從而接 觸排出外管的氧，并收斂螺旋路徑，以加快排出噴嘴的渦旋氣體的角速度，或既不收斂也不 擴展（例如，沿著圓柱體路徑）。
[0034] 在本發明使兩種氣體都產生渦旋的這一替代性方面的第三實施方式中，在如圖 2-5所示具有4個螺旋葉片121-124和4個螺旋通道131-134的渦旋環120的情況中，中心 管可間隔著向螺旋通道供應燃料氣體，例如向第一組螺旋通道131和133供應燃料氣體，并 且外管可向隔在中間的螺旋通道供應氧，例如向第二組螺旋通道132和134供應氧。這可 通過以下方式實現：封堵第一組螺旋通道的底端，使外管僅與第二組螺旋通道連通，并且在 中心管內提供一組洞或膛孔（必要的話，還提供渦旋環120)，使中心管內部與第一組螺旋 通道連通。在這樣的一個實施方式中，噴嘴18可能沒有任何氣體出口，或者可能包含單個 試驗性氣體出口。在這第三實施方式的變化形式中，可省去中心管，而用歧管（未顯示）將 燃料氣體導向第一組螺旋通道，并且將氧導向第二組螺旋通道。如本文之前所述，螺旋葉片 和螺旋通道的數量可以變化。
[0035] 圖7顯示了包含熔融室172的浸沒燃燒熔融設備171，該熔融室含有熔融槽174。 熔融室172包含用于將批料材料從漏斗175進料到熔融室172的端口 176。該批料材料可 以液化形式提供。熔融室172也包含端口 168,廢氣可通過該端口從熔融室172中逸出。熔 融設備171也包含通過流動通道182與熔融室172連接的調理室180。來自熔融槽164的 熔融材料通過流動通道182從熔融室172流向調理室180,然后排出熔融設備171。在熔融 室162的壁上形成孔186。孔176示于熔融室172的底壁188。在替代性的設置中，可在熔 融室172的側壁190中提供孔176。孔186可相對于熔融室172的壁垂直或傾斜。燃燒器 設備100排在孔186中以向熔融槽174中噴射火焰。
[0036] 使排出SCM燃燒器的燃料氣體和氧中的至少一種產生渦旋的有利效果在于降低 了燃燒氣體動量的垂直分量，這導致向上沖到熔爐中的氣體的量減少，并且促進了氧和氣 體的混合，這提供了更高效的燃燒。
[0037] 對本領域的技術人員而言，顯而易見的是可以在不偏離本發明的精神和范圍的情 況下對本發明進行各種修改和變動。
【主權項】
1. 一種用于浸沒燃燒熔融的燃燒器，所述燃燒器包含： 具有頂端和底端的空心中心管； 與所述中心管的內部連通的第一氣體供應線路，用于遞送第一氣體通過所述中心管并 從所述中心管的頂端排出； 以同心方式固定于所述中心管周圍的空心外管，在所述中心管和所述外管之間形成環 形空間，所述外管具有底端和與所述中心管的頂端相鄰的頂端； 與所述環形空間連通的第二氣體供應線路，用于遞送第二氣體通過所述外管并從所述 外管的上端排出，以與所述第一氣體混合并燃燒； 在第一管和所述環形空間之一的頂端中的渦旋誘導元件，用于使所述第一氣體和所述 第二氣體中相應的一種氣體在從第一管和第二管中相應的一個管子排出時產生渦旋。2. 如權利要求1所述的燃燒器，所述燃燒器還包含在所述中心管的頂端中的第一所述 渦旋誘導元件以及在所述外管的頂端中的第二所述渦旋元件。3. 如權利要求2所述的燃燒器，其特征在于，所述第一和第二渦旋誘導元件各自包含 螺旋葉片。4. 如權利要求1所述的燃燒器，其特征在于，所述渦旋誘導元件包含螺旋葉片。5. 如權利要求1所述的燃燒器，其特征在于，所述渦旋誘導元件位于所述外管的頂端， 并且所述外管的內周表面收斂接近所述外管的頂端，以在所述第二氣體排出所述外管時加 速所述第二氣體的渦旋。6. 