輥道窯雙助燃引焰燃燒器的製作方法
2023-12-10 07:53:07 1
專利名稱：輥道窯雙助燃引焰燃燒器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種陶瓷輥道窯的燃氣燃燒裝置，尤其是通過對燃氣的雙重氧化助燃，以及實施將火焰向窯堂縱深延伸的技術手段後，能起到節能、減排的作用。
背景技術：
陶瓷輥道窯隨著提高產量、降低人工成本的需求，都在向超寬、超長方向發展。但是淨寬3米以上的超寬窯沒有匹配的燃燒器，配置的燃燒器和2米左右淨寬的燃燒器一樣。設計人員往往採取加大空氣推力來彌補燃燒器火焰射程不足的缺陷，隨之出現的問題是空氣與燃氣的比例嚴重失調，大量燃氣未及燃燒即被推進窯堂隨煙氣排放。另案的「輥道窯增壓預混燃燒器」雖已屬第三代產品，採用了燃燒板塗覆特殊塗層實施氧化助燃，燃燒性能大幅提高。但因受環境制約，經過燃燒板的燃氣得不到完全氧化助燃反應，節能效果大打折扣。
發明內容
為了彌補寬體窯沒有匹配的燃燒器，克服預混氧化助燃技術燃氣仍得不到完全氧化助燃的技術缺陷，本發明公開一種輥道窯雙重助燃、按窯堂寬度設定火焰射程的技術，燃氣得到完全氧化助燃，空氣推力不受火焰射程制約，空氣燃氣可實現最佳配比，節能效果最大化。本發明採取的技術方案是燃燒器由殼體、預混器、引焰器構成。殼體由固定基座、燃燒室、引焰器連接座、殼體壁、助燃風連接管、連接基座構成。固定基座中間有預混器與燃燒室的聯通通道，通道兼備燃燒室壁的連接孔，固定基座將燃燒器固定在窯牆側壁。燃燒室由圓管燃燒室壁構成燃燒室空間，燃燒室壁在固定基座左側，與聯通通道連接。弓I焰器連接座與燃燒室同方位，內徑大於燃燒室壁，外徑與引焰器固定端內徑一致。殼體壁在固定基座右側延伸，助燃風連接管在殼體壁靠近連接基座處的一側。連接基座在殼體壁右端，右側面為平面。殼體除燃燒室壁外為一體結構。預混器由連接板，預混室，燃燒板，燃燒板固定螺帽構成。預混器安裝在殼體內，連接板與殼體連接基座右側平面連接後，預混器懸空定位在殼體壁內的中央，燃燒板固定螺帽與燃燒室內壁有間隙，預混室外周壁與殼體壁之間有夾層空間。引焰器為圓管喇叭狀結構，由耐高溫非金屬材料經模塑成型燒制而成，分為固定端、二次助燃端和火焰出口。右端大口為固定端，與殼體的引焰器連接座套接，左端向窯堂縱深延伸到火焰出口。火焰出口處的邊沿內壁有擋圈，用於防止燃燒板脫落到窯堂。二次助燃端在火焰出口右側，為喇叭狀的小口端，內徑與燃燒板外徑一致。輥道窯燃燒器八套錯位對向安裝為一個溫度控制單位組，配套每一組燃燒器的各個引焰器的長度各不相同，同向的長度從最短梯級增長到最長，對向長短互換，四個火焰出口在一條斜線；最長的長度與窯堂寬度成正比，最短的長度以二次助燃端處在窯牆，火焰出口離開窯牆為長度原則。
燃燒板為蜂窩狀篩孔結構，由耐高溫非金屬材料經模塑成型燒制而成，表面塗覆有特殊塗層，分別安裝在預混器和引焰器。預混器的燃燒板安裝在預混室與燃燒室之間，是預混室的燃氣、空氣混合氣體進入燃燒室的唯一通道。引焰器的燃燒板安裝在緊鄰火焰出口的二次助燃端，是火焰進入窯堂的唯一通道。由預混器實現空氣燃氣預混合的混合氣體，經安裝在預混器的燃燒板進入燃燒室的過程，因蜂窩狀篩孔的作用，實現再混合的同時，混合氣體與燃燒板特殊塗層接觸，進行完全氧化反應後，進入燃燒室燃燒。引焰器是燃燒室的延伸，火焰離開燃燒室進入引焰器後被管壁約束、引導向窯堂縱深移動，直到火焰出口才被釋放進入窯堂，不需增加空氣推力，便可根據窯堂寬度對火焰射程的要求，用設定引焰器長度的手段設定火焰射程；個別未及完全氧化燃燒的燃氣，通過安裝在引焰器二次助燃端的燃燒板時，再次接觸特殊塗層被二次氧化助燃。燃燒是在燃氣空氣最佳配比、混合程度最大化、進行二次氧化助燃的基礎上進行，燃燒率達到最大化。本發明的有益效果是克服靠空氣推力延長火焰射程浪費資源的技術缺陷，雙燃 燒板對未及燃燒的燃氣實施二次氧化助燃，空氣燃氣比不受火焰射程制約可調節到最佳，熱效率達到最大化。
