專利名稱：二級旋混式空氣霧化油槍的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種二級旋混式空氣霧化油槍。
背景技術：
隨著我國經濟發展，能源需求加大，燃油短缺成為影響國計民生的大問題。目前國 內燃煤機組啟動助燃普遍采用等離子無油點火和少油點火兩種節油技術。在少油點火系統 中油槍一般采用機械旋流霧化方式及空氣霧化方式，空氣霧化油槍的優點在于油滴更細， 并且早期便混入氧量(也稱根部風)，燃燒更為充分。上述兩種霧化結構使用的燃油恩氏粘 度通常<3° E。國內有些電廠使用粘度較大的燃油，主油槍通常采用高溫蒸汽霧化方式。 但是，這些類型的少油點火霧化結構難以用于高粘度燃油(恩氏粘度為4-15° E)的場合。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種二級旋混式空氣霧化油槍，用于火力發電廠少油點 火系統，解決了使用高粘度燃油條件下E)霧化差，小流量油槍易堵塞的難題。按本實用新型的二級旋混式空氣霧化油槍，包括進油接頭、油管、出油接頭、射流 嘴、旋流嘴與進氣接頭、堵頭、氣管，其中，進油接頭、油管和出油接頭圍成油路，用于引入燃 油；進氣接頭、堵頭、氣管與出油接頭、射流嘴、旋流嘴圍成氣路，用于引入氣體；射流嘴與 旋流嘴之間的空間構成一級射流混合腔，用于混合和霧化氣體與燃油，以及，旋流嘴前端與 氣管前端之間的空間構成二級旋流混合腔，用于進一步混合和霧化氣體與燃油。優選地，氣管包括相對于油氣流動方向而言的前端和后端；油管的一端從氣管的 后端伸進氣管中并且與處于氣管內部的出油接頭連接，油管的另一端與進油接頭連接；堵 頭在氣管的后端安裝在氣管與油管之間；密封件安裝在出油接頭的前端上，出油接頭通過 密封件壓緊在處于氣管內部的射流嘴上；以及，射流嘴安裝在旋流嘴上，旋流嘴的前端抵靠 在氣管的前端內表面上；進氣接頭安裝在氣管上。優選地，氣管前端設計為錐形的并且設有中心的軸向開孔，錐形的錐頂指向油氣 流動方向。優選地，射流嘴設計為筒形的，該筒形體具有一個平的或錐形的底部，該底部設有 一個中心的軸向油孔并且在該軸向油孔四周與軸線成30° -60°方向設有4-8個射流氣 孔。優選地，旋流嘴設計為筒形的，該筒形體具有一個錐形前端，其錐頂指向氣管的前 端，在旋流嘴的筒壁與氣管的內周面之間保留有間隙；旋流嘴錐形前端設有中心的軸向開 孔，以及，射流嘴的筒壁段連接在旋流嘴筒壁的后端上或者射流嘴與旋流嘴一體制成，其 中，射流嘴的筒狀空腔與旋流嘴的筒狀空腔組成一級射流混合腔，旋流嘴的筒形體的錐形 前端與氣管前端內部錐面貼靠而組成二級旋流混合腔。優選地，旋流嘴錐形前端的外錐面設有2-6個旋流槽，這些旋流槽與以旋流嘴的 中心軸向開孔的中心軸線為圓心的圓同向相切布置地通入二級旋流混合腔，使得從這些旋流槽進入的氣體形成順時針或逆時針的氣體旋流。優選地，所述密封件設計為套狀的紫銅墊，紫銅墊的后端套裝在出油接頭的前端 上，其中，出油接頭的后端橫截面設計為正方形的，出油接頭前端比后端更細。優選地，氣管錐形前端的中心軸向開孔、旋流嘴錐形前端的中心軸向開孔和射流 嘴的中心軸向油孔彼此同軸。優選地，堵頭與氣管后端采用螺紋配合，堵頭與氣管后端之間的間隙采用“0”形圈 密封；進油接頭、進氣接頭與相應的管道金屬軟管之間采用球面-錐面密封。優選地，射流嘴的射流氣孔面積之和小于旋流嘴的中心軸向開孔面積，旋流嘴的 中心軸向開孔面積小于氣管的中心軸向開孔面積，這三個面積的比值為1 2 3。本實用新型提供的二級旋混式空氣霧化油槍的優點是結構簡單，拆裝清洗方便、 密封可靠、不易堵塞等。
