專利名稱：一種氣體火焰穩(wěn)燃方法及穩(wěn)燃器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體燃燒方法及燃燒器，特別是關(guān)于一種在任何外界大氣環(huán)境下都能穩(wěn)定燃燒的氣體火焰穩(wěn)燃方法及穩(wěn)燃器。
背景技術(shù)：
穩(wěn)燃是氣體火焰燃燒器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，一般對(duì)氣體穩(wěn)燃的認(rèn)識(shí)一直停留在高溫?zé)煔獾幕亓鲗?duì)初始燃料流的加熱作用上，穩(wěn)定火焰是靠使用鈍體或旋流器產(chǎn)生的高溫?zé)煔饣亓鹘Y(jié)構(gòu)來達(dá)到的?；亓鲄^(qū)自身固有的高溫、低速和反向流動(dòng)屬性，是燃燒過程中最為有利的著火源區(qū)域，一旦著火即能穩(wěn)住火焰。
雖然這些方法應(yīng)用在工業(yè)燃燒系統(tǒng)中獲得了很大的成功，但是由于旋流器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，難于應(yīng)用到一般的日常生活中，而簡(jiǎn)單的鈍體能否產(chǎn)生回流以及產(chǎn)生回流后其形狀與大小，都取決于外部氣流流動(dòng)的方向和速度大小，這些方法都具有明顯的局限性。在瞬時(shí)風(fēng)速超過50公里/小時(shí)甚至達(dá)到200公里/小時(shí)以上狂風(fēng)暴虐的氣候條件下，要使火焰穩(wěn)定，本發(fā)明認(rèn)為單獨(dú)的回流區(qū)并不能實(shí)現(xiàn)氣體火焰的穩(wěn)定燃燒，必須依靠一個(gè)獨(dú)立于外界氣候條件的屏蔽腔體和一個(gè)高溫?zé)煔饣亓鲄^(qū)共同形成的良好著火環(huán)境來實(shí)現(xiàn)氣體火焰穩(wěn)定燃燒。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在各種外界環(huán)境下氣體火焰不被吹熄、且能夠保持穩(wěn)定燃燒的氣體火焰穩(wěn)燃方法及穩(wěn)燃器。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種氣體火焰穩(wěn)燃方法，其是在外杯和多孔板之間形成一屏蔽空間，使得外杯腔體內(nèi)部流動(dòng)形成一個(gè)相對(duì)封閉的穩(wěn)定回流區(qū)域，使外界空氣通過氣體燃料射流的卷吸作用從空氣進(jìn)口吸入外杯腔體，點(diǎn)火時(shí)，被引燃的外部火焰會(huì)引燃外杯腔體內(nèi)的混合氣體；一旦外部的火焰受外界影響熄滅時(shí)，位于外杯腔體內(nèi)的火焰被屏蔽在一個(gè)空間內(nèi)繼續(xù)燃燒，一旦外界影響消除后，內(nèi)部火焰又反過來引燃外部的火焰，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)燃燒器的穩(wěn)定燃燒。
所述外界空氣是從外杯底部設(shè)置的空氣進(jìn)口被吸入外杯腔體。
所述外界空氣是從外杯下部壁面上設(shè)置的空氣進(jìn)口被吸入外杯腔體。
一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于它包括一外杯，所述外杯的底部中央設(shè)置有一氣體燃料噴嘴，所述氣體燃料噴嘴周圍的外杯下部設(shè)置有空氣進(jìn)口，所述氣體燃料噴嘴上方的外杯上固定連接一多孔板，所述多孔板上開設(shè)有混合氣流出口，所述氣體燃料噴嘴底部為氣體燃料進(jìn)口。
所述空氣進(jìn)口設(shè)置在所述外杯底部。
所述空氣進(jìn)口設(shè)置在所述外杯下部的壁面上。
所述的氣體燃料噴嘴設(shè)置的位置高于外杯的底面，但低于外杯腔體高度的一半。
