紧凑型高风温自体蓄热燃烧器制造技术

一种紧凑型高风温自体蓄热燃烧器，包括分气箱、蓄热室、机头组件、四通切换机构和主燃烧枪，分气箱、蓄热室和机头组件顺序连接成整体，四通切换机构共两组分别连接在分气箱的相对两侧，主燃烧枪贯穿分气箱、蓄热室和机头组件的中心设置。本实用新型专利技术的紧凑型高风温自体蓄热燃烧器系统紧凑、布置灵活、可靠性高、受空间范围的制约较少。不仅在大型工业炉上可以应用，在小型钢包烘烤器、干燥器等安装空间较紧张的场合同样适用。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种燃烧器，尤其涉及一种应用于各类退火炉、玻璃陶瓷炉窑、机械热处理炉等工业加热场所的紧凑型高风温自体蓄热燃烧器。
技术介绍
高风温蓄热燃烧技术是90年代初期从日本和欧洲开始发展起来的一种新型工程燃烧技术，该技术使用新型高效热载体、切换式蓄热工作方式以及炉膛烟气自稀释技术，实现了极高的余热回收，以及低氮氧化物排放的优良效果。这类燃烧器由于采用比表面积很高的蜂窝蓄热载体，在同样蓄热量的前提下，蓄热室实现了小型化，烧嘴和蓄热室往往制成一体。工作状态时，该燃烧器一般成对(组)工作，一组在燃烧状态，另一组则处于蓄热状态。工作一特定的周期后，双侧交替工作。这样的燃烧系统应用在特定设计的新炉型上时，可以较为方便地实现高蓄热、低温排放的目的。但是，由于主火焰是开-关切换控制型，也带来了如下缺陷1、加了一套检火安保装置，增加了系统的复杂性和不可靠性；2、在低温段(指600℃以下)，这种燃烧器的总体切换方式易引起加热炉内温度波动过大(甚至超过±250℃)，严重影响了低温段加热炉的工艺性；3、由于必须成对工作，为形成良好的炉内流场，在炉窑上面配置燃烧器时，对空间要求很高，这不仅增加了旧炉改造的复杂性，也在一定程度上降低了高风温系统的适用范围。
技术实现思路
本技术的目的，在于克服现有技术燃烧器在使用中出现的问题，提供一种结构较简单、温度波动小、适应面广的紧凑型高风温自体蓄热燃烧器。为了实现上述目的，本技术所采取的技术措施是一种紧凑型高风温自体蓄热燃烧器，包括分气箱、蓄热室、机头组件、四通切换机构和主燃烧枪，分气箱、蓄热室和机头组件顺序连接成整体，四通切换机构共两组分别连接在分气箱的相对两侧，主燃烧枪贯穿分气箱、蓄热室和机头组件的中心设置。所述的分气箱为正立方体结构件，包括前端板、后端板和两侧板，在前端板外侧设有一法兰与蓄热室连接，在箱体中部设有一平行于两端板的挡板将其分隔成前箱和后箱，在两侧板上各设有两开口将前箱和后箱分别与两侧的四通切换机构连通，两导风管沿前端板的一对角线分布穿过前端板将前箱与蓄热室的相应通道连通，另两导风管沿前端板的另一对角线分布穿过前端板和挡板将后箱与蓄热室的相应通道连通。所述的蓄热室为箱形结构件，其前后两端设有连接法兰，分别与分气箱和机头组件连接，其内部由十字形分割板和耐火材料分隔成四个前后贯通并相互独立的蓄热腔，各蓄热腔的后端分别与分气箱的四导风管连通，各蓄热腔的前端分别与机头组件的相应通道连通。所述的机头组件包括连成一体的机头法兰和八侧面燃烧机头，内设四条通道，该四条通道的后端与蓄热室的相应通道连通，其前端分别在八侧面燃烧机头中部向外折转90度从侧面贯通，形成同一对角线上的两通道口位于主燃烧枪的相对两侧且方向相背。所述的两组四通切换机构各包括一壳体、一隔板、一切换阀杆和两挡风板，壳体连接在分气箱的侧面，隔板设置在壳体内并连接在分气箱的挡板上形成挡板的延伸段，将壳体内腔分隔成前后两通道，切换阀杆活动穿设在壳体的两侧板和挡板上，两挡风板相互垂直安装在切换阀杆上，分设在前后两通道中。所述的主燃烧枪内设有点火和探火装置，其枪头可以更换，以适应燃气和燃油的两种情况。本技术的紧凑型高风温自体蓄热燃烧器由于采用了以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和特点1、蓄热室、烧嘴和四通切的装置一体化设计，摈弃了外置式四通切换阀，简化了空/烟气接口管路，大大方便了现场安装和检修。2、系统紧凑，布置灵活，受空间范围的制约较少。不仅在大型工业炉上可以应用，在小型钢包烘烤器、干燥器等安装空间较紧张的场合同样适用。