下面參考附圖結合實施例詳細地描述本實用新型一個實施例的二級旋混式空氣 霧化油槍。圖1示出按本實用新型一個實施例的二級旋混式空氣霧化油槍的縱向剖視圖，其 中，圖Ib示出M-M視圖，為此剖視圖上M-M方向的剖視圖；圖Ia示出B-B視圖，為此剖視圖 上B-B方向的剖視圖；圖Ic示出N-N視圖，為此剖視圖上N-N方向的剖視圖；圖2為圖1中細部D的放大視圖；圖3示出圖1中射流嘴的放大右視圖。
具體實施方式
圖1示出按本實用新型一個實施例的二級旋混式空氣霧化油槍的縱向剖視圖。按 該實施例的二級旋混式空氣霧化油槍主要包括進油接頭5、油管4、出油接頭3、射流嘴2、旋 流嘴1與進氣接頭7、堵頭6、氣管8，其中，兩層殼體組成油路17、氣路18和一級射流混合 腔12、二級旋流混合腔14四個分開的空間，具體說是，進油接頭5、油管4和出油接頭3圍 成油路17，用于引入燃油；進氣接頭7、堵頭6、氣管8與出油接頭3、射流嘴2、旋流嘴1圍 成氣路18，用于引入氣體；射流嘴2與旋流嘴1的空間構成一級射流混合腔12，用于混合和 霧化氣體與燃油，以及，旋流嘴1前端與氣管8前端之間的空間構成二級旋流混合腔14，用 于進一步混合和霧化氣體與燃油。如圖1所示，氣管8包括相對于油氣流動方向而言的前端81和后端82，該前端設 計為錐形的，錐頂指向油氣流動方向；油管4的一端從氣管8的后端82伸進氣管8中并且 與處于氣管8內部的出油接頭3連接，油管4的另一端與進油接頭5連接，堵頭6在氣管8 的后端82安裝在氣管8與油管4之間。密封件9，例如套狀的紫銅墊，安裝在出油接頭3的 前端上，該前端比出油接頭3的方形后端更細。出油接頭3通過密封件壓緊在同樣處于氣 管8內部的射流嘴2上，對油路進行密封。射流嘴2安裝在旋流嘴1上，旋流嘴1的前端抵 靠在氣管8的前端內表面上。進氣接頭7安裝在氣管8上，用于向氣管8輸入氣體。按照該實施例的變型，堵頭6與氣管8后端采用螺紋配合，堵頭6與氣管8后端之 間的徑向間隙采用“0”形圈密封，對氣路進行密封。進油接頭5、進氣接頭7與管道金屬軟管15、16之間采用球面-錐面密封。這些密封方式結構簡單可靠。堵頭6后端的端面與進 油接頭5的相配合端面軸向預留1. 5-2. 5mm壓緊間隙，在裝配時將油管4向前推到位后，對 油管5與堵頭6滿焊。按照該實施例的變型，如圖lb (M-M剖視圖)所示，出油接頭3主體橫截面斷面設 計成正方形(也可以設計為其他多邊形的形式，優選為等邊多邊形，比如等邊三角形)，正 方形的四個角與氣管8內壁配合，對油管起中心支撐定位作用；同時，利用正方形四邊與氣 管8之間的間隙形成氣體通路(見圖幻；而且，正方形使得便于拆裝時工具夾持、旋緊螺紋。按照該實施例的變型，如圖2、3所示，射流嘴2設計為筒形的(例如空心圓柱形 的)，該筒形體具有一個平的底部，該底部在中心設有一個油孔(相應地，密封件9例如套 狀的紫銅墊也有一個中心的開孔，軸向對準地與該油孔貼靠在一起)并且在油孔四周與中 心軸線成30° -60°方向設有4-8個射流氣孔(即射流氣孔的軸線與中心軸線的夾角為 30° -60° )。可選地，射流嘴2的底部可以設計為錐形的，其錐頂優選指向與油氣流動方 向相反的方向，而密封件9的前端也可以設計為平面的或錐形的。按照該實施例的變型，如圖1所示，旋流嘴1設計為筒形的(例如圓筒形的)，該筒 形體具有一個錐形前端，其錐頂指向氣管8的前端。