一種二次混合腔體的制作方法
【技術領域】
[0001]本新型涉及燃燒爐領域，尤其是涉及一種二次混合腔體。
【背景技術】
[0002]燃料油的燃燒是一個復雜的物理到化學過程，燃料油被加熱升溫、霧化(外部機械力撕裂液態的燃料油)成圓球形的霧滴，繼續升溫，霧滴的溫度達到燃料油的沸騰點，燃料油內部沸騰使液態的燃料油的分子變為汽態分子。氣態分子狀態的燃料油在高溫作用下，其碳鏈被髙能打裂成具有高活化能的碳團離子態。如果此時有適當的氧氣條件與碳團離子態相遇，就會發生劇烈的氧化反應放出大量的反應熱；如果此時沒有適當的氧氣條件與碳團離子態相遇；在缺氧的條件下就會發生劇烈的碳團離子態繼續斷鏈成自由的游離碳分子和氫氣；游離碳分子和氫氣必須在溫度高達900°C的條件才熊與氧氣反應生成二氧化碳和水。自由的游離碳分子沒有與氧氣反應就變成碳黑黑煙。因此，組織一個燃料油完善的燃燒過程，對周邊的必備的燃燒條件是非常苛刻的。要術有以下的條件:1.良好的霧化及與氧(空氣)的良好接觸混合，不存在局部(納米級的局部團體)缺氧或由此形成的過量氧，燃燒進行時混合不均勻；2.恰好的有加熱燃料油的高能(高溫)狀態。有足夠的熱能及傳熱功率，使得燃料油與空氣混合后迅速升溫使可燃混合氣具有高度的活化能，足以超越反應的活化壁皇，進行反應。
[0003]現有的燃料油常用的燃燒模型有擴展式燃燒模型和預混合燃燒模型兩種。對于擴展式燃燒模型常用的一次混合擴展式，但對于一次混合擴展式燃燒模式及腔體以下弊病，也是其燃燒的必要條件:一是，周邊要有高溫高能狀態，提供足夠的活化能；二是，剛剛霧化的燃料油霧滴不能在與空氣混合時在有限的空間和有限的時間內完成化學反應的必備條件；三是，沒有大空間和相對較長時間的熔爐匹配完成化學反應的必備條件；四是，不能提供足夠的空氣使燃料油霧滴的充分汽化和完善燃燒，空氣系數α = I的燃燒體系少；五是，燃燒產生大量的煙氣。
[0004]因此，如何解決上述混合及燃燒不充分，且燃燒效率低下的問題是擺在我們面前亟需解決的難題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的解決的技術問題是針對上述現有技術中的存在的缺陷，提供一種混合及燃燒充分，且燃燒效率高的二次混合燃燒腔體。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采取的技術方案如下:一種二次混合腔體，包括金屬殼體，殼體一端連接空氣射入管道，另一端連接燃燒爐；所述殼體的內腔室包括混合室、整流段以及加速段；所述殼體的混合室對應位置上設置有若干燃料油噴射孔和若干助燃空氣注入孔；所述若干燃料油噴射孔沿所述殼體壁圓周均勻分布，燃料油從所述燃料油噴射孔射入并旋轉切入由所述空氣射入管道注入的壓縮空氣流柱的邊緣；所述若干助燃空氣注入孔設置于所述燃料油噴射孔前端，且所有助燃空氣注入孔也沿所述殼體壁圓周均勻設置，每一助燃空氣注入孔均相對所述殼體中軸傾斜設置，低壓助燃空氣從所述助燃空氣注入孔旋轉注入，并沿注入方向切入并包覆由燃料油混合壓縮空氣流柱形成的液氣兩相流柱，使燃料油進行二次混合，二次混合的燃料油經整流段勻速及加速段加速后噴入燃燒爐燃燒。
[0007]作為對上述技術方案的進一步闡述:
[0008]在上述技術方案中，所述殼體的整流段為圓錐臺結構，并且該圓錐臺的上底面及下地面分別連接所述殼體的加速段與混合室，經二次混合的燃料油在整流段被整流勻速。
