双出口燃烧器及方法

摘要

一种燃烧器包括壳体，所述壳体包围外气室，所述壳体在其端部处形成燃料进口和外喷嘴。内管大体上同心地延伸穿过所述外气室并且形成内气室，从而所述壳体包围所述外气室和所述内气室。所述内管在其端部形成内喷嘴。所述内喷嘴关于所述外喷嘴大体上同心地设置。阀装置单独地调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的燃料速度以在所述燃料提供在富氧化剂环境中时设置所形成的火焰的形状。

权利要求

1.一种燃烧器，其包括：

壳体，所述壳体包围形成在所述壳体中的外气室；

燃料进口开口，所述燃料进口开口形成在所述壳体中；

外喷嘴开口，所述外喷嘴开口形成在所述壳体的端部处；

内管，所述内管同心地延伸穿过所述外气室，所述内管形成内气室，从而所述壳体包围所述外气室和所述内气室，所述内气室关于所述外气室同心地延伸；

内喷嘴开口，所述内喷嘴开口形成在所述内管的端部处，内喷嘴关于外喷嘴同心地设置；以及阀装置，所述阀装置构造成并且操作成单独地调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的流体速度，其中，所述阀装置包括：

中间管，所述中间管围绕所述内管设置；

第一密封套管，所述第一密封套管在所述壳体和所述中间管之间径向地延伸，以使得所述第一密封套管流体地阻塞所述壳体和所述中间管之间的径向间隙，同时还允许所述壳体和所述中间管之间密封的滑动位移；

第二密封套管，所述第二密封套管在所述中间管和所述内管之间径向地延伸以流体地阻塞所述中间管和所述内管之间的径向间隙，同时还允许所述中间管和所述内管之间密封的滑动位移；

一系列轴向对准的燃料进口槽，一系列轴向对准的所述燃料进口槽沿着所述内管形成；

一系列燃料通路，一系列的所述燃料通路沿着所述中间管形成；

截头锥形阀元件，所述截头锥形阀元件连接在所述中间管的端部处，所述截头锥形阀元件设置在所述壳体内并且布置成当所述中间管相对于所述内管滑动时与所述中间管一致地移动；以及阀座，所述阀座形成在与外管壳体一体的衬圈上，所述截头锥形阀元件与所述外管壳体滑动地关联。

2.如权利要求1所述的燃烧器，其还包括手动激活机构以便通过使用所述阀装置来调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的流体流动速度。

3.如权利要求1所述的燃烧器，其还包括自动激活机构以便通过使用所述阀装置来调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的流体流动速度。

4.如权利要求1所述的燃烧器，其还包括起旋装置以使通过所述外喷嘴离开的流体产生旋涡。

5.如权利要求1所述的燃烧器，其中，当所述内管和中间管相对于所述壳体以及相对于彼此移动时，所述燃料进口槽和所述燃料通路之间的变化的对准确定通过所述内管、并且因此通过所述内喷嘴的流体流量。

6.如权利要求1所述的燃烧器，其中，当所述中间管和截头锥形阀元件关于所述阀座移动时，在所述截头锥形阀元件和所述阀座之间形成变化的流动开口，所述变化的流动开口确定通过所述外气室、并且因此通过所述外喷嘴的流体流量。

7.如权利要求1所述的燃烧器，其中，所述外喷嘴包括起旋装置，所述起旋装置适合于使外气体射流产生旋涡，从而形成宽火焰形状。

8.如权利要求1所述的燃烧器，其中，所述燃烧器包括内圆筒，所述内圆筒形成通路，所述通路适合于在所述燃烧器未操作时提供冷却空气，其中，所述通路在所述燃烧器操作期间是阻塞的。

9.一种用于对提供到用于燃烧器的同心喷嘴开口的气体的流量和/或流动速度进行单独控制的方法，所述方法包括：提供壳体，所述壳体包围形成在所述壳体中的外气室；

通过形成在所述壳体中的燃料进口开口将燃料提供到所述外气室；

提供形成在所述壳体的端部处的外喷嘴开口，外喷嘴将所述燃料提供到富氧化剂环境；

提供同心地延伸穿过所述外气室的内管，所述内管形成内气室，从而所述壳体包围所述外气室和所述内气室，所述内气室关于所述外气室同心地延伸；

提供形成在所述内管的端部处的内喷嘴开口，内喷嘴关于所述外喷嘴同心地设置；并且单独地调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的燃料速度以设置从所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个延伸的火焰的形状，其中，对通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的燃料速度进行调节以设置所述火焰的形状包括：提供围绕所述内管设置的中间管；

