一種民用燃燒器試驗裝置制造方法及圖紙

一種民用燃燒器試驗裝置，包括有燃燒器頭部，其特征在于：還包括與燃燒器頭部相連的配氣系統，配氣系統包括輸入端接燃氣源的第一質量流量計、輸入端接空氣源的第二質量流量計和用于混合燃氣和空氣并輸出混合氣的混氣裝置，第一質量流量計的燃氣輸出端和第二質量流量計的空氣輸出端均與混氣裝置的氣體輸入端相連，混氣裝置的氣體輸出端與燃燒器頭部的氣體輸入端相連。本實用新型專利技術的優點在于：該民用燃燒器的試驗裝置的第一質量流量計和第二質量流量計和燃燒器頭部共同構成配氣系統，配氣系統可以調整第一質量流量計和第二質量流量計的流量來配置指定的燃氣流量和空氣流量配比并模擬燃燒器引射系統，且試驗過程中的試驗干擾因子較少。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種燃燒器，尤其是涉及一種民用燃燒器試驗裝置。
技術介紹
大多數民用燃燒器(大氣式燃燒器)的工作原理如下：燃氣在一定壓力下，以一定流速從噴嘴流出，進入吸氣收縮管，燃氣靠本身的能量吸入一次空氣(即提前吸入一部分空氣)，在引射器內燃氣和一次空氣混合，然后，經頭部火孔流出，氣流周邊的二次空氣混合(燃燒時，再次補給了一部分空氣)，進行燃燒，形成本生火焰。一般，大氣式燃燒器的一次空氣系數α'為0.45-0.75。當一次空氣系數α'＝0時，屬于擴散式燃燒。當一次空氣系數α>1時，屬于完全預混燃燒。民用燃燒器包括有引射器和燃燒器頭部兩部分，其中，引射器部分包括有有調風板、一次空氣口、引射器喉部、噴嘴，燃燒器頭部部分包括有火孔。引射器中的噴嘴決定了火力(熱負荷或者功率)的大小，調風板、一次空氣口大小、引射管參數和腔體內的背壓等決定了一次空氣的多少。因而，現有民用燃燒器進行效率試驗、煙氣(廢氣)排放試驗時，為了達到更好地試驗狀態，需要不斷調整噴嘴孔大小、調風板、一次空氣口和引射管參數等。調整的參數較多，并且需要制作多種樣品來不斷地更換，這樣容易導致試驗干擾因子增多，影響力試驗結果的可信度。如圖1所示的現有民用燃燒器的試驗狀態圖所示，噴嘴決定了燃氣流量(確定燃氣種類后，流量與熱負荷成正比)，引射管和噴嘴間的配合決定了引射空氣的流量。進行試驗時，需要確定燃燒工況，即燃氣流量和空氣不同配比后燃燒時的火焰狀態是否良好。但在調整燃氣流量和空氣配比時，調整較為繁瑣，且不是很準確。比如調整燃氣流量時，需要更換不同孔徑的噴嘴。調整空氣流量時需要修改引射管參數，安裝后再次試驗。且標定燃氣和空氣兩者間的配比周期也較長。圖2所示為現有一般燃燒器的設計流程，進行民用燃燒器試驗時，調整燃燒器折算熱負荷、工況、效率時，都需逐步調整噴嘴孔徑參數、引射管尺寸、風門大小、火蓋的火孔強度、火孔角度或者火孔的分布形式等，對試驗的一致性和試驗周期有較大影響。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是針對上述現有技術現狀，提供一種試驗干擾因子少、能模擬燃燒器引射系統的民用燃燒器試驗裝置。本技術解決上述技術問題所采用的技術方案為：該民用燃燒器試驗裝置，包括有燃燒器頭部，其特征在于：還包括與所述燃燒器頭部相連的配氣系統，所述的配氣系統包括輸入端接燃氣源并能調整燃氣流量的第一質量流量計、輸入端接空氣源并能調整空氣流量的第二質量流量計和用于混合燃氣和空氣并輸出混合氣的混氣裝置，所述第一質量流量計的燃氣輸出端和第二質量流量計的空氣輸出端均與所述混氣裝置的氣體輸入端相連，所述混氣裝置的氣體輸出端與所述燃燒器頭部的氣體輸入端相連。優選地，所述的第一質量流量計至少有兩個，所述各個第一質量流量計分別接入不同的燃氣源，且所述第一質量流量計的燃氣輸出端均與所述混氣裝置的氣體輸入端相連。進一步優選，所述第二質量流量計的輸入端接壓縮空氣源。與現有技術相比，本技術的優點在于：該民用燃燒器的試驗裝置的第一質量流量計和第二質量流量計和燃燒器頭部共同構成配氣系統，配氣系統可以調整第一質量流量計和第二質量流量計的流量來配置指定的燃氣流量和空氣流量配比并模擬燃燒器引射系統，且試驗過程中的試驗干擾因子較少。附圖說明圖1為現有民用燃燒器的試驗方式示意圖；圖2為現有民用燃燒器的設計流程概圖；圖3為本技術實施例的試驗方法示意圖；圖4為本技術實施例的另一試驗方法的示意圖。具體實施方式以下結合附圖實施例對本技術作進一步詳細描述。