JPH0512578Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、微粉固体燃料を使用するボイラ、化
学工業炉等のバ−ナの改良に関する。

〔従来の技術〕

従来の微粉固体燃料焚きバ−ナを第２図に基づ
き説明する。第２図は従来の微粉固体燃料焚きバ
−ナの断面図で、図に於いて０１は分離器、０２
は淡混合気排出管、０３は２次空気ダクト、０４
は濃混合気ノズル、０５は淡混合気ノズル、０６
は２次空気ノズル、０７は淡混合気排出量調節
器、０８は混合気、０９は濃混合気、１０は淡混
合気、１１は２次空気、１２は濃燃料火炎、１３
は淡燃料火炎、１４は炉内、１５は濃混合気用風
箱、１６は淡混合気用風箱、１７は２次空気風箱
をそれぞれ示す。

微粉固体燃料は図示されない微粉固体燃料供給
設備から空気との混合気０８流として分離器０１
へ送り込まれる。混合気０８流は分離器０１内で
旋回力が与えられ、分離器０１下方へ向う下降流
と上方へ向う上昇流とに分かれるが、混合気０８
中の微粉粒子は旋回力によつて生じる遠心力によ
り混合気０８と分離し下方へ落下しようとする力
が働くため、下降流側が微粉濃度が濃い、いわゆ
る濃混合気０９となる。一方、上昇流は遠心力の
作用が弱い微小粒径の微粉粒子群と空気の混合気
で、微粉濃度が薄い淡混合気１０を形成する。

濃混合気０９は分離器０１下端に設けられた濃
混合気ノズル０４から炉内１４へ噴射され、図示
されない着火源によつて着火し濃燃料火炎１２を
形成する。淡混合気１０は淡混合気排出管０２を
通つて淡混合気排出管０２の先端に設けられた淡
混合気ノズル０５から炉内１４へ噴射され、濃燃
料火炎１２によつて着火して燃焼に供される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

濃混合気０９と淡混合気１０の流量割合は淡混
合気排出量調節器０７によつて調節されるが微粉
濃度の調節は不可能である。

微粉固体燃料の着火性は他燃料の場合と同様
に、その噴出速度を火炎伝播速度以下に保つこ
と、混合気０８温度を高めること、および混合気
０８の微粉濃度を高めることによつて促進される
ことが知られている。

一般に、図示されない微粉固体燃料供給設備か
ら送られて来る混合気０８の空気量／微粉炭量、
即ちＡ／Ｃは２〜３であり、従来のバ−ナでは微
粉濃度の調節が不可能なためこれ以上混合気０８
濃度を高められないこと、混合気０８温度も微粉
固体燃料供給設備から送られて来るまゝの温度
（約100℃前後）であること、および略々決められ
たＡ／Ｃで送られて来るため混合気０８特に濃混
合気０９の噴出速度をその火炎伝播速度以下に調
整出来ないこと等があり、揮発分が少なく固定炭
素分が多い、いわゆる燃料比（固定炭素分／揮発
分）の高い微粉固体燃料の場合は安定燃焼が困難
で、安定燃焼させるためには燃焼しやすい燃料を
補助燃料として一緒に焚き込む必要がある。

このように、従来の微粉固体燃料バ−ナは火炎
の着火性を支配する濃混合気０９の噴出速度、微
粉濃度および温度の調整が不可能なため、安定し
た火炎の形成が困難である等の問題を抱えてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る微粉固体燃料焚きバ−ナは、上記
の問題点を解決することを目的としており、分離
器下方の濃混合気出口円筒部の外周に上下可動で
円筒状の濃混合気濃度調節器と濃混合気旋回羽根
とを内蔵した漏斗型混合器を設け、該漏斗型混合
器を囲んで設けられた円筒状の濃混合気ノズルの
先端に末広がりノズルを取付け、該末広がりノズ
ルと漏斗型混合器先端の円筒部とで形成される環
状部に１次空気旋回羽根を角度調節可能に設けて
なる構成を特徴としている。

〔作用〕

このように構成することにより、濃混合気に燃
料比に応じたＡ／Ｃと保炎に有効な旋回流が与え
られ、安定した濃燃料火炎が得られる。

〔実施例〕

本考案に係る微粉固体燃料焚きバ−ナの実施例
を第１図に基づき説明する。第１図は本考案の一
実施例に係る微粉固体燃料焚きバ−ナの断面図
で、図に於いて従来の微粉固体燃料焚きバ−ナと
異なる点についてのみ説明する。

図示されない微粉固体燃料供給設備から分離器
１０１へ送り込まれて来た混合気１０８は、分離
器１０１内で下降流の濃混合気１０９と上昇流の
淡混合気１１０とに分かれる。

分離器１０１下方の濃混合気１０９出口円筒部
にはその外周に円筒型の濃混合気濃度調節器１１
８と濃混合気旋回羽根１２３とを内蔵した漏斗型
混合器１２２が設けられており、分離器１０１下
部から送り込まれて来た濃混合気１０９は別途、
濃混合気用風箱１１５へ送り込まれ、濃混合気旋
回羽根１２３によつて旋回流を形成しながら送り
込まれて来た１次空気１２１と漏斗型混合器１２
２内で混合され、漏斗型混合器１２２先端から旋
回しつゝ炉内１１４へ噴出される。濃混合気１０
９と１次空気１２１との混合割合は、分離器１０
１外部から濃度調節器操作桿１１９により操作可
能な濃混合気濃度調節器１１８によつて行なう。

