JPH07103415A

JPH07103415A - セラミックス内装デイフュ−ザ−コーン

Info

Publication number: JPH07103415A
Application number: JP27309493A
Authority: JP
Inventors: Akio Shiratori; 秋夫白鳥; Sumiji Ikeda; 澄治池田; Hideki Haishi; 秀機葉石; Akira Shironita; 昭白仁田
Original assignee: KASHIMAKITA KYODO HATSUDEN KK; Shinagawa Refractories Co Ltd
Current assignee: KASHIMAKITA KYODO HATSUDEN KK; Shinagawa Refractories Co Ltd
Priority date: 1993-10-05
Filing date: 1993-10-05
Publication date: 1995-04-18
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JP2881100B2

Abstract

(57)【要約】【目的】セラミックス内装デイフューザーコーンを提
供すること。【構成】バーナ着火領域に着火可能な気流の低速域を
形成し、該気流中で火炎を保炎し、燃焼を安定化させる
金属製デイフューザーコーン３を装着した燃焼用バーナ
において、上記金属製デイフューザーコーン３の円錐状
内面にセラミックス製部材４を接合、固定したセラミッ
クス内装デイフューザーコーン。【効果】厳しい条件下にさらされる金属製デイフュー
ザーコーン３の円錐状内面にセラミックス製部材４を接
合、固定したので、長期間にわたって連続して安定に使
用でき、寿命の長いデイフューザーコーンを提供するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バーナ着火領域に着火
可能な気流の低速域を形成し、火炎の保炎、燃焼の安定
化を図るためのデイフューザーコーンに関し、特に燃焼
に伴う輻射熱及び燃料系から発生する有害成分に対処す
るため、高温下で優れた耐熱性、耐食性及び耐熱衝撃性
を示すセラミックスを用いたセラミックス内装デイフュ
ーザーコーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】重油を燃料とする発電用ボイラー等に使
用される燃焼用バーナには、バーナ着火領域に着火可能
な気流の低速域を形成し、該低速気流中で火炎を保炎
し、燃焼を安定化させるため、通常、金属製デイフュー
ザーコーンが装着されている。この金属製デイフューザ
ーコーンは、その材質として一般的に耐熱性、耐食性に
優れたNi-Cr合金やステンレス鋼などが使用されてい
る。

【０００３】ところで、燃焼用バーナに装着された金属
製デイフューザーコーンは、使用時において、その背面
側が燃焼用二次空気により冷却され、400〜600℃近くの
温度であるけれども、その内面側は、燃焼ガスにより直
接1200〜1500℃程度の輻射熱を受け、非常に厳しい高温
下にさらされる。また、この高温下にさらされると同時
に、重油燃料中のアルカリ(Na、K)、重金属(V)或いは灰
分等の影響により腐食が生じる。このため、操業条件や
使用する燃料事情等にもよるが、該金属製デイフューザ
ーコーンの寿命は、一般的に１年位が限度と言われてい
る。

【０００４】かかる操業条件や燃料事情に拘らず、安定
した燃焼、操業を確保してゆく上で非常に重要な位置付
けにあるデイフューザーコーンの寿命を伸ばすために、
耐熱性金属材料から、耐熱性及び耐食性に優れたセラミ
ックス材料を利用したデイフューザーコーンの開発が進
められつつある。

【０００５】このセラミックス材料を利用したデイフュ
ーザーコーンに係る従来技術としては、例えば、(1) セ
ラミックス製デイフューザーコーンを金属製ジャケット
チューブに装着した燃焼用バーナであって、上記セラミ
ックス製デイフューザーコーンを、その円周方向に対し
て垂直方向に２個以上に分割した構成からなるもの(特
開平5−26414号公報)、或いは、(2) 上記セラミックス
製デイフューザーコーンを上記金属製ジャケットチュー
ブに固定するにあたり、セラミックス製デイフューザー
コーンに接合用突起を設け、該接合用突起と金属製ジャ
ケットチューブとを、複数個に分割した金属製クランプ
によって固定する構造からなるもの(特開平5−26415号
公報)、が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記したように、デイ
フューザーコーンの内面側は、高温燃焼ガスから直接輻
射熱(1200〜1500℃)を受け、かつ燃料中のアルカリ、硫
黄又は硫黄化合物、重金属、灰分等の有害成分による腐
食、損傷を受けることとなり、極めて厳しい条件下にさ
らされる。一方、デイフューザーコーンの背面部は、燃
焼用二次空気により冷却されるため、400〜600℃位の比
較的低温となり、金属材料でも充分耐用できる温度域に
ある。