所述的外杯的橫截面形狀呈圓形、橢圓形、三角形、四邊形及多邊形中的一種。
所述混合氣流出口設(shè)置在所述多孔板的邊緣、中央、邊緣與中央之間中的一種及一種以上位置的結(jié)合。
所述混合氣流出口的形狀為圓形、長(zhǎng)圓形、四邊形、三角形、十字型中的一種及一種以上形狀的結(jié)合。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于設(shè)置了一個(gè)外杯和一多孔板，從而形成了一個(gè)屏蔽腔體，其不僅能保護(hù)火焰(或至少保護(hù)火焰的根部)在各種環(huán)境下不被吹熄，而且還能產(chǎn)生一個(gè)自穩(wěn)定的回流區(qū)，該回流區(qū)獨(dú)立于外部風(fēng)向，因此對(duì)突如其來的風(fēng)速改變不敏感，當(dāng)燃燒發(fā)生時(shí)，氣體燃料經(jīng)噴嘴高速射入外杯腔體，使得位于外杯腔體壁面和氣體燃料噴嘴之間的腔體產(chǎn)生負(fù)壓，進(jìn)而使外部空氣從外杯下部的底面或壁面上設(shè)置的空氣進(jìn)口吸入外杯腔體，進(jìn)入外杯腔體的空氣與氣體燃料射流產(chǎn)生的擾動(dòng)，形成一個(gè)較強(qiáng)的漩流渦環(huán)，使得氣體燃料與空氣在此區(qū)域相互混合，一部分混合氣體加入氣體燃料射流，最終一同經(jīng)由多孔板的混合氣流出口流出腔體，與外部空氣進(jìn)一步混合燃燒，形成外部火焰。2、本發(fā)明方法通過上述提供的幾何結(jié)構(gòu)，使氣體火焰燃燒器具有聯(lián)接內(nèi)外火焰的相互引燃的路徑，點(diǎn)火時(shí)，外部的燃燒火焰可以引燃外杯腔體內(nèi)處于漩流渦環(huán)的充分混合的氣體；一旦外部的火焰受強(qiáng)風(fēng)等意外情況影響熄滅時(shí)，位于外杯腔體內(nèi)的火焰卻被屏蔽在一個(gè)空間內(nèi)，使外杯腔體內(nèi)局部瞬時(shí)流動(dòng)狀態(tài)在任何外界風(fēng)力條件下均可控制在燃燒熄火要求的速度之下，有效地避免了點(diǎn)燃的火焰被高速流動(dòng)的風(fēng)力所吹熄。一旦外界影響消除后，繼續(xù)燃燒的內(nèi)部火焰又可以反過來引燃外部的燃燒火焰，從而使氣體火焰處于穩(wěn)定的燃燒狀態(tài)。3、本發(fā)明與傳統(tǒng)的高溫?zé)煔獾幕亓鞣绞较啾龋O(shè)置了一個(gè)獨(dú)立于外界氣候條件的屏蔽腔體，在該屏蔽腔體內(nèi)由于氣體燃料的噴射而形成一個(gè)高溫?zé)煔饣亓鲄^(qū)，共同形成一個(gè)良好著火環(huán)境來實(shí)現(xiàn)氣體火焰穩(wěn)定燃燒，穩(wěn)燃效果特別好。4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，制作更加方便，成本低廉，本發(fā)明具有廣泛的工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用前景，比如可以用在奧運(yùn)或其它體育運(yùn)動(dòng)會(huì)火炬、慶典火壇和野炊爐火等各種場(chǎng)合中。
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明另一種結(jié)構(gòu)示意3是圖1的氣體流動(dòng)示意圖。
圖4是圖2的氣體流動(dòng)示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明包括氣體燃料噴嘴1、外杯2和多孔板3。外杯2底部中央設(shè)置氣體燃料噴嘴1，在外杯2底面氣體燃料噴嘴的周圍開設(shè)有空氣進(jìn)口B，氣體燃料噴嘴1設(shè)置的位置高度高于外杯2的底面，但低于外杯2腔體高度的一半；多孔板3位于氣體燃料噴嘴1的上方，并固定在外杯2上部，多孔板3上開設(shè)有混合氣流出口C，氣體燃料噴嘴1底部為氣體燃料進(jìn)口A。