如圖3所示，本實施例中的民用燃燒器試驗裝置包括燃燒器頭部5和與燃燒器頭部相連的配氣系統4，其中配氣系統4又包括第一質量流量計1、第二質量流量計2和混氣裝置3。第一質量流量計1的輸入端接燃氣源，第一質量流量計1的輸出端輸出燃氣，第二質量流量計2的輸入端接壓縮空氣源，第二質量流量計2的輸出端輸出空氣，第一質量流量計1燃氣輸出端和第二質量流量計2的空氣輸出端均與混氣裝置3的氣體輸入端相連，混氣裝置3的氣體輸出端與燃燒器頭部5的氣體輸入端相連，這樣，混氣裝置3用來混合第一質量流量計1輸出的燃氣和第二質量流量計2輸出的空氣并混合成混合氣，混合氣能直接輸入至燃燒器頭部5。當需要調整燃氣流量和空氣配比時，根據需要，直接輸入參數，由第一質量流量計1和第二質量流量計2分別控制輸入指定的燃氣和空氣流量，即該配氣系統4可以模擬燃燒器的引射系統，通過配氣系統4可快速配置出任意的燃氣比例，可方便地模擬各種界限氣，便于快速繪制燃燒器頭部的工況邊界。如圖4所示，第一質量流量計1有兩個，兩個第一質量流量計1的燃氣輸出端均與混氣裝置3的氣體輸入端相連。其中一個第一質量流量計1用來輸入丁烷，另一個第一質量流量計1用來輸入丙烯，丁烷和丙烯組成混合燃氣用來與空氣混合。當然，也可以采用兩個以上的第一質量流量計1，每個第一質量流量計1的燃氣輸出端均與混氣裝置3的輸入端相連，每個第一質量流量計1可以輸入不同類型的燃氣，組成混合燃氣后用于與空氣混合。應用本實施例中的民用燃燒器試驗裝置的燃燒器試驗方法，包括如下步驟：①、通過所述的第一質量流量計1和第二質量流量計2分別輸入指定流量的燃氣和空氣；②、所述混氣裝置3將步驟①中輸入的燃氣和空氣混合成混合氣，并且，通過第一質量流量計1和第二質量流量計2來不斷調整燃氣和空氣流量以得到不同配比的混合氣，所述不同配比的混合氣逐次輸出至所述的燃燒器頭部5來模擬各種界限氣，并繪制燃燒器頭部5的工況邊界曲線；③、根據步驟②得到的燃燒器頭部5的工況邊界曲線驗證最佳燃燒器頭部，并得出最佳燃燒器頭部所對應的燃氣和空氣最佳配比。通過上述試驗方法的步驟后，根據步驟③得出的燃氣和空氣最佳配比，可以來設計配套的噴嘴和引射系統，并結合已設計出的最佳燃燒器頭部5，可最終得到完整的燃燒器。并且，試驗過程中通過第一質量流量計1和第二質量流量計2分別調整燃氣流量和空氣流量，并同時觀察燃燒器是否出現離焰、回火和黃火現象，并且在出現上述現象時對所述的燃氣源和空氣源進行記錄，繪制出燃燒器頭部5的工況邊界曲線。從上述試驗過程可知，本試驗方法通過配置指定的一次空氣系數和燃氣大小，來模擬燃燒器引射系統，可快速驗證燃燒器頭部的性能。其通過質量流量計來調整燃氣和空氣流量，不僅調節精度高，而且能更加快捷和直觀地確定燃氣熱負荷和一次空氣系數，無需受制于噴嘴和引射管引起的誤差和反復調整噴嘴、引射管來改變燃氣熱負荷和一次空氣系數，以此來快速驗證燃燒器頭部的燃燒工況、煙氣和熱效率等并設計出最佳燃燒器頭部，后續根據指定的燃氣熱負荷和一次空氣系數，設計配套的噴嘴和引射系統，并結合最佳燃燒器頭部得到一套完整的燃燒器，用于整機產品。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種民用燃燒器試驗裝置，包括有燃燒器頭部(5)，其特征在于：還包括與所述燃燒器頭部相連的配氣系統(4)，所述的配氣系統(4)包括輸入端接燃氣源并能調整燃氣流量的第一質量流量計(1)、輸入端接空氣源并能調整空氣流量的第二質量流量計(2)和用于混合燃氣和空氣并輸出混合氣的混氣裝置(3)，所述第一質量流量計(1)的燃氣輸出端和第二質量流量計(2)的空氣輸出端均與所述混氣裝置(3)的氣體輸入端相連，所述混氣裝置(3)的氣體輸出端與所述燃燒器頭部(5)的氣體輸入端相連。

【技術特征摘要】
1.一種民用燃燒器試驗裝置，包括有燃燒器頭部(5)，其特征在于：還包括與所述燃燒器頭部相連的配氣系統(4)，所述的配氣系統(4)包括輸入端接燃氣源并能調整燃氣流量的第一質量流量計(1)、輸入端接空氣源并能調整空氣流量的第二質量流量計(2)和用于混合燃氣和空氣并輸出混合氣的混氣裝置(3)，所述第一質量流量計(1)的燃氣輸出端和第二質量流量計(2)的空氣輸出端均與所述混氣裝置(3)的氣體輸入端相連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭軍妹，徐強，茅忠群，諸永定，
申請(專利權)人：寧波方太廚具有限公司，
類型：新型
國別省市：浙江;33