【０００７】そのため、従来の金属製デイフューザーコ
ーンの腐食、損傷は、高温燃焼ガスによる輻射熱を直接
受け、また、燃料中の前記有害成分と直接接触する厳し
い条件にさらされるコーン内面側から始まり、腐食、損
傷を繰り返して順次金属製デイフューザーコーン全体を
劣化し、欠損に至るものであった。

【０００８】また、従来の前記(1)及び(2)のセラミック
ス製デイフューザーコーンでは、何れもデイフューザー
コーンの全領域(載頭円錘部及び円筒部)をセラミックス
のみで構成したものであり、該セラミックス製デイフュ
ーザーコーンの円筒部で金属製ジャケットチューブと接
合する構造となっている。

【０００９】デイフューザーコーンの形状は、基本的に
は載頭円錐部と円筒部とを有するものであるため、その
境目のネック部は、どうしても熱的、機械的負荷による
応力集中を受け易い形状となり、その載頭円錐部及び円
筒部をセラミックスで形成した前記(1)、(2)のセラミッ
クス製デイフューザーコーンでは、長期使用上、形状面
で破壊等の強度的課題が残るものであった。

【００１０】また、対象とする燃焼用バーナの燃焼容量
等の各種仕様に対し、必然的にデイフューザーコーンの
サイズ及び形状を変更しなければならないが、セラミッ
クスの成形は、金属の成形に比して困難なものであるた
め、その大型化及び複雑化に対処するためには、製造面
(製作技術：設備：コスト)においても従来のセラミック
ス製デイフューザーコーンでは、課題が残るものであっ
た。

【００１１】本発明は、前記した従来の金属製デイフュ
ーザーコーン及び前記(1)、(2)のセラミックス製デイフ
ューザーコーンが有する前述の課題に鑑み成されたもの
であって、その目的は、製作が容易で、かつ寿命の長い
セラミックス内装デイフューザーコーンを提供すること
にある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、バーナ着火領域に着火可能な気流の低速域
を形成し、該気流中で火炎を保炎し、燃焼を安定化させ
る金属製デイフューザーコーンを装着した燃焼用バーナ
において、上記金属製デイフューザーコーンの円錐状内
面にセラミックス製部材を接合、固定したデイフューザ
ーコーン(セラミックス内装デイフューザーコーン)とし
たものである。

【００１３】本発明のセラミックス内装デイフューザー
コーンによれば、高温燃焼ガスから直接輻射熱(1200〜1
500℃)を受け、かつ燃料中のアルカリ、硫黄又は硫黄化
合物、重金属、灰分等の有害成分による腐食、損傷を受
ける円錐状内面に耐熱性、耐食性に優れたセラミックス
製部材を接合、固定した構造からなるため、長期間にわ
たって連続して安定に使用でき、寿命の長いデイフュー
ザーコーンを提供することができる。また、本発明にお
いて、デイフューザーコーンの本体部を成形性の良好な
金属製ベース(金属製デイフューザーコーン)としたの
で、その製作が容易なものとなる利点を有する。

【００１４】ここで、上記金属製デイフューザーコーン
の円錐状内面に接合、固定するセラミックス製部材とし
ては、一体成形の円錐状コーンとすることができる。こ
の一体成形の円錐状コーンを金属製デイフューザーコー
ンに接合、固定する手段として、複数個のボルトを用い
て行うのが好ましく、この場合、該ボルトを通すボルト
穴を一体成形したセラミックス製円錐状コーンに穿孔す
るが、このボルト穴としては、半径方向及び／又は円周
方向への長穴、或いはボルト径より大きい例えば10％以
上のバカ穴とするのが望ましい。

【００１５】これは、上記したようにデイフューザーコ
ーンの本体部を金属製ベースとし、このベ−ス表面に一
体成形したセラミックス製円錐状コーンを接合、固定す
る構造とするため、金属と該セラミックスとの大きな熱
膨張差に対する対策並びに実操業上での急激な負荷状況
(温度のｕｐ−ｄｏｗｎ)に対する該セラミックスの耐熱
衝撃性(ΔＴ)の対策上のためである。即ち、接合、固定
するセラミックス製部材を一体成形のセラミックス製円
錐状コーンとした場合、該円錐状コーンを接合、固定す
るためのボルト穴を、半径方向及び／又は円周方向への
長穴、或いはボルト径より大きいバカ穴とすることによ
り、セラミックス製円錐状コーンに作用する熱応力を緩
和させることができる。

