本发明一般地涉及用于锅炉油燃烧器的供应燃烧空气的装置，特别涉及旋转地供应燃烧空气的装置，其中是将用分散喷嘴分散的油与燃烧空气均匀混合成混合物形成的，并且是提供散射火焰的。 已推荐有一种一般型式的锅炉油燃烧器，该燃烧器包含空气旋转散射片，也即为圆的稳定器3，如图1（A）和1（B）所示，该稳定器设置在筒形送风机管10中。在这种一般型式的油燃烧器中，由于马达（没显示）的旋转力，被吸入送风机管10中，同时是带有旋转散射的，一部分燃烧空气穿过多个倾斜地切缝在圆形稳定器3上的旋转缝隙3a而被发散到稳定器3的前方，如图3所示，该稳定器设置在分散喷嘴4的前方。穿过缝隙3a的燃烧空气可称为是第一燃烧空气。同时，剩余的燃烧空气也就是第二燃烧空气从送风机管10穿过筒形送风机管10和圆形稳定器3之间的间隔3c发散，并在与第一燃烧空气相同的方向送风，同时围绕着散射的火焰使之保持火焰地形状。然而，第二燃烧空气不旋转而且是简单地围绕着散射火焰线性地送风，所以，其速度是如此快以使其可能产生不完全燃烧。
除了上述一般型式的油燃烧器之外，一种燃烧管分成第一管1和第二管2并且稳定器3设置在第一管1中的透平型油燃烧器已被推荐，正如在本申请人提交的韩国专利92-11855号中公开的，示于附图2（A）至2（D）中。在这种透平型油燃烧器中，第一燃烧空气从第一管1穿过设置在分散喷嘴4前方的稳定器3的多个空气旋转狭长切口3a，并旋转而被散射到如图4所示的第二管2的内部“A”位置处。同时，第二燃烧空气穿过第一管1和稳定器3之间的间隔从第一管到第二管，并且是水平地送风的。除了第一和第二燃烧空气引进到第二管2之外，不完全燃烧的燃气穿过第二管2的多个再燃烧孔2a从第二管2的外侧“B”位置引进到第二管2的内侧。在这透平型油燃烧器中，燃烧管分成管1和2两根是打算使“B”位置处的不完全燃烧的燃气穿过被加热到750℃到1300℃的温度范围的管2的再燃烧孔2a并被再燃烧，从而达到散射火焰外侧的不完全燃烧燃气的完全燃烧的要求。然而，第二燃烧空气是穿过第一管1和稳定器3之间的间隔水平地送风到第二管2内的，其速度是如此之快而使完全燃烧难以达到。
此外，透平型燃烧器的第一管1设置在这样一个位置，该位置处燃烧空气是连续散射的，所以散射火焰不影响第一管1，于是，第一管1不承受热变形和氧化腐蚀，为此，第一管可用便宜的材料制成，诸如普通钢板或者27号不锈钢板。然而，第二管2设置在油分散喷嘴的前方，从而带来了直接与高温气体的接触，在小尺寸燃烧器状况中，火焰温度传统的为大约750℃，中等尺寸燃烧器则有大约1100℃，而大型尺寸燃烧器中大约为1300℃。考虑到这点，第二管应该以昂贵的特殊合金制成，诸如镍-锰合金使之能抵抗上述散射火焰的高温，于是需要资金投入。
因此，本发明的目的是提出一种装置，该装置用于透平燃烧器用的旋转散射组成燃烧空气，其中上述问题能被克服，并且，该装置将燃烧空气旋转引进到第二燃烧管并降低不完全燃烧的燃气（火焰）的速度，使不完全燃烧的燃气慢慢地碰撞被加热到高温的第二管的全部内表面，因而延滞了燃烧时间以达到完全燃烧并改善热效率。
本发明的另一目的是提出一种用于透平燃烧器的燃烧空气的旋转散射的装置，该透平燃烧器的第二燃烧管是被紧密装配到空气散射管的一部分上，该空气散射管的功能犹如第一燃烧管和稳定器二者。因此，燃烧管的组装和拆卸方便，节省第二燃烧管的昂贵材料，加倍改善燃烧效率。
