JPH03110308A - 微粉炭燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は微粉炭燃焼装置に係り、特に火炎の安定性を向
上させるのに好適な微粉炭の分級エレメントと空気の案
内筒を設けた微粉炭供給装置を備えた微粉炭の燃焼装置
に関する。

〔従来の技術〕

従来の微粉炭燃焼装置において、火炎の安定性を向上さ
せるために、例えば第５図に示すごとく、バーナ先端部
からの逆火を防ぐ目的で、微粉炭供給管路の搬送空気の
流速を上げるために１次空気スリーブ１１内にベンチュ
リ１５を設けていた。

しかし、このベンチュリ１５の作用により、空気および
微粉炭の流れが１次空気スリーブ１１の中心部に集まり
、微粉炭の放出端に設けられた保炎リング６近傍の微粉
炭濃度が低下し、保炎性を向上させ安定した火炎（特に
低負荷時）を得ることについての配慮は全くなされてい
なかった。

このため、本考案者らは実開昭６３−２３５１６号公報
において、微粉炭供給管路のベンチュリの後流に微粉炭
の案内部材を設けて管壁付近で微粉炭濃度が高くなるよ
うにし、かつ空気は整流部材により管路の半径方向にお
ける流速がほぼ一定になる微粉炭供給装置を提案した。

しかし、上記ベンチュリが固定式であるために、低負荷
燃焼時における微粉炭濃度が低い場合などにおいて、微
粉炭濃度を有効な濃度に調整し、保炎性を向上させて安
定した火炎を得る点については、いまだ十分に満足され
るものではなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したごと〈従来技術においては、１次空気と共に微
粉炭を供給する管路に設けられたベンチュリによる微粉
炭の偏流、すなわち、１次空気スリーブの中心付近の微
粉炭濃度が高くなることにより、その結果として１次空
気スリーブの内壁付近の微粉炭濃度が低くなり、初期着
火に必要な保炎リング近傍への有効な濃度の微粉炭を供
給するという点についての配慮はなされておらず、特に
低負荷時（微粉炭供給混合気の微粉炭濃度が低い場合）
の保炎性については十分でなく問題があった。

本発明の目的は、微粉炭供給管の放出端における空気流
速および微粉炭濃度を、低負荷時においても効果的に調
整し、上記従来技術における問題点を無くすることによ
り、微粉炭濃度が低い場合であってもバーナの保炎性を
向上させ、火炎の安定化をはかる微粉炭供給装置を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記本発明の目的は、微粉炭供給管路内に設置位置の調
整が可能な微粉炭の分級エレメントと、管路の半径方向
の空気流速をほぼ一定にする案内筒を設け、上記分級エ
レメントの設置位置を調整することにより空気流速分布
と、微粉炭濃度分布を最適な状態に調整することができ
る微粉炭供給装置とすることにより達成される。

本発明は、微粉炭を空気で搬送して微粉炭バーナへ供給
して燃焼させる管路を有する微粉炭供給装置において、
上記管路の微粉炭放出端の前流に、該管路の微粉炭流の
中心部と比較して管路内壁側の微粉炭濃度を高くする微
粉炭の分級エレメントと、」二記管路の半径方向におけ
る空気流速をほぼ一定にする案内筒を設け、かつ上記分
級エレメントは、上記管路の中心軸方向に自在に設置位
置の調整が可能な構造に設けた微粉炭供給装置である。

そして１本発明の微粉炭供給装置において、微粉炭の分
級エレメントは、例えば微粉炭供給管路の中心軸方向に
設けられた支持体上を、スライドレバー機構により上記
分級エレメントをスライドさせて、該分級エレメントの
設置位置を自在に調整する構造とすることにより実現で
きる。

〔作　　　用〕

微粉炭の分級エレメントの設置位置を自在に調整するこ
とにより、微粉炭濃度の高められた混合気を保炎リング
近傍に供給することができる。これによって、保炎リン
グ近傍で着火に必要な微粉炭濃度を確保することができ
、安定した微粉炭火炎が得られる。

〔実施例〕

以下に本発明の一実施例を挙げ、図面に基づいて、さら
に詳細に説明する。

第１図は本発明の微粉炭供給装置を適用した微粉炭バー
ナの構成の一例を示す断面図である。図において、１次
空気と共に微粉炭供給管内を搬送されてきた微粉炭流１
２は、バーナの１次空気スリーブ１１内に設けたブロッ
ク状の微粉炭の分級エレメント１０の作用により、分級
エレメント１０に衝突した１次空気および微粉炭は１次
空気スリーブ１１の内壁に沿った流れとなり、分級エレ
メント１０の後流側の滑らかなテーパにより１次空気流
速は断面方向に均一に回復されるが、この１次空気流に
比べ大きな運動量を持った微粉炭は、内壁に沿った流れ
を維持することになり、１次空気スリーブ１１の内壁側
の微粉炭濃度を高くすることができる。

