專利名稱：含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及燃燒氣體燃料的燃燒器，是一種適用于家庭用和餐飲業(yè)專用的燃?xì)庠罹摺?br> 現(xiàn)有的燃燒器雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，燃燒完全，但是以煙氣對(duì)流換熱為主，其熱效率偏低，絕大部分＜55％；火焰溫度高，NOx排放高，通常為80ppm～500ppm；還存有燃燒噪音。
市售的多孔陶瓷板燃燒器，笨重、脆而易碎、難點(diǎn)火、易熄火、燃燒不穩(wěn)定，調(diào)節(jié)范圍小，熱負(fù)荷小。雙金屬網(wǎng)燃燒器的表面熱強(qiáng)度接近陶瓷板燃燒器，而且比陶瓷板燃燒器更易損壞。市售的金屬纖維燃燒器因纖維材質(zhì)限制，高溫機(jī)械強(qiáng)度差，存在高溫變形，需在纖維層下設(shè)置支架；透氣性差，阻力損失大，燃燒不完全，CO排放超標(biāo)，需在燃燒面上另設(shè)置小孔；纖維層與燃燒器空腔壓緊連接，空間體積大。
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有灶具的不足之處，而提供一種輕型、無高溫變形、高溫機(jī)械強(qiáng)度大、表面熱強(qiáng)度大、高效節(jié)能、低污染的燃燒器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是燃燒器由噴射卷吸式混合器1、圓柱形金屬殼體2、燃燒面3與圍式遮熱屏4組成，圍式遮熱屏4和圓柱形金屬殼體2焊接成一體，燃燒器燃燒面3為含釔鐵鉻鋁合金纖維網(wǎng)，焊接在金屬殼體2上；燃燒面根據(jù)燃燒功率大小和受熱件形狀制做成圓面、圓環(huán)面、凹球冠面、凹球臺(tái)面或凹圓臺(tái)面；根據(jù)實(shí)際需要設(shè)有二次空氣進(jìn)口5，作輔助火用的低壓噴射混合器6，作輔助火用含釔鐵鉻鋁合金纖維網(wǎng)7。
圍式遮熱屏4將圓臺(tái)狀的錐面包圍，其下部將燃燒器周圍密封，并設(shè)有若干可調(diào)的開孔。圍式遮熱屏4防止冷空氣過多混入，根據(jù)燃?xì)獍l(fā)熱值大小調(diào)整二次空氣的吸入量。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有的燃燒器具相比，其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)是1.節(jié)能熱效率高出9.8-11.6％以上，相對(duì)能源節(jié)約率達(dá)16.3％以上。
2.環(huán)保NOx排放量減少50～66.7％；燃燒產(chǎn)物中CO的濃度為350-500ppm，低于家用燃?xì)庠罹邩?biāo)準(zhǔn)GB16410-1996規(guī)定值500ppm。
3.安全含釔鐵鉻鋁合金纖維網(wǎng)提供較大的燃燒前沿面，對(duì)燃?xì)馊紵^程有物理和化學(xué)的催化作用，是穩(wěn)定的著火源，使用安全。
4.耐用由于含釔合金纖維網(wǎng)耐高溫與抗氧化和抗腐蝕性能好，故不易蝕損，使用壽命長(zhǎng)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1～7是本實(shí)用新型的七種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1燃燒器設(shè)有單噴射卷吸式混合器；纖維網(wǎng)為圓面或凹球冠面；燃空混合物從燃燒器空腔底面中心垂直通入。
圖2燃燒器設(shè)有單噴射卷吸式混合器1；燃燒器空腔中心設(shè)有二次空氣進(jìn)口5；纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面；纖維網(wǎng)3底面直接焊接在圓形二次空氣進(jìn)口5；燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。此時(shí)燃燒CO排放遠(yuǎn)低于500ppm。
圖3燃燒器設(shè)有單噴射卷吸式混合器1；燃燒器空腔中心設(shè)有圓筒形二次空氣進(jìn)口5；纖維網(wǎng)為圓環(huán)面、凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面；纖維網(wǎng)底面和供給二次空氣的圓筒頂面邊緣相焊接；燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。此時(shí)燃燒CO排放遠(yuǎn)低于500ppm。
