JPS60129520A - 不活性ガスを生成するバ−ナ− - 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、特許請求の範囲の第１項の上位概念に従って
構成された不活性ガスを生成するバーナーに関する。

〔従来の技術〕

たとえば、本出願人会社発行の技報゛不活性ガス発生装
置“第１８２４−４／８３号のごとき技術文献に記載さ
れているバーナーを使用すれば、はとんど化学量論的な
燃焼により液状燃料またはガス状燃料から不活性ガスを
生成することができる。

このように構成された従来公知のバーナーでは特殊設計
の燃焼室内に接線方向に渦巻きながら流入した燃焼用空
気により生じた対流による乱流の領域の中で燃焼が燃焼
用空気といきおいよく混ざり合う。従来公知のバーナー
は、現在までのところおおむね一定量の不活性ガスを生
成するために構成されているので、この種のバーナー装
置を調整することは一定の限界範囲内では可能であるが
、負荷が２次的に増大する場合、空気の圧力損失のため
調節範囲に制約を受ける。一方、負荷が減少する場合、
対流による乱流を形成するために必要な衝撃流のいきお
いが大幅に減少するので、調節範囲の下方も制約をうり
ることになる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、バーナー内の流動を持続しながら負荷
を調節することが可能なよう当初に挙げた種類のバーナ
ーを改良することである。

上記の目的を達成するため、特許請求の範囲の第１項の
特徴項に記載されている構成を特徴とするバーナーが本
発明に従って提案されたのである。本発明の有利な実施
態様については特許請求の範囲の第２項より第７項まで
を参照されたい。

流路の横断面積を所要の空気量にあわせることが可能で
あるので、バーナーの全調節範囲にわたってプレイド・
ユニットの流路を流れる空気の速度をつねにできるだけ
同じ速度に維持しながらバーナーを使用することが可能
である。

さらに、燃焼用空気のうち接線方向に供給される部分を
流すために必要な断面積を、接線方向に供給される部分
より小量である軸方向に供給される燃焼用空気の部分を
流すために必要な断面積にあわせて調節することができ
る。したがって、燃焼室に接線方向に流入する燃焼用空
気の速度は同速度に保たれるので、部分負荷の場合でも
対流による乱流が形成された流動領域を燃焼室内に持続
することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の好適した２つの実施例を図解した添付図
面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

本発明に係るバーナーはケーシング１を備えており、ノ
ズルを取りつけたバーナー・ランス３がケーシング１の
前壁２を通って差し込まれている。図示の実施例の場合
、バーナー・ランス３はオイル・ランスとして設計され
ている。

燃焼室４がバーナー・ランス３と同軸的にケーシング１
内に配置されている。燃焼室４は円錐状に先細になった
部分６の中に延在している円錐状に広がった部分５を備
えている。燃焼室４の壁は金属材料から作られている。

バーナーは不活性ガスを浄化する冷却洗滌装置（図示せ
ず）に連通している。

燃焼室４はその上部に、たとえば、霧状になった油のご
とき燃料と燃焼用空気の一部を導入する入口穴７を備え
ているとともに、大部分の燃焼用空気を導入する入口８
を接線方向に備えている。燃焼用空気を供給する２つの
管ｗｔ羊°９と１０がケーシング１に取り（＝Ｊりられ
ている。

一方の管継手９は前壁２の近傍に配置されていて、燃焼
用空気の一部を導入する軸方向に開ロア　した入口穴７
と連通している。他方の管継手１０はケーシング１の側
壁に設けられていて、燃焼室４に関し接線方向に開口し
た入口８と連通している。管継手１０と燃焼室４の間に
円筒状の周壁１１が設けられている。燃焼室４の壁を貫
通して多数の穴１２が穿設されていて、管継手１０を通
って供給された燃焼用空気の一部が前記穴１２を通って
燃焼室４の中に流入する。燃料と燃焼用空気の流動方向
は第１図と第４図の矢印により表示されている。

燃焼室４に関し接線方向に設けられた入口８はプレイド
・ユニット１３により取り囲まれている。該プレイド・
ユニット１３は間隔をあけて配置された２枚のプレート
１４と１５を備えている。一方のプレート１４は燃焼室
４を構成している円錐状に広がった部分５に固定されて
いる。プレート１４と１５の間に湾曲したプレイド１６
と１７が配置されていて、流路１８を限定している。プ
レイド１６と１７は螺線状に湾曲しており、対数短線に
設計されていることが好ましい。