[0009]在上述技術方案中，所述殼體的混合室對應位置上設置有三燃料油噴射孔。
[0010]在上述技術方案中，所述殼體的混合室對應位置上設置有至少3個助燃空氣注入孔，且助燃空氣注入孔的個數設置為奇數。
[0011]在上述技術方案中，所述燃料油噴射孔及助燃空氣注入孔均為自殼體外壁向內逐漸縮小的孔。
[0012]本實用新型的有益效果在于:本新型的二次混合腔體，先注入的是高速的壓縮空氣，通過射流原理將燃料油通過燃料油噴射孔吸入，并使燃料油包覆空氣，進行一次混合；再用低壓助燃空氣從助燃空氣注入孔旋轉注入并包覆燃料油及壓縮空氣經一次混合后的兩相流柱，高壓的混合流柱橫向朝低壓助燃空氣移動混合，而低壓的助燃空氣旋轉切入混合流柱，兩向移動，使燃料油與空氣充分混合且兩層空氣包覆一層燃料油；本新型的混合腔體能將燃料油與空氣混合均勻，使與之相連接的燃燒爐燃燒充分，燃燒效率高。
【附圖說明】
[0013]圖1是本新型二次混合腔體的結構示意圖。
[0014]圖2是圖1中A-A剖面示意圖。
[0015]圖3是圖1中B-B剖面示意圖。
[0016]圖中，1.殼體，2.整流段，3.加速段，4.燃料油噴射孔，5.助燃空氣注入孔。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖1-3對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0018]附圖1-3實例了本新型的一種具體實施例，一種二次混合腔體，包括金屬殼體1，殼體I一端連接空氣射入管道，另一端連接燃燒爐；所述殼體I的內腔室包括混合室、整流段2以及加速段3;所述殼體I的混合室2對應位置上設置有若干燃料油噴射孔4和若干助燃空氣注入孔5 ;所述若干燃料油噴射孔4沿所述殼體I壁圓周均勻分布，燃料油從所述燃料油噴射孔4射入并旋轉切入由所述空氣射入管道注入的壓縮空氣流柱的邊緣；所述若干助燃空氣注入孔5設置于所述燃料油噴射孔4前端，且所有助燃空氣注入孔5也沿所述殼體I壁圓周均勻設置，每一助燃空氣注入孔5均相對所述殼體I中軸傾斜設置，低壓助燃空氣從所述助燃空氣注入孔5旋轉注入，并沿注入方向切入并包覆燃料油混合壓縮空氣流柱形成的液氣兩相流柱，使燃料油進行二次混合，二次混合的燃料油經整流段2勻速及加速段3加速后噴入燃燒爐燃燒。需要說明的時，所有燃料油噴射孔4設置時，可相對卡體I壁垂直和或傾斜設置，但燃料油噴射孔4噴射方向的延長線相切于一圓心在殼體I中軸的圓，使從燃料油噴射孔4吸入的燃料油形成渦旋與從空氣射入管道射入的高速空氣進行第一混合，此時的混合為燃料油包覆壓縮空氣，而此處運用的是射流技術原理(壓縮空氣在接近音速的高速流動狀態下，抽引周邊的空氣形成局部一定程度的真空度，將燃料油從燃料油噴射孔4吸入);助燃空氣注入孔5設置時，需要傾斜設置，同時其注入空氣形成的空氣流的末端也形成與燃料油噴射孔4類似的渦旋，切入由壓縮空氣及燃料油形成的混合流動的液氣兩相環形流柱，進行二次混合。
[0019]其中，參考附圖1，述殼體I的整流段2為圓錐臺結構，并且該圓錐臺的上底面及下地面分別連接所述殼體的加速段3與混合室，經二次混合的燃料油在整流段被整流勻速。
