JPH0391605A - バーナ装置 - 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Ｊ この発明は、燃焼炉などに装備しつる燃料と空気とを予
混合するラジアントウオール型のバーナ装置に関する。

【従来の技術］ 従来、燃焼炉その他の燃焼設備に採用されるこの種のガ
スバーナは各種知られており、燃料ガスに混合される空
気の全量を燃料の高速吐出力を利用して、−次エアドア
ーより吸引し、ガスチップ位置に到達する間にミキサー
手段によって燃料ガスと空気とを混合させることが望ま
しいとはいえ、ベンチュリーミキサー手段の吸引効率に
限定されているため、必要とされる全燃焼空気量は一次
エアドアーのみからの供給では不十分であって、空気を
加圧して供給する手段を必要とした。また、１次空気の
他の２次空気を供給する形式のもの、例えば実公昭５２
−２８８２０号公報に記°截されたものにあっては、燃
料供給ノズル５の外周に１次空気供給中空環状体８が設
けられており、更にその外周には、２次空気供給環状体
９が配設され、ノズル５から供給された燃料は、ノズル
５の先端の凹所６内で高速旋回して炉内ガスＣとともに
拡撒し、凹所６外周の１次空気供給中空環状体８がら空
気を供給して予備燃焼させ、次で２次空気供給点状体９
からの空気を利用して完全燃焼させるものであって、燃
焼効率を高めるための２次空気の供給手段を必須とする
ものであった。 【発明が解決しようとする問題点】 上記した従来の技術における燃焼装置にあっては、しか
しながら、次のような欠点が存していた。 即ち、１次空気を供給するだけのものにあっては、前記
の如く燃焼不良となり、また、空気の加圧手段の加設が
必要となり、構造が複雑で大型化する欠点があり、また
、前記の従来例にみられるような１次に加えて２次の空
気を２段階に区分して供給するものにあっては、装置の
複雑化は避けられなかった。 ［問題点を解決する手段１作用］ この発明は、従来のものにおける前記の欠陥を解決しつ
る優れたものであって、その構成上の特徴とする点は、
ノズルから噴射される高速の燃料ガスと、該燃料ガスに
より自動吸入される空気とを混合手段において混合気と
なし、該混合気をガスチップから噴出させて点火するよ
うに構成した燃焼装置において、燃料ガスの供給用のノ
ズルには、該ノズルの長手方向中心線に対して直交する
面上に円形Ｒ状に配置させて多数のオリフィス孔を開設
し、該オリフィス孔の第１の傾斜角度Ｃが前記中心線に
対して０″くＣ≦６０’ をなし、更に、第２の傾斜角度りが前記円形Ｒの接線方
向に関して ０°〈Ｄ≦６０” をなすように傾斜させて該オリフィス孔を開設し、また
、燃料ガスと空気とを混合するミキサーボディの内端に
連設した中空状のガスチップの内端を底部で有底状に閉
止させ、該底部から所望間隔を隔ててガスチップ内に内
向きに突出する整流子を固設すると共に、前記底部と該
整流子に隣接してガスチップには第１．第２の２種類の
噴射孔を開設したものであって、ガスチップの底部に隣
接する第■の噴射孔の第３の傾斜角度Ａは、ガスチップ
の中心線に直交する面に対して、 ０’　＜Ａｓ２Ｏ” をなすようにすると共に、整流子に隣接する第２の噴射
孔の第４の傾斜角度Ｂについては、同様に、 −６０°　≦Ｂ≦＋６０゜ をなすように開設する一方、前記底部と整流子とは、ガ
スチップ内壁面に対して傾斜角度Ｅが２０″　≦Ｅ＜９
０’ の範囲内に存するように傾斜状部を具有するようになし
たバーナ装置であるから、旋回流状に高速で吹出される
燃料ガスによって空気が自動的に吸入され、ベンチュリ
ーミキサー内で十分混合された混合気となってガスチッ
プから噴射され、点火されて１００％の燃焼効率で燃焼
されるものであり、有害なＣＯの発生がみられず、極め
て安全性が高いものであり、整流子と底部に隣接して開
設された噴射孔から混合気が均−状に、円滑に噴出され
るものであって、混合気の滞留に基因して燃焼カーボン
が付着する所謂コーキング現象はみられないばかりでな
く、危険な逆火現象の誘発も皆無であるという優れたも
のが得られる。 【実施例］ 次＆とこの発明について、その実施例を示す図面に基づ
いて説明する。 加熱炉ｌの炉壁１ａにタイル保持板２に抱持された状態
でタイル３および断熱ブロック４を挿着し、該断熱ブロ