沿所述内管形成一系列轴向对准的燃料进口槽；

沿所述中间管形成一系列燃料通路；

在所述中间管上提供阀元件；并且

提供阀座，所述阀座连接到所述壳体并且与所述阀元件协作以调节从燃料进口通过所述外气室的流动区域。

10.如权利要求9所述的方法，还包括通过使用阀机构来手动地激活通过所述外喷嘴和内喷嘴中的每个的流体流动速度。

11.如权利要求9所述的方法，还包括自动地激活阀机构以调节通过所述外喷嘴和内喷嘴中的每个的流体流动速度。

12.如权利要求9所述的方法，还包括使离开所述外喷嘴的燃料产生旋涡。

13.如权利要求9所述的方法，其中，对通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的燃料速度进行调节以设置所述火焰的形状还包括：相对于所述壳体移动所述内管以使所述燃料进口槽和所述燃料通路变化地对准，并且确定通过所述内管、并且因此通过所述内喷嘴的流体流量；并且关于所述壳体移动所述中间管以使截头锥形阀元件和所述阀座之间形成变化的流动开口，这确定通过所述外气室、并且因此通过所述外喷嘴的流体流量。

说明书

双出口燃烧器及方法

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 该专利申请要求2014年8月15日提交的美国临时专利申请号 62/037,708的权益，该专利申请通过引用将该美国临时专利申请全部合并在本文中。

背景技术

[0003] 诸如再生玻璃熔化炉的工业炉以范围通常是大约2400-3000℉的高温操作以便提升炉和过程热效率。作为结果，炉和火焰温度往往是高的，这导致产生大量的NOX的排放。

[0004] 对控制NOX的排放所作的努力已导致各种NOX控制技术的开发。此技术通过修改火焰的化学计量和整体燃烧过程来抑制NOX的形成。示例性的NOX控制技术包括：富氧空气分级，其中，将富氧空气分级地引入到燃烧过程；排气再循环，其中，将排气引入到初级燃烧区域中以降低火焰温度；燃料分级，其中，将燃料分级地引入到燃烧过程中；以及其它方法，例如振荡和脉冲燃烧。虽然这些控制中的一些已经对控制NOX排放是部分有效的，但是它们不可以充分地解决燃烧器处的NOX形成和减少。

发明内容

[0005] 本公开涉及一种燃烧器，所述燃烧器具有单个燃料进口以及内喷嘴气体射流出口和外喷嘴气体射流出口，使用两个阀来单独控制所述出口的气体速度。在一个实施例中，在本文中称为流动调节阀（FAV）的第一阀对提供成通向所述燃烧器的内喷嘴的气体流和气体速度进行控制。对所述FAV进行操作允许选择性地增大或减小离开所述内喷嘴的气体射流速度。在本文中称为区域调节阀（AAV）的第二阀对提供成通过所述燃烧器的外喷嘴的气体流和气体速度进行控制。对所述AAV进行操作允许选择性地增大或减小离开所述外喷嘴的气体射流速度。在一个实施例中，提供起旋装置（swirling device）来使外气体射流产生旋涡以便起旋，这使得火焰形状变宽。本文所使用的术语“气体”和/或“气态燃料”指的是处于气体形式的燃料流（例如天然气、液化石油气（LPG）以及普遍使用在工业过程燃烧器中的其它气态燃料），以在存在空气和/或其它氧化剂而进行燃烧时产生火焰。在所示出的实施例中，所述FAV和AVV允许对所述内喷嘴速度和外喷嘴速度进行单独控制以产生选择性可调节的火焰形状，从而减少NOX的排放并且相比传统气体燃烧器增大了效率。

