一种电子脉冲燃烧方法技术

本发明专利技术公开了一种电子脉冲燃烧方法，包括燃料枪、预混燃烧器本体、点火器和频率控制器。燃料从燃料枪入口流入预混燃烧器本体中，与助燃气体充分混合后形成预混可燃气体，点火器在频率控制器的控制下，产生脉冲热源，引燃所述可燃气体被后产生脉冲火焰。连续的预混可燃物被脉冲的热源点燃，形成脉冲火焰，火焰频率由点火器热源的频率决定，根据需要在高频、中频、低频状态间是连续切换；取消了传统脉冲燃烧器燃气进口的电磁脉冲阀，依靠点火器产生的脉冲热源点燃可燃物，形成脉冲火焰，简化了燃烧器结构，大幅降低脉冲燃烧器的故障率，延长其使用寿命，操作方便。操作方便。操作方便。

【技术实现步骤摘要】
一种电子脉冲燃烧方法


[0001]本专利技术涉及燃烧器
，具体涉及一种电子脉冲燃烧方法。

技术介绍

[0002]脉冲燃烧器具有燃烧效率和热效率高，在化学当量比附近，其燃烧效率接近100％。燃烧室燃烧强度是普通燃烧器的3～7倍，高达58000kW/m3，故脉冲燃烧器组成的加热装置结构简单而紧凑、体积小、制作成本低。正常运行时不需外界能量且燃烧强度大，传热系数高，污染物排放量低。广泛应用于产生推力、流体输送、液体加热和空气加热等领域。
[0003]现有的脉冲燃烧器的脉冲燃烧主要方式是：燃烧器燃气进口或助燃空气进口的电子脉冲阀控制燃料间断式进入燃烧器燃烧，并被燃烧室的高温烟气引燃，得到脉冲火焰。高频的使用极易造成脉冲阀的损坏，导致脉冲燃烧器的使用寿命短，间接的增加了生产成本。少部分脉冲燃烧器采用脉冲热源点火器，热源形式包括以高压放电电火花、沿面放电的高能电火花，打火频率在1～50Hz之间，能够正常点火。但是现有的燃烧器点着火后，点火器就停止工作。另外一种脉冲燃烧也称为脉动燃烧，是基于燃烧室声学振动制成，到目前为止也未成熟。

