[发明专利]一种自适应性旋流预混燃烧器

说明书

本发明提供了一种自适应性旋流预混燃烧器，包括预混室、锥形燃烧室和涡轮结构；所述预混室与锥形燃烧室连通，所述预混室的侧壁上设有进气孔；所述预混室内安装涡轮结构，且所述进气孔对准涡轮结构，用于产生自适应变化的旋流气体。所述涡轮结构包括上涡轮和下涡轮，所述下涡轮中心设有内齿轮，所述上涡轮上设有外齿轮轴，所述上涡轮的外齿轮轴位于下涡轮的内齿轮内；所述预混室内安装可旋转的下涡轮齿轮，所述下涡轮的内齿轮通过下涡轮齿轮与上涡轮的外齿轮轴传动连接；所述进气孔对准下涡轮的叶片，用于驱动下涡轮转动。本发明结构简单，操作方便，生产成本低，能够有效提升预混效果，提升燃烧效率，降低污染物的排放。

技术领域

本发明涉及燃烧器领域，特别涉及一种自适应性旋流预混燃烧器。

背景技术

为了改善燃料的燃烧特性，通常采用预混的燃烧方式，即将燃料和氧化剂预先在燃烧器中进行混和，将预混后的气体进行燃烧，预混的效果直接决定了燃烧效率，预混燃烧器的预混的效果越好燃烧效率越高。但是，目前使用的预混燃烧器或多或少都存在一定的缺陷。

比如常见的预混燃烧器都是将燃料和氧化剂直接通入到预混燃烧器中，燃料和氧化剂之间的预混为自然扩散，这种预混方式需要较长的时间才能实现燃料和氧化剂的充分预混，不能满足生产生活的需要；尤其是当燃料或氧化剂的流速发生变化时，预混燃烧器并不能根据燃料和氧化剂流量的变化作出相应的调整，导致预混效果进一步减弱，预混效果的减弱使燃料的燃烧效率下降和污染物排放增加，造成了能源的浪费。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种自适应性旋流预混燃烧器，结构简单，操作方便，生产成本低，能够有效提升预混效果，提升燃烧效率，降低污染物的排放。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种自适应性旋流预混燃烧器，包括预混室、锥形燃烧室和涡轮结构；

所述预混室与锥形燃烧室连通，所述预混室的侧壁上设有进气孔；所述预混室内安装涡轮结构，且所述进气孔对准涡轮结构，用于产生自适应变化的旋流气体。

进一步，所述涡轮结构包括上涡轮和下涡轮，所述下涡轮中心设有内齿轮，所述上涡轮上设有外齿轮轴，所述上涡轮的外齿轮轴位于下涡轮的内齿轮内；所述预混室内安装可旋转的下涡轮齿轮，所述下涡轮的内齿轮通过下涡轮齿轮与上涡轮的外齿轮轴传动连接；所述进气孔对准下涡轮的叶片，用于驱动下涡轮转动。

进一步，所述上涡轮设有上涡轮叶片，用于产生逆时针方向的旋流气体。

进一步，所述下涡轮设有下涡轮叶片，用于产生顺时针方向的旋流气体。

进一步，所述预混室内设有阻挡板，用于增加气体在预混室停留时间。

进一步，所述预混室出口安装金属烧结板，所述金属烧结板为多孔介质；所述金属烧结板上方安装球形干燥剂，用于防回火和产生均匀流动的气体。

本发明的有益效果在于：

本发明所述的自适应性旋流预混燃烧器，该旋流预混燃烧器在预混过程中通过涡轮叶片的旋转形成旋流气体，旋流气体可以加快燃料和氧化剂之间的相互扩散，使预混时间大大缩短。同时该旋流预混燃烧器能够根据进气量的大小做到自动调节预混效果的能力；当燃料和空气的流量发生变化时，旋流预混燃烧室中的涡轮转速会因进气流量的大小发生变化，涡轮叶片形成的旋流强度也随之改变，可以做到自适应的变化。并且上下涡轮叶片形成相反方向的旋流气体，增加了气体之间的扰动，进一步提升了预混效果。在预混室中加入了挡板结构，增加了预混气体的停留时间，进一步提升了预混效果；同时采用金属烧结板和球形干燥剂可以防回火，使气体流动更加均匀。

附图说明

图1为本发明所述的自适应性旋流预混燃烧器剖视图。

图2为本发明所述的上涡轮示意图。