[0006] 在一个方面中，本公开涉及一种用于在工业再生玻璃熔化炉和其它应用中使用的单个燃料进口气体燃烧器。所述气体燃烧器布置成并且构造成在所述燃烧器内产生单独控制的成对射流喷嘴，所述单独控制的成对射流喷嘴改变内和外同心喷嘴的气体射流速度以调节火焰形状。以这种方式，火焰形状可调节成使NOX减少、使效率得到提高、和/或使得热传递集中到该过程的特定区域。在一个实施例中，可在所述燃烧器内移动的中间管形成FAV以控制内燃料射流的速度。当FAV向前移动到所述燃烧器中时，通过在所述燃烧器主体中关闭前部阀元件并且对应地打开后部阀元件来增大内喷嘴射流的速度。类似地，当FAV在所述燃烧器主体内向后移动时，通过在所述燃烧器主体中关闭所述后部阀元件并且对应地打开所述前部阀元件来减小所述内喷嘴的速度。

[0007] 在所描述的一个实施例中，外气体速度射流由AAV控制，AAV控制燃烧器中剩余燃料的速度，即，控制提供到燃烧器而没有通过内喷嘴离开所述燃烧器的一部分气体的速度。当AAV在燃烧器主体中向前移动时，通过减少内喷嘴和外喷嘴之间的区域来增大外射流的外速度。类似地，当AAV在燃烧器主体中向后移动时，通过增大内喷嘴和外喷嘴之间的区域来减小外射流的外速度。在替代实施例中，可使用多于一个类型的内喷嘴来微调AAV的区域调节。

附图说明

[0008] 图1是根据本公开的从顶部视角的气体燃烧器的轮廓图。

[0009] 图2-5是处于各种操作位置的图1的气体燃烧器的截面图。

[0010] 图6是根据本公开的气体燃烧器的替代实施例的截面图。

[0011] 在详细地说明所述燃烧器和方法的实施例之前，要理解的是，本发明不受到本发明的对下面说明书中所阐述的或附图中所示出的构造细节和/或部件布置的应用的限制。更确切地，本发明能够具有其它实施例并且能够以各种方式来实施或执行。而且，要理解的是，本文所使用的措辞和术语仅是为了进行描述的目的，并且不应该认为是限制性的。对“包括”、“包含”及其变型的使用意为包含在其后所列出的项目以及等同方案，以及另外的项目及其等同方案。

具体实施方式

[0012] 现在将参考附图，在附图中，同样的附图标记在各种视图中指定同样的要素。图1从顶部视角示出了燃烧器100的轮廓图，并且图2-5示出了处于各种操作位置的燃烧器100的局部图。如这些示图所示，燃烧器100包括大体上中空的管状壳体或外管102，大体上中空的管状壳体或外管102包围内气室104和外气室106（图2）。外管102形成开口108，开口108构成主燃料进口开口。经由管道110提供燃料（例如气态燃料），管道110具有与燃料源流体连通的开口112。外气室106在端部处形成外喷嘴开口117。在所示出的实施例中，外喷嘴开口117在会聚的喷嘴端部件115内并且围绕内喷嘴开口118。

[0013] 在所示出的实施例中，内管114大体上同心地延伸穿过外管102以形成内管114内的内气室104。外气室106形成在内管114和外管102的内部之间的径向间隙中。在内管114的一个端部中，内管114是开放的以形成进口116，进口116在燃烧器未操作时可提供冷却空气，并且进口116在燃烧器操作期间通常堵塞或在其它方面阻塞。在与进口116相对的端部处，内管114形成内喷嘴开口118。

[0014] 中间管120围绕内管114设置并且在外管102内至少部分地延伸。第一密封套管122在外管102和中间管120之间大体上径向地延伸以流体地阻塞外管102和中间管120之间的径向间隙，而同时还允许外管102和中间管120之间可密封的滑动位移。类似地，第二密封的、端部套管162在中间管120和内管114之间大体上径向地延伸以流体阻塞中间管120和内管114之间的径向间隙，而同时还允许中间管120和内管114之间可密封的滑动位移。在所示出的实施例中，第一和第二密封套管122和124中的每个包括对应的径向密封件，所述对应的径向密封件设置在形成于相应套管中的对应通道内，所述对应的径向密封件可滑动地但是可密封地接合各自相应管的外部。在操作期间，内管114和中间管120中的每个可关于另一个移动并且还可关于外管102移动。