[0020]其中，參考附圖2-3，所述殼體I的混合室2對應位置上設置有三燃料油噴射孔4;所述殼體I的混合室2對應位置上設置有至少3個助燃空氣注入孔5，本實施例設置為5個，實際中，助燃空氣注入孔5的個數設置為奇數；所述燃料油噴射孔4及助燃空氣注入孔5均為自殼體I外壁向內逐漸縮小的孔。
[0021]本新型的二次混合腔體，先注入的是高速的壓縮空氣，通過射流原理將燃料油通過燃料油噴射孔吸入，并使燃料油包覆空氣，進行一次混合；再用低壓助燃空氣從助燃空氣注入孔旋轉注入并包覆燃料油及壓縮空氣經一次混合后的兩相流柱，高壓的混合流柱橫向朝低壓助燃空氣移動混合，而低壓的助燃空氣旋轉切入混合流柱，兩向移動，使燃料油與空氣充分混合且兩層空氣包覆一層燃料油；本新型的混合腔體能將燃料油與空氣混合均勻，使與之相連接的燃燒爐燃燒充分，燃燒效率高。
[0022]以上并非對本發明的技術范圍作任何限制，凡依據本發明技術實質對以上的實施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本新型的技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種二次混合腔體，其特征在于:包括金屬殼體，殼體一端連接空氣射入管道，另一端連接燃燒爐；所述殼體的內腔室包括混合室、整流段以及加速段；所述殼體的混合室對應位置上設置有若干燃料油噴射孔和若干助燃空氣注入孔；所述若干燃料油噴射孔沿所述殼體壁圓周均勻分布，燃料油從所述燃料油噴射孔射入并旋轉切入由所述空氣射入管道注入的壓縮空氣流柱的邊緣；所述若干助燃空氣注入孔設置于所述燃料油噴射孔前端，且所有助燃空氣注入孔也沿所述殼體壁圓周均勻設置，每一助燃空氣注入孔均相對所述殼體中軸傾斜設置，低壓助燃空氣從所述助燃空氣注入孔旋轉注入，并沿注入方向切入并包覆由燃料油混合壓縮空氣流柱形成的液氣兩相流柱，使燃料油進行二次混合，二次混合的燃料油經整流段勻速及加速段加速后噴入燃燒爐燃燒。2.根據權利要求1所述的一種二次混合腔體，其特征在于:所述殼體的整流段為圓錐臺結構，并且該圓錐臺的上底面及下地面分別連接所述殼體的加速段與混合室，經二次混合的燃料油在整流段被整流勻速。3.根據權利要求1所述的一種二次混合腔體，其特征在于:所述殼體的混合室對應位置上設置有三燃料油噴射孔。4.根據權利要求1所述的一種二次混合腔體，其特征在于:所述殼體的混合室對應位置上設置有至少3個助燃空氣注入孔，且助燃空氣注入孔的個數設置為奇數。5.根據權利要求1-4任意一項所述的一種二次混合腔體，其特征在于:所述燃料油噴射孔及助燃空氣注入孔均為自殼體外壁向內逐漸縮小的孔。
【專利摘要】本新型公開一種二次混合腔體,包括金屬殼體,殼體一端連接空氣射入管道,另一端連接燃燒爐;殼體的內腔室包括混合室、整流段以及加速段;殼體的混合室對應位置上設置有若干燃料油噴射孔和若干助燃空氣注入孔;若干燃料油噴射孔沿殼體壁圓周均勻分布;若干助燃空氣注入孔設置于燃料油噴射孔前端,且所有助燃空氣注入孔也沿殼體壁圓周均勻設置,每一助燃空氣注入孔均相對殼體中軸傾斜設置。本新型的二次混合腔體使燃料油與空氣均勻混合,且使與之相連接的燃燒爐燃燒充分，燃燒效率高。
【IPC分類】F23D11/40
【公開號】CN204880104
【申請號】CN201520653624
【發明人】龍敏賢
【申請人】東莞市振博節能環保科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月27日