在旋流嘴1的筒壁與氣管8的內周面 之間保留有間隙，以便允許經由進氣接頭7輸入氣管8中的氣體的一部分進入一級射流混 合腔12而剩下的氣體部分通過該間隙進入二級旋流混合腔14。按照該實施例的變型，如圖la(B_B剖視圖)所示，旋流嘴1前端錐體在中心位置 設有一個開孔并且在前端錐體外表面上優選均布地設有(例如銑出)2-6個旋流槽19，旋流 槽19與以旋流嘴1中心開孔的中心軸線為圓心的圓同向相切布置地通入二級旋流混合腔 14，使得從這些旋流槽19進入的氣體形成順時針或逆時針的氣體旋流，從而進一步混合和 霧化在第一級射流混合腔12中產生的油氣混合物(在B-B剖視圖中示出3個旋流槽，經由 它們進入的氣體形成逆時針的氣體旋流)，與氣管8前端內部錐面貼合組成二級旋流混合 腔(見圖1)。射流嘴2的筒壁段比如通過螺紋連接在旋流嘴1筒壁的后端上。可選地，在本實用新型中，射流嘴2和旋流嘴1也可以設計為整體的，比如通過鑄 造一體制成。按照本實施例的變型，經由進氣接頭7輸入氣管8中的氣體全部進入一級射流混 合腔12與燃油混合，為旋流嘴1單獨配設另外的進氣接頭，以便為二級旋流混合腔14供應 氣體。如圖1、2所示，按照該實施例的變型，射流嘴2的中心油孔、旋流嘴1前端錐面的 中心開孔(直徑為<pd)、氣管8前端錐面的中心開孔(直徑為φ )這三個孔同軸，使得 這些孔的軸線方向與油流方向重合，有利于能穿過油濾網的條狀雜質排出。在此，集中采用 一個(而非多個)油孔也增大了雜質通路直徑，油孔內置防止了結焦堵塞。射流嘴2的射 流氣孔面積之和小于旋流嘴ι前端錐面開孔的面積，旋流嘴ι前端錐面開孔的面積小于氣 管8前端錐面開孔的面積，在本實施例中這三個面積的比值為1 2 3。按本實用新型的二級旋混式空氣霧化油槍的工作過程如下所述燃油經由進油接頭5、油管4、出油接頭3的中心開孔從射流嘴2的中心油孔進入 一級射流混合腔12中；氣體經由進氣接頭7、氣管8首先到達射流嘴2處，氣體的一部分通過射流嘴2上的射流氣孔噴射到一級射流混合腔12中，燃油在一級射流混合腔12受到氣 體射流撞擊，產生初級的混合與霧化并形成油氣混合物；而剩余的氣體部分繼續經由旋流 嘴1與氣管8之間的間隙通過旋流嘴1上的旋流槽19噴射到二級旋流混合腔14中以產生 氣體旋流，從一級射流混合腔12進入二級旋流混合腔14中的油氣混合物在二級旋流混合 腔14受到該氣體旋流撕裂作用，產生進一步的混合和霧化。至此，燃油經過兩級霧化，液滴 細微均勻。 在本實用新型的教導下，本領域技術人員很容易想到很多其他的變型，比如，堵頭 也可以制成為與氣管后端成一體的，在這種情況下氣管的前端相應地就設計為分體式的單 獨的部件，這樣在裝配時先把內部的部件安裝到氣管中，最后再把氣管的前端部件裝在氣管上。
權利要求1.一種二級旋混式空氣霧化油槍，包括進油接頭(5)、油管G)、出油接頭(3)、射流嘴 (2)、旋流嘴(1)與進氣接頭(7)、堵頭(6)、氣管(8)，其中，進油接頭(5)、油管(4)和出油接 頭(3)圍成油路(17)，用于引入燃油；進氣接頭(7)、堵頭(6)、氣管⑶與出油接頭(3)、射 流嘴O)、旋流嘴(1)圍成氣路(18)，用于引入氣體；射流嘴(2)與旋流嘴(1)之間的空間 構成一級射流混合腔(12)，用于混合和霧化氣體與燃油，以及，旋流嘴(1)前端與氣管(8) 前端之間的空間構成二級旋流混合腔(14)，用于進一步混合和霧化氣體與燃油。
