JPH0138203B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0138203B2 JPH0138203B2 JP59183949A JP18394984A JPH0138203B2 JP H0138203 B2 JPH0138203 B2 JP H0138203B2 JP 59183949 A JP59183949 A JP 59183949A JP 18394984 A JP18394984 A JP 18394984A JP H0138203 B2 JPH0138203 B2 JP H0138203B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- primary air
- burner
- flame
- exhaust gas
- secondary air
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
- F23C7/02—Disposition of air supply not passing through burner
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は低NOxバーナに関するものである。
従来の低NOx油バーナとして、第１図に示す
如く中心のバーナガン１を囲繞する内筒２を同心
に設けて燃焼用一次空気の通路３を形成し、前記
内筒２の外側にバーナスロート４を同心円状に設
けて二次空気用通路５を形成し、さらに一次空気
に混入する排ガス量を、二次空気に混入する排ガ
ス量とは別個に、調節可能としたものである。
如く中心のバーナガン１を囲繞する内筒２を同心
に設けて燃焼用一次空気の通路３を形成し、前記
内筒２の外側にバーナスロート４を同心円状に設
けて二次空気用通路５を形成し、さらに一次空気
に混入する排ガス量を、二次空気に混入する排ガ
ス量とは別個に、調節可能としたものである。
このような構成からなる従来の低NOx油バー
ナでは、一次空気による火炎６と二次空気による
火炎７とは、第１図に示す如く複合形状となつて
火炎軸方向に長く分散した燃焼が行われ、火炎全
体の表面積が増大するため、冷却され易くなつて
燃焼温度が低下すると共に、燃焼が緩慢になるた
め、火炎の温度ピークが８のように低く、全体と
してフラツトとなり、従つてNOxも低くなる。
この傾向は一次空気に混入する排ガス量が多いほ
ど顕著であるが、一次空気の旋回力が弱いバーナ
では、一次空気の酸素濃度が低くなると、火炎は
バーナから吹飛んでしまうか、或いはまた着火が
遅れて長炎になり、燃焼が不良になつたりする。
さりとて、一次空気の旋回をあまり強めると、一
次空気と燃料との混合物がバーナ軸から離れて二
次空気の流れに侵入し、激しい燃焼がバーナ附近
で起るため、火炎の温度ピークが分散せず、低
NOxとは云えない結果を生じる欠点がある。
ナでは、一次空気による火炎６と二次空気による
火炎７とは、第１図に示す如く複合形状となつて
火炎軸方向に長く分散した燃焼が行われ、火炎全
体の表面積が増大するため、冷却され易くなつて
燃焼温度が低下すると共に、燃焼が緩慢になるた
め、火炎の温度ピークが８のように低く、全体と
してフラツトとなり、従つてNOxも低くなる。
この傾向は一次空気に混入する排ガス量が多いほ
ど顕著であるが、一次空気の旋回力が弱いバーナ
では、一次空気の酸素濃度が低くなると、火炎は
バーナから吹飛んでしまうか、或いはまた着火が
遅れて長炎になり、燃焼が不良になつたりする。
さりとて、一次空気の旋回をあまり強めると、一
次空気と燃料との混合物がバーナ軸から離れて二
次空気の流れに侵入し、激しい燃焼がバーナ附近
で起るため、火炎の温度ピークが分散せず、低
NOxとは云えない結果を生じる欠点がある。
従つて、一次空気にかなりの量の排ガスを混入
してNOxの発生量を低減させる場合には、上記
旋回力を強めると共に、一次空気と燃料との混合
物がバーナ附近で二次空気と接触・混合すること
がないようなバーナ構造とすることが必要であ
る。
してNOxの発生量を低減させる場合には、上記
旋回力を強めると共に、一次空気と燃料との混合
物がバーナ附近で二次空気と接触・混合すること
がないようなバーナ構造とすることが必要であ
る。
また従来の微粉炭バーナでは、一次空気（微粉
炭輸送用空気）噴出口に旋回翼を設け、火炎の安
定化を計つている。しかし、この場合微粉炭（一
次空気とともに噴出する）が二次空気流の中へ入
つて急速に燃焼するので、NOxの生成が多くな
る。このため、従来の低NOx微粉炭バーナには
上記旋回翼をなくして、微粉炭が二次空気で急速
燃焼するのを防ぐものである。しかし、これによ
ると微粉炭は重力のため下側に偏流して濃度の不
均衡が生じ好ましくない。
炭輸送用空気）噴出口に旋回翼を設け、火炎の安
定化を計つている。しかし、この場合微粉炭（一
次空気とともに噴出する）が二次空気流の中へ入
つて急速に燃焼するので、NOxの生成が多くな
る。このため、従来の低NOx微粉炭バーナには
上記旋回翼をなくして、微粉炭が二次空気で急速
燃焼するのを防ぐものである。しかし、これによ
ると微粉炭は重力のため下側に偏流して濃度の不
均衡が生じ好ましくない。
また、従来の微粉炭バーナには一次空気に排ガ
スを混入するものがある。この場合、一次空気の
排ガス混入量を多くすると、火炎の安定や着火が
不良となる。上記旋回翼を廃止するとこの傾向は
ますます強くなり、不都合となる。
スを混入するものがある。この場合、一次空気の
排ガス混入量を多くすると、火炎の安定や着火が
不良となる。上記旋回翼を廃止するとこの傾向は
ますます強くなり、不都合となる。
第２図のものは一次空気と二次空気に排ガスを