[0015] 沿着内管114的长度，内管114形成一系列开口或燃料进口槽126，在所示出的实施例中，一系列开口或燃料进口槽126沿燃烧器100的中心线128在第一纵向部段A处轴向对准。当内管114相对于中间管120和/或外管102移动时，第一纵向部段A也可以沿燃烧器100的中心线128移动。中间管120在内管114和外管102之间限定了中间气室129，中间管120形成一系列开口或者燃料通路或开口130，一系列开口或者燃料通路或开口130沿燃烧器100的中心线128在第二纵向部段B处轴向对准。与内管114一样，中间管120相对于外管102的运动或平移也将使第二纵向区段B沿着燃烧器100的中心线128移动。

[0016] 在燃烧器100的操作期间，从燃料进口108将燃料提供到外气室106。取决于槽126和开口130的位置，可以通过开口130将燃料从外气室106提供到中间气室129。燃料从中间气室129穿过槽126到内气室104。在图2中示出的实施例中，可通过使开口130与形成为第二密封套管122的一部分的外阀座132进行适当对准来调节通过开口130的流动区域。以这种方式，中间管120的轴向位置可操作成关于阀座132打开或阻塞开口130的流动区域，这又将起到计量从外气室106通过到内气室104的燃料的量的作用。以图3和图4的截面示出了中间管120的两个不同位置，在图3和图4中，开口130从完全打开位置（图3）平移到部分关闭位置（图4）。在这些示图中没有示出完全关闭位置，但是该完全关闭位置将会包含在中间管120甚至进一步朝着阀座132（即在图4所示出的定向中朝着左侧）移动时由阀座132使开口130完全阻塞。

[0017] 在所示出的实施例中，为了在气体中形成迫使该气体进入到内气室104中的压力，由在中间管120和外管102之间的区域调节阀装置提供针对通过外气室106的燃料的流动区域调节。更具体地，截头锥形阀元件134连接在中间管120的端部处，截头锥形阀元件134设置在外管102内，并且截头锥形阀元件134布置成当中间管120相对于内管114滑动时与中间管120一致地移动。阀座136形成在与外管102形成为一体的衬圈或套管138上。在阀座136和套管138之间得到的环形流动区域140是可调节的，环形流动区域140充当流动调节阀（FAV）142以控制通过内管114的气体速度。换言之，在操作期间，对通过开口130和FAV 142的气体流进行限制将导致通过外气室106的气体流增大。类似地，增大的流动区域和通过开口130的气体流与当中间管120朝着示图中的右侧移动时在FAV 142处减小的流动区域一起将导致用于使气体进入内管114的压力和流动区域增大，因此增大了通过内喷嘴118的气体流。
假设将恒定的气体流提供到燃烧器100，则通过内喷嘴118的气体流的增大将导致穿过外喷嘴117的气体流的对应减小。反过来也是这样。就是说，当中间管120朝着示图中的左侧移动时，通过内喷嘴118的气体流的减小将导致通过外喷嘴117的气体流的对应增大。额外的流动效果可以得以开发。例如，如图5中所示，某些开口130可以构造成当中间管120充分地向前推动时接近外管102中的燃料进口开口108，因此进一步增大了通过内喷嘴118的流。

[0018] 燃烧器100还包括第二速度调节机构，第二速度调节机构控制外气室106内的气体速度。在所示出的实施例中，将有轮廓的阀元件（contoured valve element）144作为区域调节阀（AAV）146来进行操作，该区域调节阀（AAV）146操作成调节针对外喷嘴开口117的出口流动区域。有轮廓的阀元件144形成具有内表面148的孔，该孔与内气室104对准并且形成内气室104的一部分。有轮廓的阀元件144连接在内管114的端部处并且设置在会聚的喷嘴端部件115内。在操作期间，有轮廓的阀元件144与会聚的喷嘴端部件115的有轮廓的内表面146协作以基于内管114相对于外管102的位置来形成针对外喷嘴开口117的可调节的流动区域。在图2示出的实施例中，例如，有轮廓的阀元件144和会聚的喷嘴端部件115的内表面
148之间的流动区域设定成是小的，这将导致穿过外喷嘴开口117的气体的加速。对应地，图
2和图3示出了针对形成在可伸缩的有轮廓的阀元件144和会聚的喷嘴端部件155的内表面
148之间的第二喷嘴开口117中的操作位置，该操作位置形成了更大的流动区域，并且因此形成了通过第二喷嘴开口117的更低速度的流。