2.根據權利要求1所述的空氣霧化油槍，其特征在于，氣管(8)包括相對于油氣流動 方向而言的前端(81)和后端(8 ；油管的一端從氣管(8)的后端(8 伸進氣管(8) 中并且與處于氣管⑶內部的出油接頭⑶連接，油管⑷的另一端與進油接頭(5)連接； 堵頭(6)在氣管(8)的后端(82)安裝在氣管(8)與油管(4)之間；密封件(9)安裝在出油 接頭(3)的前端上，出油接頭C3)通過密封件(9)壓緊在處于氣管(8)內部的射流嘴(2) 上；以及，射流嘴(2)安裝在旋流嘴(1)上，旋流嘴(1)的前端抵靠在氣管(8)的前端內表 面上；進氣接頭(7)安裝在氣管(8)上。
3.根據權利要求1或2所述的空氣霧化油槍，其特征在于，氣管(8)前端設計為錐形的 并且設有中心的軸向開孔，錐形的錐頂指向油氣流動方向。
4.根據權利要求3所述的空氣霧化油槍，其特征在于，射流嘴(2)設計為筒形的，該筒 形體具有一個平的或錐形的底部，該底部設有一個中心的軸向油孔并且在該軸向油孔四周 與軸線成30° -60°方向設有4-8個射流氣孔。
5.根據權利要求4所述的空氣霧化油槍，薩其特征在于，旋流嘴(1)設計為筒形的，該 筒形體具有一個錐形前端，其錐頂指向氣管(8)的前端，在旋流嘴(1)的筒壁與氣管(8)的 內周面之間保留有間隙；旋流嘴⑴錐形前端設有中心的軸向開孔，以及，射流嘴⑵的筒 壁段連接在旋流嘴(1)筒壁的后端上或者射流嘴(2)與旋流嘴(1) 一體制成，其中，射流嘴 (2)的筒狀空腔與旋流嘴(1)的筒狀空腔組成一級射流混合腔(12)，旋流嘴(1)的筒形體 的錐形前端與氣管(8)前端內部錐面貼靠而組成二級旋流混合腔(14)。
6.根據權利要求5所述的空氣霧化油槍， 其特征在于，旋流嘴(1)錐形前端的外錐面 設有2-6個旋流槽(19)，這些旋流槽(19)與以旋流嘴(1)的中心軸向開孔的中心軸線為圓 心的圓同向相切布置地通入二級旋流混合腔(14)，使得從這些旋流槽(19)進入的氣體形 成順時針或逆時針的氣體旋流。
7.根據權利要求2所述的空氣霧化油槍，其特征在于，所述密封件(9)設計為套狀的紫 銅墊，紫銅墊的后端套裝在出油接頭(3)的前端上，其中，出油接頭(3)的后端橫截面設計 為正方形的，出油接頭(3)前端比后端更細。
8.根據權利要求5所敘的空氣霧化油槍，其特征在于，氣管(8)錐形前端的中心軸向開 孔、旋流嘴(1)錐形前端的中心軸向開孔和射流嘴O)的中心軸向油孔彼此同軸。
9.根據權利要求2所述的空氣霧化油槍，其特征在于，堵頭(6)與氣管(8)后端采用螺 紋配合，堵頭(6)與氣管(8)后端之間的間隙采用“0”形圈密封；進油接頭(5)、進氣接頭 (7)與相應的管道金屬軟管(15、16)之間采用球面-錐面密封。
10.根據權利要求5所述的空氣霧化油槍，其特征在于，射流嘴O)的射流氣孔面積之 和小于旋流嘴(1)的中心軸向開孔面積，旋流嘴(1)的中心軸向開孔面積小于氣管⑶的 中心軸向開孔面積，這三個面積的比值為1 2 3。
專利摘要本實用新型涉及一種二級旋混式空氣霧化油槍，由兩層殼體組成油路、氣路、一級射流混合腔、二級旋流混合腔這四個分開的空間。燃油在一級射流混合腔受到氣體射流撞擊，在二級旋流混合腔受到氣體旋流撕裂，霧化液滴細微均勻，用于火力發電廠少油點火系統，解決了使用高粘度燃油條件下(4-15°E)霧化差，小流量油槍易堵塞難題。本空氣霧化油槍具有結構簡單，拆裝清洗方便、密封可靠、不結焦不易堵塞等優點。
文檔編號F23D11/38GK201909311SQ201020590910
公開日2011年7月27日 申請日期2010年11月2日 優先權日2010年11月2日
發明者劉升飛, 孫繼國, 李本偉, 王鵬, 紀少華 申請人:煙臺龍源電力技術股份有限公司