圖4燃燒器設(shè)有雙噴射卷吸式混合器1，分別主火和輔助火所需；燃燒器空腔中心不設(shè)二次空氣進(jìn)口5；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)3底邊和輔助火纖維網(wǎng)7圓周相焊接；輔助火纖維網(wǎng)7面位于燃燒器空腔底面；主火燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。
圖5燃燒器設(shè)有雙噴射卷吸式混合器1，分別主火和輔助火所需；燃燒器空腔中心設(shè)有圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)7底邊和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5圓周相焊接，輔助火纖維網(wǎng)7外圓和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5內(nèi)圓相焊接；輔助火纖維網(wǎng)7面位于燃燒器空腔底面；主火燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。此時(shí)燃燒CO排放遠(yuǎn)低于500ppm。
圖6燃燒器設(shè)有三個(gè)噴射卷吸式混合器1、6，二個(gè)為主火所需，一個(gè)為輔助火所需；燃燒器空腔中心不設(shè)二次空氣進(jìn)口5；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)底邊和下一個(gè)主火纖維網(wǎng)3頂邊相焊接，最底部的主火纖維網(wǎng)3底邊和輔助火纖維網(wǎng)7圓周相焊接；主火燃空混合物之間是不連通的；主火燃空混合物從各自的空腔切向通入。
圖7燃燒器設(shè)有三個(gè)噴射卷吸式混合器1、6；燃燒器空腔中心設(shè)有圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)3底邊和下一個(gè)主火纖維網(wǎng)3頂邊相焊接，最底部的主火纖維網(wǎng)3底邊和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5外圓相焊接，輔助火纖維網(wǎng)7圓周和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5內(nèi)圓相焊接；主火燃空混合物之間是不連通的；主火燃空混合物從各自的空腔切向通入。此時(shí)燃燒CO排放遠(yuǎn)低于500ppm。
圖1～7也描述了本實(shí)用新型的工作狀況，利用燃?xì)獾膰娚渚砦饔?，按燃?xì)鉄嶂挡煌A(yù)先混入足夠的一次空氣；燃?xì)夂鸵淮慰諝膺M(jìn)入低壓噴射卷吸式混合器，進(jìn)行充分均勻混合，然后進(jìn)入燃燒器空腔；混合物流出混合器后的壓力使其迅速均勻透過纖維網(wǎng)，并在網(wǎng)孔及纖維表面著火燃燒。在燃燒熱負(fù)荷低于主火所控制的最低熱負(fù)荷時(shí)，關(guān)閉主火，只使用輔助火。兩個(gè)主火組合，可實(shí)現(xiàn)更大的正常燃燒熱負(fù)荷。主火與輔助火組合、或兩個(gè)主火與輔助火組合，獲得更寬的燃燒調(diào)節(jié)范圍。
本實(shí)用新型含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，利用燃?xì)獾膰娚渚砦饔茫慈細(xì)鉄嶂挡煌?，預(yù)先混入足夠的空氣，混合物在網(wǎng)孔及纖維表面著火燃燒。整個(gè)燃燒過程所消耗的空氣量約為理論空氣量的100～120％。借助含釔合金纖維網(wǎng)的高溫點(diǎn)火、反應(yīng)催化作用，使混合物的燃燒過程基本上已在通過纖維網(wǎng)時(shí)完成，熱以熱輻射、紅外線輻射為主、對(duì)流傳熱為輔，不存在長(zhǎng)的火焰。在合適的受熱面高度，優(yōu)化的一次空氣和合適的二次空氣量供給條件下，本實(shí)用新型排煙流暢，燃燒完全，熱效率高。
