JPS60185007A - 囲い物の加熱 - Google Patents

囲い物の加熱

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JPS60185007A
JPS60185007A JP59112179A JP11217984A JPS60185007A JP S60185007 A JPS60185007 A JP S60185007A JP 59112179 A JP59112179 A JP 59112179A JP 11217984 A JP11217984 A JP 11217984A JP S60185007 A JPS60185007 A JP S60185007A
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burner
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fuel
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ポール・アイアン・ブツカー
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    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/235—Heating the glass
    • C03B5/2353—Heating the glass by combustion with pure oxygen or oxygen-enriched air, e.g. using oxy-fuel burners or oxygen lances
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
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  • Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Gas Burners (AREA)

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】 この発゛明は、バーナ及び囲い物を加熱する方法に関す
る。詳しくは、選択された鉱石類を溶融して溶融ガラス
を得るためのタンク(以下ガラスタンクという)、p1
キルンなどc以下総称して囲い物という)を加熱するた
めのバーナの操作、及び液体燃料たとえば重油を霧化す
る媒体としてガスを用いるようにしたバーナそのものに
関する。
従来から酸素富化ガス(商業的には純粋な酸素または酸
素連化空気)を火炎に供給して液体燃料の燃焼効率をよ
くすることは知られている。従来の方法は、酸素含有量
の多い燃焼用ガスのシェドを炎の下方から炎に向は噴射
するものである。酸素富化ガスを火炎に供給するこの技
術および他の技術は多くの利点のあることは文献等で知
られている。(例えば「ガラス溶融炉における酸素の使
用」エッチアールミラー及びケイロイド著「ガラス技術
J Vol 14 I&61973年12月号171〜
181頁)簡単に述べれば、これらの利点は、フレーム
温度が上げられること、輻射及び対流によりフレームか
ら外周壁への熱の伝達が向上すること、である。これら
利点は、フリーラジカルが火炎中に生成される速度が早
くなることに一部起因している。この遊離基が形成され
る速度が早くなるという現象によって火炎の低温度部ま
たは火灸外の外周壁の一部では基の再会合の速度が増す
と共に、対流による熱の伝達を促進する分解潜熱の放出
量が増すことになる。酸素含有量の多いガスを用いるこ
とは燃料ガスの完全燃焼を助け、さらに火炎に対する二
次空気の必要性の減少を可能する。
前掲のミラー、ロイド両氏による論文では装置が老化し
てきた頃に酸素含有量の多いガスを用いて二次空気を予
熱するためにガラスタンクに附楓している予熱装置また
は復熱装置の稼動寿命を延ばすことが述べられている。
最近では生産量の増加よりもやや燃料の節約の関点から
酸素含有量の多いガスを用いてガラスその他の被溶融物
の単位熱量当りのガラス生産量を増加させることに関心
が集まってきた。
酸素含有量の多いガスを火炎に供給する他の現象はフレ
ームの長さは短くなる。霧化剤として酸素富化ガスを加
える他の技術を推せんするミラーおよびロイドによる論
文の第1図において示されたように酸素富化ガスが霧化
剤として使用きれる時このようなフオームの短かくなる
ことが特に生ずる。
ごく最近になって重油が用いられる時酸業含有量の多い
ガスを霧化体として用いることが見直されてきた。為化
媒体として酸素富化ガスを使用する利点が2つある。第
1には、下方フレーム噴射のもとで必要なランスの必要
性、又は比較的複雑な構造の酸素−燃料バーナーおよび
高い設備費の必要性が避けられる。第2には霧化媒体と
して通常用いる空気を圧縮する必要がなくなりそれは直
ちにコストの低減につながる。
ミラー、ロイド両氏の提言にも拘わらず、市販の純粋の
酸素を霧化媒体として用いて実験したところ燃料費が大
いに低減された。しかしこれらの実験は酸素を圧縮空気
に代えて使用した時に火炎の長さが短くなることを避け
る必要性ない囲い物で行われたから火炎の長さが短くな
ったことの悪影響はなかった。
多くの場合火炎の長さが短くなったり、炎の形態が変わ