しかし、そのままでは１次空気スリーブ１１の微粉炭放
出端に取付けた保炎リング６に到達する前に、微粉炭濃
度分布は均一化され、保炎リング６近傍に高濃度の微粉
炭を供給することができなくなるので、分級エレメント
１０の後流にできた理想的な濃度分布（空気流速が均一
、微粉炭濃度は中心部が低く管壁部が高い）を、そのま
ま保炎リーング６の位置まで維持するために案内筒７を
設けている。これにより、保炎リング６近傍の微粉炭濃
度が高くなり、微粉炭への初期着火性が向上し、安定し
た保炎が可能となる。

また、分級エレメント１０はデイスタンスピース８上を
スライドできる構造となっており、このスライドさせて
分級エレメント１０の設置位置調整による効果を、第２
図、第３図および第４図に示す。

第２図は、分級エレメント１０と案内筒７との距離を大
きくした場合で、この場合には、分級エレメント１０の
後流側の微粉炭濃度分布および空気流速分布は均一化さ
れて本発明の効果は生じない。逆に、第４図に示すよう
に、案内筒７に分級エレメント１０を近づけ過ぎた場合
には、微粉炭濃度分布だけをとってみると理想的な濃度
分布になるが、空気流速分布は、１次空気スリーブ１１
の内壁側が速くなり、保炎リング６の後流側に発生する
着火に必要な微小渦の生成を邪魔することになり、その
結果保炎性は低下する。

つまり、分級エレメント１０と案内筒７の位置関係を最
適な位置に調整することにより、低負荷時に微粉炭濃度
が低くなっても、第３図に示すごとく理想的な微粉炭濃
度分布と空気流速分布を得ることができる。

上記の実施例においては、１次空気スリーブ１１の先端
部に保炎リング６を有する微粉炭バーナについて述べた
が、本実施例の効果は保炎リングを設けない微粉炭バー
ナにおいても適用できる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したごとく、本発明の微粉炭供給装置を
設けた微粉炭バーナは、微粉炭供給管路に、微粉炭の分
級エレメントと空気流の案内筒を設け、かつ微粉炭の分
級エレメントの位置を調整することにより、微粉炭の放
出端における微粉炭濃度分布と空気流速分布とを最適に
制御することができ、次に示す効果が得られる。

（１）微粉炭バーナへの新しい機能の付加として、微粉
炭放出端における微粉炭濃度分布を調整することによる
着火、保炎性が向上する。

（２）微粉炭バーナの性能、効率の向上として、バーナ
の低負荷燃焼時における火炎の安定化をはかることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例において例示した微粉炭バーナ
の側断面図、第２図、第３図および第４図は第１図の微
粉炭バーナの微粉炭供給管路の分級エレメントの位置を
変化させた時の微粉炭放出端における微粉炭濃度分布と
空気流速分布を示す模式図、第５図は従来の微粉炭バー
ナの微粉炭供給管路の構成と微粉炭放出端における微粉
炭濃度分布と空気流速分布を示す模式図である。 １・・・風箱　　　　　　　２・・・２次空気レジスタ
３・・・３次空気レジスタ　４・・・バーナスロート５
・・・２次空気ベーン　　６・・・保炎リング７・・・
案内筒　　　　　　８・・・デイスタンスピース９・・
・スライドレバー １１・・・１次空気スリーブ １２・・・微粉炭流 １４・・・微粉炭（低濃度） １５・・・ベンチュリ １０・・・分級エレメント １３・・・微粉炭 （高濃度） １６・・・点火用トーチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、微粉炭を空気で搬送して微粉炭バーナへ供給して燃
   焼させる管路を有する微粉炭供給装置において、上記管
   路の微粉炭放出端の前流に、該管路の微粉炭流の中心部
   と比較して管路内壁側の微粉炭濃度を高くする微粉炭の
   分級エレメントと、上記管路の半径方向における空気流
   速をほぼ一定にする案内筒を設け、かつ上記分級エレメ
   ントは、上記管路の中心軸方向に自在に設置位置の調整
   が可能な構造に設けたことを特徴とする微粉炭供給装置
   。 ２、請求の範囲第１項記載の微粉炭供給装置において、
   微粉炭の分級エレメントは、微粉炭供給管路の中心軸方
   向に設けられた支持体上を、スライドレバー機構により
   上記分級エレメントをスライドさせて、該分級エレメン
   トの設置位置を自在に調整可能な構造としたことを特徴
   とする微粉炭供給装置。