CN114992640B - 一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃烧器技术领域，且公开了一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器，包括风道，所述风道为多种管道相互套接设置，所述管道由内到外分别为燃料通道、旋流气流通道与轴流气流通道，所述风道出气口的位置固定安装有喷头，所述喷头的内腔安装有固定件。本发明通过接触头与气流道的设置，当燃料从风道进入喷头时，会与接触头的受风锥面接触，使得燃料沿着该锥面产生斜向运动，进而与旋流气流接触，使得燃料颗粒与旋流气流混合的概率增加，从而间接提高燃料在回转窑中的燃烧效果，同时，上述接触受风锥面的部分燃料会穿过气流道，进而使得其与移动到接触头侧面的燃料发生冲击，促使该位置的燃料接触旋流气流，从而增加两者混合的概率。

Description

一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器

技术领域

本发明涉及燃烧器技术领域，具体为一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器。

背景技术

燃烧器是指燃料与空气以一定方式喷出混合燃烧的设备，其适用于建材、化工、冶金等领域，而在建材领域中，燃烧器通常用在水泥回转窑中，用于煅烧水泥熟料。

现有水泥回转窑中的燃烧器在工作时，是将燃料（如粉状料与气体料）通过燃料通道喷向喷头，同时，使旋流气流与轴流气流同步喷向喷头，在这个过程中，燃料处于喷头的中心位置，而旋流气流处于燃料的外侧外置，使得旋流气流与燃料颗粒混合，另外，轴流气流处于旋流气流的外侧，进而起到稳流的作用，之后，上述混合物进入回转窑中，并发生燃烧，使得水泥被煅烧成熟料，但是在上述过程中，由于燃料进入喷头时具有一定的轴向冲击力，导致燃料颗粒不易被旋流气流裹挟，进而使得燃料与空气混合的程度低，影响燃料在水泥回转窑中的燃烧效果。

发明内容

针对背景技术中提出的现有燃烧器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器，具备增加燃料与空气混合的概率、提高燃料燃烧效果的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器，包括风道，所述风道为多种管道相互套接设置，所述管道由内到外分别为燃料通道、旋流气流通道与轴流气流通道，所述风道出气口的位置固定安装有喷头，所述喷头的内腔安装有固定件，所述固定件的外侧面与喷头的内壁之间固定安装有固定杆，所述喷头内腔中靠近风道的位置安装有接触头，所述接触头上靠近风道的一侧侧面为受风锥面，所述受风锥面为锥形斜面设置，所述接触头的内部开设有呈倾斜角度设置的气流道，所述气流道的两端端口分别开设在接触头的平直侧面与受风锥面，所述接触头的平直侧面与固定件的外侧面呈平滑过渡设置，所述接触头与燃料通道对应设置。

优选的，所述固定件的外侧面为锥形斜面设置，所述锥形斜面的横截面积由风道向喷头的方向呈逐渐增大设置。

优选的，所述气流道呈螺旋状等距排列，所述气流道的螺旋方向与旋流气流的旋转方向相同，所述接触头远离风道的侧面上固定安装有滑杆，所述固定件的内部开设有滑腔，所述滑杆的滑块端与滑腔形成活动连接。

优选的，所述固定件接近喷头出料口的侧面上转动安装有转扇，所述转扇的中心位置开设有螺纹槽，所述螺纹槽中螺纹安装有螺杆，使得螺杆可往复移动，所述固定件的锥形斜面和转扇与旋流气流通道对应设置。

优选的，所述螺杆接近固定件的一端固定安装有限位杆，所述固定件内部靠近转扇的位置开设有限位槽口，所述限位槽口与限位杆形成活动卡接，所述限位杆的另一端端头可穿过限位槽口，并与滑杆的滑块端接触。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过接触头与气流道的设置，当燃料从风道进入喷头时，会与接触头的受风锥面接触，使得燃料沿着该锥面产生斜向运动，进而与旋流气流接触，使得燃料颗粒与旋流气流混合的概率增加，从而间接提高燃料在回转窑中的燃烧效果，同时，上述接触受风锥面的部分燃料会穿过气流道，进而使得其与移动到接触头侧面的燃料发生冲击，促使该位置的燃料接触旋流气流，从而增加两者混合的概率。

