燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911015285.5 (22)申请日 2019.10.24 (71)申请人 广西霄能绿色科技有限公司 地址 541004 广西壮族自治区桂林市七星 区辅星路16号绿海星城5-2-1-2# (72)发明人 杨潇 (74)专利代理机构 桂林市华杰专利商标事务所 有限责任公司 45112 代理人 童世锋 (51)Int.Cl. F23D 1/00(2006.01) (54)发明名称 一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷 嘴 (57)摘要 本发明属于生物质燃烧设备领域， 具体涉及。

2、 一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 所 述文丘里燃烧喷嘴包括沿风料输送方向顺次连 接的收缩段、 直流段、 扩散段、 限流段， 所述收缩 段、 扩散段为中空锥形管， 所述直流段、 限流段为 中空柱状管， 所述直流段的长度不小于直流段的 内径， 燃烧过程中， 直流段内的风料混合物的流 速大于风料混合物燃烧的火焰传播速度， 扩散段 出口的风料混合物的流速与风料混合物稳定燃 烧所需要的速率相适配， 使用文丘里燃烧喷嘴的 收缩段可以使风料混合物在该喷嘴输送速度提 高到超过火焰传播速度， 并在直流段内保持这种 高速W2， 因此燃料的火焰无法通过直流段逆向传 播到入口， 达到防止回火的目的。 权利要。

3、求书1页 说明书2页 附图1页 CN 110608433 A 2019.12.24 CN 110608433 A 1.一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 其特征为， 所述文丘里燃烧喷嘴包括 沿风料输送方向顺次连接的收缩段、 直流段、 扩散段、 限流段， 所述收缩段、 扩散段为中空锥 形管， 所述直流段、 限流段为中空柱状管， 所述直流段的长度不小于直流段的内径， 燃烧过 程中， 直流段内的风料混合物的流速大于风料混合物燃烧的火焰传播速度， 扩散段出口的 风料混合物的流速与风料混合物稳定燃烧所需要的速率相适配。 2.根据权利要求1所述的燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 其特征为， 所述。

4、直流 段的长度为其内径的2倍。 3.根据权利要求1所述的燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 其特征为， 所述扩散 段的长度为其出口内径的3-15倍。 4.根据权利要求1所述的燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 其特征为， 所述文丘 里燃烧喷嘴使用耐热钢材制成。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110608433 A 2 一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴 技术领域 0001 本发明属于生物质燃烧设备领域， 具体涉及一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃 烧喷嘴。 背景技术 0002 生物质粉体燃料是指对农林废弃物 （如秸秆、 锯末、 甘蔗渣、 稻糠等） 进行粉碎、 混 合、 挤压、 烘干等。

5、工艺， 制成各种成型(如颗粒粉末状等)的， 可直接燃烧的一种新型清洁燃 料。 燃烧生物质燃料可使用层燃和室燃方式， 层燃方式由于燃烧效率低， 采用室燃方式越来 越普及。 室燃时， 生物质粉体与空气被鼓风机吸入管道形成风料混合物， 通过直筒喷嘴风料 混合物被喷入燃烧器内点燃， 目前这种室燃方式只能使用微米级超细粉导致生物质粉体制 造耗能高， 还必须配备专用的燃烧室进行燃烧， 喷入锅炉炉膛内的只是基本不发可见光的 高温热风， 因而降低了辐射换热能力导致辐射换热能力不高， 采用直筒喷嘴容易发生回火， 安全可靠性不强。 发明内容 0003 本发明的目的在于提供一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 。

6、以克服现有 技术的不足。 0004 实现本发明目的的技术方案如下， 一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 所述文丘里燃烧喷嘴包括沿风料输送方 向顺次连接的收缩段、 直流段、 扩散段、 限流段， 所述收缩段、 扩散段为中空锥形管， 所述直 流段、 限流段为中空柱状管， 所述直流段的长度不小于直流段的内径， 燃烧过程中， 直流段 内的风料混合物的流速大于风料混合物燃烧的火焰传播速度， 扩散段出口的风料混合物的 流速与风料混合物稳定燃烧所需要的速率相适配。 0005 进一步， 所述直流段的长度为其内径的2倍。 0006 进一步， 所述扩散段的长度为其出口内径的3-15倍。 0007 进一步， 所。