混入し、その各排ガス混入量を別個に調節できる
ようにしたもので、一次空気口には旋回翼がな
い。このバーナでは火炎は図のように一次火炎１
６と二次火炎１７に分かれるため、燃焼が緩慢で
あることと火炎表面積が大きくよく冷えることと
により、図のように火炎温度が低いので、低
NOxとなるのである。しかしこのバーナでは、
上述のように微粉炭の重力による偏流が生じて燃
焼が不均衡で、また低NOxにするため一次空気
の排ガス混入量を多くすると、着火・燃焼が不安
定になるのである。
混入し、その各排ガス混入量を別個に調節できる
ようにしたもので、一次空気口には旋回翼がな
い。このバーナでは火炎は図のように一次火炎１
６と二次火炎１７に分かれるため、燃焼が緩慢で
あることと火炎表面積が大きくよく冷えることと
により、図のように火炎温度が低いので、低
NOxとなるのである。しかしこのバーナでは、
上述のように微粉炭の重力による偏流が生じて燃
焼が不均衡で、また低NOxにするため一次空気
の排ガス混入量を多くすると、着火・燃焼が不安
定になるのである。
本発明は、前記従来の低NOx油あるいは微粉
炭バーナの問題点を解決するための構造を具備す
る低NOxバーナを提供することを目的とする。
炭バーナの問題点を解決するための構造を具備す
る低NOxバーナを提供することを目的とする。
以下、本発明の低NOxバーナの詳細を図示の
実施例により説明する。
実施例により説明する。
第３図において、３は内筒２及び先細にテーパ
を付した内筒９によつて形成された二重構造のテ
ーパ付筒体によつてバーナガン１を包囲して成る
一次空気（微粉炭の場合は一次空気と微粉炭との
混合物）の通路である。４は上記二重構造のテー
パ付筒体の外側に同心円状に設けたテーパ付バー
ナスロートであり、バーナガン１の軸中心線の延
長上に向いた二次空気通路１２を形成している。
なお図中１３は、旋回羽根である。
を付した内筒９によつて形成された二重構造のテ
ーパ付筒体によつてバーナガン１を包囲して成る
一次空気（微粉炭の場合は一次空気と微粉炭との
混合物）の通路である。４は上記二重構造のテー
パ付筒体の外側に同心円状に設けたテーパ付バー
ナスロートであり、バーナガン１の軸中心線の延
長上に向いた二次空気通路１２を形成している。
なお図中１３は、旋回羽根である。
以上のように構成した本実施例において、二次
空気は一次空気と燃料の混合物１１から適当距離
離れたところに供給されるので、燃料と二次空気
の混合が遅れ、燃焼が緩慢になる。
空気は一次空気と燃料の混合物１１から適当距離
離れたところに供給されるので、燃料と二次空気
の混合が遅れ、燃焼が緩慢になる。
上記実施例においては、一次空気の噴出口附近
に、第４図ａに一例を示す如く複数個の旋回翼１
３を設けて旋回作用の効力を発揮させると共に、
旋回角度を加減できるようにしている。
に、第４図ａに一例を示す如く複数個の旋回翼１
３を設けて旋回作用の効力を発揮させると共に、
旋回角度を加減できるようにしている。
なお、この旋回翼１３は、バーナガン１の外周
に回転可能に保持される棒材１５により固定さ
れ、外方より旋回翼１３が所望角度回転されるこ
とにより、一次空気の噴出回転角が自在に変更す
ることが可能となつている。
に回転可能に保持される棒材１５により固定さ
れ、外方より旋回翼１３が所望角度回転されるこ
とにより、一次空気の噴出回転角が自在に変更す
ることが可能となつている。
一次空気に適当な旋回を与えて火炎を安定化す
ることは公知であるが、その旋回の程度は一次空
気の軸方向速度、一次空気噴出口の径、一次空気
に混入する排ガス量、一次空気を包む排ガスの量
とその噴出速度、貫通長さ、或いは二次空気に混
入する排ガス量、二次空気の噴出方向と噴出速
度、貫通長さ等によつて変化するものであり、そ
の予側は極めて困難である。従つて、旋回の角度
を自由に加減できるような構造としておくことが
より望ましい。
ることは公知であるが、その旋回の程度は一次空
気の軸方向速度、一次空気噴出口の径、一次空気
に混入する排ガス量、一次空気を包む排ガスの量
とその噴出速度、貫通長さ、或いは二次空気に混
入する排ガス量、二次空気の噴出方向と噴出速
度、貫通長さ等によつて変化するものであり、そ
の予側は極めて困難である。従つて、旋回の角度
を自由に加減できるような構造としておくことが
より望ましい。
なお、上記旋回翼１３は二次空気噴出口１２に
も設けることにより、一次空気を包む二次空気が
一次空気と接触・混合する位置を調整することが
可能である。しかし、実際問題として、このよう
な旋回翼をすべての噴出口に設けることはコスト
高の原因となるので、実用上は角度を固定した翼
を何種類か準備しておき、テストによつてこれら
の内から適当なものを選択することも一方法であ
る。
も設けることにより、一次空気を包む二次空気が
一次空気と接触・混合する位置を調整することが
可能である。しかし、実際問題として、このよう
な旋回翼をすべての噴出口に設けることはコスト
高の原因となるので、実用上は角度を固定した翼
を何種類か準備しておき、テストによつてこれら
の内から適当なものを選択することも一方法であ
る。
第４図ｂは微粉炭用バーナにおける旋回翼１３
の一例を示す。１５はその旋回翼１３の保持部で
ある。
の一例を示す。１５はその旋回翼１３の保持部で
ある。
以上の通り、本発明の低NOxバーナによれば、
二次空気が一次空気と燃料の混合物から適当距離
離れた位置に供給され、燃焼が火炎軸方向に分散
して燃焼が緩慢になるので、火炎の温度ピークが
低くなり、NOx発生量の低いバーナが得られる。
また、一次空気噴出口に角度可変の旋回翼を設
け、一次空気を適度に旋回させることにより、安
定した火炎の保持が可能となる。
二次空気が一次空気と燃料の混合物から適当距離
離れた位置に供給され、燃焼が火炎軸方向に分散