【００１６】また、本発明において、金属製デイフュー
ザーコーンの円錐状内面に接合、固定するセラミックス
製部材として、上記した一体成形の円錐状コーンに代え
て、その半径方向及び／又は円周方向に複数個に分割し
たセラミックス製円錐状コーンとすることができる。こ
の分割型の場合、各セラミックス製円錐状コーン間に形
成される間隙によって前記した熱応力を緩和することが
できると共に、セラミックスを小型化することにより内
部発生熱応力を小さくすることができる。

【００１７】以上のように本発明において、金属製デイ
フューザーコーンの円錐状内面に接合、固定するセラミ
ックス製部材として、一体成形のセラミックス製円錐状
コーンとした場合、半径方向及び／又は円周方向への長
穴或いは前記したバカ穴を穿孔することにより、また、
分割型のセラミックス製円錐状コーンとすることによ
り、高温下での脱落がなく、また、負荷の変動に伴う耐
熱衝撃性(ΔＴ)に対して安定であり、かつ従来の金属製
のみで作製されたデイフューザーコーンに比してコーン
内面の耐熱性、耐食性、耐熱衝撃性が著しく向上したデ
イフューザーコーンを提供することができる。

【００１８】本発明において、セラミックス製部材とし
ては、緻密質又は多孔質からなる窒化ケイ素(常圧焼
結、反応焼結)、サイアロン(αサイアロン、βサイアロ
ン、α＋βサイアロン、αサイアロン＋βＳｉ₃Ｎ₄)、
炭化ケイ素(緻密質、多孔質)、窒化ホウ素(ＢＮ)等の非
酸化物セラミックスの単一材料、及び多孔質からなるジ
ルコニア、アルミナ、ムライトの単一材料、或いは上記
窒化ホウ素と窒化ケイ素等の非酸化物セラミックス同士
の複合材料、更には上記窒化ホウ素等の非酸化物セラミ
ックスとジルコニア、アルミナ、ムライト等の酸化物セ
ラミックスとの複合材料から構成されていることが望ま
しい。これは、これらのセラミックスは、特に高温下に
おける耐熱性、耐食性、耐熱衝撃性に優れたものである
ためである。

【００１９】また、本発明において、デイフューザーコ
ーンの本体部を構成する金属製ベース(金属製デイフュ
ーザーコーン)としては、その円錐部において半径方向
又は円周方向、或いはその両方向に燃焼用二次空気によ
る冷却孔としての複数個の開孔スリットを有したものと
することが望ましい。これは、このような開孔スリット
を有した金属製デイフューザーコーンとすることによ
り、該金属製デイフューザーコーンの円錐状内面に接
合、固定した上記セラミックス製部材を、その背面側よ
り冷却することができ、さらに寿命の長いデイフューザ
ーコーンを装着した燃焼用バーナを提供できるためであ
る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明のセラミックス内装デイフュー
ザーコーンに対する実施例及び評価試験を挙げ、本発明
をより詳細に説明する。

【００２１】（実施例）図面は、本発明に係る燃焼用バ
ーナに装着するデイフューザーコーンの構造を示したも
のであり、図１〜図４は、金属製デイフューザーコーン
の円錐状内壁面に接合、固定するセラミックス製部材と
して、一体成形のセラミックス製円錐状コーンを使用し
た場合の実施例、図５〜図９は、半径方向及び／又は円
周方向において複数個に分割されたセラミックス製円錐
状コーンを使用した場合の実施例を各々示す。

【００２２】図２(一体成形のセラミックス製円錐状コ
ーンの断面図)、図６(半径方向に４分割したセラミック
ス製円錐状コーンの断面図)に示すように、本発明に係
る燃焼用バーナに装着するデイフューザーコーン１は、
円錐状内面２を有する、例えばステンレス鋼にて形成さ
れた金属製デイフューザーコーン３と、該金属製デイフ
ューザーコーン３の上記円錐状内面２に接合、固定され
たセラミックス製部材４とによって主に構成されてい
る。

【００２３】上記セラミックス製部材４は、無機耐熱材
５を介して耐熱材料、例えばSUS 310、SUS 316等により
形成されたボルト６により、上記金属製デイフューザー
コーン３の円錐状内面２に接合、固定されている。ボル
ト６としては、上記以外に高温特性に優れた高強度材料
のSi₃N₄、SiC、サイアロン等のセラミクス(後記表１参
照)製とすることもできる。なお、上記固定用ボルト６
の頭部６ａには、無機耐熱材７が塗布され、該ボルト頭
部６ａが、直接1200〜1500℃の高温にさらされるのを防
止する構造となっている。

