一种可调节火焰位置的预混燃烧头的制作方法

1.本技术涉及燃烧器的技术领域，特别涉及一种可调节火焰位置的预混燃烧头。


背景技术：

2.燃烧器是一种将燃料和空气，按所要求的浓度、速度、湍流度和混合方式送入炉膛，并使燃料能在炉膛内稳定着火与燃烧的热能装置。燃烧器包括旋流发生器和下游混合管。燃烧头具有用于维持主火焰的引燃器系统。引燃器系统包括用于混合引燃燃料和辅助空气的混合腔室。
3.燃料和空气于混合腔室内部混合后经过火焰喷口通入炉膛的内部，由于火焰喷口和炉膛之间的距离一定，使得燃料和空气的混合程度有限，从而不利于燃料的充分燃烧。


技术实现要素：

4.为了提高燃料的燃烧程度，调节火焰喷口和炉膛之间的距离，本技术提供一种可调节火焰位置的预混燃烧头，采用如下的技术手段：
5.一种可调节火焰位置的预混燃烧头，包括一次预混气管和二次预混气管以及燃气管，所述燃气管、一次预混气管、二次预混气管从内至外依次设置，所述燃气管、一次预混气管、二次预混气管相互连通，燃烧头设置有气室，所述一次预混气管和二次预混气管均能够和气室连通，燃气管的进气端贯穿于气室并延伸至燃烧头的外部，位于气室内部的燃气管设置有柔性段，所述一次预混气管和二次预混气管之间的轴线相对位置可调节，所述一次预混气管和二次预混气管之间设置有能够限制一次预混气管位置的锁紧装置。
6.通过采用上述技术方案，将燃气通过燃气管的入口处输入燃气管内部，将空气输入燃烧头的内部，部分空气能够进入一次预混气管内部、部分空气能够进入二次预混气管的内部，气体经过燃烧头进入炉膛的过程中，由于燃气管、一次预混气管、二次预混气管从内至外依次设置且三者相互连通，使得燃料能够与燃气管和一次预混气管之间进行初步混合，位于一次预混气管和二次预混气管之间的空气和燃料能够于炉膛内部进行二次混合，提高燃料和空气之间的混合程度；又由于一次预混气管和二次预混气管之间的轴线相对位置可调节，使得火焰喷口和炉膛之间的距离可调节，延长燃料和空气在炉膛内的混合时间，提高燃料的燃烧程度。
7.可选的，所述一次预混气管和二次预混气管之间设置有连杆机构，所述连杆机构能够驱动一次预混气管沿二次预混气管的轴线方向移动。
8.通过采用上述技术方案，一方面，通过调节连杆机构带动一次预混气管沿二次预混气管的轴线方向移动，实现火焰喷口和炉膛之间的距离调节，操作方便；另一方面，便于保持从燃烧头出气口处喷出火焰的方向不变。
9.可选的，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端和一次预混气管铰接、另一端和第二连杆铰接，二次预混气管设置有能够驱动第二连杆沿二次预混气管径向方向运动的调节组件。
10.通过采用上述技术方案，通过调节组件带动第二连杆沿二次预混气管径向方向运动，第二连杆推动第一连杆，第一连杆的两端分别绕其转动中心转动，使得第一连杆拉动一次预混气管向靠近气室的一侧移动，实现火焰喷口和炉膛之间的距离调节。
11.可选的，所述调节组件包括拨动杆，所述二次预混气管开设有过孔，所述拨动杆的一端和第二连杆铰接、另一端贯穿于过孔，所述拨动杆和二次预混气管的连接处转动连接，所述锁紧装置能够限制拨动杆的位置。
12.通过采用上述技术方案，转动拨动杆，由于拨动杆和第二连杆铰接，实现对第二连杆的驱动，又由于第二连杆和第一连杆铰接，使得第一连杆能够作用于一次预混气管，当火焰喷口和炉膛之间调节至一定的距离时，通过锁紧装置限制一次预混气管的位置，从而实现火焰喷口和炉膛之间的距离调节。
13.可选的，所述锁紧装置包括固设于二次预混气管外壁的定位套管和固定螺栓，所述定位套管轴线和二次预混气管轴线垂直设置，定位套管呈具有两端开口的圆筒状设置，固定螺栓的端部贯穿于定位套管并顶紧于拨动杆。
14.通过采用上述技术方案，旋动固定螺栓，使得固定螺栓的端部向靠近或远离拨动杆的一侧移动，当固定螺栓顶紧拨动杆时，能够实现拨动杆于定位套管内部的相对位置固定，实现对拨动杆的限定，操作方便。
15.可选的，所述一次预混气管和二次预混气管之间设置有能够限制一次预混气管沿轴线方向运动的滑动导向组件。
16.通过采用上述技术方案，一方面，提高一次预混气管于二次预混气管内部滑动的稳定性；另一方面，使得一次预混气管沿轴线方向运动的滑动，能够进一步实现对火焰喷射方向的限制。
