JP2000337614A - ラジアントチューブ燃焼装置 - Google Patents
ラジアントチューブ燃焼装置Info
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Abstract
ミキサ及び排気再循環用パイプを小型化して、少しでも
広い作業スペースを確保すると共に、高温時に再循環排
気の吸引力が不足し易いという問題を解消する。 【解決手段】 ラジアントチューブ1の両端にそれぞれ
装着した蓄熱式バーナ2a,2bに交互に燃料ガスを供
給すると共に、両バーナ2a,2bへの給排気を四方弁
3により切り換えるようにしたラジアントチューブ燃焼
装置において、上記四方弁3の排気側と給気側を連結す
る連絡配管4を設け、該連絡配管4に介装したベンチュ
リミキサ5に高圧空気を送入することにより、排気の一
部を給気側へ再循環せしめた。
Description
ラジアントチューブ燃焼装置の低NOx化に関するもの
である。
は、熱処理炉等で間接加熱を行うためのものであるが、
通常蓄熱式バーナを2台一組で使用し、各バーナを数十
秒間隔で交互に燃焼させながら、それぞれに内蔵した蓄
熱体で排熱を回収し、その熱で燃焼用空気を予熱するも
のであって、蓄熱体により高効率の熱回収が行える反
面、燃焼用空気が高温になるために、NOxを排出し易
いという問題がある。またラジアントチューブ加熱用の
バーナは、直火加熱用バーナに比し燃焼空間が狭いため
に、火炎形状の工夫による低NOx化は困難であり、従
って炉外で強制的に排気を再循環させる手法が多く採用
されている。
せる手段として、次の四つの方法が挙げられる。 蓄熱体に入る前の排気を燃焼気流で吸引する方法
(図1)。 燃焼用空気圧で蓄熱体を出た後の排気を吸引する方
法(図2)。 燃焼ガス圧で蓄熱体を出た後の排気を吸引する方法
(図3)。 燃焼空気用ブロアで煙道の排気を吸引する方法(図
4)。 このうち〜はベンチュリ効果を応用して、燃焼して
いない側のバーナの排気若しくは煙道の排気を吸引する
ものであるが、図1に示すように蓄熱体Aよりも高温側
で排気再循環を行うの方法は、吸引される排気が高温
であるため、排気再循環管17を断熱構造にする必要が
あり、従って炉の前面に断熱被覆用の場所をとり作業ス
ペースを確保し難いという問題があり、またその対策と
して排気再循環管17を炉内あるいは炉壁内に収めるの
は、構造が複雑となってコスト高になるという問題があ
る。
体Aよりも低温側に供給空気圧で排気を吸引するための
ベンチュリミキサ19を設けたものであるが、蓄熱体A
の温度が高くなるとラジアントチューブ1内の圧力が上
昇してベンチュリミキサ19の吸引力が低下するため
に、これをカバーするためには給気用ブロア15をかな
り大型化する必要がある。更にの方法は、図3に示す
ように、燃料ガス圧により排気を吸引するものであっ
て、ガス圧を高くするために中圧の都市ガスをそのまま
利用するのは安全管理上問題が多く、従って通常は低圧
の都市ガスを昇圧するためにブースターを設ける必要が
あるが、通常のブースターでは高温時におけるベンチュ
リミキサ20の吸引力が不足するという問題がある。こ
のようにベンチュリミキサを蓄熱体Aよりも低温側で使
用する場合、ラジアントチューブ1の内圧の上昇のため
に吸引能力が不足し、あるいはブロア15が大型化する
という問題があった。
空気用のブロア15を利用して煙道18から排気の一部
を吸引するものであるが、給気用ダクトと排気用ダクト
は通常反対方向から四方弁3に連結されているため、こ
れらを連結するためにはダクトの配置あるいはブロア設
置場所等に制約が生じ、やはり作業スペースの確保が困
難になるという問題がある。そこで本発明は上述のよう
な種々のの問題点を解消し、通常多数の配管やバルブ類
で錯綜しているラジアントチューブ前面において、でき
るだけ設置スペースをとらず、しかも高温時に吸引能力
が不足しないようなベンチュリ式の排気再循環手段を提
供することを目的とするものである。
うに、ラジアントチューブ1の両端にそれぞれ装着した
蓄熱式バーナ2a,2bに交互に燃料ガスを供給すると
共に、両バーナ2a,2bへの給排気を四方弁3により
切り換えるようにしたラジアントチューブ燃焼装置にお
いて、上記四方弁3の排気側と給気側を連結する連絡配
管4を設け、該連絡配管4に介装したベンチュリミキサ
5に高圧空気を送入することにより、排気の一部を給気
側へ再循環せしめたものであって、高圧空気を用いるこ
とによりベンチュリミキサ5及び排気再循環用の連絡配
管4を小型化して、少しでも広い作業スペースを確保す
ると共に、ベンチュリミキサ5の吸引圧を大きくするこ
とによって、この種のラジアントチューブバーナでは不
足しがちな再循環排気量を確保し得る点に特徴を有する
ものである。
もので、ラジアントチューブ1の両端にそれぞれ蓄熱式
バーナ2a,2bが装着されており、燃料バルブ7a,
7bを通じて両バーナ2a,2bに交互に燃料ガスが供
給されると同時に、給排気も四方弁3により切り換えら
れて、両バーナ2a,2bが数十秒毎に交互に燃焼する
ようになっている。この四方弁3は図6(a)及び
(b)に示すように、ドラム状の筒体で構成されてお
り、筒体の周面の相対する2箇所に給気入口8と排気出
口9が設けられ、その中間2箇所に両バーナ2a,2b
に接続する給排気口6a,6bが設けられている。この
筒体内でエアシリンダ11によって駆動される羽根板1
0が回動し、両バーナ2a,2bの給気と排気が交互に
切り換えるようになっている。本発明では同図に示すよ
うに、筒体の一端面において、給気入口8の近傍に排気
取入口12を、上記排気出口9の近傍に排気吸引口13
をそれぞれ設けると共に、排気取入口12と排気吸引口
13とを筒体の外部で連結する連絡配管4を設け、この
連絡配管4にベンチュリミキサ5を介装して、コンプレ
ッサ14からベンチュリミキサ5に高圧空気を送入する
ことにより、排気路から給気路へ排気の一部を再循環さ
せている。
給気に切り換えられたときの給排気の流れを示してお