如圖2所示，本實(shí)施例與上述實(shí)施不同之處是空氣進(jìn)口B的設(shè)置位置，本實(shí)施例是在外杯2的下部壁面上開設(shè)空氣進(jìn)口B。
本發(fā)明方法是在外杯2和多孔板3之間形成一屏蔽腔體，使得外杯腔體內(nèi)部流動(dòng)形成一個(gè)相對(duì)封閉的穩(wěn)定回流區(qū)域，外杯腔體內(nèi)的火焰對(duì)外界氣流速度和方向具有獨(dú)立性；外杯腔體內(nèi)局部瞬時(shí)流速在任何外界氣候條件下均可控制在燃燒熄火要求的速度之下，有效地避免了點(diǎn)燃的火焰被高速流動(dòng)的風(fēng)力所吹熄。
如圖3、圖4所示，本發(fā)明當(dāng)燃燒發(fā)生時(shí)，氣體燃料經(jīng)氣體燃料噴嘴1高速射入外杯2腔體，使得位于外杯2腔體壁面和氣體燃料噴嘴1之間的腔體產(chǎn)生負(fù)壓，進(jìn)而使外部空氣從外杯2上的空氣進(jìn)口B吸入外杯2腔體，進(jìn)入外杯2腔體的空氣與氣體燃料射流產(chǎn)生的擾動(dòng)，形成一個(gè)較強(qiáng)的漩流渦環(huán)，使得氣體燃料與空氣在此區(qū)域相互混合，一部分混合氣體加入氣體燃料射流，最終一同經(jīng)由多孔板3的混合氣流出口C流出腔體，與外部空氣進(jìn)一步混合燃燒，形成外部火焰；整個(gè)氣體燃燒器的絕大部分火焰發(fā)生在多孔板3上方，而多孔板3和外杯2之間的腔體內(nèi)火焰只占很小一部分。
本發(fā)明將使氣體火焰燃燒器具有聯(lián)接內(nèi)外火焰的相互引燃路徑，點(diǎn)火時(shí)，外部的燃燒火焰可以引燃外杯2腔體內(nèi)處于漩流渦環(huán)的充分混合的氣體；一旦外部的火焰受強(qiáng)風(fēng)等意外情況影響熄滅時(shí)，位于外杯2腔體內(nèi)的火焰卻被屏蔽在一個(gè)空間內(nèi)而不會(huì)受到外界風(fēng)力等影響而熄滅，一旦外界影響消除后，繼續(xù)燃燒的內(nèi)部火焰又可以反過來引燃外部的燃燒火焰，從而使氣體火焰處于穩(wěn)定的燃燒狀態(tài)。因此，腔體內(nèi)部的火焰可以起到持續(xù)引燃外部燃燒的作用，從而能在外界環(huán)境變化無常的情況下始終保持整個(gè)火焰不完全熄滅。
上述實(shí)施例中，外杯2的橫截面形狀可以采取各種形狀，比如呈圓形、橢圓形、三角形、四邊形及多邊形等。
上述實(shí)施例中，外杯2底部的空氣進(jìn)口B可以是均勻分布的多個(gè)，空氣進(jìn)口B的形狀可以是各種各樣，比如呈圓形、長(zhǎng)圓形、四邊形、三角形、十字型等。
上述實(shí)施例中，混合氣流出口C可以設(shè)置在多孔板3的邊緣、中央，或邊緣和中央都設(shè)置?；旌蠚饬鞒隹贑的形狀可以是圓形、長(zhǎng)圓形、四邊形、三角形、十字型等各種各樣。
權(quán)利要求
1.一種氣體火焰穩(wěn)燃方法，其是在外杯和多孔板之間形成一屏蔽空間，使得外杯腔體內(nèi)部流動(dòng)形成一個(gè)相對(duì)封閉的穩(wěn)定回流區(qū)域，使外界空氣通過氣體燃料射流的卷吸作用從空氣進(jìn)口吸入外杯腔體，點(diǎn)火時(shí)，被引燃的外部火焰會(huì)引燃外杯腔體內(nèi)的混合氣體；一旦外部的火焰受外界影響熄滅時(shí)，位于外杯腔體內(nèi)的火焰被屏蔽在一個(gè)空間內(nèi)繼續(xù)燃燒，一旦外界影響消除后，內(nèi)部火焰又反過來引燃外部的火焰，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)燃燒器的穩(wěn)定燃燒。
2.如權(quán)利要求1所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃方法，其特征在于所述外界空氣是從外杯底部設(shè)置的空氣進(jìn)口被吸入外杯腔體。
