JPH0648086B2 - 燃焼室に２次空気を送り込む方法並びにそのノズル - Google Patents

燃焼室に２次空気を送り込む方法並びにそのノズル

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JPH0648086B2
JPH0648086B2 JP4000671A JP67192A JPH0648086B2 JP H0648086 B2 JPH0648086 B2 JP H0648086B2 JP 4000671 A JP4000671 A JP 4000671A JP 67192 A JP67192 A JP 67192A JP H0648086 B2 JPH0648086 B2 JP H0648086B2
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ヨゼフ マーティン ヴァルター
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マルティン ゲーエムベーハー ヒュア ウムヴェルト−ウント エネルギーテクニーク
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 
    • F23L9/02—Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel  by discharging the air above the fire

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  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、機械的な火格子を備
えた燃焼設備に２次空気を送り込む方法に関するもので
あって、この装置では１次空気が送り込まれる火格子上
に境界壁で囲まれて形成された燃焼室内に、少なくとも
前部ならびに後部の境界壁に設けられたノズルによって
２次空気が吹き込まれるようになっている。この発明
は、またこの方法を実施するために使用するノズルに関
するものともなっている。
【０００２】
【従来の技術】ノズルを介して燃焼室内に２次空気を送
り込むようになっており、とくにこれらのノズルが前部
ならびに後部の境界壁に設けられている燃焼設備では、
しばしば境界壁の対向する２次空気ノズルの下側の部分
に燃料微粒子がこびり付く現象（ケーキング）が見られ
るが、これはノズルから噴出する２次空気によって向い
側の壁に吹き飛ばされる燃料がまだ赤熱流動状態となっ
ていて、吹き飛ばされた境界面にこびり付くことによる
ものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようなケーキング物質は取り除くことが非常に難しく、
設備全体を停止させることが必要になることもあり、大
きな故障を招きかねないものである。移床式のストーカ
ーを備えた燃焼設備ではケーキングは後部の境界壁部に
発生する。なぜなら燃焼室の構造からくる条件のため
に、前部境界壁に設けられた２次空気吹き込みノズルの
ジェット流作用を受けるのは後部境界壁の下側の部分だ
からである。
【０００４】そこで、この発明の目的とするところは、
このように燃焼室の１つもしくはいくつかの境界壁面に
発生するケーキングを防止することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記のような課題は、請
求項１に記載した対策を講ずることによって解決される
ものである。すなわち２次空気を一方は燃焼室内に向か
う部分と他方は境界壁に平行の方向に向かう部分に分割
することにより、後者によって境界壁の前面に遮蔽層が
形成され、燃料微粉の一部はこれによって捕捉されて、
境界壁に達することができなくなる。燃料微粉の運動エ
ネルギーが非常に大きくて以上のことが不可能な場合で
も、少なくとも燃料微粉末は相当なレベルまで冷却され
ることになり、したがって境界壁にこびり付くことはも
はやなくなる。このように簡単な対策を講ずることによ
って、すでに説明したように、従来しばしば重大な結果
を生ずることになった喫緊の問題も解決することができ
たのである。
【０００６】このような方法を実施するために使用する
ノズルは、流れの方向に次第に細くなる外筒、円筒状の
内筒、ならびに両円筒を相互に同心的に保持すると共に
これを堅固に結合するフランジを備え、このフランジを
貫通する内筒の直径部がそのフランジ端面部で外筒から
突き出ていること、また外筒はその端面がフランジに固
着され、外筒とフランジとの間に少なくとも前面スリッ
トノズルとしての円周部を形成していることを特徴とす
るものとなっている。このような構造を採用することに
より、極めて簡単な構造によって、一方は燃焼室内に向
かう部分と他方は境界壁の前面にこれと平行に遮蔽層と
して広がるもう一つの部分に、２次空気を所期のように
確実に分割することができるのである。
【０００７】ほとんどすべての応用実施例では、いくつ
かのスリットノズルを設ける場合にはこれを相互に対向
して配置し、ノズルが２つだけの場合は、２つのスリッ
トノズルを円周上の上下に配置すれば充分である。
【０００８】２次空気の一部は境界壁に垂直に燃焼室内
に流出させ、他の部分は境界壁に平行に流出させるとい
う方法を取ることにより、ノズル内の２次空気を確実に
分割する目的で、発明のもう１つの実施例では、内筒が
外筒より短く、その長さが直径の３倍から６倍の間とな
っている。
【０００９】ノズル内の２次空気の分割をできるだけ支
障なく実現するため、発明のもう１つの実施例では、外
筒の内側に置かれている内筒の端部が、外径は一定のま
まで内径が外側に向かってテーパ状に広がっているナイ
フエッジ状となっている。
【００１０】
【実施例】以下図面に示す実施例についてこの発明につ
いて更に詳しく説明することとする。
【００１１】図１に概略図として示す燃焼設備の縦断面
図の一部において、１は火格子であり、２は送り用ピス
トン３を備えた燃料送り込みテーブルであって、燃料送
り込みテーブルは送り込みシュート４を通して送り込ま
れた燃料を火格子１上に押し込むようになっている。火
格子１上には、その始まりの部分に上方に向かって伸び
る燃焼室５が形成されており、燃焼室は前部境界壁６，
後部境界壁７ならびに２つの側壁８によって囲まれてい
る。火格子１上にある燃料には火格子１を通して下側か
ら１次燃焼空気が送り込まれるようになっている。また
上昇するガスと共に未燃焼の燃焼粒子が持ち上げられる
ので、特に前部境界壁６ならびに後部境界壁７には２次
空気ノズル10および11が設けられており、これらのノズ
ルから追加の燃焼空気が吹き込まれて、燃焼室５内を上
方に向かって上る未燃焼の燃料粒子を完全に燃焼させる
ようになっている。
【００１２】すでに説明してきたように、前部境界壁６
に設けられているノズル10によって、上昇するガス中に
存在する未燃焼の燃料粒子は後部境界壁７に向かって吹
き付けられ、燃料がそこにこびり付くことになるので、
このような燃料粒子の堆積を特殊の空気流によって阻止
するように、後部境界壁７に２次空気ノズル11が設けら
れているのである。
【００１３】このような目的を達成するために、図２お
よび図３にその構造を示したように、外筒12および内筒
13からなっている２次空気ノズルが組み込まれ、ノズル
はフランジ14を貫通し、たとえば溶接加工によってこれ
と固く結合されている。外筒12は前面がフランジ14と接
合されているが、この場合もっと厳密に言えば弓形のス
ペーサ16および17を中間に挾んだ状態で接合されてい
て、これらのスペーサは一方ではフランジ14と、また他
方では外筒12の前面と密着しているので、これにより２
つのスペーサの間に外筒12とフランジ14に挾まれたスリ
ット状のノズル15が形成されることになり、このスリッ
ト状ノズルから空気が流れ出ることが可能になり、この
空気は図には表示されていないが、外筒12の末端19に接
続される導管に導かれるのである。
【００１４】この空気は外筒12の内部に配置されてその
末端がナイフエッジ20となっている内筒13によって、２
つの部分に分割されるようになっており、このようにし
て２次空気の一方の部分は内筒13の内部を流れてその自
由端21から燃焼室５の後部境界壁７に向かって垂直方向
に流出し、他方内筒13の外表面と外筒12の内表面の間の
もう１つの部分の空気は、外筒12の前面とフランジ14の
間に形成されたスリット状ノズルに向かって流れ、この
部分で基本的には、全体が11と表示された２次空気ノズ
ルから後部境界壁７に対して平行方向に流出することに
なり、かくして当該境界壁に対して平行に広がる遮蔽層
を形成するのである。
【００１５】このようにして、外筒12の前面とフランジ
14の間のスリットから流出し、この部分で明らかに外側
フランジの外径をはるかに上回って基本的に境界壁７に
平行方向に広がる空気によって、燃焼室内の境界壁７に
可燃性の粒子によるケーキングの発生することが阻止さ
れるのである。
【００１６】図４および図５はノズルの別の実施例であ
る。この実施例による２次空気ノズルは基本的には図２
および図３による２次空気ノズルに対応するものとなっ
ているので、それぞれ一致する部品の表示番号は同じに
なっている。この場合唯一異なっているのは、フランジ
14と外筒12の間には16，16aおよび17，17aで示す４個の
スペーサが設けられているので、相互に対向して配置さ
れた４個のノズル15が形成されるようになっていること
である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例の燃焼設備の一部縦断面図
である。
【図２】２次空気ノズルの縦断面図である。
【図３】図２の線III-IIIに沿う断面図である。
【図４】２次空気ノズルの別の例を示す縦断面図であ
る。
【図５】図４の線Ｖ-Ｖに沿う断面図である。
【符号の説明】
１ 火格子 ２ 燃料送り込みテーブル ３ 送り用ピストン ４ 送り込みシュート ５ 燃焼室 ６ 前部境界壁 ７ 後部境界壁 ８ 側壁 10，11 ２次空気ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨハネス ヨゼフ エドモンド マルティ ン ドイツ連邦共和国，8124 セイシャウプ ト，セイント．ハインリッシャーシュトラ ーセ 55番地