り、このとき燃料バルブ7aが開かれてバーナ2aに燃
料ガスが供給されると共に、四方弁3から蓄熱体Aを通
して燃焼用空気が供給され、蓄熱体Aに蓄えられていた
熱により予熱された空気によって右側バーナ2aが燃焼
する一方、左側バーナ2bでは蓄熱体Aを通してチュー
ブ1内の高温排気が吸引され、蓄熱体を通って温度の低
下した排気が四方弁3を通して排気用ブロア16に吸引
される。このとき排気の一部がベンチュリミキサ5の吸
引力により図6(a)の排気吸引口13から吸引され、
連絡配管4を通って排気取入口12から四方弁3の給気
側区画へ送り込まれ、ここで給気用ブロア15から送ら
れてくる新しい空気に混入されて、燃焼用空気の酸素濃
度を低下させることによって火炎温度を低下させ、低N
Ox化が実現されるのである。
用に高圧空気を用いてベンチュリミキサ5の吸引圧を大
きくすることにより、ベンチュリミキサ5及び排気再循
環用パイプ6を小型化して、少しでも広い作業スペース
を確保すると共に、この種のラジアントチューブバーナ
では不足し勝ちな再循環排気量を確保し得るという利点
があり、しかもこれに使用する高圧空気は従来四方弁3
の羽根板10の駆動用エアシリンダ11に高圧空気を供
給していたコンプレッサ14がそのまま利用できるの
で、比較的安価に構成できるという利点がある。
面図。
Claims (2)
- 【請求項1】 ラジアントチューブの両端にそれぞれ装
着した蓄熱式バーナに交互に燃料ガスを供給すると共
に、両バーナへの給排気を四方弁により切り換えるよう
にしたラジアントチューブ燃焼装置において、上記四方
弁の排気側と給気側を連結する連絡配管を設け、該連絡
配管に介装したベンチュリミキサに高圧空気を送入する
ことにより、排気の一部を給気側へ再循環せしめたこと
を特徴とするラジアントチューブ燃焼装置。 - 【請求項2】 ラジアントチューブの両端にそれぞれ装
着した蓄熱式バーナに交互に燃料ガスを供給すると共
に、両バーナへの給排気を四方弁により切り換えるよう
にしたラジアントチューブ燃焼装置において、上記四方
弁をドラム状筒体で構成し、該筒体の周面の相対する2
箇所に給気口と排気口を設け、その中間2箇所に両バー
ナに接続する給排気口を設けて、筒体内で羽根板を回動
させることにより両バーナの給気と排気を交互に切り換
えるようにすると共に、該筒体の一端面において、上記
給気口の近傍に排気取入口を、上記排気口の近傍に排気
吸引口をそれぞれ設けて、筒体外部で上記排気吸引口と
排気取入口を連通させる連絡配管を設け、該連絡配管に
介装したベンチュリミキサに高圧空気を送入することに
より、排気の一部を給気側へ再循環せしめたことを特徴
とするラジアントチューブ燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14731699A JP3911102B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | ラジアントチューブ燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14731699A JP3911102B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | ラジアントチューブ燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000337614A true JP2000337614A (ja) | 2000-12-08 |
| JP3911102B2 JP3911102B2 (ja) | 2007-05-09 |
Family
ID=15427443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14731699A Expired - Fee Related JP3911102B2 (ja) | 1999-05-26 | 1999-05-26 | ラジアントチューブ燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3911102B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100880330B1 (ko) * | 2002-03-04 | 2009-01-28 | 쥬가이로 고교 가부시키가이샤 | 싱글 엔드형 축열식 복사 튜브 버너 장치 및 그 연소 방법 |
| WO2010007547A1 (fr) * | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Fives Stein | Dispositif de pilotage de brûleurs regeneratifs |
| WO2016070977A1 (de) * | 2014-11-03 | 2016-05-12 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum betreiben eines regenerativbrennersystems und regenerativbrennersystem |
| JP2020008103A (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-16 | 株式会社横井機械工作所 | 四方弁装置 |
| US20240255140A1 (en) * | 2021-12-10 | 2024-08-01 | Schwank Gmbh | Dark radiator |
-
1999
- 1999-05-26 JP JP14731699A patent/JP3911102B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP3911102B2 (ja) | 2007-05-09 |
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