第１図より第３図までに図示されている実施例ではプレ
イド１６と１７は対をなして取り付りられている。プレ
イド−・ペアを構成している一方のプレイド１６は燃焼
室４と接続されたプレート１４に固定されている。した
がって、プレイド１６ば固定的に立設されている。回転
可能なプレート１５とケーシング１との間にバンキング
が設けられている。回転可能なプレート１５にプレイド
１７が固定されているので、該プレイド１７は回転可能
である。

したがって、プレート１５はバーナーの長さ方向の軸の
まわりで回転可能である。プレート１５に固定された駆
動手段によりプレート１５を回転させることができる。

第１図より第３図までに示されている実施例ではプレー
ト１５を回転させるため、プレート１５に固定されてい
て、ケーシング１を通り抜けて差し込まれたロンド（図
示せず）に係着された回し金１９が使用されている。

回転可能なプレイド１７は入口側エツジに円弧状区画２
０を備えている。この区画の半径はバーナーのプレイド
・リング１３の長さ方向の軸から半径方向に測った固定
プレイドの入口側エツジの半径に等しい。

第２図と第３図に示されているように、プレート１５を
回転させ、これによりプレレド１７を回わすと、プレイ
ド・ペアを構成しているプレイド１６と１７の間の間隔
を変更することができる。第２図と第１図の左半分に示
されている一方の端位置ではプレイド・ペアを構成して
いるプレイド１６と１７は互いに接近している。

この端位置ではプレイド１６と１７間に形成された流路
１８の幅は最も大きい。負荷が小さくなり、したがって
空気の消費量が減少するにしたがって、プレート１５を
回転させ、第３図と第１図の右半分に示されている端位
置に到達させる。上述のようにプレー１−１５が回転す
ると、回転プレイド１７の円弧状区画２０は固定プレイ
ド１６の入口側エツジから次第に離れ勝手に移動する。

プレイド・ペアを構成しているプレイド１６と１７の間
の間隔が太き（なり、円弧状区画２０は前記プレイド・
ペアを構成しているプレイド１６と１７の間に形成され
ている空所２１を閉しるにいたる。か（して、燃焼用空
気を通過させるために使用される通路１８の横断面積は
減少する。燃焼用空気の消費量が少なくなった場合、上
述のように流動断面積を減少させることにより流路１８
を流れる燃焼用空気の速度を一定に保つことができる。

すなわち、円弧状区画２０の長さを変えることによりプ
レイド・ペアを構成している２枚のプレイド１６と１７
間の空所の幅を変更することができる。

他の端位置を占めるようプレート１５を回転させる方向
が第２図と第３図に矢印により表示されている。

流路幅を上述のように調節するさい、軸方向に供給され
る燃焼用空気対接線方向に供給される燃焼用空気のパー
セントで表わした配分割合を調節することができるよう
にするため、軸方向の入口穴７の断面積を適当な程度調
整することができるようになっている。軸方向の入口穴
７の断面積は入口ノズル２４によって限定されている。