3、由于主火焰不参加切换而处于常明状态，系统只需要一套检火系统即可满足安全保障的需要，提高了可靠性。4、燃烧器头部为独特的八边形结构，进风和回烟通道交叉分布，燃烧头附近的高浓度烟气回流被充分利用稀释进风，可以实现最大限度的贫氧氛围，有利于抑制氮氧化物的大量生成，从而达到极高的环保效益。附图说明图1是本技术紧凑型高风温自体蓄热燃烧器的结构示意图；图2是本技术中的分气箱的结构示意图；图3是图2所示分气箱的侧视结构示意图；图4是图2所示分气箱的A-A向视图；图5是图2所示分气箱的B-B向视图；图6是图3所示分气箱的C-C向视图；图7是图3所示分气箱的D-D向视图；图8是本技术中的蓄热室的正视结构示意图；图9是图8所示蓄热室的俯视结构示意图；图10是图8所示蓄热室的左视结构示意图；图11是图8所示蓄热室的右视结构示意图；图12是本技术中的机头组件的结构示意图；图13是图12所示机头组件的E向视图；图14是本技术紧凑型高风温自体蓄热燃烧器在一种切换状态时的工作原理示意图；图15是本技术紧凑型高风温自体蓄热燃烧器在另一种切换状态时的工作原理示意图。具体实施方式请参见图1，图1是本技术紧凑型高风温自体蓄热燃烧器的结构示意图。本技术紧凑型高风温自体蓄热燃烧器，包括分气箱1、蓄热室2、机头组件3、四通切换机构4和主燃烧枪5，分气箱、蓄热室和机头组件顺序连接成整体，其连接方式为法兰连接。四通切换机构共两组分别连接在分气箱的相对两侧，主燃烧枪贯穿分气箱、蓄热室和机头组件的中心设置。请参见图2，配合参见图3-图7。本技术中的分气箱1为正立方体结构件，包括前端板11、后端板12、两侧板13、法兰14、挡板15、两导风管16和两导风管17。法兰14连接在前端板外侧并与蓄热室的相应法兰连接。挡板15设置在箱体中部，其平行于两端板，将分气箱1分隔成前箱18和后箱19。在两侧板上各设有两开口131将前箱和后箱分别与两侧的四通切换机构连通。两导风管16沿前端板的一对角线分布穿过前端板和挡板将后箱19与蓄热室的相应通道连通。两导风管17沿前端板的另一对角线分布穿过前端板将前箱18与蓄热室的相应通道连通。请参见图8，配合参见图9-图11。本技术中的蓄热室2为箱形结构件，包括箱体21、两连接法兰22、23。其前端的连接法兰22与机头组件3连接，其后端的连接法兰23与分气箱1的相应法兰14连接。其内部由十字形分割板24和耐火材料25分隔成四个前后贯通并相互独立的蓄热腔26，各蓄热腔的后端分别与分气箱的四导风管连通，各蓄热腔的前端分别与机头组件的相应通道连通。请参见图12，配合参见图13。本技术中的机头组件3包括连成一体的机头法兰31和八侧面燃烧机头32，内设四条通道33。该四条通道33的后端与蓄热室2的相应通道连通，其前端分别在八侧面燃烧机头中部向外折转90度从侧面贯通，形成同一对角线上的两通道口位于主燃烧枪5的相对两侧且方向相背。请参见图1。本技术中的两组四通切换机构4各包括一壳体41、一隔板42、一切换阀杆43和两挡风板44。壳体41连接在分气箱1的侧面。隔板42设置在壳体内并连接在分气箱的挡板15上形成挡板的延伸段，将壳体内腔分隔成前后两通道。切换阀杆43活动穿设在壳体的两侧板和挡板上。两挡风板44相互垂直安装在切换阀杆43上，分设在前后两通道中。本技术中的主燃烧枪5内设有点火和探火装置(未图示)，其枪头可以更换。通过更换枪头可实现气体燃料和液体燃料的燃烧。本技术紧凑型高风温自体蓄热燃烧器的工作原理可结合图14、图15说明如下先参见图14，图14是本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紧凑型高风温自体蓄热燃烧器，其特征在于：包括分气箱、蓄热室、机头组件、四通切换机构和主燃烧枪，分气箱、蓄热室和机头组件顺序连接成整体，四通切换机构共两组分别连接在分气箱的相对两侧，主燃烧枪贯穿分气箱、蓄热室和机头组件的中心设置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：眭向荣，张永贵，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一一研究所，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]