为达到上述目的，根据本发明的用于燃烧器的燃烧空气的旋转散射的装置包含一整体组合的环绕油分散喷嘴的空气散射管，并且该管包含第一燃烧管和稳定器如一整体件的，用来旋转和散射第二燃烧空气以及第一燃烧空气的，而第二燃烧管紧密地装配到组合空气散射管上。
在本发明的一个实施例中，空气散射管包含筒形管段，一体地从管段延伸的配接部分，空气旋转片部分从配接部分通过凸状周边缘部分整体地延伸。配接部分被紧密地嵌插在第二燃烧室中以达到空气散射管对第二燃烧管的紧密配合。空气旋转片部分设有多个倾斜的径向缝隙用来旋转第一燃烧空气。凸状周边缘部分具有多个用于旋转第二燃烧空气的第二燃烧空气的出口。
也就是说，本发明提出
一种用于透平燃烧器的组合燃烧空气的旋转散射装置，该装置包含：
-围绕着油分散喷嘴的整体组合的空气散射管;
并且是包括着第一燃烧管和稳定器如一整体件的，所述组合空气散射管旋转和散射第二燃烧空气以及第一燃烧空气的;
-第二燃烧管紧密地配接到所述组合空气散射管上。
-筒形管段;
-配接部分一体地从所述管段延伸，它具有的直径小于所述管段的直径，所述配接部分是紧密地插装在所述第二燃烧管中以达到所述空气散射管对所述第二燃烧管的紧密装配;并且，
-空气旋转片部分一体地从所述配接部分延伸，所述空气旋转片部分设置有多个径向缝隙，该缝隙具有倾斜的侧面使之能用来旋转所述第一燃烧空气。
所述空气散射管进一步包含凸状周边缘部分，该部分具有多个第二燃烧空气出口，并且是在所述配接部分和所述空气旋转片部分之间一体地延伸。
所述第二燃烧空气出口以有规则的间隔设置在所述凸状周边缘顶面上。
所述第二燃烧空气出口以有规则的间隔设置在所述凸状周边缘部分的内侧面上。
所述第二燃烧空气出口以有规则的间隔设置在所述凸状周边缘部分的外侧面上。
每个所述第二燃烧空气孔在其所在侧面中是倾斜的。
每个所述第二燃烧空气出口在其所在侧面中是竖直的。
所述第二燃烧空气出口以预定角度向左倾斜。
所述第二燃烧空气出口以预定的角度向右倾斜。
本发明的上述和其它目的、特征以及其它优点将结合附图在下面详细描述，从而使之更清晰地被知晓。
图1（A）和1（B）表示根据现有技术的普通型油燃烧器的实例，其中：
图1（A）是油燃烧器的剖视示意图;
图1（B）是沿图1（A）中的A-A线的油燃烧器的剖视图;
图2（A）到2（D）表示根据现有技术的透平型油燃烧器的实例，其中：
图2（A）是油燃烧器的剖视示意图;
图2（B）是沿图2（A）中的B-B线的油燃烧器的剖视图;
图2（C）是油燃烧器的第一燃烧管的侧视图;
图2（D）是油燃烧器的用来与第一燃烧管配合的第二燃烧管的侧视图;
图3是一剖视图，显示穿过送风机管和图1（A）的普通型油燃烧器的稳定器的燃烧空气流;
图4是一剖示图，显示穿过第一和第二燃烧管和图2（A）的透平型油燃烧器的稳定器的燃烧空气流;
图5（A）到5（C）显示根据本发明实施例的透平型油燃烧器，其中;
图5（A）是油燃烧器的纵剖视图;
图5（B）是沿图5（A）中C-C线的油燃烧器的剖视图;
图5（C）是空气旋转散射装置的分解的侧视图，包含空气散射管和第二燃烧管，是在紧密装配之前的;
