用可变氧化剂以及低NOx燃烧器的燃烧

摘要

由燃烧碳氢化合物燃料的燃烧器提供的加热可以通过调整送给到燃烧器的氧化剂流的总氧气浓度而以不同的热传递率的次序提供。也披露了以其可以实践本方法的燃烧器。

主权项

1.一种包括燃烧器主体和燃烧器块的燃烧器系统，其中：(A)燃烧器主体包括：充气区主体，其具有封闭了充气区空间的背表面和侧表面，其在其前方打开在单平面的充气区开口内，充气区开口由所述的侧表面的前边缘限定，在所述的充气区主体的背表面或侧表面内的送给入口，气体可以通过其送给到所述的充气区空间内，第一空心主体，其完全地位于所述的充气区空间内且关闭防止气体在所述的充气区空间和所述的空心主体内部之间通过，其中空心主体不延伸通过所述的充气区开口，通过所述的空心主体的表面的送给入口，气体可以通过其送给到所述的空心主体的内部内，2至16个通过所述的空心主体的表面的出口，气体可以通过该出口通到所述的空心主体外，每个出口定向为向着充气区开口从所述的充气区空间向外指向，其中所述的出口的外端不延伸超过所述的充气区开口的平面，第一管，其从所述的充气区主体的背表面的外侧延伸通过充气区空间到第一管端部，第一管端部位于充气区开口的平面外侧的第一距离，其中第一管关闭防止气体从充气区空间且从空心主体的内部通入所述的第一管内，位于第一管内的第二管，第二管从所述的充气区主体的背表面外侧延伸通过充气区空间到第二管端部，第二管端部位于充气区开口的平面外侧的第二距离，其中所述的第二距离大于第一距离，其中所述的第二管关闭防止气体从充气区空间、从空心主体的内部且从第一管通入所述的第二管内，且其中第一管和第二管的轴线共轴或平行，位于第二管内的第三管，第三管从所述的充气区主体的背表面外侧延伸通过充气区空间到第三管端部，第三管端部位于充气区开口的平面外侧的所述的第二距离，其中所述的第三管关闭防止气体从充气区空间、从空心主体的内部且从第二管通入所述的第三管内，且其中第一管、第二管和第三管的轴线共轴或平行，用于接收气体到第一管和第二管之间的空间内的送给入口，用于接收气体到第二管和第三管之间的空间内的送给入口，和用于接收燃料到所述的第三管内的送给入口；和(B)燃烧器块包括：前表面和后表面，延伸通过块的第一通道，第一通道包括：筒段，其从所述的后表面延伸到块内到所述的筒段的内端至少等于所述的第一距离的长度，所述的筒段的直径允许所述的第一管贴合地配合到所述的筒段以最小化气体在所述的第一管外侧在所述的筒段内的通过，具有上游端和下游端的喉段，且喉段的直径沿其轴线恒定且小于所述的筒段的直径且大于所述的第二管的外径，其中从块的后表面到所述的上游端的距离大于所述的第一距离且小于所述的第二距离，且其中从所述的块的后表面到所述的下游端的距离大于所述的第二距离，从所述的筒段的内端轴向延伸到所述的喉段的所述的上游端的渐缩段，口段，其从块的前表面延伸到块内到口段的内端，其中口段的直径恒定且大于所述的喉段的直径，从所述的喉段的下游端延伸到所述的口段的内端的烧嘴段，其中所述的段共轴，且口段和烧嘴段的轴向长度的和是烧嘴段的最大直径的直径的直至50倍；喉段的轴向长度是烧嘴段最大直径的直径的直至50倍；烧嘴段的最大直径与喉段的直径的比值为1至50；且从次级通道的排放开口到第一通道的轴线的距离是喉段直径的1至10倍，多个次级通道，其个数大于所述的出口的个数，次级通道从所述的块的后表面内的入口开口延伸通过所述的块到所述的块的前表面内的排放开口，其中所述的入口开口足够靠近所述的第一通道，使得当所述的充气区主体的前边缘与所述的块的后表面接触时，所述的入口开口与所述的充气区空间气体接触，且其中每个次级通道具有在其排放开口处的轴线，该轴线向第一通道的轴线以直至60度的角度会聚，从第一通道的轴线以直至85度的角度发散，或平行于第一通道的轴线；其中所述的燃烧器主体相对于所述的块定位，使得所述的充气区主体的前边缘与所述的块的后表面接触，以防止气体除去通入所述的次级通道之外通过到所述的充气区空间外，且第一管和第二管延伸到所述的第一通道内，且出口与次级通道对齐，使得从出口通过的气体通过与出口对齐的次级通道。