2、本发明通过接触头与固定件的设置，通过固定件的锥面设置，使得沿该锥面移动的燃料会进一步接触旋流气流，从而提高燃料与空气的混合效果，同时，通过接触头与固定件的锥面设置，使得气流经过上述锥面时，其压力会增大，后续混合物喷出喷头后，可以与回转窑中的更多的助燃气体接触，从而提高燃料的燃烧效果。

3、本发明通过转扇与接触头的设置，经过固定件的旋流气流与燃料会接触转扇，使得转扇带动螺杆往复移动，令推动头间歇推动接触头进行与燃料轴向移动方向相反的移动，减缓燃料的轴向冲击力，令燃料颗粒可以受到旋流气流的有效裹挟，从而增加燃料与空气混合的概率。

4、本发明通过气流道与接触头的设置，由于气流道为等距螺旋排列设置，使得燃料穿过气流道时，会带动接触头转动，使得从气流道喷出的燃料会进行与旋流气流转动方向相同的旋转运动，进而促使燃料颗粒与空气混合，同时，与接触头受风锥面接触的燃料会受到接触头所施加的周向转动力，进而抵消燃料的部分轴向冲击力，使得燃料进一步受到旋流气流的有效裹挟。

附图说明

图1为本发明结构喷头内部结构示意图；

图2为本发明结构正视剖面示意图；

图3为本发明图2中A处结构局部放大示意图；

图4为本发明结构风道示意图。

图中：1、风道；2、喷头；3、固定件；4、固定杆；5、接触头；6、气流道；7、滑杆；8、滑腔；9、转扇；10、螺杆；11、限位杆；12、限位槽口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1与图4，一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器，包括风道1，风道1为多种管道相互套接设置，最内侧位置的管道为燃料通道，中间位置的管道为旋流气流通道，最外侧位置的管道为轴流气流通道，风道1出气口的位置固定安装有喷头2，喷头2内腔的中心位置安装有固定件3，固定件3的外侧面与喷头2的内壁之间焊接有固定杆4，用于将喷头2与固定件3固定在一起，喷头2内腔中位于固定件3面向风道1的一侧安装有接触头5，接触头5面向风道1的一侧侧面为受风锥面，受风锥面为锥形斜面设置，接触头5的内部开设有气流道6，气流道6为倾斜设置，气流道6的一端端口开设在受风锥面上，气流道6的另一端端口开设在接触头5的平直侧面上，接触头5的平直侧面与固定件3的外侧面呈平滑过渡设置，接触头5与燃料通道对应设置，当燃料与空气从风道1进入喷头2时，燃料会与接触头的受风锥面与平直侧面接触，其中与受风锥面接触的燃料会沿着该斜面向旋流气流移动，使得燃料颗粒与旋流气流混合的概率增加，从而间接提高燃料在回转窑中的燃烧效果，同时，在上述燃料与受风锥面接触的过程中，部分燃料会通过气流道6，进而从接触头5的平直侧面吹出，使得该燃料会与上述经过平直侧面的燃料发生冲击，进而促使上述燃料接近旋流气流，从而增加两者混合的概率。

请参阅图2，固定件3的外侧面为锥形斜面设置，该锥形斜面的横截面积由风道1向喷头2的方向呈逐渐增大设置，通过固定件3与受风锥面的设置，使得喷头2内腔中位于两者位置的孔径减小，进而使得气流经过上述位置时，气压会增大，导致最终气流喷出时会喷射更远距离，从而与回转窑中的助燃气体的接触程度增加，提高燃烧效果。

气流道6呈螺旋状等距排列，且气流道6的螺旋方向与旋流气流的旋转方向相同，接触头5面向固定件3一侧的侧面上焊接有滑杆7，固定件3的内部开设有滑腔8，滑杆7的滑块端伸入滑腔8，并与滑腔8形成活动连接，当燃料通过气流道6时，会对接触头5施加转动力，令接触头5转动，且转动方向与旋流气流的旋转方向相同，最终，使得从气流道6喷出的燃料会进行与旋流气流转动方向相同的旋转运动，促使燃料颗粒与空气混合，同时，由于接触头5转动，使得与接触头5受风锥面接触的燃料会受到接触头5所施加的周向转动力，进而抵消燃料的部分轴向冲击力，使得燃料可以受到旋流气流的有效裹挟，从而增加两者混合的概率。