[0019] 基于前述内容，可看出可以调节两个单独的阀机构来控制燃烧器100的操作。由与FAV 142相关联的结构形成的第一阀机构控制在内和外喷嘴开口118和117之间输入到燃烧器100的气体的部分。由与AAV 146相关联的结构形成的第二阀机构控制通过外喷嘴开口117离开的气体的速度。以这种方式，由两个单独的阀来控制离开内喷嘴开口118和外喷嘴开口117的气体的速度。

[0020] 在所示出的实施例中，可使用具有对应柄的螺纹杆来手动地调节FAV 142 和AAV 146中的每个，但是也可使用其它激活机构和/或自动的而不是手动的激活机构。如图1的示例性实施例所示，作用在螺纹杆152上第一把手150可以与连接到第二密封套管124的第一激活臂154可螺纹接合。以这种方式，转动第一把手150可以导致第二密封套管124并且因此导致中间管120相对于第一密封套管122并且因此相对于外管102移动，从而导致如上面所描述的对FAV 142的调节。

[0021] 与FAV 142类似，在所示出的示例性实施例中，可由作用在螺纹杆158上的第二把手156来执行对AAV 146的激活。螺纹杆158可与连接到端部套管162的第二激活臂160螺纹接合。端部套管162附接到内管114的端部。以此布置，转动第二把手156将会导致端部套管162和内管114相对于第一密封套管122并且因此相对于外管102移动，从而导致如上面所描述的对AAV 146的调节。一般而言，内管114和中间管120中的每个关于外管102的独立运动将分别导致对FAV 142和AAV 146的单独调节。

[0022] 在图6中示出了用于燃烧器200的替代实施例。在该实施例中，为了简单起见，由先前所使用的相同的附图标记来指示与燃烧器100的对应结构和特征相同或类似的结构和特征。在从与燃烧器100的先前视图的视角相同的局部图中示出了燃烧器200，在燃烧器200中，起旋装置202已加入到外气室106。而且，使用与有轮廓的阀元件144相比具有更细长轮廓的有轮廓的阀元件224来实现当与通过燃烧器100中外喷嘴开口117的流相比时通过燃烧器200外喷嘴开口217的流动速度的整体减少。如所示出的，当与燃烧器100的会聚的喷嘴端部件115的内表面148相比时，燃烧器200的端部件215的会聚的内表面248具有更加开放的形状，从而在内表面248中允许更大截面的流动区域。

[0023] 在图6中以截面示出的起旋装置202由衬圈204制成，衬圈204配合在内管114周围。螺旋形壁206从衬圈204径向向外延伸并且邻近在内喷嘴开口118附近的内管114的端部跨过在内管114和外管102之间的外气室106的间隙。壁206具有大体上螺旋形的形状，该螺旋形的形状在壁206之间形成螺旋形通路208。如前面所描述的，沿外气室106行进的气体将最终通过外喷嘴开口217离开燃烧器，所述沿外气室106行进的气体被迫使行进通过螺旋形通路208并且具有切向速度分量，这引发了旋涡。在操作期间，离开外喷嘴开口217的起旋气体允许外射流更宽地扩张并且形成更厚的火焰形状。

[0024] 因此，本公开在一个方面中描述了一种燃烧器。所述燃烧器包括壳体，所述壳体包围形成在所述壳体中的外气室，并且燃料进口开口形成在所述壳体中。外喷嘴开口形成在所述壳体的端部处。内管大体上同心地延伸穿过所述外气室，所述内管形成内气室，从而所述壳体包围所述外气室和所述内气室，所述内气室关于所述外气室大体上同心地延伸。内喷嘴开口形成在所述内管的端部处，所述内喷嘴关于所述外喷嘴大体上同心地设置。阀装置构造成并且操作成单独地调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的流体速度。

[0025] 在一个实施例中，所述燃烧器还包括手动激活机构以便通过使用所述阀装置来调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的流体流动速度，并且，在另一实施例中，所述燃烧器替代地包括自动激活机构以便通过使用所述阀装置来调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的流体流动速度。在一个实施例中，所述燃烧器还包括起旋装置以使通过所述外喷嘴离开的流体产生旋涡。