17.可选的，所述滑动导向组件包括固设于二次预混气管内壁的滑轨和固设于一次预混气管的滑轮，所述滑轨沿二次预混气管的轴线方向设置，所述滑轮和滑轨滑动连接；所述滑轮为多个，多个所述滑轮沿滑轨的长度方向等间隔设置。
18.通过采用上述技术方案，当一次预混气管沿轴线方向运动的滑动时，一次预混气管能够带动滑轮同步运动，由于滑轨的设置，使得滑轮只能够沿滑轨的直线方向运动。
19.可选的，所述燃气管于其出气口处固设有挡板，所述挡板能够密封一次预混气管和燃气管之间的间隔，所述一次预混气管和燃气管之间围成混合腔，所述挡板固设有喷嘴，所述喷嘴和混合腔连通。
20.通过采用上述技术方案，通过挡板的设置，能够实现燃气管和一次预混气管之间的固定连接，使得一次预混气管和燃气管能够同步移动，将燃气通过燃气管的入口处输入燃气管内部，将空气输入燃烧头的内部，部分空气能够进入一次预混气管内部、部分空气能够进入二次预混气管的内部，由于燃气管、一次预混气管、二次预混气管三者相互连通，使得燃料能够和位于混合腔内部的空气进行初步混合，初步混合后的气体通过喷嘴喷出；由于喷嘴和挡板固定连接，当移动一次预混气管时，同步带动喷嘴运动，进而试下喷嘴和炉膛之间的距离调节。
21.可选的，所述燃气管于其出气口处固设有挡板，所述挡板固设有一次锥形引风环；
22.和\或所述二次预混气管于其出气口处固设有二次锥形引风环。
23.通过采用上述技术方案，通过设置一次锥形引风环、二次锥形引风环，使得火焰不
易四处扩散，提高火焰的集中性。
24.可选的，所述锁紧装置包括锁紧件。
25.通过采用上述技术方案，便于实现对一次预混气管位置的限定，操作方便。
26.综上所述，本技术具有以下有益效果：
27.第一、解除锁紧装置对一次预混气管的位置限制，调节一次预混气管和二次预混气管之间的轴线相对位置，使得火焰喷口和炉膛之间的距离可调节，延长燃料和空气在炉膛内的混合时间，提高燃料的燃烧程度；
28.第二、通过设置滑动导向组件，能够限制一次预混气管能够沿二次预混气管的轴线方向移动，能够进一步实现对火焰喷射方向的限制；
29.第三、通过设置一次锥形引风环，使得火焰不易四处扩散，提高火焰的集中性。
附图说明
30.图1是本技术实施例一的可调节火焰位置的预混燃烧头的俯视图；
31.图2是图1中a
‑
a向剖视图；
32.图3是本技术实施例一的可调节火焰位置的预混燃烧头的整体结构示意图；
33.图4是本技术实施例二的可调节火焰位置的预混燃烧头的俯视图；
34.图5是图4中的b
‑
b向剖视图。
35.图中，11、燃气管；111、刚性段；1111、燃气喷口；1112、燃气出口；1113、燃气入口；112、柔性段；12、一次预混气管；121、预混气喷口；122、固定杆；13、二次预混气管；131、进气口；132、出气口；133、气室；14、过气通道；15、混合腔；21、二次锥形引风环；211、二次收缩部；212、二次扩张部；22、一次锥形引风环；221、一次收缩部；222、一次扩张部；23、挡板；231、喷嘴；3、连杆机构；31、第一连杆；32、第二连杆；33、调节组件；331、拨动杆；4、锁紧装置；41、定位套管；42、固定螺栓；5、滑动导向组件；51、滑轨；52、滑轮。
具体实施方式
36.以下结合附图对本技术作进一步详细说明。
37.实施例一
38.结合图1和图2，为本技术公开的一种可调节火焰位置的预混燃烧头，包括一次预混气管12和二次预混气管13以及燃气管11，燃气管11、一次预混气管12、二次预混气管13均呈圆筒状设置，一次预混气管12轴线、二次预混气管13轴线重合，燃气管11、一次预混气管12、二次预混气管13从内至外依次设置，二次预混气管13和炉膛固定连接。
39.参照图2，二次预混气管13的一侧开口为燃烧头的进气口131、另一侧开口为燃烧头的出气口132，二次预混气管13于其出气口132的边缘处固设有二次锥形引风环21，二次锥形引风环21包括一体成型设置的二次收缩部211和二次扩张部212，其中二次收缩部211和二次预混气管13固定连接，二次收缩部211呈环形设置，二次收缩部211远离二次预混气管13一侧口径小于二次预混气管13的外径，二次扩张部212远离二次收缩部211一侧的口径等于二次预混气管13的外径。二次预混气管13的出气口132和炉膛连通。
