本发明专利技术公开了分级燃烧装置，包括火排及、至少两个空气流道件，火排包括燃烧器壳体及设于其中的燃烧头部，燃烧头部上设有燃烧火孔，燃烧器壳体上设有引射口，燃烧器壳体内部形成有与燃烧火孔、引射口相连通的预混腔；空气流道件设有空气腔以及与其相通的空气入口；两个空气流道件分别安装在燃烧器壳体的两侧，两个空气流道件与燃烧头部围合形成有燃烧腔；空气流道件靠近燃烧腔的一侧壁设有与空气腔、燃烧腔均相连通的第一空气补给孔、第二空气补给孔以及第三空气补给孔；第一空气补给孔、第二空气补给孔、第三空气补给孔在竖直方向上从下往上设置且均高于燃烧火孔。本发明专利技术通过分级燃烧产生一次火焰，二次火焰和三次火焰，减少了燃烧装置的NOx排放。烧装置的NOx排放。烧装置的NOx排放。
【技术实现步骤摘要】
一种分级燃烧装置
[0001]本专利技术涉及燃烧器
，更具体地，涉及一种空气分级补给的燃烧装置。
技术介绍
[0002]燃烧装置在使用过程中，由于空气在二次大气供给时，燃气燃烧反应剧烈使得燃烧温度很高，从而导致空气中氮气与氧气在高温下生成大量氮氧化物严重影响环境。中国专利申请，公开号为CN 101233365 B公开了：一种燃烧装置，燃烧装置包括中间件和空气流路构件，中间件由预混合器和火焰孔组件构成且夹在两空气流路构件之间。燃料气体流入开口排部，开口排部具有许多直线排列的开口，从而导入开口排部的燃料气体通过各开口均匀排出。通过开口排部的开口排出的燃料气体在混和空间撞击空气，从缝排出的燃料气体是均质的且流速均匀。燃料气体在第一燃烧部中产生一次火焰进行一次燃烧，未燃的可燃成分通过第一燃烧部的开口排到外部，且与从空气流路构件的远端部供给的空气一起产生二次火焰。该公开的技术方案采用二级燃烧的方式，减小了燃烧装置在使用过程中产生的氮氧化物。但是，该燃烧装置分二级燃烧，仍存在燃烧温度高，最终导致燃烧过程中仍会产生过量氮氧化物的问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术为克服现有技术中燃烧装置在使用过程中，产生大量氮氧化物的问题，提出一种分级燃烧装置。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种分级燃烧装置，包括至少一个火排以及至少两个空气流道件，所述火排包括燃烧器壳体以及设于燃烧器壳体中的燃烧头部，所述燃烧头部上设置有燃烧火孔，所述燃烧器壳体上设置有引射口，所述燃烧器壳体内部形成有与所述燃烧火孔相连通的预混腔，所述预混腔与所述引射口相连通；所述空气流道件设有空气腔以及与所述空气腔相通的空气入口；两个所述空气流道件分别安装在所述燃烧器壳体的两侧，两个所述空气流道件与所述燃烧头部围合形成有燃烧腔；所述空气流道件靠近所述燃烧腔的一侧壁设置有第一空气补给孔、第二空气补给孔和第三空气补给孔；所述第一空气补给孔、第二空气补给孔、第三空气补给孔与所述空气腔、所述燃烧腔均相连通；所述第一空气补给孔、所述第二空气补给孔、第三空气补给孔在竖直方向上从下往上设置且均高于所述燃烧火孔。
[0005]在其中一个实施例中，所述燃烧腔的横向截面沿下往上的方向由小变大，所述第三空气补给孔所在的所述横向截面大于所述第二空气补给孔所在的所述横向截面，所述第二空气补给孔所在的所述横向截面大于所述第一空气补给孔所在的所述横向截面。
[0006]在其中一个实施例中，所述空气腔的横向截面沿下往上的方向由大变小。
[0007]在其中一个实施例中，所述第二空气补给孔在竖直方向上位于所述第一空气补给孔与第三空气补给孔中间位置处。
[0008]在其中一个实施例中，在竖直方向上，所述第三空气补给孔与所述燃烧火孔的距
离为26mm～28mm，所述第一空气补给孔与所述燃烧火孔的距离为5mm～8mm。
[0009]在其中一个实施例中，所述空气流道件靠近所述燃烧腔的一侧壁自下而上依次设有第一立面、第一斜面、第二立面和第二斜面，所述第一空气补给孔设于所述第一斜面，所述第二空气补给孔设于所述第二立面，所述第三空气补给孔设于所述第二斜面。
[0010]在其中一个实施例中，所述第一斜面与横向面的角度为99
°
至105
°
，所述第二斜面与横向面的角度为110
°
至116
°
，横向面与竖直方向垂直。
[0011]在其中一个实施例中，所述第二立面设有与第二空气补给孔一一对应、并向所述空气腔凹陷的凹槽，所述第二空气补给孔沿竖直方向设于所述凹槽的底部，所述凹槽具有朝向所述燃烧腔的导流面，所述导流面与横向面的角度为74
°
至81
°
，横向面与竖直方向垂直。
[0012]在其中一个实施例中，所述第二斜面位于所述空气流道件的上端。
[0013]在其中一个实施例中，所述空气流道件包括相互连接并围合形成所述空气腔的空气流道外壳与空气流道内壳，所述空气流道内壳的下端与所述燃烧器壳体固定相连，所述空气流道外壳的下端与所述空气流道内壳的下部形成所述空气入口。
[0014]本专利技术的分级燃烧装置与
技术介绍
相比，产生的有益效果为：燃气与一次空气通过引射口进入到预混腔中，在预混腔中燃气与一次空气进行混合，由此得到的燃气