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 対向して配置された２次空気送り込み部
    からくる２次空気ジェット流を受ける、少なくとも１つ
    の境界壁に対して、２次空気が一方は燃焼室の方向に分
    割され、他方は境界壁に平行に流れるように分割される
    ようになっている装置であって、少なくとも前部境界壁
    ならびに後部境界壁に配置されているノズルによって２
    次空気が吹き込まれるようになっている、火格子上に４
    つの境界壁で囲まれて形成された燃焼室ならびに１次空
    気が下側から吹き込まれるようになっている機械的火格
    子を備えた燃焼設備に２次空気を送り込む方法。
  2. 【請求項２】 請求項１による方法を実施するためのノ
    ズルであって、ノズルが空気流の方向に円錐上に先細り
    となっている外筒(12)、円筒状の内筒(13)、ならびにこ
    れら二つの円筒を相互に同心的に固く保持・結合するフ
    ランジ(14)を備えており、内筒(13)はこのフランジを貫
    通し同時にフランジ(14)に向かう末端直径部が外筒(12)
    を突き抜けていること、また外筒(12)がその前面部でフ
    ランジ(14)に固定されて、少なくとも１つの円周部が外
    筒(12)とフランジ(14)の間に正面スリット状ノズルを形
    成するようになっているノズル。
  3. 【請求項３】 いくつかのスリット状ノズルの場合に
    は、これらのノズルを相互に対向の位置に配置し、ノズ
    ルが二つだけの場合には、外筒(12)の円周部分の上下に
    スリットを形成する請求項２記載のノズル。
  4. 【請求項４】 内筒(13)が外筒(12)よりも短く、その長
    さがその直径の３倍ないし６倍の間となっている請求項
    ２又は３記載のノズル。
  5. 【請求項５】 外筒(12)の内部に配置されている内筒(1
    2)の末端部が、外径は一定で内径部が外側に向かって広
    がるナイフエッジ(20)として形成されている請求項２，
    ３又は４記載のノズル。
JP4000671A 1991-01-24 1992-01-07 燃焼室に２次空気を送り込む方法並びにそのノズル Expired - Fee Related JPH0648086B2 (ja)

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AT (1) ATE134433T1 (ja)
BR (1) BR9200194A (ja)
CA (1) CA2058865C (ja)
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