技术实现思路

[0004]技术问题：本专利技术的目的是解决现有的脉冲燃烧系统故障率高、使用寿命短的问题，提供一种电子脉冲燃烧方法，通过电子脉冲点火来替代原有脉冲燃烧技术中的脉冲阀，并且点火器位置的火焰为脉冲火焰，有利于点火器降温，降低了脉冲燃烧器的故障率，提高了可靠性，并能大型化。
[0005]技术方案：
[0006]技术方案：本专利技术的一种电子脉冲燃烧方法，包括采用预混式燃烧器、点火器和频率控制器，从预混式燃烧器的燃料枪喷气口一端向预混燃烧器本体内通入燃料，同时在燃料枪周围的肋燃介质入口连续向预混燃烧器本体内通入助燃介质，在预混燃烧器本体入口处形成燃料与助燃介质的预混可燃物，将点火器安装在预混燃烧器本体轴向位置的桶壁上，启动点火器，点燃预混燃烧器本体内的预混可燃物产生火焰，同时利用频率控制器对点火器进行频率控制，使点火器产生的热源形成脉冲，连续的预混可燃物被脉冲的热源点燃，形成脉冲火焰，火焰频率由点火器热源的频率决定，根据需要在高频、中频、低频状态间是连续切换；点火器在预混式燃烧器工作期间一直处于脉冲点火状态。
[0007]所述的燃料为燃气、液体燃料，所述的助燃介质为空气或者富氧气体。。
[0008]所述的燃料通过预混式燃烧器入口不间断的通入预混式燃烧器本体内。
[0009]所述的点火器产生的脉冲热源为电火花或脉冲激光。
[0010]所述的点火器的点火频率在1～200Hz之间。
[0011]所述点火器安装位置与燃料枪喷口之间留有利于燃气与助燃介质混合均匀预混段。
[0012]当需要低频脉冲火焰时，在所述预混式燃烧器本体内位于脉冲火焰燃烧形成的高温区之后的出口处安装一稳燃罩。
[0013]有益效果：本专利技术采用燃料与助燃介质混合后的预混可燃物，预混可燃物是连续的，点火器产生的热源是脉冲的，连续的预混可燃物被脉冲的热源点燃，形成脉冲火焰，且火焰频率是由点火器热源的频率决定，在高频、中频、低频状态间是可以连续切换的，当需要低频火焰时，在预混燃烧器本体靠近出口位置增设稳燃罩来实现。本电子脉冲燃烧方法取消了传统脉冲燃烧器燃气进口的电磁脉冲阀，预混可燃物被点火器产生的脉冲热源点燃，形成脉冲火焰，简化了燃烧器结构，大幅降低了脉冲燃烧器的故障率，延长了脉冲燃烧器使用寿命；同时，使用时只需调节频率控制器的输出频率即可调节脉冲火焰频率，操作简便，延缓延长脉冲火焰的燃烧时间，实现低频脉冲火焰输出。与现有技术的脉冲燃烧与稳态燃烧相比，污染物排放低，与换热器之间的换热系数因强烈的脉冲掺混而显著提高。其结构简单，使用方便，故障率低，使用寿命长，延缓延长了脉冲火焰的燃烧时间，实现了低频脉冲火焰输出，在本
内具有广泛的实用性。
附图说明
[0014]图1为本专利技术基于点火频率控制的脉冲燃烧方法示意图。
[0015]图2为本专利技术基于点火频率控制的脉冲燃烧低频脉冲方法示意图。
[0016]图中：1
‑
燃料枪，2
‑
预混燃烧器本体，201
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稳燃罩，3
‑
点火器，4
‑
频率控制器。
具体实施方式
[0017]下面结合附图对本专利技术的实施例作进一步的描述：
[0018]如图1所示，本专利技术的一种电子脉冲燃烧方法，包括采用预混式燃烧器2、点火器3和频率控制器4，所述的燃烧器主要由燃料枪1和预混燃烧器2组成，从预混式燃烧器2的燃料枪1喷气口一端向预混燃烧器本体内通入燃料，所述的燃料通过预混式燃烧器2入口不间断的通入预混式燃烧器本体内，燃料枪1与预混燃烧器本体面板焊接或螺栓连接，在燃料枪1周围的肋燃介质入口连续向预混燃烧器本体内通入助燃介质，在预混燃烧器本体入口处形成燃料与助燃介质的预混可燃物，所述的燃料为燃气、液体燃料，所述的助燃介质为空气或者富氧气体。将点火器3安装在预混燃烧器本体轴向位置的桶壁上，点火器3安装位置与燃料枪1喷口之间留有利于燃气与助燃介质混合均匀预混段。点火器3产生的脉冲热源为电火花或脉冲激光；点火器3的点火频率在1～200Hz之间。启动点火器3，点燃预混燃烧器本体内的预混可燃物产生火焰，同时利用频率控制器4对点火器3进行频率控制，使点火器3产生的热源形成脉冲，连续的预混可燃物被脉冲的热源点燃，形成脉冲火焰，火焰频率由点火器热源的频率决定，根据需要在高频、中频、低频状态间是连续切换；点火器3在预混式燃烧器2工作期间一直处于脉冲点火状态。
[0019]工作时同，燃料气从燃料枪1的进气口流入，从燃料枪1出气口流出，助燃介质从预混燃烧器2的进风口流入预混燃烧器本体内，与燃料气混合，流经预混燃烧器本体内的直管段并混合均匀。启动频率控制器4，点火器3接收到来自频率控制器4的脉冲电流，产生脉冲热源，点燃混合后的可燃气体。预混后的可燃气体在预混燃烧器2体出口流速大于火焰的传播速度，预混后的可燃气体接收到来自点火器3的点火能量后，燃烧反应滞后，并且不能持
续燃烧，在点火器3后形成高频脉冲火焰，调节脉冲频率通过调节点火器3产生热源的频率实现，高频和中频条件下，无需稳燃罩脉冲火焰即可燃烧稳定。
[0020]如图2所示，当需要低频脉冲火焰时，在所述预混式燃烧器本体内位于脉冲火焰燃烧形成的高温区之后的出口处安装一稳燃罩201，延缓延长脉冲火焰的燃烧时间，实现低频脉冲火焰输出。即为获得低频脉冲火焰，只需安装稳燃罩即能使脉冲火焰燃烧稳定。点火器3安装在所述稳燃罩之前，脉冲火焰燃烧形成的高温区位于稳燃罩之后。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子脉冲燃烧方法，包括采用预混式燃烧器(2)、点火器(3)和频率控制器(4)，其特征在于：从预混式燃烧器(2)的燃料枪(1)喷气口一端向预混燃烧器本体内通入燃料，同时在燃料枪(1)周围的肋燃介质入口连续向预混燃烧器本体内通入助燃介质，在预混燃烧器本体入口处形成燃料与助燃介质的预混可燃物，将点火器(3)安装在预混燃烧器本体轴向位置的桶壁上，启动点火器(3)，点燃预混燃烧器本体内的预混可燃物产生火焰，同时利用频率控制器(4)对点火器(3)进行频率控制，使点火器(3)产生的热源形成脉冲，连续的预混可燃物被脉冲的热源点燃，形成脉冲火焰，火焰频率由点火器热源的频率决定，根据需要在高频、中频、低频状态间是连续切换；点火器(3)在预混式燃烧器(2)工作期间一直处于脉冲点火状态。2.根据权利要求1所述的一种电子脉冲燃烧方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹建树，雍占锋，毛军亮，朱红胜，沈靖豪，梁龙，
申请(专利权)人：徐州燃烧控制研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：