濃混合気用風箱１１５には漏斗型混合器１２２
を囲んで濃混合気ノズル１０４が設けられてお
り、濃混合気ノズル１０４の先端には末広がりノ
ズル１２４が設けられている。また、この末広が
りノズル１２４とその内側に設けられた漏斗型混
合器１２２とで形成される環状部には、濃混合気
用風箱１１５外側から１次空気旋回羽根角度調節
桿１２６により羽根角度が調節可能な１次空気旋
回羽根１２５が設けられている。

１次空気導入管１２０を経て濃混合気用風箱１
１５へ送り込まれて来た１次空気１２１はその一
部が前述の漏斗型混合器１２２へ送り込まれ、残
りの大部分の１次空気１２１は末広がりノズル１
２４と漏斗型混合器１２２とで形成される環状部
に設けられた１次空気旋回羽根１２５から炉内１
１４へ吹き込まれる。

前述の通り、当該バ−ナの着火の安定性は濃燃
料火炎１１２側の着火を安定させることが最も肝
要であり、そのためには濃混合気１０９の微粉濃
度を高めること、濃混合気１０９温度を高めるこ
と、および濃混合気１０９の噴出速度を火炎伝播
速度以下に低くすることが必要である。

第１図に示す本考案の一実施例に係る微粉固体
燃料焚きバ−ナは、濃混合気１０９の微粉濃度を
１次空気１２１混入量の如何によつてどのように
でも調整可能であるし、濃混合気１０９温度も１
次空気１２１温度の設定次第でどのようにでも高
めることができる。また、濃混合気１０９との混
合に使用される１次空気１２１は漏斗型混合器１
２２の１次空気１２１側入口部に設けられた濃混
合気旋回羽根１２３によつて旋回力が与えられ、
漏斗型混合器１２２内で濃混合気１０９と混合し
たあとも旋回流として炉内１１４へ供給される。

一方、残りの１次空気１２１は濃混合気ノズル
１０４先端に設けられた末広がりノズル１２４と
漏斗型混合器１２２とで形成される環状部に設け
られた１次空気旋回羽根１２５によつて旋回力が
与えられ、炉内１１４へ吹出されるが、吹出し部
形状が末広がりであるため炉内１１４へ吹出され
た１次空気１２１は大きな渦流を形成する。この
渦流に漏斗型混合器１２２から吹き込まれた濃混
合気１０９と１次空気１２１の混合気流が巻き込
まれ、微粉燃料がその渦流に乗つて拡散する。こ
のため微粉燃料はその軸流速度が低下し、しかも
炉内１１４からの輻射の受熱量が増大して安定し
た濃燃料火炎１１２を形成するようになる。

尚、第１図に於いて１０２は淡混合器排出管、
１０３は２次空気ダクト、１０５は淡混合気ノズ
ル、１０６は２次空気ノズル、１０７は淡混合気
排出量調節器、１１１は２次空気、１１３は淡燃
料火炎、１１６は淡混合気用風箱、１１７は２次
空気風箱をそれぞれ示し、従来のものと同様の機
能を有するものである。

〔考案の効果〕

本考案に係る微粉固体燃料焚きバ−ナは前記の
通り構成されているので、濃混合気の微粉燃料濃
度および温度を自由に設定でき、且つ１次空気１
２１が形成する大形渦流によつて濃混合気１０９
中の微粉燃料が拡散するためその軸流速度が低下
し、炉内１１４からの輻射受熱量が増大して濃燃
料火炎１１２の着火性が向上し、バ−ナ全体とし
ての燃焼が安定する等の効果が奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る微粉固体燃料
焚きバ−ナの縦断面図、第２図は従来の微粉固体
燃料焚きバ−ナの縦断面図である。 １０１……分離器、１０４……濃混合気ノズ
ル、１０９……濃混合気、１１０……淡混合気、
１１２……濃燃料火炎、１１８……濃混合気濃度
調節器、１２２……漏斗型混合器、１２３……濃
混合気旋回羽根、１２４……末広がりノズル、１
２５……１次空気旋回羽根。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料として微粉固体燃料を使用し、該微粉固体
   燃料を下向きに噴射し、サイクロン式分離器によ
   り上記微粉固体燃料と空気との混合気を濃度が異
   なる２種類の混合気に分流し、このうちの淡混合
   気はサイクロン式分離器下部に設けられた濃混合
   気ノズルから噴射される濃混合気によつて形成さ
   れた火炎に向つて吹き込み燃焼に供する微粉固体
   燃料焚きバ−ナにおいて、分離器下方の濃混合気
   出口円筒部の外周に上下可動で円筒状の濃混合気
   濃度調節器と濃混合気旋回羽根とを内蔵した漏斗
   型混合器を設け、該漏斗型混合器を囲んで設けら
   れた円筒状の濃混合気ノズルの先端に末広がりノ
   ズルを取付け、該末広がりノズルと漏斗型混合器
   とで形成される環状部に１次空気旋回羽根を羽根
   角度調節可能に設けてなることを特徴とする微粉
   固体燃料焚きバ−ナ。