下面結合附圖對本發明進一步說明
圖I是普通預混燃燒器結構剖面示意 圖2是本發明的結構剖面示意 圖3是本發明的排列示意圖。圖中A、引焰器，B、殼體，C、預混器，D、窯牆，I、固定基座，2、燃燒室壁，3、引焰器固定座，4、燃燒室，5、殼體壁，6、連接基座，7、助燃風連接管，8、固定端，9、二次助燃端，10、燃燒板，11、擋圈，12、預混室，13、燃燒板固定螺帽，14、連接板，15、火焰出口。具體實施方案
在圖I的實施例中，普通預混燃燒器由殼體B、預混器C、構成，殼體B由固定基座I、燃燒室4、殼體壁5、助燃風連接管7、連接基座6構成。固定基座I中間有預混器C與燃燒室4的聯通通道，通道兼備燃燒室壁2的連接孔功能。燃燒室4由圓管燃燒室壁2構成燃燒室4空間，燃燒室壁2在固定基座I左側，與聯通通道連接。殼體壁5在固定基座I右側延伸到連接基座6，助燃風連接管7在殼體壁5靠近連接基座6處的一側。連接基座6在殼體壁5右端，連接基座6的右側面為平面。殼體除燃燒室壁2外為一體結構。在圖2的實施例中，本發明在普通預混燃燒器的基礎上，增設引焰器A的同時，在固定基座I與燃燒室4同方位增設引焰器連接座3用於連接引焰器A。引焰器連接座3內徑大於燃燒室壁2，外徑與引焰器固定端8內徑一致。引焰器A為圓管喇叭狀結構，分為固定端8、二次助燃端9和火焰出口 15。右端大口為固定端8，與殼體B的引焰器連接座3套接，左端向窯堂縱深延伸到火焰出口 15，其長度因窯寬的不同而不同。火焰出口 15處的邊沿內壁有擋圈11，用於防止燃燒板10脫落到窯堂。二次助燃端9在火焰出口 15右側，為喇口八狀的小口端，內徑與燃燒板10外徑一致。當燃氣和空氣通過各自的通道，進入預混室12進行燃燒前的預混合成混合氣體後，經安裝在預混器C預混室12和燃燒室4之間的燃燒板10，進入燃燒室4的過程，因燃燒板10是蜂窩狀篩孔設計，也是混合氣體實現了再混合的過程，同時也是混合氣體接觸燃燒板10塗層的過程，特殊塗層對燃氣進行完全氧化助燃反應。當經過與空氣預混合、再混合和進行完全氧化助燃反應後的燃氣，理論上已經具備完全燃燒的前提條件。但是實驗證明，因受燃燒室4面積和超大比例助燃風的空氣推力等環境條件制約，仍有部分燃氣未及燃燒就被推移出燃燒室4。本發明的引焰器A是圓管結構，又套接處在燃燒室壁2外環的引焰器固定座3，火焰離開燃燒室4進入引焰器A後，被管壁約束、弓丨導向窯堂縱深移動，直到火焰出口 15才被釋放進入窯堂，因此，引焰器A便是燃燒室4的延伸。在不需增加空氣推力的情況下，便可根據窯堂寬度對火焰射程的要求，用設定引焰器A長度的手段設定火焰射程，燃氣空氣比可調節到最佳；安裝在 引焰器A二次助燃端9的燃燒板10是火焰進入窯堂的唯一通道，部分未及完全氧化燃燒的燃氣通過時，再次接觸特殊塗層被二次氧化助燃。燃燒是在燃氣空氣最佳配比、預混合、再混合、二次氧化助燃的基礎上進行，燃燒率達到最大化。輥道窯的窯堂溫度均衡要求相當高，稍有偏差便出現燒制產品的色差，顏色偏差程度的大小隨溫度偏差的幅度變化而變化。輥道窯燃燒器八套錯位對向安裝為一組，每一組為一個溫度控制單位。為了協調尤其寬體窯的窯堂溫度均衡，配套每一組燃燒器的各個引焰器A長度各不相同，同向長度從最短梯級增長到最長，對向長短互換，四個火焰出口 15在一條斜線；最長的長度與窯堂寬度成正比，最短的長度以二次助燃端9處在窯牆D，火焰出口 15離開窯牆D為長度原則。通過這樣的長短配置，不但解決了在寬體窯要靠空氣推力延長火焰射程的技術缺陷，同時顧及窯堂溫度均衡的技術要求。