して燃焼が緩慢になるので、火炎の温度ピークが
低くなり、NOx発生量の低いバーナが得られる。
また、一次空気噴出口に角度可変の旋回翼を設
け、一次空気を適度に旋回させることにより、安
定した火炎の保持が可能となる。
第１図は従来の低NOxバーナの要部概略断面
図と火炎の形状並びに火炎温度分布図、第２図は
従来の低NOx微粉炭バーナの要部概略断面図と
火炎の形状並びに火炎温度分布図、第３図は本発
明の低NOxバーナの実施例を示す要部概略断面
図と火炎形状を示す。第４図ａ，ｂは第３図の低
NOxバーナにおける旋回翼取付方法を示す概略
断面図である。 １……バーナガン、２……内筒、３……一次空
気通路、４……テーパ付バーナスロート、９……
先細にテーパを付した内筒、１２……二次空気通
路。
図と火炎の形状並びに火炎温度分布図、第２図は
従来の低NOx微粉炭バーナの要部概略断面図と
火炎の形状並びに火炎温度分布図、第３図は本発
明の低NOxバーナの実施例を示す要部概略断面
図と火炎形状を示す。第４図ａ，ｂは第３図の低
NOxバーナにおける旋回翼取付方法を示す概略
断面図である。 １……バーナガン、２……内筒、３……一次空
気通路、４……テーパ付バーナスロート、９……
先細にテーパを付した内筒、１２……二次空気通
路。
Claims (1)
- １ 一次空気に混入する排ガス量を、二次空気に
混入する排ガス量とは別個に調節可能とした低
NOxバーナにおいて、内筒及び先細にテーパを
付した内筒によつて形成した二重構造のテーパ付
筒体によつてバーナガンを包囲して成る一次空気
通路と、上記二重構造のテーパ付筒体から成る一
次空気通路の外側に同心円状にテーパ付バーナス
ロートを設けて形成せるバーナガンの軸中心線延
長上に向いた二次空気通路とから成る低NOxバ
ーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59183949A JPS6078208A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | 低ＮＯｘバ−ナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59183949A JPS6078208A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | 低ＮＯｘバ−ナ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6631080A Division JPS56162309A (en) | 1980-05-19 | 1980-05-19 | Low nox burner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6078208A JPS6078208A (ja) | 1985-05-02 |
| JPH0138203B2 true JPH0138203B2 (ja) | 1989-08-11 |
Family
ID=16144635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59183949A Granted JPS6078208A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | 低ＮＯｘバ−ナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6078208A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2791029B2 (ja) * | 1988-02-23 | 1998-08-27 | バブコツク日立株式会社 | 微粉炭バーナ |
| JP2759306B2 (ja) * | 1992-04-22 | 1998-05-28 | 株式会社タクマ | 窒素酸化物低減バーナ |
| FR2706985B1 (ja) * | 1993-06-22 | 1995-08-25 | Pillard Ent Gle Chauffage Indl | |
| CA2328627A1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-06-16 | Harry P. Finke | Air and fuel staged burner |
| JP2011127836A (ja) | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 固体燃料焚きバーナ及び固体燃料焚きボイラ |
| JP5374404B2 (ja) * | 2009-12-22 | 2013-12-25 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼バーナおよびこの燃焼バーナを備えるボイラ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56162309A (en) * | 1980-05-19 | 1981-12-14 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Low nox burner |
-
1984
- 1984-09-03 JP JP59183949A patent/JPS6078208A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6078208A (ja) | 1985-05-02 |
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