一种内混式气体雾化燃油喷嘴.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102777899A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102777899A(43)申请公布日2012.11.14(21)申请号201210299721.8(22)申请日2012.08.22(71)申请人常州大学地址213614江苏省常州市武进区滆湖路1号(72)发明人张琳王会强王立坤(51)Int.Cl.F23D11/38(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书22页页附图附图11页(54)发明名称一种内混式气体雾化燃油喷嘴(57)摘要本发明涉及一种内混式气体雾化燃油喷嘴，用于加热炉或燃烧炉，属于一种燃烧装置，包括燃料油入口、雾化剂入口、燃料油喷口、雾化剂第一级喷口、雾化剂第二级喷口、混合室和喷嘴喷口。气体雾化剂依次从雾化剂入口经雾化剂第一级喷口和雾化剂第二级喷口进入混合室；液体燃料油依次从燃料油入口经燃料油喷口进入混合室；气体雾化剂和液体燃料油在混合室内进行能量传递，产生第一次雾化，由于所述的雾化剂第二级喷口为偏心的，形成气液两相旋涡；经一级雾化后的燃料油由喷嘴喷口喷出，在周围空气作用下，产生第二次雾化，燃料油液滴进一步被破碎，形成更小的雾化液滴。本发明具有燃料油雾化粒径小，蒸发速度快，燃烧速度快，节能效果好等优点。CN102789ACN102777899A权利要求书1/1页1.一种内混式气体雾化燃油喷嘴，包括燃料油入口、雾化剂入口、燃料油喷口、雾化剂喷口、混合室和喷嘴喷口。其特征在于：气体雾化剂依次从雾化剂入口(2)经雾化剂第一级喷口(4)和雾化剂第二级喷口(5)进入混合室(6)；液体燃料油依次从燃料油入口(1)经燃料油喷口(3)进入混合室(6)；气体雾化剂和液体燃料油在混合室(6)内进行能量传递，产生第一次雾化，由于所述的雾化剂第二级喷口(5)为偏心的，形成气液两相旋涡；经一级雾化后的燃料油液滴由喷嘴喷口(7)喷出，在周围空气作用下，产生第二次雾化，燃料油进一步被破碎，形成更小的雾化液滴。2.根据权利要求1所述的一种内混式气体雾化燃油喷嘴，其特征在于：设置了偏心的雾化剂第二级喷口(5)，喷口数量为4-8个，偏心距为1-5mm，偏心角为10-50°。3.根据权利要求1所述的一种内混式气体雾化燃油喷嘴，其特征在于：燃料油入口(1)直径为φ9-16mm，燃料油喷口直径(3)为φ3-7mm，雾化剂入口(2)外径为φ28-34mm，内径为φ24-27mm，雾化剂第一级喷口(4)和雾化剂第二级喷口(5)共8-16个，直径为φ1-4mm，喷嘴喷口(7)共6-12个，直径为φ2-5mm。4.根据权利要求1所述的一种内混式气体雾化燃油喷嘴，其特征在于：混合室(6)的最佳长度为70-80mm，第二次雾化发生在离开喷嘴下游距离100mm以内，燃油雾化粒径为40-43μm。2CN102777899A说明书1/2页一种内混式气体雾化燃油喷嘴技术领域[0001]本发明涉及一种内混式气体雾化燃油喷嘴，属于高效节能技术领域，也属于环保技术领域。背景技术[0002]喷嘴是燃烧装置上一个非常重要的节能元件。气体雾化燃油喷嘴在液体燃料燃烧的过程中起着相当重要的作用，液体燃料在喷嘴混合室内经过气体雾化剂的雾化，破碎成直径细小的液滴群，极大地增加了燃料的表面积，加快了其蒸发速率，提高了燃烧效率，对节能起着非常重要的作用。[0003]内混式气体雾化燃油喷嘴是燃料油和雾化剂在喷嘴的内部混合，在混合室内实现第一次雾化，在喷嘴喷口处实现第二次雾化，可以得到较好的雾化性能和理想的液滴分布情况。目前，石油化工加热炉用的燃油喷嘴几乎都是内混式喷嘴，但是传统结构的内混式喷嘴其雾化剂只有一级喷口，气液两相流是贴壁环状液膜，使燃料油不能得到更好的雾化；另外传统的内混式喷嘴结构中，雾化剂与燃料油正面碰撞，雾化剂的部分能量传递给燃料油，部分能量消耗在破坏液膜结构或液膜变形，还有一部分包括雾化剂与喷嘴壁面碰撞的能量损失和雾化剂气体分子间的碰撞能量损失，雾化剂的能量不能得到充分的利用，雾化剂能量损失较大，能量利用率较低。[0004]因此，要提高液体燃料的燃烧效率，液体燃料的雾化质量将直接影响到燃烧效率的高低，设计高效的液体燃料喷嘴对提高液体燃料的燃烧效率，节约能源，减少污染物的排放有着非常重要的意义。[0005]本发明要解决的技术问题是：克服现有传统内混式燃油喷嘴雾化剂能量损失大，液体燃料雾化效果不够理想的难题。提供一种结构简单、设计成本低、雾化质量高、高效节能的内混式气体雾化燃油喷嘴。[0006]一种内混式气体雾化燃油喷嘴，包括燃料油入口、雾化剂入口、燃料油喷口、雾化剂喷口、混合室和喷嘴喷口。其特征在于：气体雾化剂依次从雾化剂入口(2)经雾化剂第一级喷口(4)和雾化剂第二级喷口(5)进入混合室(6)；液体燃料油依次从燃