ック４をバーナ前面板５によって支持させると共に、当
該前面板５の透通孔５ａに貫挿したタイルセンタリング
スリーブ６の筒部６ａを前記タイル３内に密嵌させる一
方、そのフランジ部６ｂを据付板７と共にボルトナツト
手段８によって前記前面板５に連着させ、更に該据付板
７に嵌着したガスチップの調整用スリーブ９の一部を前
記タイルセンタリングスリーブ６内に同心状に所望間隔
を残して挿着し、該調整用スリーブ９内には調整ボルト
１０により位置変更調節自在にミキサーボディ１１を挿
通させラビリンスシール１２により軸封させたものであ
る。 また、このミキサーボディ１１は、加熱炉上の外方に突
出するラッパ状部１１ａと、前記スリーブ９内に位置す
る縮径部１１ｂ、テーパー状部１１ｃおよび大径部ｌｉ
ｄとが連続するように構成された一体の中空体で構成さ
れており、前記大径部ｌｉｄの内端には後述するガスチ
ップ１３が嵌着されるものである。また、前記ラッパ状
部１１ａの最大径の外端部には連結杆１４にて支持枠１
５を連設しており、当該支持枠１５には燃料ガスの供給
用のアダプター１６を止着し、該アダプター１６の外ネ
ジ部１６ａにエアドアー１７を位置変更自在に螺合させ
ると共に、そのガス供給路１６ｂの内端部には、後述す
る燃料ガス供給用のノズル１８を装着したものである。 尚図中、１９は点火口を示すものである。 次に前記のガスチップＩ３について第３〜５図に基づい
て説明する。 ガスチップ１３の円筒部１３ａの内端部を凹入状の底部
１３ｂによって閉止させると共に、円筒部１３ａ内には
、略播鉢の整流子１４を底部１３ｂから所望間隔を残し
て並行状に固設らびに円筒部１３ａと整流子１４の連続
部の外側に隣接して円筒部１３ａには、その全周に亘っ
て所望間隔にて混合気を噴出する噴射孔１３ｃ、１３ｄ
を多数開設しており、各噴射孔１３ｃ、１３ｄは、ガス
チップ１３の円筒部１３ａの中心線に直交する面に対し
て所望傾斜角度Ａとしては、０°〜６０”が望ましいも
のであり、また、整流子１４に隣接する噴射孔１３ｄの
傾斜角度Ｂについては±６０°の範囲内で好ましい燃焼
結果かえられるものである。 す傾斜角度Ｅを２０°〜９０°程度になして混合気の流
通を一層円滑になるように配慮したものである。 なお、噴射孔１３ｃ、１３ｄの配列については、第４図
示のように、千鳥状あるいは第５図に示すように直列状
などが挙げられるが、これ以外にも配列位置を適宜変更
し、また整流子１４を加設し２列以上の配列数の増加を
図るなどしてなる同効の各種の配列が工夫されうろこと
はいうまでもない。 次に、前記の燃料ガス供給用のノズル１８について第６
，７図に基づいて説明する。 ノズル１８の筒部１８ａに続く底部１８ｂには、多数の
オリフィス孔１８ｃを、円形Ｒ状に所望間隔を残して開
設したものであり、しかもこのオリフィス孔１８ｃの開
設方向に関しては、筒部１８ａの中心線に対して傾斜角
度Ｃ（Ｏ°〜６０°）をなし、筒部１８ａの中心線に直
交する面上において、前記円形Ｒの接線方向に関して傾
斜角度Ｄ　（０”〜６０°）をなすように捩回させて開
設したものである。 なお、このオリフィス孔１８ｃの円形Ｒ上に開設する個
数については、燃焼量に応じて２個から８個程度のもの
が好ましいといえよう。 次に、その作用について述べる。 予め調整ボルト１０を操作して調整用スリーブ９内でミ
キサーボディ１１の位置を変更してこれに連設されたガ
スチップ１３の位置を修正してその噴射孔１３ｃ、１３
ｄがタイル３の内面から突出する王台を調整すると共に
、エアドアー１７を旋回させて、アダプター１６上での
位置を変更させ、エアドアー１７とミキサーボディ１１
のラッパ状部１１ａの間隔を変更して矢印（１）で示す
空気の供給通路の開放度を調整した後、アダプター１６
に燃料ガスを供給すると、該燃料ガスは第２図および第
６図矢印（ＩＩ）で示す方向に給送され、ノズル１８の
オリフィス孔１８ｃから噴出されるものであるが、該オ
リフィス孔１８ｃは前記の如く傾斜角度ＣおよびＤをな
すように構成されているので、燃料ガス流は集中され、
しかも旋回流状に矢印（ＩＩＩ）で示すように静粛でし
かも高速にて噴出され対向位置に配置されたミキサーボ
ディ１１のラッパ状部１１ａに送入されるが、この際、
この燃料ガス流が集中され高速の旋回流状化しているた
め、矢印（Ｉ）で示すようにその周辺の空気を自動的に