【００２４】また、上記金属製デイフューザーコーン３
の円錐部には、形状に応じて図１〜図４(いずれも一体
成形のセラミックス製円錐状コーン)、或いは図５〜図
７(いずれも半径方向に４分割又は８分割したセラミッ
クス製円錐状コーン)に示すように、該金属製デイフュ
ーザーコーン３に設けられた燃焼用二次空気用通路８に
より該金属製デイフューザーコーン３の円錐状内面２に
接合、固定された上記セラミックス製部材４を、その背
面側より燃焼用二次空気により冷却する構造となってい
る。

【００２５】さらに、上記セラミックス製部材４は、特
に高温下における耐食性、耐熱衝撃性に優れた窒化ケイ
素(常圧焼結、反応焼結)、サイアロン(αサイアロン、
βサイアロン、α＋βサイアロン、αサイアロン＋βＳ
ｉ₃Ｎ₄)、炭化ケイ素(緻密質、多孔質)、窒化ホウ素(Ｂ
Ｎ)等の非酸化物セラミックスの単一材料、及び多孔質
からなるジルコニア、アルミナ、ムライトの単一材料、
或いは上記窒化ホウ素と窒化ケイ素等の非酸化物セラミ
ックス同士の複合材料、更には上記窒化ホウ素等の非酸
化物セラミックスとジルコニア、アルミナ、ムライト等
の酸化物セラミックスとの複合材料から構成されてい
る。

【００２６】また、上記金属製デイフューザーコーン３
の円錐状内面２とセラミックス製部材４との間に介在さ
せた上記無機耐熱材５は、常温〜使用温度までの容積安
定性及び接合、固定性に優れたアルミナ、ジルコニア等
の繊維状無機材料或いは不定形無機材料からなり、上記
金属とセラミックスとの間で熱膨張差による応力緩和
材、充填固定材及び金属の耐熱保護材としての役割を持
つ。

【００２７】ここで、上記金属製デイフューザーコーン
３の円錐状内壁面２に接合、固定された上記セラミック
ス製部材４が、図１〜図４に示したように一体成形のセ
ラミックス製円錐状コーンである場合には、該円錐状コ
ーンを金属製デイフューザーコーン３に上記ボルト６に
より接合、固定するに際し、金属とセラミックスとの熱
膨張差による熱応力を緩和するため、ボルト６を通す円
錐状コーンのボルト穴９を、図１に示すように半径方向
への長穴、或いは図３及び図４に示すようにボルト径よ
り10％以上その穴径が大きいバカ穴構造とする。

【００２８】また、上記金属製デイフューザーコーン３
の円錐状内面２に接合、固定された上記セラミックス製
部材４が、図５〜図９に示したように半径方向及び／又
は円周方向において複数個に分割されたセラミックス製
円錐状コーンである場合には、この分割が、使用環境下
での金属の変型、金属との熱膨張差等の緩和対策となる
が、分割数についてはデイフューザーコーンのサイズ
面、形状面、コスト面を勘案し、通常４〜８分割とする
のが望ましい。

【００２９】また、上記分割された各々のセラミックス
製部材４の取付用ボルト穴９については、形状、固定方
法に応じ半径方向及び／又は円周方向に１〜数個設ける
ことができ、その穴径は、金属とセラミックスとの熱膨
張差を勘案し、10％以上のバカ穴構造とするのが好まし
い。また、上記分割された各々のセラミックス製部材４
の形状は、分割数に応じコーン形状及びフラット形状の
適用が可能であり、その厚みは、少なくとも5ｍｍ以上
が好ましい。

【００３０】（評価試験１）本発明において使用するセ
ラミックス製部材の材料として、表１記載の窒化ケイ素
(緻密質、多孔質)、サイアロン(βサイアロン、α＋β
サイアロン)、炭化ケイ素(緻密質、多孔質)、窒化ホウ
素の非酸化物セラミックスの単一材料、及び多孔質から
なるジルコニア、アルミナ、ムライトの単一材料、或い
は上記窒化ケイ素等の非酸化物セラミックスに10ｗｔ％
の窒化ホウ素を添加した複合材料、更にはジルコニア、
アルミナ、ムライトの酸化物セラミックスに10ｗｔ％の
窒化ホウ素を添加した複合材料を用い、ＪＩＳ試験片の
２倍の大きさである6×8×80ｍｍの試験片を作製し、下
記の方法にて耐食性及び耐熱衝撃性の評価を行った。そ
の評価結果を表１に示す。