固定件3背向风道1一侧的侧面上转动安装有转扇9，转扇9的叶片伸出固定件3的锥形斜面，转扇9的中心位置横向贯穿开设有螺纹槽，螺纹槽中螺纹安装有螺杆10，螺杆10可在螺纹槽中往复移动，固定件3的锥形斜面和转扇9与旋流气流通道对应设置，旋流气流和沿着固定件3锥形斜面移动的燃料会与转扇9的叶片接触，进而带动转扇9与螺纹槽转动，导致螺杆10在螺纹槽中往复移动，从而为后续功能的实现提供助推力。

请参阅图3，螺杆10接近固定件3的一端焊接有限位杆11，固定件3内部位于滑腔8与转扇9之间的位置开设有限位槽口12，限位槽口12与滑腔8连通，限位槽口12与限位杆11形成活动卡接，限位杆11的另一端端头可与滑杆7的滑块端接触，当螺杆10往复移动时，会带动限位杆11同步移动，使得限位杆11间歇推动滑杆7伸出，进而令接触头5间歇移动，且该移动方向与燃料的移动方向相反，通过上述动作，使得接触头5与燃料之间的冲击力间歇增大，进而减缓燃料的轴向冲击力，令燃料颗粒可以受到旋流气流的有效裹挟，从而增加燃料与空气混合的概率。

本发明的使用方法（工作原理）如下：

工作时，使燃料与空气从风道1进入喷头2，进而在喷头2内实现燃料与空气混合，之后，混合物进入回转窑，并在回转窑中燃烧，在上述过程中，燃料与部分空气从燃料通道与轴流气流通道中轴向喷出，而剩余空气从旋流气流通道中旋转喷出，当燃料轴向喷出时，会首先与接触头5的受风锥面接触，使得部分燃料会沿着锥形斜面靠近旋流气流，同时，另外的燃料会通过气流道6从接触头5的平直侧面喷出，另外，在燃料进入气流道6的过程中，会推动接触头5转动，使得滑杆7在滑腔8内转动，之后，随着空气与燃料的继续输送，使得旋流气流、燃料与转扇9接触，导致转扇9与螺纹槽转动，进而令螺杆10带动限位杆11往复伸出、收缩，当限位杆11伸出时，其会推动滑杆7轴向移动，使得接触头5同步轴向伸出，并与燃料产生对冲，当限位杆11收缩时，燃料会带动接触头5与滑杆7复位，最后，燃料与空气的混合物会通过喷头2喷向回转窑，此为一个工作循环。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器，包括风道（1），所述风道（1）为多种管道相互套接设置，所述管道由内到外分别为燃料通道、旋流气流通道与轴流气流通道，所述风道（1）出气口的位置固定安装有喷头（2），其特征在于：所述喷头（2）的内腔安装有固定件（3），所述固定件（3）的外侧面与喷头（2）的内壁之间固定安装有固定杆（4），所述喷头（2）内腔中靠近风道（1）的位置安装有接触头（5），所述接触头（5）上靠近风道（1）的一侧侧面为受风锥面，所述受风锥面为锥形斜面设置，所述接触头（5）的内部开设有呈倾斜角度设置的气流道（6），所述气流道（6）的两端端口分别开设在接触头（5）的平直侧面与受风锥面，所述接触头（5）的平直侧面与固定件（3）的外侧面呈平滑过渡设置，所述接触头（5）与燃料通道对应设置；

所述气流道（6）呈螺旋状等距排列，所述气流道（6）的螺旋方向与旋流气流的旋转方向相同，所述接触头（5）远离风道（1）的侧面上固定安装有滑杆（7），所述固定件（3）的内部开设有滑腔（8），所述滑杆（7）的滑块端与滑腔（8）形成活动连接；

所述固定件（3）接近喷头（2）出料口的侧面上转动安装有转扇（9），所述转扇（9）的中心位置开设有螺纹槽，所述螺纹槽中螺纹安装有螺杆（10），使得螺杆（10）可往复移动，所述固定件（3）的锥形斜面和转扇（9）与旋流气流通道对应设置；

所述螺杆（10）接近固定件（3）的一端固定安装有限位杆（11），所述固定件（3）内部靠近转扇（9）的位置开设有限位槽口（12），所述限位槽口（12）与限位杆（11）形成活动卡接，所述限位杆（11）的另一端端头可穿过限位槽口（12），并与滑杆（7）的滑块端接触。

2.根据权利要求1所述的一种回转窑用多通道混合燃料燃烧器，其特征在于：所述固定件（3）的外侧面为锥形斜面设置，所述锥形斜面的横截面积由风道（1）向喷头（2）的方向呈逐渐增大设置。

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