3.如權(quán)利要求1所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃方法，其特征在于所述外界空氣是從外杯下部壁面上設(shè)置的空氣進(jìn)口被吸入外杯腔體。
4.一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于它包括一外杯，所述外杯的底部中央設(shè)置有一氣體燃料噴嘴，所述氣體燃料噴嘴周圍的外杯下部設(shè)置有空氣進(jìn)口，所述氣體燃料噴嘴上方的外杯上固定連接一多孔板，所述多孔板上開設(shè)有混合氣流出口，所述氣體燃料噴嘴底部為氣體燃料進(jìn)口。
5.如權(quán)利要求4所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于所述空氣進(jìn)口設(shè)置在所述外杯底部。
6.如權(quán)利要求4所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于所述空氣進(jìn)口設(shè)置在所述外杯下部的壁面上。
7.如權(quán)利要求4或5或6所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于所述的氣體燃料噴嘴設(shè)置的位置高于外杯的底面，但低于外杯腔體高度的一半。
8.如權(quán)利要求4或5或6所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于所述的外杯的橫截面形狀呈圓形、橢圓形、三角形、四邊形及多邊形中的一種。
9.如權(quán)利要求4或5或6所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于所述混合氣流出口設(shè)置在所述多孔板的邊緣、中央、邊緣與中央之間中的一種及一種以上位置的結(jié)合。
10.如權(quán)利要求4或5或6所述的一種氣體火焰穩(wěn)燃器，其特征在于所述混合氣流出口的形狀為圓形、長(zhǎng)圓形、四邊形、三角形、十字型中的一種及一種以上形狀的結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣體火焰穩(wěn)燃方法及穩(wěn)燃器，其是在外杯和多孔板之間形成一屏蔽空間，使得外杯腔體內(nèi)部流動(dòng)形成一個(gè)相對(duì)封閉的穩(wěn)定回流區(qū)域，使外界空氣通過氣體燃料射流的卷吸作用從外杯上的進(jìn)氣孔吸入外杯腔體，點(diǎn)火時(shí)，被引燃的外部火焰會(huì)引燃外杯腔體內(nèi)的氣體；一旦外部的火焰受外界影響熄滅時(shí)，位于外杯腔體內(nèi)的火焰被屏蔽在一個(gè)空間內(nèi)繼續(xù)燃燒，一旦外界影響消除后，內(nèi)部火焰又反過來引燃外部的火焰，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)燃燒器的穩(wěn)定燃燒。本發(fā)明具有廣泛的工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用前景，比如用在奧運(yùn)或其它體育運(yùn)動(dòng)會(huì)火炬、慶典火壇和野炊爐火等各種場(chǎng)合中。
文檔編號(hào)F23D14/00GK1793730SQ20061000134
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2006年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月19日
發(fā)明者沈來宏, 陳國謙, 仇明貴, 徐益謙, 鐘物言 申請(qǐng)人:廣東萬家樂燃?xì)饩哂邢薰? 北京萊琪爾科技有限公司