[0026] 在一个实施例中，所述阀装置包括：中间管，所述中间管围绕所述内管设置；第一密封套管，所述第一密封套管在所述壳体和所述中间管之间大体上径向地延伸，以使得所述第一密封套管流体地阻塞所述壳体和所述中间管之间的径向间隙，同时还允许所述壳体和所述中间管之间可密封的滑动位移；第二密封套管，所述第二密封套管在所述中间管和所述内管之间大体上径向地延伸，以流体阻塞所述中间管和所述内管之间的径向间隙，同时还允许所述中间管和所述内管之间可密封的滑动位移；一系列轴向对准的燃料进口槽，所述一系列轴向对准的燃料进口槽沿着所述内管形成；一系列燃料通路，所述一系列燃料通路沿着所述中间管形成；截头锥形阀元件，所述截头锥形阀元件连接在所述中间管的端部处，所述截头锥形阀元件设置在所述壳体内并且布置成当所述中间管相对所述内管滑动时与所述中间管一致地移动；以及阀座，所述阀座形成在与所述外管壳体一体的衬圈上，所述截头锥形阀与所述外管壳体可滑动地关联。以这种方式，当所述内管和中间管相对于所述壳体以及相对于彼此移动时，所述燃料进口槽和所述燃料通路之间的可变化的对准确定了通过所述内管、并且因此通过所述内喷嘴的流体流量，并且当所述中间管和截头锥形阀元件关于所述阀座移动时，在所述截头锥形阀元件和所述阀座之间形成了可变化的流动开口，所述可变化的流动开口确定了通过所述外气室、并且因此通过所述外喷嘴的流体流量。

[0027] 在另一方面，本公开描述了一种燃烧器，所述燃烧器包括具有逐渐变细的或变厚的端部的三个同心圆筒，每个圆筒的相对端部被阻塞或在其它方面被堵塞。外和内同心的喷嘴形成在所述三个同心圆筒之间的径向间隙中。每个圆筒可相对于其余两个同心圆筒沿轴向方向密封地平移，以使得所述三个同心圆筒之间的截面区域发生改变，从而控制通向形成在最外圆筒和中间圆筒之间的外喷嘴的气体流与通向形成在最内圆筒中的内喷嘴的气体流的比例。形成在所述中间圆筒和所述最内圆筒之间的中间气室在两个端部处被阻塞或者在其它方面被堵塞。径向孔形成在所述三个圆筒中的每个中，所述径向孔提供了外气室和内气室之间的仅有的气体管道，所述外气室限定在所述最外圆筒和所述中间圆筒之间，所述内气室限定在所述最内圆筒内。在操作期间，源于形成在所述最外圆筒中的气体进口的气体流通过所述径向孔被流体地提供到所述内气室。所述气体进口与燃料源流体连通。

[0028] 在一个实施例中，使用手动激活机构关于所述最外圆筒单独地调节所述中间圆筒的和所述最内圆筒的轴向位置，因此选择性地使所述中间圆筒中和所述最内圆筒中的径向孔对准以控制所述中间圆筒和所述最内圆筒之间的流体流动区域，并且在另一实施例中，所述手动激活机构包括作用在螺纹杆上的把手，所述螺纹杆可与连接到密封套管的激活臂螺纹接合，以使得所述把手的运动引起相应管关于所述最外圆筒进行相对运动。在替代实施例中，使用自动激活机构相对于所述最外圆筒轴向地、单独地移动所述中间圆筒和所述最内圆筒。

[0029] 在一个实施例中，所述外气体喷嘴包括起旋装置，所述起旋装置适合于使外气体射流产生旋涡，从而形成宽火焰形状。在一个实施例中，所述内管在两个端部处是开放的以形成通路，所述通路适合于在所述燃烧器未操作时提供冷却空气，所述通路在燃烧器操作期间是阻塞的。在一个实施例中，所述中间圆筒和内圆筒中的径向孔定位成使得它们在所述中间圆筒设置在极限位置处时是流体阻塞的，并且其中，当所述中间圆筒在所述极限位置处时，通过所述内喷嘴的气体流被阻塞。