40.参照图2，二次预混气管13轴线方向的长度大于一次预混气管12轴线方向的长度，二次预混气管13的进气口131端和一次预混气管12的端部之间围成能够储存空气的气室
133，一次预混气管12和气室133连通。
41.参照图2，一次预混气管12和二次预混气管13的径向方向围成环形的过气通道14，一次预混气管12的周壁开设有预混气喷口121，预混气喷口121连通过气通道14和一次预混气管12内部。燃气管11和一次预混气管12之间围成环形设置的混合腔15，混合腔15和气室133连通。燃气管11的周壁开设有燃气喷口1111，燃气喷口1111连通混合腔15和燃气管11内部，使得燃气管11、一次预混气管12、二次预混气管13相互连通，将空气通过二次预混气管13的进气口131充入气室133的内部，部分空气能够进入过气通道14内部、部分空气进入混合腔15的内部。
42.参照图2，燃气管11靠近炉膛的一侧设置为燃气出口1112，燃气管11靠近气室133的一侧设置为燃气入口1113，燃气管11的入口端贯穿于气室133并延伸至二次预混气管13的外部，二次预混气管13的侧壁开设有供燃气管11穿过的过孔，燃气管11和二次预混气管13固定连接，将燃气通过燃气入口1113通入燃气管11内部，燃气通过燃气喷口1111进入混合腔15内部，大部分燃气能够与混合腔15内部空气进行初步混合，消耗混合腔15内部空气，使得混合腔15内部形成贫氧燃气；少部分燃气通过预混气喷口121进入过气通道14内部，使得过气通道14内部形成富氧燃气。
43.参照图2，燃气管11包括两个刚性段111和一个柔性段112，柔性段112固设于两个刚性段111之间，其中一个刚性段111设置于一次预混气管12的内部、另一个刚性段111贯穿于过孔并延伸至二次预混气管13的外部，通过柔性段112的设置，使得燃气管11能够和一次预混气管12同步运动，增大燃气管11于燃烧头内部的活动范围。
44.结合图2和图3，燃气管11于其靠近炉膛的一侧开口处固设有挡板23，挡板23呈圆形设置，挡板23的直径等于一次预混气管12的内径，挡板23的边缘处和一次预混气管12固定连接，此时挡板23能够覆盖于混合腔15的开口处，实现对燃气出口1112和混合腔15靠近炉膛一侧开口的密封。挡板23上安装有多个喷嘴231，多个喷嘴231以挡板23圆心为中心呈圆周阵列分布，喷嘴231和混合腔15连通，贫氧燃气能够通过喷嘴231喷射至炉膛的内部。
45.结合图2和图3，挡板23于其边缘处固设有一次锥形引风环22，一次锥形引风环22设置于挡板23朝向炉膛的一侧，一次锥形引风环22包括一体成型设置的一次收缩部221和一次扩张部222，其中一次收缩部221和挡板23固定连接，一次收缩部221呈环形设置，一次收缩部221远离挡板23一侧口径小于挡板23的外径，一次扩张部222远离一次收缩部221一侧的口径等于挡板23的外径。
46.参照图2，一次预混气管12和二次预混气管13之间的轴线相对位置可调节，一次预混气管12和二次预混气管13之间连杆机构3，连杆机构3能够驱动一次预混气管12沿二次预混气管13的轴线方向移动。连杆机构3包括第一连杆31和第二连杆32以及能够驱动第二连杆32沿二次预混气管13径向方向运动的调节组件33。
47.参照图2，一次预混气管12靠近气室133的一侧边缘处固设有固定杆122，固定杆122设置于一次预混气管12的外壁，固定杆122和一次预混气管12垂直设置。第一连杆31的一端和固定杆122铰接、另一端延伸至气室133的内部。第一连杆31呈倾斜设置，第一连杆31轴线和一次预混气管12轴线相交于一点。
48.参照图2，第二连杆32呈竖向设置，第二连杆32的一端和第一连杆31铰接、另一端向靠近二次预混气管13内壁的一侧延伸，第二连杆32和固定杆122分别设置于第一连杆31
的两侧。
49.参照图2，调节组件33包括拨动杆331，拨动杆331呈竖向设置，拨动杆331的一端和第二连杆32铰接，二次预混气管13对应开设有供拨动杆331穿过的过孔，拨动杆331远离第二连杆32的一端贯穿于过孔并延伸至二次预混气管13的外部，拨动杆331能够沿二次预混气管13的连接处转动连接。
50.结合图2和图3，一次预混气管12和二次预混气管13之间设置有能够限制一次预混气管12位置的锁紧装置4，锁紧装置4能够限制拨动杆331的位置。锁紧装置4包括定位套管41和固定螺栓42。