この入口ノズルは燃料ランス３が延在する方向に円錐状
に広がっている。燃料ランス３ば軸方向に移動可能であ
って、入口ノズル２４の中に突出させることができる。

入口ノズル２４内における燃料ランス３の位置に応じて
燃焼用空気を通過させ断面積が増減する。したがって、
燃料ランス３を軸方向に移動さ−Ｕることにより軸方向
に供給される燃焼用空気を流す断面積をプレイドの位置
にあわせて適切に調節することができるのである。プレ
イド・ユニット１３内の通路１８の流動断面積を調節す
る他の実施例が第４図に示されている。この実施例は、
第１図に示されている回転可能なプレート１５をケーシ
ング１内で軸方向に移動可能なプレート２２と取り換え
た点を除き、第１図に示されている実施例と基本的に同
じものである。プレート１４に固定的に立設されたプレ
イド１６を差し通すスロットが前記プレート２２に形成
されている。プレイド１６のうち固定プレー１・１４か
ら離れた側はカバー２３により閉止されており、ケーシ
ング１の外側からロッド２５を操作することによりプレ
ート２２を軸方向に移動さ−けることができる。プレイ
ド・ユニット１３の固定プレート１４に関しプレート２
２を軸方向に移動させ、流路幅を一定にした状態で流路
高さを変えることにより通路１８の断面積を変更するこ
とができる。この実施例の場合も、流路１８の横断面積
の変更にあわせて入口ノズル２４に関しバーナー・ラン
ス３を軸方向に移動させる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に従って構成されたハーク
・−を長さ方向に切断したバーナーの１す１面図であっ
て、図の右半分と左半分に示されているプレイ］・ユニ
ットは両端位置を占めた状態で示されている。第２図は
、第１図の■−ｎ線で切断したバーナーの横断面図。第
３図は、第１図のＩｌｌ、　−Ｉｌｌ線で切断したバー
ナーの横断面図。第４図は、本発明の他の実施例に従っ
て構成されたバーナーを長さ方向に切断した断面図。 １・・・・ケーシング、２・・・・前壁、３・・・・バ
ーナー・ランス、４・・・・燃焼室、５・・・・円錐状
に先細になった部分、６・・・・円錐状に広がった部分
、７・・・・入口穴、８・・・・入口、９．１０・・・
・管継手、１１・・・・周壁、１２・・・・穴、１３・
・・・プレイド・ユニット、１４．１５・・・・プレー
ト、１６．１７・　・　・　・プレイド、１８・・・・
流路、１９・・・・回し金、２０・・・・円弧状区画、
２１・・・・空所、２２・・・・軸方向に移動可能なプ
レート、２３・・・・カバー、２４・・・・入口ノズル
、２５・・・・ロッド。 特許出願人 ドイツチェ　ハブコック　ウエルケ アクチェンゲゼルシャフト 代理人弁理士　橋　本　公　男

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ｌ）ケーシング（１）内に配置された燃料ランス（り
   と円錐状に広がってから先細に延在した燃焼室（４）と
   より成り、該燃焼室（４）が燃焼用空気を導入する軸方
   向の入口穴（７）と接線方向の入口（８）を備えており
   、該入口（８）が２枚のプレート（１４，１５，２２）
   を有するプレイド・ユニット（１３）により取り囲まれ
   ていて、前記２枚のプレート（１４，１５，２２）の間
   に流路（１８）を形成する湾曲したプレイド（１６，１
   ７）を配置するよう構成された不活性ガスを生成するバ
   ーナーであって、流路（１８）と軸方向の入口穴（９）
   の横断面積を、前記流路（１８）と前記入口穴（９）を
   貫流する空気の量に応じて変更することができることを
   特徴とするバーナー。 （２）軸方向の人口穴（７）が燃料ランス（３）が延在
   している方向に円錐状に広がった入口ノズル（２４）に
   より限定されていることと、燃料ランス（３）が入口ノ
   ズル（２４）の中で移動可能であることとを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載のバーナー。 （３）プレイド（１６，１７）が対をなして配置されて
   いることと、プレイド・ペアを構成する一方のプレイド
   （１６）が固定されていて、他方のプレイド（１７）が
   プレイド・ユニット（１３）の長さ方向の軸のまわりで
   回転可能に配置されていることと、回転可能なプレイド
   （１７）が円孤状の区画（２０）を備えていて、該円弧
   状の区画（２０）の半径がプレイド・ユニット（１３）
   の長さ方向の軸から半径方向に測った固定プレイド（１
   ６）の入ロエンジの距離に等しいこととを特徴とする特
   許請求の範囲第１項または第２項に記載のバーナー。 （４）固定プレイド（１６）がプレイド・ユニット（１
   ３）の一方のプレート（１４）に固定されていることと
   、該プレート（１４）が燃焼室（４）と接続されている
   ことと、回転可能なプレイド（１７）がプレイド・ユニ
   ット（１３）の他方のプレート（１５）に固定されてい
   ることと、該プレー）（１５）がバーナーのケーシング
   （１）の中で封止された状態で回転可能に保持されてい
   ることとを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のバ
   ーナー。 （５）プレイド（１６）がプレイド・ユニット（１３）
   のうち燃焼室（４）と接続されているプレート（１４）
   に固定されていて、摺動可能に向かい合ったプレート（
   ２２）に差し通されていることと、該プレート（２２）
   がケーシング（１の中で軸方向に移動可能であることと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載
   のバーナー。 （６）移動可能なプレート（２２）にプレイド（１６）
   を差し通した区域が封止されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項、第２項、または第５項に記載のバ
   ーナー。 （７）プレイド（１６，１７）から螺線状に湾曲してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項より第６項ま
   でのいずれか１項に記載のパーす