【００３１】なお、比較のため、金属として耐熱合金
(Ｎｉ50−Ｃｒ50)、ステンレス鋼(SUS310S)を用い、上
記と同様の試験片を作製し、耐食性及び耐熱衝撃性の評
価を行った。その評価結果を表１に併記した。

【００３２】耐食性の評価 85ｗｔ％Ｖ₂Ｏ₅−15ｗｔ％Ｎａ₂ＳＯ₄の合成灰(腐食灰)
を、前記試験片の8×80ｍｍの面に0.5ｍｍの膜厚で塗布
し、大気中、電気炉にて900℃まで加熱し、その状態で3
時間、10時間及び20時間保持した。評価は、腐食灰を除
去した後の重量変化より算出される浸食深さ、及び３点
曲げによる強度を測定し、未処理品(腐食灰を塗布しな
いもの)に対する残存強度の割合で表した。

【００３３】耐熱衝撃性の評価前記試験片を、熱サイクル試験機を用いて大気中室温〜
1500℃の間で、室温(5秒保持)−1500℃(5分保持)−室温
(5秒保持)−1500℃(2分保持)の条件下で、50回繰返しの
熱衝撃を与えた。評価は、蛍光探傷による外観上のクラ
ックの有無、及び３点曲げによる強度を測定し、未処理
品(熱衝撃を与えないもの)に対する残存強度の割合で表
した。

【００３４】その結果、耐食性については、金属(耐熱
合金、ステンレス鋼)では、3時間後の浸食深さが150〜2
00μｍであったのに対し、セラミックスでは、その1／2
5以下で、金属とセラミックスとの間で顕著な差が認め
られた。また、強度低下については、セラミックスの種
類により若干差があり、3時間後で最大20％低下が認め
られたものの、長時間保持した試験片であってもそれ以
上の低下は認められなかった。表１には、セラミックス
の残存強度と、金属については浸食状況を各々示す。

【００３５】これらのセラミックスでは、表１から明ら
かなように、熱衝撃によるクラックの発生も認められ
ず、強度の低下も僅かであった。なお、金属では酸化ス
ケールの生成と剥離が認められた。

【００３６】

【表１】

【００３７】（評価試験２）上記評価試験１において使
用したセラミックス材料の内、緻密質の窒化ケイ素、β
サイアロン、α＋βサイアロン、炭化ケイ素、及び窒化
ケイ素と窒化ホウ素との複合材料の５つの材料を各々用
い、図１に示した外径300ｍｍ、内径118ｍｍのセラミッ
クス製円錐状コーンを製作した。

【００３８】上記セラミックス製円錐状コーンと、耐熱
性金属(Ｎｉ50−Ｃｒ50)からなるデイフューザーコーン
の円錐状内面とは、不定形の無機耐熱材料を介して固定
用ボルト(SUS 310S製)で固定した。(尚、固定用ボルト
としては、SUS 310S製以外に高温特性に優れた高強度材
料のSi₃N₄、SiC、サイアロン等のセラミクス製とするこ
ともできる。)このボルトの先端部には、無機耐熱材料
を塗布、充填した。また、セラミックスと金属とのボル
トによる固定については、予めトルクレンチでセラミッ
クスの固定状況と破壊トルクを測定し、その破壊トルク
の20％以下の締め付けトルクで固定を行った。

【００３９】評価は、重油焼成炉を用い、上記のように
作製したデイフューザーコーンの内壁面側が1200〜1500
℃となり、その背壁面側が300〜600℃となると共に、振
幅１ｍｍで、20〜30Ｈｚの振動を該デイフューザーコー
ンに与え、30日間の連続試験運転を実施した。

【００４０】その結果、作製したデイフューザーコーン
は、何れの材質でも亀裂、腐食が全く認められず、かつ
振動による緩み等もなかった。これに対し、比較のため
に実施した金属(Ｎｉ50−Ｃｒ50)単体からなるデイフュ
ーザーコーンは、コーン表層部に酸化腐食の進行による
スケールの付着が認められた。

