技術領域

本發明涉及燃氣高效燃燒裝置，尤其涉及燃氣高效燃燒裝置中的一種脈沖式微射流燃氣噴嘴控制裝置。

背景技術

我國是天然氣消耗大國，尤其是近十年來，天然氣消費量以年均超過10%的速度增長，至2013年已達到1616億立方米，我國成為世界上最大的天然氣進口國。與此同時，國際能源署在其發布的2014年中期天然氣市場預測報告中指出，未來5年中國天然氣需求將增加近兩倍。種種數據表明我國正加快能源產業結構調整的步伐，提高天然氣在一次能源消費結構中的比重，正逐步走向以氣為主的能源結構，因此研發燃氣高效燃燒裝置將成為未來能源裝備領域的發展方向。

燃氣的不充分燃燒會導致所排放的廢氣中含有未充分燃燒的碳氫化合物、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物等，不僅浪費資源，而且造成嚴重的環境污染和溫室效應。如何使燃氣燃燒時具有較高的燃燒效率及降低燃燒產物中一氧化碳和氮氧化合物含量是開發新型燃氣燃燒器的重點。

近年來，國內的燃氣燃燒器發展速度加快，為提高燃燒效率，采用燃氣與空氣預混、半預混及湍流摻混回流燃燒技術，但相關技術還不夠成熟，處于研究探索階段，還存在一些沒有解決的問題，例如：火焰不穩定、火焰大小難以控制、燃燒效率不夠高。

理想的脈沖式微射流燃氣噴嘴控制裝置應該在任何情況下都能保持較高的燃燒效率并盡量降低溫室氣體的排放，能夠方便地調節火焰大小并保證火焰穩定性；然而我國已有的燃氣燃燒器無法根據實際需要來調節火焰工況。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有燃氣燃燒器火焰不穩定、無法調整火焰大小和燃燒效率低的缺陷，發明了一種基于脈沖入射、可控高效的脈沖式微射流燃氣噴嘴控制裝置。

本發明提供了一種脈沖式微射流燃氣噴嘴控制裝置，包括燃氣噴嘴和與所述燃氣噴嘴連接的助燃氣脈沖入射機構，所述燃氣噴嘴設有燃氣入射通孔，所述助燃氣脈沖入射機構設有助燃氣入射孔和中央摻混室，所述燃氣入射通孔、助燃氣入射孔分別與所述中央摻混室相連通，所述燃氣入射通孔的軸線與所述助燃氣入射孔的軸線不相重合，所述助燃氣脈沖入射機構包括控制所述述助燃氣入射孔通斷的通斷控制裝置。

作為本發明的進一步改進，所述通斷控制裝置為轉動盤，所述助燃氣脈沖入射機構還包括旋轉驅動部和固定盤，所述旋轉驅動部與所述轉動盤連接，所述轉動盤上設有第一通孔，所述固定盤上設有第二通孔，所述第一通孔、第二通孔連通形成所述助燃氣入射孔。

作為本發明的進一步改進，所述第一通孔為沿所述轉動盤徑向設置的轉動徑向通孔，所述第二通孔為沿所述固定盤徑向設置的固定徑向通孔，所述轉動徑向通孔、固定徑向通孔連通形成所述助燃氣入射孔。

作為本發明的進一步改進，所述轉動徑向通孔至少有二個并繞所述轉動盤的周向間隔均勻設置，所述固定徑向通孔至少有二個并繞所述固定盤的周向間隔均勻設置。

作為本發明的進一步改進，所述固定盤、轉動盤均為圓環狀，所述固定盤套設在所述轉動盤的外側面，所述中央摻混室為所述轉動盤的中心軸向通孔，所述燃氣噴嘴為圓筒狀，所述燃氣入射通孔為所述燃氣噴嘴的中心軸向通孔，所述中央摻混室與所述燃氣入射通孔的中心軸線相重合。

作為本發明的進一步改進，所述燃氣噴嘴的燃氣出氣端設有凸臺，所述轉動盤的燃氣進氣端設有與所述凸臺相配合的凹槽，所述凸臺設置在所述凹槽內，所述凸臺為圓錐臺狀，所述凸臺的中心軸線為所述燃氣噴嘴的中心軸線。

作為本發明的進一步改進，所述轉動徑向通孔與所述中央摻混室的連通處位于所述中央摻混室的出氣端。

作為本發明的進一步改進，所述旋轉驅動部包括電機和電機罩，所述電機罩為圓筒狀，所述電機固定在所述電機罩的內側。

作為本發明的進一步改進，所述固定盤的外側設有安裝凹槽，所述電機罩的一端與所述安裝凹槽連接，所述電機罩的另一端與所述燃氣噴嘴的外側面固定連接。

作為本發明的進一步改進，所述燃氣入射通孔的軸線與所述助燃氣入射孔的軸線的夾角為銳角或者直角。

本發明的有益效果是：通過上述方案，燃氣通過燃氣入射通孔入射到中央摻混室，助燃氣通過助燃氣入射孔入射到中央摻混室，燃氣、助燃氣的入射方向不相重合，有利于實現燃氣與助燃氣在中央摻混室快速摻混，可通過燃氣入射通孔來控制燃氣的流量，通過助燃氣入射孔來控制助燃氣的流量，通過通斷控制裝置來實現助燃氣的脈沖入射，來控制火焰的大小、穩定，使得燃氣達到最高燃燒效率。

附圖說明

圖1是本發明一種脈沖式微射流燃氣噴嘴控制裝置的剖面結構示意圖；

圖2是助燃氣入射孔處于通路時圖1的剖面圖A-A；