權(quán)利要求1.含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，由噴射卷吸式混合器1、圓柱形金屬殼體2、燃燒面3與圍式遮熱屏4組成，其特征在于圍式遮熱屏4和圓柱形金屬殼體2焊接成一體，燃燒器燃燒面3為含釔鐵鉻鋁合金纖維網(wǎng)焊接在金屬殼體2上；燃燒面3制做成圓面、圓環(huán)面、凹球臺(tái)面、凹球臺(tái)面或凹圓臺(tái)面；設(shè)有二次空氣進(jìn)口5，作輔助火用的低壓噴射混合器6，作輔助火用的含釔鐵鉻鋁合金纖維網(wǎng)7。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有單噴射卷吸式混合器1；纖維網(wǎng)3為圓面或凹球臺(tái)面燃空混合物從燃燒器空腔底面中心垂直通入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有單噴射卷吸式混合器1；燃燒器空腔中心設(shè)有二次空氣進(jìn)口5；纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面；纖維網(wǎng)3底面直接焊接在圓形二次空氣進(jìn)口5邊緣；燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有單噴射卷吸式混合器1；燃燒器空腔中心設(shè)有圓筒形二次空氣進(jìn)口5；纖維網(wǎng)3為圓環(huán)面、凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面；纖維網(wǎng)3底面和供給二次空氣的圓筒頂面邊緣相焊接；燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有雙噴射卷吸式混合器1，分別主火和輔助火所需；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)3底邊和輔助火纖維網(wǎng)7圓周邊緣相焊接；輔助火纖維網(wǎng)7位于燃燒器空腔底面；燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有雙噴射卷吸式混合器1，分別主火和輔助火所需；燃燒器空腔中心設(shè)有圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)3底邊和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5圓周相焊接，輔助火纖維網(wǎng)7外圓和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口內(nèi)圓相焊接；輔助火纖維網(wǎng)7面位于燃燒器空腔底面；燃空混合物從燃燒器空腔切向通入。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有三個(gè)噴射卷吸式混合器1、6，二個(gè)為主火所需，一個(gè)為輔助火所需；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)3底邊和下一個(gè)主火纖維網(wǎng)3頂邊相焊接，最底部的主火纖維網(wǎng)3底邊和輔助火纖維網(wǎng)7圓周相焊接；主火燃空混合物之間是不連通的；主火燃空混合物從各自的空腔切向通入。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含釔合金纖維網(wǎng)表面燃燒器，其特征在于設(shè)有三個(gè)噴射卷吸式混合器1、6；燃燒器空腔中心設(shè)有圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5；主火纖維網(wǎng)3為凹圓臺(tái)面或凹球臺(tái)面，輔助火纖維網(wǎng)7為圓面；主火纖維網(wǎng)3底邊和下一個(gè)主火纖維網(wǎng)3頂邊相焊接，最底部的主火纖維網(wǎng)3底邊和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5外圓相焊接，輔助火纖維網(wǎng)圓周和圓環(huán)形二次空氣進(jìn)口5內(nèi)圓相焊接；主火燃空混合物之間是不連通的；主火燃空混合物從各自的空腔切向通入。
專利摘要本實(shí)用新型涉及燃燒氣體燃料的燃燒器，是一種適用于家庭用和餐飲業(yè)專用的燃?xì)庠罹?，由噴射卷吸式混合?、圓柱形金屬殼體2、燃燒面3與圍式遮熱屏4組成，其特征在于圍式遮熱屏4和圓柱形金屬殼體2焊接成一體，燃燒器燃燒面3為含釔鐵鉻鋁合金纖維網(wǎng)焊接在金屬殼體2上，其著火源穩(wěn)定，排煙流暢，燃燒完全，熱效率高，耐用安全。
文檔編號(hào)F23D14/12GK2542935SQ0223680
公開日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2002年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月29日
發(fā)明者張全, 艾元方, 梅熾 申請(qǐng)人:中南大學(xué)