‑
空气混合物并在缺氧的状态下通过燃烧头部到达燃烧火孔形成一次火焰燃烧(富燃区)，并在燃烧腔中进行燃烧；空气通过空气流道件上设置的空气入口进入到空气腔中，并从第一空气补给孔中喷出，作为二次空气供给并为燃烧助燃，同时，所述空气流道件设于所述凹槽结构上的第二空气补给孔同步进行二次空气补给，使二次火焰燃烧含氧量更充裕，燃烧更趋向完全充分燃烧。此外，空气进一步地通过第三空气补给孔中喷出，对一次火焰燃烧以及二次火焰燃烧最后剩余的可燃物燃烧不足部分进行完全燃烧以形成三次火焰燃烧(余焰区)。本专利技术通过一次火焰形成富燃区，燃气在缺氧的条件下发生燃烧，燃烧不充分，使燃烧速度和温度均降低，在一次火焰区域中氮与氧结合生成的NOx生成量减小。在二次火焰形成的燃尽区，使未燃尽的燃气进一步充分燃烧，降低火焰温度同时加快预混燃烧，使得火焰温度低，燃烧时间短，由于二次空气的精准补给，使得在充分燃烧的过程，过剩的部分空气冷却燃烧温度，二次燃烧区总体燃烧温度下降，再次抑制NOx的生成量。最后在三次火焰形成的余焰区，使燃气完全燃尽，余焰区看不到有明显火焰，但为了进一步把燃气燃尽，过剩的空气当量使燃烧温度进一步减低，总的NOx生成量大幅度减低。
附图说明
[0015]图1为本专利技术分级燃烧装置的结构示意图I；
[0016]图2为本专利技术分级燃烧装置的结构示意图II；
[0017]图3为本专利技术分级燃烧装置的结构示意图III；
[0018]图4为本专利技术分级燃烧装置中空气流道件的结构示意图；
[0019]图5为本专利技术分级燃烧装置中第一斜面、第二斜面以及导流面分别与横向面之间的夹角示意图。
[0020]图1中双箭头表示燃气与空气形成的混合气体流动方向，单箭头表示空气的流动方向。
[0021]附图中：1、火排；2、空气流道件；3、燃烧腔；4、空气入口；5、空气腔；6、第一空气补给孔；7、第二空气补给孔；8、第三空气补给孔；9、凹槽；10、导流面；11、燃烧器壳体；12、燃烧头部；13、燃烧火孔；14、引射口；15、预混腔；16、折弯翻边结构；17、第一条状结构；18、第二条状结构；19、引射器喉部；21、空气流道外壳；22、空气流道内壳；23、一次燃烧；24、二次燃烧；25、三次燃烧；26、第一立面；27、第一斜面；28、第二立面；29、第二斜面。
[0022]图1中双箭头表示燃气与空气形成的混合气体流动方向，单箭头表示空气的流动方向。
具体实施方式
[0023]如图1至图4所示，一种分级燃烧装置，包括至少一个火排1以及至少两个空气流道件2，火排1包括燃烧器壳体1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种分级燃烧装置，包括至少一个火排(1)以及至少两个空气流道件(2)，所述火排(1)包括燃烧器壳体(11)以及设于燃烧器壳体(11)中的燃烧头部(12)，所述燃烧头部(12)上设置有燃烧火孔(13)，所述燃烧器壳体(11)上设置有引射口(14)，所述燃烧器壳体(11)内部形成有与所述燃烧火孔(13)相连通的预混腔(15)，所述预混腔(15)与所述引射口(14)相连通；所述空气流道件(2)设有空气腔(5)以及与所述空气腔(5)相通的空气入口(4)；两个所述空气流道件(2)分别安装在所述燃烧器壳体(11)的两侧，两个所述空气流道件(2)与所述燃烧头部(12)围合形成有燃烧腔(3)；其特征在于：所述空气流道件(2)靠近所述燃烧腔(3)的一侧壁设置有第一空气补给孔(6)、第二空气补给孔(7)和第三空气补给孔(8)；所述第一空气补给孔(6)、第二空气补给孔(7)、第三空气补给孔(8)与所述空气腔(5)、所述燃烧腔(3)均相连通；所述第一空气补给孔(6)、所述第二空气补给孔(7)、第三空气补给孔(8)在竖直方向上从下往上设置且均高于所述燃烧火孔(13)。2.根据权利要求1所述的分级燃烧装置，其特征在于：所述燃烧腔(3)的横向截面沿下往上的方向由小变大，所述第三空气补给孔(8)所在的所述横向截面大于所述第二空气补给孔(7)所在的所述横向截面，所述第二空气补给孔(7)所在的所述横向截面大于所述第一空气补给孔(6)所在的所述横向截面。3.根据权利要求2所述的分级燃烧装置，其特征在于：所述空气腔(5)的横向截面沿下往上的方向由大变小。4.根据权利要求1所述的分级燃烧装置，其特征在于：所述第二空气补给孔(7)在竖直方向上位于所述第一空气补给孔(6)与第三空气补给孔(8)中间位置处。5.根据权利要求4所述的分级燃烧装置，其特征在于：在竖直方向上，所述第三空气补给...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢宇聪，龚文添，余浩伦，
申请(专利权)人：广东万和热能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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