[0030] 在另一方面，本公开描述了一种用于对提供到用于燃烧器的同心喷嘴出口的气体的流量和/或流动速度进行单独控制的方法。所述方法包括：提供壳体，所述壳体包围形成在所述壳体中的外气室；通过形成在所述壳体中的燃料进口开口将燃料提供到所述外气室；提供形成在所述壳体的端部处的外喷嘴开口，所述外喷嘴将所述燃料提供到富氧化剂环境；提供大体上同心地延伸穿过所述外气室的内管，所述内管形成内气室，从而所述壳体包围所述外气室和所述内气室，所述内气室关于所述外气室大体上同心地延伸；并且，提供形成在所述内管的端部处的内喷嘴开口，所述内喷嘴关于所述外喷嘴大体上同心地设置。根据所述方法，对分别通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的燃料速度进行单独地调节以设置从所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个延伸的火焰的形状。

[0031] 在一个实施例中，所述方法还包括通过使用阀机构来手动地激活通过所述外喷嘴和内喷嘴中的每个的流体流动速度，并且在另一实施例中，所述方法包括自动地激活阀机构以调节通过所述外喷嘴和内喷嘴中的每个的流体流动速度。在一个实施例中，使离开所述外喷嘴的燃料产生旋涡。在一个实施例中，通过如下来调节通过所述外喷嘴和所述内喷嘴中的每个的燃料速度以设置所述火焰的形状：提供围绕所述内管设置的中间管；沿所述内管形成一系列轴向对准的燃料进口槽；沿所述中间管形成一系列燃料通路；在所述中间管上提供阀元件；并且提供阀座，所述阀座连接到所述壳体并且与所述阀元件协作以调节从所述燃料进口通过所述外气室的流动区域，以使得相对于所述壳体移动所述内管来使所述燃料进口槽和所述燃料通路可变化地对准，并且确定通过所述内管、并且因此通过所述内喷嘴的流体流量，并且关于所述壳体移动所述中间管以在所述截头锥形阀元件和所述阀座之间形成可变化的流动开口，可变化的流动开口确定了通过所述外气室、并且因此通过所述外喷嘴的流体流量。

[0032] 包括公开、专利申请以及专利的本文所提及的所有参考文献以同样的程度通过引用由此合并，其如同单独地并具体地指示每个参考文献通过引用进行合并并且在本文中阐述每个参考文献的全部内容。

[0033] 在对本发明进行描述的文本中（尤其是在所附权利要求书的文本中）使用术语“一（a）”和“一（an）”，和“一（the）”以及“至少一个”以及类似的指示项要被解释成涵盖单数形式和复数形式两者，除非本文另有指示或者明显与上下文矛盾。使用跟随有一列一个或多个项目的术语“至少一个”（例如，“至少一个A和B”）要被解释成意为从所列出的项目（A或B）选出的一个项目或者所列出项目中的两个或多个的任意组合（A和B），除非本文另有指示或者明显与上下文矛盾。术语“包括”、“具有”、“包含”以及“含有”要被解释为开放式术语（例如，意为“包括，但是不限于”），除非另有说明。本文中对数值范围的叙述仅仅意图用作对落入该范围的每个单独数值进行单独涉及的速记方法，除非本文另有指示，并且每个单独数值合并到本说明书中，就如同它们在本文中单独叙述一样。本文所描述的所有方法可以以任何适合的顺序来实施，除非本文另有指示或明显与上下文矛盾。提供在本文中的任何和所有示例或示例性用语（例如“诸如”）的使用仅仅意图更好地对本发明进行说明并且不对本发明的范围造成限制，除非另有声明。本说明书中没有用语应该被解释成指示作为实践本发明所必要的任何未要求保护的要素。

[0034] 本文对该发明的优选实施例进行了描述，包括发明人已知的用于执行本发明的最好模式。当阅读前面的说明书时，那些优选实施例的变型对于本领域的普通技术人员是明显的。发明人期望技术人员适当地采用这样的变型，并且发明人希望以除了本文所具体描述的方式以外的方式来实施本发明。相应地，该发明包括如适用法律所允许的在本发明所附权利要求书中所叙述的主题的所有修改和等同方案。而且，本发明包含上面所描述的要素的所有可能变型的任何组合，除非本文另有指出或明显与上下文矛盾。