51.结合图2和图3，定位套管41固设于二次预混气管13的外壁，定位套管41为具有两端开口的圆筒状设置，定位套管41的轴线和过孔圆心相交于一点，拨动杆331远离第二连杆32的一端贯穿于过孔和定位套管41后并延伸至二次预混气管13的外部，拨动杆331和二次预混气管13的连接处转动连接，拨动杆331和定位套管41内壁之间预留有供拨动杆331转动的转动空间，拨动杆331能够沿二次预混气管13的轴线方向往复摆动。
52.结合图2和图3，固定螺栓42和拨动杆331垂直设置，固定螺栓42的端部贯穿于定位套管41并延伸至定位套管41的内部，固定螺栓42的端部能够和拨动杆331螺纹连接。转动拨动杆331时，拨动杆331能够作用于第二连杆32，驱动第二连杆32拉动第一连杆31，使得第一连杆31拉动一次预混气管12能够沿二次预混气管13的轴线方向移动，实现喷嘴231和炉膛之间的距离调节。
53.参照图2，一次预混气管12和二次预混气管13之间设置有能够限制一次预混气管12沿轴线方向运动的滑动导向组件5。滑动导向组件5为多组，多组滑动导向组件5以二次预混气管13轴线为中心呈圆周阵列分布。
54.参照图2，滑动导向组件5包括固设于二次预混气管13内壁的滑轨51和固设于一次预混气管12的滑轮52，滑轨51沿二次预混气管13的轴线方向设置，滑轮52和滑轨51滑动连接，每个滑轨51内部对应设置有两个滑轮52，两个滑轮52沿滑轨51的长度方向等间隔设置，不仅能够提供一次预混气管12稳定的支撑，而且能够减小一次预混气管12和二次预混气管13之间的摩擦力。
55.本实施例的实施原理为：将燃气通过燃气管11的入口处输入燃气管11内部，将空气通过二次预混气管13的进气口131充入气室133的内部，由于过气通道14和混合腔15均能够和气室133连通，使得部分空气能够进入过气通道14内部、部分空气进入混合腔15的内部；与此同时，将燃气通过燃气入口1113通入燃气管11内部，燃气通过燃气喷口1111进入混合腔15内部，大部分燃气能够与混合腔15内部空气进行初步混合，消耗混合腔15内部空气，使得混合腔15内部形成贫氧燃气；少部分燃气通过预混气喷口121进入过气通道14内部，使得过气通道14内部形成富氧燃气。贫氧燃气部分进入过气通道14内部、部分通过喷嘴231喷射至炉膛的内部，同时富氧燃气从过气通道14靠近炉膛一侧的开口进入炉膛内部，使得富氧燃气和贫氧燃气混合，提高燃料和空气之间的混合程度。
56.当需要调节喷嘴231和炉膛之间的距离时，驱动拨动杆331沿二次预混气管13的径向方向移动，第二连杆32作用于第一连杆31，使得第一连杆31驱动一次预混气管12能够沿二次预混气管13的轴线方向移动，实现喷嘴231和炉膛之间的距离调节，调节至一定的距离后，旋紧固定螺栓42，使得固定螺栓42的端部能够和拨动杆331螺纹连接，实现对拨动杆331
的位置限定，实现喷嘴231和炉膛之间的距离调节，延长燃料和空气在炉膛内的混合时间，提高燃料的燃烧程度。
57.实施例二
58.实施例二和实施例一的区别在于，结合图4和图5，锁紧装置4包括锁紧件，锁紧件为固定螺栓42，固定螺栓42和拨动杆331分别设置于一次预混气管12轴线的两侧，固定螺栓42轴线和拨动杆331轴线以及一次预混气管12轴线相交。固定螺栓42设置于二次预混气管13的中部，二次预混气管13对应开设有供固定螺栓42穿过的螺纹孔，固定螺栓42的端部抵接于一次预混气管12的外壁，当固定螺栓42顶紧一次预混气管12时，实现对一次预混气管12的位置限制。
59.本实施例的实施原理为：当需要调节喷嘴231和炉膛之间的距离时，驱动拨动杆331沿二次预混气管13的径向方向移动，第二连杆32作用于第一连杆31，使得第一连杆31驱动一次预混气管12能够沿二次预混气管13的轴线方向移动，实现喷嘴231和炉膛之间的距离调节，调节至一定的距离后，旋紧固定螺栓42，使得固定螺栓42的端部顶紧二次预混气管13，实现喷嘴231和炉膛之间的距离调节，延长燃料和空气在炉膛内的混合时间，提高燃料的燃烧程度。
60.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。