图6（A）和6（B）显示图5（A）中的透平型油燃烧器的空气散射管，其中：
图6（A）是表示一实施例的空气散射管的透视图，其中多个空气出口以向左倾斜而形成;
图6（B）是沿图6（A）的D-D线的空气散射管的剖视图;
图7到11分别是根据本发明的另一个实施例的空气散射管的透视图;
图12是与图6相似的，显示多个向右倾斜而形成的空气出口。
参考图5（A）至5（C），其中显示根据本发明实施例的透平型油燃烧器。该透平油燃烧器包含被压成一凸缘体的空气散射凸缘管5。正如图5（C）中最易见到的那样，凸缘管5具有一筒形管段51，该筒形管段一体地从凸缘部分延伸，并且配接部分52从筒形管段一体地同时是台阶的并减小其直径的延伸。空气散射凸缘管5还具有空气旋转片部分53，该部分从配接部份52通过凸状周边缘部分54而延伸以使之在凸缘管5的末端上是凹的。空气旋转片部分53是切割成像轮子辐条那样的缝隙以使之提供多条空气旋转切缝3a。配接部分52具有的直径小于筒形管段51的直径，并且是如下描述紧密地插装到第二燃烧管6中，以达到空气散射管5对第二燃烧管6的紧密装配，所以是不要求焊接的并且是在管5与第二燃烧管6的配接中不采用附加的夹紧装置。
凸状周边缘部分54设置有多个倾斜的空气出口54a，该出口以有规则的间隔相互间隔开，取道于凸状周边缘部分，空气旋转片53从配接部分52延伸。多个空气出口54a最好是通过由切割并沉陷于凸状周边缘54的顶表面来提供，因此，每个出口54a被倾斜成一倾斜角。还由于多个倾斜的空气出口54a，被引进到空气散射管5内部的第二燃烧空气被从管5散发而同时沿着绕管5中心线的螺旋途径旋转。因此，当空气出口被形成为向右倾斜时，散发的空气供应呈右螺旋，而当空气出口形成为向左倾斜时，散发的空气供应呈左螺旋。无论空气供应的方向怎样，效果是同等的。在本发明的另一实施例中，多个空气出口54a可以以另一位置来替代设置在凸状周边缘部分54顶面上，或者可以不是倾斜的而是竖直的设置。例如图7和图8所示实施例，其中，倾斜的空气出口54a分别设置在凸状周边缘54的内侧面和凸状周边缘54的外侧面。如图9所示，多个空气出口54a可以竖直地设置在凸状周边缘54的顶面，这样，第二燃烧空气的流经通道是平行于管5的中心线的。多个空气出口54a也可以竖直地设置在凸状周边缘54的内侧面，正如图10所示，或者设置在凸状周边缘54的外侧面，正如图11所示。
第二燃烧管6紧密地配接到具有筒形形状的空气散射管5上，正如图5（A）和5（C）所示。在第二燃烧管6中，多个再燃烧孔6a设置在下部，在该下部管6被装接到空气散射管5上。在本发明中，每个再燃烧孔6a最好具有圆形或矩形。第二燃烧管6在它的下部分紧密地被插接在空气散射管5的配接部分52上，所以达到了对空气散射管5要求的紧密装配，于是不要求焊接，或者在与空气散射管5配接处不采用附加的夹紧装置。此外，这种第二燃烧管6对空气散射管5的紧密配装，二根管5和6装配和拆卸是方便的。在本发明中，第二燃烧管6对空气散射管5的紧密配装是通过在空气散射管5上插入第二管6直到管6覆盖空气散射管5的配接部分52，如图5（A）所示，于是节省了第二燃烧管6要求的昂贵材料。然而，在传统的透平燃烧器中，第二燃烧管2应该被插入到第一燃烧管1的全部上直到第二燃烧管到达与第一管1的凸缘部分1a相接触，如图4所示。于是，就要求一附加长度使之达到凸缘部分1a，由于附加长度而产生经济问题导致附加昂贵材料的消耗。
