[0001] 本发明涉及燃烧器技术领域，具体涉及一种自洁式可拆装多孔介质燃烧器。

[0002] 多孔介质燃烧技术是一种燃料和氧化剂在多孔介质孔隙内燃烧的方式,基于该燃烧技术，多孔介质燃烧器具有燃烧效率和强度高、温度分布均匀等优点，目前主流的多孔介质燃烧器多在除尘及拆装方面存在不足。

[0023] 如图1和图2所示，一种自洁式可拆装多孔介质燃烧器，包括燃烧炉1、功能架2、炉帽3、输气口4和防回火结构5，其中燃烧炉1包括燃烧室11，燃烧室11内部形成圆柱形空腔，燃烧炉上下设有外展形上边沿16和下边沿17。燃烧室11外周设有保温层12。保温层12内填充有保温材料。功能架2放置在燃烧室11内。炉帽3扣在燃烧室11上口。功能架2包括热电条21和底盘22，底盘22为圆环状，大小与燃烧室底面相仿。热电条21呈圆周矩阵式可拆卸安装在底盘22边沿，热电条上端与环形架固定连接，环形架与炉帽3卡接或螺纹连接。炉帽3包括把手31、炉帽上口32和炉帽底口33。炉帽上口32作为燃烧气体的烟气出口，把手31用于将功能架2从燃烧室11内取出或放入，炉帽底口33稍大于燃烧室11上口。如图2所示，在燃烧室上设置有多个通孔14，在通孔内安装有热电偶，热电偶8用以采集燃烧过程中燃烧室内各监测位的温度数据，从而对燃烧情况进行监测。

[0024] 如图4所示，在燃烧室11内壁上设有多个引导槽12，功能架2从燃烧炉1上口放到燃烧室11内部时，热电条21嵌在引导槽11内，可防止功能架2转动，使功能架2更为稳定，同时在取出时也非常方便。

[0025] 如图3和图5所示，在多个热电条21形成的内部空间里，放置多个多孔介质6，多孔介质为圆块状。在相邻的两个多孔介质6之间放置有热膨胀垫圈7。在受热时，热膨胀垫圈7向外膨胀，与热电条21接触，同时也与燃烧室11内壁接触。在与热电条接触时，内部会形成一个静电空间，可以对燃烧过程中的燃烧室内进行颗粒清除，然后在燃烧炉燃烧完成后取出，再将热电条21和热膨胀垫圈7上的颗粒物清除掉即可。热电条21在一定温差下的优良塞贝克效应效应，可实现对燃烧工况下存在的浮灰杂质的静电吸附，保障燃烧环境的一致性。塞贝克效应(Seebeck effect)又称作第一热电效应，是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。基于塞贝克效应，热电条21在温度梯度下内部的载流子从热端向冷端运动，并在冷端堆积，从而在材料内部形成电势差，同时与金属热膨胀垫圈7配合形成闭合回路，在该电势差作用下产生热电流，由于相邻两热膨胀垫圈
7之间均存在一定温度差，即在金属热膨胀垫圈7与热电条21间形成空间电场，吸引燃烧环境中的尘埃粒子或颗粒。这些粒子或颗粒在电场的作用下被吸附到热电条21或热膨胀垫圈
7表面，从而实现对燃烧环境的除尘。热电条21由磷掺杂硅锗合金制成，热膨胀垫圈7由镍铬合金制成。同时，热膨胀垫圈7与炉壁进行接触，可以封住炉壁与多孔介质6之间的缝隙，防止燃烧气体从缝隙中向上窜动，保障火焰稳定并均匀地驻定在多孔介质内部。

[0026] 本发明多孔介质催化燃烧装置中所使用多孔介质催化材料不限于泡沫陶瓷多孔介质，多孔介质的层数、孔隙率和布置方式可根据需要进行设计。

[0027] 如图3所示，在燃烧室11底部设置输气口4和防回火结构5，燃烧气体从输气口输入，经由防回火结构5后进行燃烧室内进行燃烧，由于防回火结构5设置成漏斗状，可以防止回火的发生。如图7所示，作为一种替代，防回火结构5也可以设置金属纤维网51。金属纤维网51可以快速分散热量，降低局部区域的温度，从而减少回火的可能性，金属纤维网51的孔隙结构可以在不阻碍气流的情况下阻止火焰的直接传播。同时，漏斗状结构和金属纤维网51可以使底部通往的燃气形成均匀布流，使其在多孔介质中稳定燃烧。

[0028] 如图6所示，作为一种替代，底盘22也可以设为多层过滤网23，多层过滤网23为圆盘状，可以起到均匀布流的作用。

[0029] 燃烧开始前，打开功能架2底部的底盘22,将多孔介质6和热膨胀垫圈7交替叠放于功能架3中，关闭底盘34后，将功能架2沿着引导槽13置于燃烧炉1腔体中。热电偶8沿燃烧炉通孔15插入燃烧室11内，用以采集燃烧过程中燃烧室内各监测位的温度数据，从而对燃烧情况进行监测。烟气管14插入燃烧室11顶部用以将燃烧烟气导入烟气分析仪内检测烟气成分。通气时，预混气体沿输气管4进入，通过防回火漏斗5和底层多孔介质66的配合起到均匀布流的作用。预热过程中，热膨胀垫圈7膨胀至有效填充多孔介质6与燃烧炉1的微小隙距，防止预混气体上窜，影响稳定燃烧。燃烧过程中，热电条31上存在温度梯度，基于塞贝克效应效应可形成电场，达到静电吸附燃烧环境中灰尘杂质的目的。在燃烧结束后，热电条21可将燃烧炉1内余热转化为电能，加速其冷却。对于燃烧过程中可能存在的回火现象，通过防回火漏斗4的横截面积变化，达到防回火效果；燃烧结束后，不必等至燃烧炉1完全冷却即可通过把手51将功能架3整体从上部提出，以便后续对多孔介质的便捷拆装。

[0030] 上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下可以作出的各种变化，都处于本发明权利要求的保护范围之内。