權利要求
1.一種輥道窯雙助燃引焰燃燒器，其特徵是燃燒器由殼體、預混器、引焰器構成，所述的殼體由固定基座、燃燒室、引焰器連接座、殼體壁、助燃風連接管、連接基座構成；固定基座中間有預混器與燃燒室的聯通通道，通道兼備燃燒室壁的連接孔，固定基座將燃燒器固定在窯牆側壁；燃燒室由圓管燃燒室壁構成燃燒室空間，燃燒室壁在固定基座左側，與聯通通道連接；引焰器連接座與燃燒室同方位，內徑大於燃燒室壁，外徑與引焰器固定端內徑一致；殼體壁在固定基座右側延伸，助燃風連接管在殼體壁靠近連接基座處的一側；連接基座在殼體壁右端，右側面為平面；殼體除燃燒室壁外為一體結構。
2.根據權利要求I所述的輥道窯雙助燃引焰燃燒器，其特徵是所述的預混器由連接板，預混室，燃燒板，燃燒板固定螺帽構成；預混器安裝在殼體內，連接板與殼體連接基座右側平面連接後，懸空定位在殼體壁內的中央，燃燒板固定螺帽與燃燒室內壁有間隙，預混室外周壁與殼體壁之間有夾層空間。
3.根據權利要求I所述的輥道窯雙助燃引焰燃燒器，其特徵是所述的引焰器為圓管 喇叭狀結構，由耐高溫非金屬材料經模塑成型燒制而成，分為固定端、二次助燃端和火焰出口 ；右端大口為固定端，與殼體的引焰器連接座套接，左端向窯堂縱深延伸到火焰出口 ；火焰出口處的邊沿內壁有擋圈，用於防止燃燒板脫落到窯堂；二次助燃端在火焰出口右側，為喇叭狀的小口端，內徑與燃燒板外徑一致。
4.根據權利要求I所述的輥道窯雙助燃引焰燃燒器，其特徵是所述的輥道窯燃燒器八套錯位對向安裝為一個溫度控制單位組，配套每一組燃燒器的各個引焰器的長度各不相同，同向的長度從最短梯級增長到最長，對向長短互換，四個火焰出口在一條斜線；最長的長度與窯堂寬度成正比，最短的長度以二次助燃端處在窯牆，火焰出口離開窯牆為長度原則。
5.根據權利要求2所述的輥道窯雙助燃引焰燃燒器，其特徵是所述的燃燃燒板為蜂窩狀篩孔結構，由耐高溫非金屬材料經模塑成型燒制而成，表面塗覆有特殊塗層，分別安裝在預混器和引焰器，預混器的燃燒板安裝在預混室與燃燒室之間，是預混室的燃氣、空氣混合氣體進入燃燒室的唯一通道，引焰器的燃燒板安裝在緊鄰火焰出口的二次助燃端，是火焰進入窯堂的唯一通道。
全文摘要
一種輥道窯雙助燃引焰燃燒器，由殼體、預混器、引焰器構成。預混室的混合氣體，經安裝在預混器的燃燒板進入燃燒室的過程，因蜂窩狀篩孔的作用，實現再混合的同時，混合氣體與燃燒板特殊塗層接觸，進行完全氧化反應後，進入燃燒室燃燒。火焰離開燃燒室進入引焰器後被管壁約束、引導向窯堂縱深移動，直到火焰出口才被釋放進入窯堂，不需增加空氣推力，便可根據窯堂寬度對火焰射程的要求，用設定引焰器長度的手段設定火焰射程，燃氣空氣比可調節到最佳；部分未及完全氧化燃燒的燃氣，通過安裝在引焰器二次助燃端的燃燒板時，再次接觸特殊塗層被二次氧化助燃。燃燒是在燃氣空氣比最佳、預混合、再混合、二次氧化助燃的基礎上進行，燃燒率達到最大化。
文檔編號F27B9/30GK102759269SQ201210275748
公開日2012年10月31日 申請日期2012年8月6日 優先權日2012年8月6日
發明者王晶華 申請人:王晶華