出並且於瞬間混合汽化成霧狀；此時由於子火是處於持續點燃狀態，故母火噴嘴(56)噴出的霧化燃料即在交會處迅速點燃形成一次燃燒，並且該燃燒會隨著大導引筒(92)之導引，於導引筒(92)之出口端形成二次燃燒火焰(94)；由於該火焰經過二次燃燒之故，可以提高燃燒效率、燃燒所達溫度及降低廢氣汙染。操作者還可選擇開啟加強火力開關(84)。此時電磁閥(53)(54)將一併開啟以供應大量燃料，配合適量風量之供應，可提供最強之燃燒火焰。
綜合前述，本實用新型至少具有下列特性和優點1.利用高壓線圈連接電極棒產生火花點燃子火，再由子火引燃母火，可省去常規使用的繁雜的外接點火設計，使點火更加容易、方便。
2.利用燃油通過微噴霧噴嘴時與伴隨的高壓空氣混合，產生瞬間汽化，該汽化後燃料可直接點燃，而達到免去溫油預熱之設計目的。
3.前述燃油於噴嘴之輸送，可採用加壓噴出或不加壓噴出，由於高壓空氣於噴出之同時會帶動燃油(柏奴力定理)而送出，所以即使在不加壓送出狀態下，也能獲得充分混合汽化的效果。當然，若將燃料加壓噴出，則能獲得更快速的汽化效果及更佳燃燒效率。
4.利用導引筒將子母火交會的一次燃燒火焰導至導引筒的出口端，形成二次燃燒，可達到燃料徹底燃燒及提高燃燒所達溫度。
本實用新型適用於燃燒煤油、柴油、重油等燃料，在開放式爐子上實地測試，燃燒溫度可達1370℃；若是密閉式燃燒則可達1700℃，一氧化碳濃度僅64～100ppm之間；(估計所用煤油的低發熱量為10390Kcal／kg)因此無論在燃燒溫度、燃料利用率提高及廢氣濃度降低方面均較常規式汽化爐效果為佳，所以是一項極具工業實用價值的創作，據此而提出本專利申請。
權利要求1.一種免預熱型燃油汽化爐結構，其特徵在於(a)於基架上設一個高壓線圈。經二條導線連接至電極棒上，電極棒固定於機架中豎向設置的固定座上；又電極棒前端各延伸一個點火杆，該二個點火杆是呈對稱性設置，並且其延伸交會位置恰在子火噴嘴前端；(b)燃料由進料口送入，進料口下方設有一濾清器，濾清器下方連接一組三通油量開關；該油量開關的三個通向上各連接一個電磁閥控制其開閉；其中一個通向是連接至子火噴嘴，另二個通向則導至母火噴嘴處；(c)空氣由進氣口送入，進氣口下方設有空氣量開關，並且通至二條管路；其一管路向上連接一個穩壓器後導引至子火噴嘴之處，另一管路除向右連接一個電磁閥並延伸至母火噴嘴之外，另設一旁通歧管使少量高壓空氣可不經電磁閥管制而直接供至母火噴嘴處；(d)機架上設有一個小導引筒及一個大導引筒，小導引筒位於子火噴嘴之外側端；大導引筒則位於母火噴嘴外側端，並且使小導引筒之前端交會於母火噴嘴與大導引筒中段區域；(e)機架上另設一個開關座，其上除指示燈之外另設有三組開關；其中點火開關是控制電極棒點火；子火點燃開關則控制子火油管上電磁閥之開閉；加強火力開關則控制母火的油管上電磁閥開閉及母火空氣管路電磁閥之開閉。
2.權利要1所述的之免預熱型燃油汽化爐結構，其特徵在於其中子火和母火噴嘴結構中之中心孔是燃料噴出口，其外圍之各小孔通道則為高壓空氣之噴出口；當燃料由中心孔噴出後，即與外圍各小孔噴出之高壓空氣瞬間混合汽化成為霧狀。
專利摘要本實用新型涉及一種免預熱型燃油汽化爐結構設計，本設計的要點有三個方面，一是利用高壓線圈連接電極棒產生火花點燃子火。二是利用燃油通過微噴霧嘴時與伴隨的高壓空氣混合霧化，使能由子火直接點燃，從而具備免預熱的使用特性。三是利用一個導引筒將子母火交會燃燒導至導引筒出口端，形成二次燃燒，以達到燃燒徹底燃燒及提高燃燒效益的目的。
文檔編號F23D11/00GK2054865SQ8920302
公開日1990年3月21日 申請日期1989年3月17日 優先權日1989年3月17日
發明者蔡桐波, 辛錦和 申請人:蔡桐波, 辛錦和