取り込み、この空気と共にミキサーボディ１１内に送入
されることになり、しかも、燃料ガスが旋回流状である
ため、ミキサーボディ１１内において、空気と十分混合
されて昇圧された混合気となってガスチップＩ３方向に
誘導される（矢印■）。しかる後ブ１３の噴射孔１３ｃ
、１３ｄから矢印（Ｖ）方向に傾斜状に噴射されるもの
であり、点火口１９から点火操作することにより火炎Ｆ
となって放射状に燃焼される。しかもこの際にあって、
当該噴射孔１３ｃおよび１３ｄについても、傾斜角度Ａ
、Ｂをなすように傾斜状に開設したものであるから、火
炎Ｆはタイル３の表面方向に吹き付けるように拡撒し、
燃料ガスはその燃焼効率が１００％に至るまでに完全に
燃焼しつるものである。 〔発明の効果〕 この発明は１以上詳述した構成であるから、集中され旋
回流となって静粛にしかも高速にて供給される燃料ガス
はミキサーボディ内に送入される際に空気を自動的に強
力に取り込み、ミキサーボディ内において十分空気を混
合され昇圧された混合気体となってガスチップから噴出
され点火されてタイル方向に衝突するような火炎となっ
て吹き付けるようにしたものであるから、−次空気の自
動供給のみによって燃料ガスは完全に燃焼されるため、
　１５０℃以下の低温の雰囲気において使用する際にも
格別空気圧を昇圧させる必要がないものであり、混合気
はガスチップの傾斜状の底壁と整流子により案内されて
傾斜状の噴射孔から均等に噴出されるのであって逆火現
象は発生せず、さらに２次空気の供給が不要であり、そ
のための供給手段を装備させる必要がなく、従来のもの
におけるような当該供給手段から燃焼量が漏出すること
がなく、低騒音状態にて運転しつるという点に安全性が
高く、効率的なも０が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すバーナ装置の一部縦
断面図、第２図は第１図−点破線で囲んだ部分の拡大側
面図、第３図はガスチップの縦断面図、第４図はその側
面図、第５図はその変形例図、第６図はノズルの縦断面
図、第７図はその正面図である。 ｌ−・−加熱炉 ３−・・タイル ９・・・調整用スリーブ １１・・−ミキサーボディ １３・−・ガスチップ １３ｃ、１３ｄ・・・噴射孔 １６・・−アダプター １７・・・エアドアー １８・・−ノズル １８ｃ・−・オリフィス孔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ノズルから噴射される高速の燃料ガスと、該燃料ガ
   スにより自動吸入される空気とを混合手段において、混
   合気となし、該混合気をガスチップから噴出させて点火
   するように構成した燃焼装置において、燃料ガスの供給
   用のノズルには、該ノズルの長手方向中心線に対して直
   交する面上に円形Ｒ状に配置させて多数のオリフィス孔
   を開設し、該オリフィス孔の第１の傾斜角度Ｃが前記中
   心線に対して０°＜Ｃ≦６０° をなし、更に、第２の傾斜角度Ｄが前記円形Ｒの接線方
   向に関して ０°＜Ｄ≦６０° をなすように傾斜させて該オリフィス孔を開設したこと
   を特徴とするバーナ装置。 ２、ノズルから噴射される高速の燃料ガスと、該燃料ガ
   スにより自動吸入される空気とを混合手段において混合
   気となし、該混合気をガスチップから噴出させて点火す
   るように構成した燃焼装置において、燃料ガスと空気と
   を混合するミキサーボディの内端に連設した中空状のガ
   スチップの内端を底部で有底状に閉止させ、該底部から
   所望間隔を隔ててガスチップ内に内向きに突出する整流
   子を固設すると共に、前記底部と該整流子に隣接して前
   記ガスチップには第１、第２の２種類の噴射孔を開設し
   たものであって、ガスチップの底部に隣接する第１の噴
   射孔の第３の傾斜角度Ａは、ガスチップの中心線に直交
   する面に対して、 ０°＜Ａ≦６０° をなすようにすると共に、整流子に隣接する第２の噴射
   孔の第４の傾斜角度Ｂについて は、同様に、 −６０°≦Ｂ≦＋６０ をなすように開設する一方、前記底部と整流子には、ガ
   スチップ内壁面に対して傾斜角度Ｅが ２０°≦Ｅ＜９０° の範囲内に存するように傾斜状部を具有するように構成
   したことを特徴とするバーナ装置。