根据本发明，透平燃烧器包含空气散射管5，该管的功能如传统的第一燃烧管和传统的稳定器二者，从而节省了第二燃烧管的昂贵材料，燃烧器的组装过程简单，性能得到改善。另外陈述的是本发明的空气散射管5完全克服了介绍的现有技术的组装困难的问题，即要精密地保持第一燃烧管和在第一燃烧管中的稳定器之间的间隔来产生以预定速度流通的燃烧空气的预定量，并且燃烧器的可靠性改进了。
本发明的运行效率，与图4的传统透平燃烧器相比较地在下面予以说明。在传统透平燃烧器的运行中，从喷嘴4分散的油与第一燃烧空气混合，穿过稳定器3从第一燃烧管1散发以提供燃料混合物，当该混合物旋转到第二燃烧管内侧“A”位置时被燃烧。在第二燃烧管2内侧的“C”位置，不完全燃烧的燃气从“B”位置穿过第二燃烧管2的再燃烧孔2a被引进到这个“C”位置而由于水平地供应到“C”位置的第二燃烧空气就承受再燃烧。也就是说这种传统的透平燃烧器企图通过穿过再燃烧孔2a被吸入的不完全燃烧气，以及在喷嘴4前方形成的火焰撞击被加热到范围在750℃到1300℃高温的第二燃烧管2的内表面达到所希望的完全燃烧。然而，要求的完全燃烧很难达到，因为第二燃烧空气以高速冲刷位置“C”附近的第二燃烧管2的内表面，这样第二燃烧空气就驱逐再燃烧之前的不完全燃烧的燃气，并冷却第二燃烧管2的内表面。
与之相反，本发明的第二燃烧空气，被引进到第二燃烧管6的“C”位置，此外，第一燃烧空气绕第二管6旋转如图5（A）所示，因此，当旋转时，第一燃烧空气和第二燃烧空气组合地供应。
当燃烧空气被吸入空气散射管5，其功能如同第一燃烧管以及稳定器二者，被引进的燃烧空气的一部分作为第一燃烧空气穿过空气旋转片部分53上的空气旋转缝隙53a进入第二燃烧管6，并且在第二管6中旋转和散射。随着旋转和散射进行的同时，第二燃烧空气与从喷嘴4分散的油混合并燃烧。
燃烧空气的剩余部分作为第二燃烧空气穿过凸状周边缘54的倾斜的空气出口54a进入第二燃烧管6，此时，第二燃烧空气旋转以维持火焰的形状并足够地降低穿过再燃烧孔6a引进到第二燃烧管中的不完全燃烧的燃气的流动速度，这就使得不完全燃烧的燃气以旋转和涡流的形式流动。本发明的用于燃烧空气的旋转散射的装置允许不完全燃烧的燃气在第二管6中缓慢地流动，同时撞击被加热到750℃到1300℃范围高温的第二管6内表面的全部，所以，延滞燃烧时间以达到要求的不完全燃烧的燃气的再燃烧并且改善燃烧效率。
如上所述，本发明的燃烧空气的旋转散射装置采用一个其功能如第一燃烧管和稳定器的空气散射管，因此达到功能如稳定器的空气旋转片部分的精密定位。空气散射管包含在凸状周边缘部分上的多个空气出口以及在空气旋转片部分上的多个空气旋转缝隙。因此，如同第一燃烧空气一样的方式达到了第二燃烧空气的旋转散射。第二燃烧空气的旋转散射还达到低的空气比率及要求的高燃烧效率。此外，第二燃烧管紧密地插装在空气散射管的前方部分以达到本发明的装置的紧密配合，所以装置的组装和拆卸方便，节省第二燃烧管的昂贵材料。
虽然本发明推荐的实施例对于图示目的已经描述，本领域技术人员实践的不同的改进，附加和取代均没有超出本发明的范畴和精神，正如所附权利要求那样。