【００４１】（評価試験３）上記評価試験１において使
用したセラミックス材料の内、緻密質の窒化ケイ素、β
サイアロン、α＋βサイアロン、及び窒化ケイ素と窒化
ホウ素との複合材料の４つの材料を各々用い、図７に示
した外径300ｍｍ、内径118ｍｍの８つに分割されたセラ
ミックス製部材を装着したデイフューザーコーンを製作
し、該デイフューザーコーンを火力発電所の重油専焼ボ
イラー用バーナに装着し、３ケ月間連続使用した。

【００４２】その結果、デイフューザーコーンは接合、
固定したセラミックス製部材の脱落、損傷もなく、また
燃焼灰による腐食もなく、ボルトも問題なく固定されて
おり、良好な耐用を示した。

【００４３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明のセラミック
ス内装デイフューザーコーンによれば、デイフューザー
コーンの本体部は成形性の良好な金属製であるため、そ
の製作が容易であると共に、極めて厳しい条件下にさら
される該デイフューザーコーンの円錐状内面はセラミッ
クス製部材により保護されているため、長期間にわたっ
て連続して安定に使用でき、寿命の長いデイフューザー
コーンを提供することができる効果が生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの実施例を示した正面図（一体成形のセラ
ミックス製円錐状コーンを使用したもの）。

【図２】図１のＡ−Ｏ−Ａに沿う部分の断面図。

【図３】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの他の実施例を示した正面図（一体成形の
セラミックス製円錐状コーンを使用したもの）。

【図４】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの他の実施例を示した正面図（一体成形の
セラミックス製円錐状コーンを使用したもの）。

【図５】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの他の実施例を示した正面図（半径方向に
４分割されたセラミックス製円錐状コーンを使用したも
の）。

【図６】図５のＡ−Ｏ−Ａに沿う部分の断面図。

【図７】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの他の実施例を示した正面図（半径方向に
８分割されたセラミックス製円錐状コーンを使用したも
の）。

【図８】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの他の実施例を示した正面図（円周方向に
分割されたセラミックス製円錐状コーンを使用したも
の）。

【図９】本発明に係る燃焼用バーナに装着するデイフュ
ーザーコーンの他の実施例を示した正面図（円周方向及
び半径方向に分割されたセラミックス製円錐状コーンを
使用したもの）。

【符号の説明】

１デイフューザーコーン２円錐状内壁面３金属製デイフューザーコーン４セラミックス製部材５無機耐熱材６固定用ボルト６ａボルト頭部７無機耐熱材８燃焼用２次空気用通路９取付用ボルト穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者白仁田昭岡山県岡山市上道北方18−39

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バーナ着火領域に着火可能な気流の低速
域を形成し、該低速気流中で火炎を保炎し、燃焼を安定
化させる金属製デイフューザーコーンを装着した燃焼用
バーナにおいて、上記金属製デイフューザーコーンの円
錐状内面にセラミックス製部材を接合、固定したことを
特徴とするセラミックス内装デイフューザーコーン。
【請求項２】前記セラミックス製部材が、一体成形の
円錐状コーンから成り、該円錐状コーンの前記金属製デ
イフューザーコーンへの接合、固定が、複数個のボルト
にて行われ、該ボルトを通す上記円錐状コーンのボルト
穴が、半径方向及び／又は円周方向への長穴或いはボル
ト径より大きいバカ穴から成ることを特徴とする請求項
１記載のセラミックス内装デイフューザーコーン。
【請求項３】前記セラミックス製部材が、その半径方
向及び／又は円周方向に複数個に分割された円錐状コー
ンから成ることを特徴とする請求項１記載のセラミック
ス内装デイフューザーコーン。
【請求項４】前記セラミックス製部材が、緻密質又は
多孔質からなる窒化ケイ素、サイアロン、炭化ケイ素、
窒化ホウ素等の非酸化物セラミックス及び多孔質からな
るジルコニア、アルミナ、ムライトの単一材料、又は、
窒化ホウ素と窒化ケイ素等の非酸化物セラミックス同士
の複合材料、或いは、窒化ホウ素等の非酸化物セラミッ
クスとジルコニア、アルミナ、ムライト等の酸化物セラ
ミックスとの複合材料から構成されていることを特徴と
する請求項１、２又は３記載のセラミックス内装デイフ
ューザーコーン。
【請求項５】前記金属製デイフューザーコーンが、そ
の円錐部において半径方向又は円周方向、或いはその両
方向に燃焼用二次空気通路による冷却を行うことを特徴
とする請求項１、２、３又は４記載のセラミックス内装
デイフューザーコーン。