如權利要求1所述的燃燒器，所述燃燒器還包含： 所述中心管頂端的噴嘴，通過所述噴嘴與所述中心管的內部連通的多個氣體出口；并 且 其中，所述至少一個渦旋元件在所述環形空間的頂端包含螺旋葉片。7. 如權利要求6所述的燃燒器，其特征在于，至少一個玻璃出口中的多個相對于所述 中心管的縱軸向外傾斜，傾斜角度范圍為25°至65°。8. 如權利要求6所述的燃燒器，其特征在于，至少一個玻璃出口中的多個在所述中心 管的縱軸周圍排成圓形，并且在與所述圓相切的方向上垂直傾斜。9. 如權利要求6所述的燃燒器，其特征在于，至少一個玻璃出口中的多個在所述中心 管的縱軸周圍排列排成圓形，并且各自形成螺旋的一部分。10. 如權利要求4所述的燃燒器，其特征在于，所述螺旋葉片從固定于所述中心管的頂 端的環向外延伸。11. 一種浸沒燃燒熔融設備，所述設備包含： 用于容納熔融槽的熔融室，所述熔融室具有在其壁中形成的孔；和 位于所述孔的燃燒器，以向所述熔融室中噴射火焰，所述燃燒器包含： 具有頂端和底端的空心中心管； 與所述中心管的內部連通的第一氣體供應線路，用于遞送第一氣體通過所述中心管并 從所述中心管的頂端排出； 以同心方式固定于所述中心管周圍的空心外管，在所述中心管和所述外管之間形成環 形空間，所述外管具有底端和與所述中心管的頂端相鄰的頂端和； 與所述環形空間連通的第二氣體供應線路，用于遞送第二氣體通過所述外管并從所述 外管的上端排出，以與所述第一氣體混合并燃燒； 在第一管和所述環形空間之一的頂端中的渦旋誘導元件，用于使所述第一氣體和所述 第二氣體中相應的一種氣體在從第一管和第二管中相應的一個管子排出時產生渦旋。12. 如權利要求11所述的熔融設備，所述設備包含在所述中心管的頂端中的第一所述 渦旋誘導元件以及在所述外管的頂端中的第二所述渦旋元件。13. 如權利要求12所述的熔融設備，其特征在于，所述第一和第二渦旋誘導元件各自 包含螺旋葉片。14. 如權利要求11所述的熔融設備，其特征在于，所述渦旋誘導元件包含螺旋葉片。15. 如權利要求11所述的熔融設備，所述設備還包含： 所述中心管頂端的噴嘴，通過所述噴嘴與所述中心管的內部連通的多個氣體出口；并 且 其中，所述至少一個渦旋元件在所述環形空間的頂端包含螺旋葉片。16. 如權利要求15所述的燃燒器，其特征在于，所述螺旋葉片從固定于所述中心管的 頂端的環向外延伸。17. -種熔融玻璃的方法，所述方法包括以下步驟： 將第一氣體從第一噴嘴向上排到熔融罐中， 從圍繞所述第一噴嘴的第二環形噴嘴排出第二氣體； 使從所述第一噴嘴和所述第二噴嘴中的至少一個噴嘴排出的氣體產生渦旋。18. 如權利要求17所述的方法，所述方法還包括使從所述第一噴嘴排出的第一氣體產 生渦旋，并且使從所述第二噴嘴排出的第二氣體產生渦旋。
【專利摘要】一種用于浸沒燃燒熔融的渦旋燃燒器100，其使排出燃燒器的第一氣體和第二氣體中的至少一種氣體產生渦旋。該燃燒器包含用于向噴嘴遞送第一氣體的中心管和用于向噴嘴遞送第二氣體的外管。在中心管和外管中的至少一個管子中提供螺旋葉片或通道，以使排出燃燒器的第一氣體和第二氣體中的至少一種氣體產生渦旋。
【IPC分類】F23D14/78, F23D14/22, C03B5/235
【公開號】CN105189373
【申請號】CN201380071597
【發明人】C·R·考勒斯, D·R·鮑爾斯
【申請人】康寧股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2013年11月26日
【公告號】EP2925683A1, US20150291465, WO2014085361A1