7、述文丘里燃烧喷嘴使用耐热钢材制成。 0008 室燃时， 采用上述文丘里燃烧喷嘴替代现有的直筒喷嘴， 设定风料混合物在收缩 段入口的速度为W1， 收缩段出口也就是直流段的入口速度为W2， 扩散段出口也就是限流段 的入口的速度为W3, 生物质燃料粉体和空气的风料混合物在收缩段内加速， W1是风料输 送管道内风料混合物的流速， 主要取决于鼓风机设备功率和其他有关经济性考虑， W1也称 为流体输送的经济流速， 热工工程手册上都有经验范围数值, 动力型风料混合体的正常流 速W1一般取为5-15m/s， 风料混合物输送管道内径D与流速W存在以下关系， 即 公式一： 其中D为直径， 单位为m； Q为风量， 。

8、单位为/s； W为流速， 单位为m/s； 根据公式一可以获得收缩段的入口内径； 毫米级生物质燃料的火焰传播速度范围为 15-25m/s,风料混合物在收缩段的出口的速度W2大于该火焰传播最大速度， 收缩段的出口 说明书 1/2 页 3 CN 110608433 A 3 内径可由公式一获得； 风料混合物稳定燃烧所需要的速率取决于该燃烧喷嘴的用途， 风料 混合物稳定燃烧所需要的速率低于火焰传播最大速度， 将该文丘里燃烧喷嘴作为正常喷嘴 使用时， 扩散段出口流速W3不大于15m/s； 当作为点火喷嘴使用时， W3不大于10m/s， 根据公 式一可设计相应的扩散段出口内径。 0009 针对现有技术中直筒。

9、喷嘴容易发生回火的缺点， 使用文丘里燃烧喷嘴的收缩段可 以使风料混合物在该喷嘴输送速度提高到超过火焰传播速度， 并在直流段内保持这种高速 W2， 因此燃料的火焰无法通过直流段逆向传播到入口， 达到防止回火的目的； 风料混合物在 文丘里燃烧喷嘴内经历加速、 匀速、 减速、 燃烧的过程， 扩散段的功能使风料混合物速度降 到火焰稳定燃烧所需的流速W3， 限流段的功能是限制燃烧火炬的大范围扩散， 限流段长度 以确保燃料颗粒在接触到锅炉水冷壁之前燃烧完毕为准， 以防止燃料散射到锅炉水冷壁上 燃烧导致结焦， 使用该文丘里燃烧喷嘴， 可以取消现有的专用燃烧室， 直接应用到现有的锅 炉燃烧室进行烧水， 从而提。

10、高辐射换热能力。 附图说明 0010 图1为本发明的实施例文丘里燃烧喷嘴的结构示意图。 0011 图中， 1.收缩段； 2.直流段； 3.扩散段； 4.限流段。 0012 黑色箭头为风料混合物输送方向， W1为收缩段入口处流速， W2为直流段流速， W3为 扩散段出口处流速。 具体实施方式 0013 以下结合实施例， 对本发明进行详细的说明。 0014 参见图1， 一种燃烧生物质粉体燃料的文丘里燃烧喷嘴， 该文丘里燃烧喷嘴包括沿 风料混合物输送方向顺次连接的收缩段1、 直流段2、 扩散段3、 限流段4， 收缩段1、 扩散段3为 中空锥形管， 直流段2、 限流段4为中空柱状管， 直流段2的长度为。

11、直流段内径的2倍， 直流段 选取合适的长度可以确保文丘里燃烧喷嘴出口处的燃烧火焰不会越过直流段回火到入口 处， 扩散段3的长度为其出口内径的10倍， 扩散段3的选取合适的长度有利于风料混合的更 加均匀， 燃烧过程中， 直流段2内的风料混合物的流速W2大于风料混合物燃烧的火焰传播速 度， 本实施例W2取值为30m/s， 扩散段3出口的风料混合物的流速W3与风料混合物稳定燃烧 所需要的速度相适配， 本实施例中， 该文丘里燃烧喷嘴作为正常喷嘴使用时， W3为15m/s； 当作为点火喷嘴使用时， W3为10m/s； 文丘里燃烧喷嘴使用310S不锈钢制成， 以保证可以在1100的高温环境中连续使用。 说明书 2/2 页 4 CN 110608433 A 4 图1 说明书附图 1/1 页 5 CN 110608433 A 5 。