[发明专利]一种空煤气经导流缝隙预混后绕流多柱体均混的燃烧器

权利要求书

1.一种空煤气经导流缝隙预混后绕流多柱体均混的燃烧器，包括燃烧器墙体（1）、煤气进口管（3）和空气进口管（4），其特征在于，燃烧器墙体（1）为截面呈矩形垂直向上放置的空心立体，空心立体内腔构成燃烧器内空间（2），燃烧器内空间（2）底部封闭，上端顶部开口，构成燃烧器烟气出口（7），并用于与热利用设备的连接口，燃烧器墙体（1）的燃烧器内空间（2）上部水平设置多柱错排组合体（6），燃烧器墙体（1）下部两侧分别设有相对应的煤气进口管（3）和空气进口管（4），燃烧器内空间（2）下部封闭底部上面在煤气进口管（3）和空气进口管（4）之间放置有相间缝隙导流块（5），在相间缝隙导流块（5）和多柱错排组合体（6）之间留有一定空间，相间缝隙导流块（5）为低矮型矩形棱台，该棱台底面大顶面小，弧形倾斜对应面为棱台截面矩形的长边，垂直对应面为棱台截面矩形的短边，沿棱台的两个弧形倾斜对应面等距离一左一右交替开设垂直的扇形缝隙，在垂直于矩形棱台的矩形长边开设缝隙的方向上，分别左右在燃烧器墙体（1）的下部设置煤气进口管（3）和空气进口管（4），煤气进口管（3）和空气进口管（4）与燃烧器内空间（2）相连通，同时空气进口管（3）和煤气进口管（4）与之对应的相间缝隙导流块（5）的扇形缝隙连通，多柱错排组合体（6）为多个菱形棱柱交错多排水平排列，在燃烧器内空间（2）形成相互交叉连通的网状流体通道；煤气与空气分别从煤气进口管（3）和空气进口管（4）进入燃烧器内空间（2），再各自经过相间缝隙导流块（5）的左右相间设置的扇形缝隙形成向上的相间排列的扁平状缝隙气流流股，并在上行过程中相互间快速混合，之后进入多柱错排组合体（6）的网状流体通道，在不断地相互倾斜对冲的过程中实现气流流动的整体均匀性以及空气流与煤气流之间的整体充分均匀的预混，形成分布均匀且完全充分预混的气流，多柱错排组合体（6）会受燃烧辐射持续作用，其温度会在燃烧过程中逐步升高，燃烧器中混合气流的着火与燃烧位置逐步提前到多柱错排组合体（6）内部，空气煤气预混燃烧过程直接在多柱错排组合体（6）中完成，多柱错排组合体（6）柱体排数的多少、柱体的截面形状、以及柱体排列的疏密程度都可以起到对预混燃烧过程的调节与控制作用。

2.根据权利要求1所述的空煤气经导流缝隙预混后绕流多柱体均混的燃烧器，其特征在于，所述的燃烧器墙体（1）、煤气进口管（3）、空气进口管（4）、由耐高温金属板焊接构成外壳，其内用耐火材料砌筑而构成一个底部封闭的矩形结构空间，其主体称为燃烧器内空间（2），上部安装多柱错排组合体（6），底部放置且固定相间缝隙导流块（5）。

3.根据权利要求1所述的空煤气经导流缝隙预混后绕流多柱体均混的燃烧器，其特征在于，所述的相间缝隙导流块（5）是由耐火材料或耐温金属制作成的低矮型矩形棱台，沿矩形棱台对应的倾斜面两边交替相间地加工出扇形缝隙，在每个缝隙90°夹角之内都不贯通其对应的棱台对应倾斜面，因而等距离一左一右交替开设的垂直扇形缝隙就只能导流一侧垂直进入的流体向上而形成缝隙气流。

4.根据权利要求1所述的空煤气经导流缝隙预混后绕流多柱体均混的燃烧器，其特征在于，所述的多柱错排组合体（6）是多个由耐高温、高强度、抗热震且低变形率的耐火材料制作的等截面柱体组合而成，两端砌筑或固定在燃烧器墙体（1）内；由于燃烧器墙体（1）构成的是矩形结构的燃烧器内空间（2）所以多柱错排组合体（6）可以在两个相互垂直的方向放置在燃烧器内空间（2）的上部；多柱错排组合体（6）的柱体截面形状为正方形、菱形、圆形或椭圆形；多柱错排组合体（6）的排列为疏松或紧密的均匀布置。

5.根据权利要求1所述的空煤气经导流缝隙预混后绕流多柱体均混的燃烧器，其特征在于，所述的煤气进口管（3）与空气进口管（4）分别设置在燃烧器墙体（1）下部的左右对应的墙体上，并与燃烧器内空间（2）相连通，其连通的方式为垂直于燃烧器墙体（1）的墙面，或根据相间缝隙导流块（5）的扇形缝隙方向与形状调整连通的方式；煤气进口管（3）与空气进口管（4）的截面形状为圆形截面或矩形截面。