ることは避けなくてシ1ならない。−例として交叉加熱
型ガラスタンクの場合がある。このり/りではバーナの
火が溶融ガラスの流れにはy直角方向に出る。このタン
クでは炎の長さが短くなるとガラスの加熱が不均一かつ
不十分なものとなり、バーナから一番遠いガラス材料部
分は他のガラス部分に比較して低温のま−に置かれると
いうことになる。加熱が不均一だと鉱石によっては溶け
ずまたは梼廁りされないま〜残り、あるいは固化してか
らガラスの中に傷として残ってしまう。
従来から酸素含有量の多いガスを炎に加えると、特にそ
れを霧化媒体として与えると炎の長さは短くなると教示
されているが、この発明によれば火炎の長さを短くする
ことなく酸素含有量の多いガスを利用することが可能に
なった。その結果燃焼性の筒い火炎を得ることができ熱
交率は太いに上昇したのである。それは、霧化媒体とし
ての酸素ガスと液体燃料とがバーナから噴出される流量
と速度及び二次空気がバーナの火炎に与えられる流量と
を適宜選択することにより可能となったのである。
この発明によれば、通常の空気を霧化媒体として液体燃
料を霧化してその燃焼を促進して囲い物を加熱し、過剰
の二次空気を囲い物に供給して素素雰囲気を形成しもっ
て火炎の長さが所定の長さより短くならないようにした
液体燃料用バーナの操作方法において、前記空気に代え
て酸素含有量の多いガスtxts化媒体として用い、同
ガスと燃料の供給流量、速度、混合霧化運動量(モーメ
ンタム)、及び二次空気の供給流量を適宜選択して所望
長の安定した、かつ、通常空気を霧化媒体として用いた
時よりも高い炎温度を有した燃焼炎を発生させることを
特徴としたバーナの操作方法が提供される。
この発明の方法は常圧の霧化器を用いた重油使用のバー
ナに適用するのに適している。通常圧の霧化装置とは、
霧化媒体気体が20乃至50 psigの圧力の下に供
給され、したがって燃料もこの圧力で供給される。従来
から通常の空気が霧化媒体として用いられてきたが、こ
の発明では通常の空気の代りに酸素含有量の多いガスが
使用される。
このようなバーナと燃料とを用いることによって、火炎
の温度は、霧化媒体を介して酸素分子が火炎に与えられ
る流量を上げることによって上昇させることができるの
である。流量の上昇幅は大イ太9nn乃不スnn≦の齢
曲弔九λ IJ−Jl”sリイ実質上純枠な酸素(例、
純度99チ以上)を酸素含有量の多いガスとして選択し
た場合には通常の空気に代えて総化媒体として供給する
流t;:は実際には減少することになる。重油の完全な
理論的燃焼に必要な空気の流量の2乃至6チの流量で純
粋の酸素を供給することが好ましい。
本明細書で言う「酸素含有量の多いガス」とは、純粋の
酸素または含有酸素の量が最低22係そして典型的には
25%の混合ガス正に[酸素含有量の多い空気]を言う
。
酸素分子を霧化媒体を通じて火炎に与える流量が前記の
数値を超えると炎の温度は極度にそして囲い物の内では
「ホットスポット」を生ずる傾向になる。
通常圧の剥化器を備えた重油バーナの場合10乃至1!
Mの燃料費の節約、すなわち、1D乃至15チの燃料液
体の節減となる。燃料がこのようなパーセントで節減さ
れると、物化媒体として通常空気に代えて使用する実質
上純粋な酸素を使用した時、霧什田″″イスの量も40
乃至50チ減少することカ’UTましい。そして囲い物
の雰囲気の酸素濃度を6容量係以下に減少させるのに十
分な程度に二次空気の流量を減少させることが好ましい
。
霧化媒体の供給流量の燃料の供給流量(燃料の供給流量
の10〜15チの減少にかかわらず)に対する割合の実
質的な減少させることによって霧化モーメンタム(すな
わち霧化に必要なモーメンタム)は実質的に減少するこ
とになる。この結果従来の霧化媒体に通常の空気を使っ
た場合に比べ燃料の完全な霧化を少なくするすなわちよ
り大きな燃料粒子を形成させる。霧化粒子が大きくなる
ことは通常の空気に代えて酸素含有量の多いガスを用い
た場合火炎の長さが短くなる傾向を若干補うことになる
が、実質上純粋の酸素ガスを霧化媒体として用いた場合
霧化媒体または燃料の流量を単に調整しただけでは、あ
るいはまた、二次空気の流量を減少しただけでは入具の
長さが短くなるという現象な防ぐことばできない。その
ため実質上純粋の酸素ガスを使用する場1合には霧化媒
体をバーナの霧化室又は帯域に供給する場合の供給路を
狭くする必要があること、及び、そのバーナが上述のよ
うに転換される時霧化された燃料と霧化媒体の混合物が
バーナな去る噴射孔又はオリフィスを狭くする必要があ
ることが判明した。この2個の流体の流路を狭くするこ
とによって霧化された燃料と酸素含有量の多いガスの混
合体がバーナかも噴射される速度はそれだけ早くなるっ
通常圧の霧化器を均したバーナは時にはスパッドとして
知られている本体を有している。本体には燃料と霧化媒
体用の各流路と本体に係合されかつ噴射孔を有したキャ
ップとが設けられる。本体及びキャップはその間に霧化
室又は帯域を定めそしてこのような霧化室に通ずる霧化
媒体用の狭い流路な定めるような寸法を有する。実質上
純粋の酸素を霧化媒体として使用する場合にはさらに前
記スパッド上のキャップの適合度を調節して前記流路を
さらに細くする。空気の代りに脩化剤として実質上純粋
な酸素を使用する時その進路の断凹積を約%まで減少さ
せる。これによって霧化媒体が霧化室又は帯域に供給さ
れる時の速度、したがつてモーメンタムは増加するから
流量を少なめにして酸素含有量の多いガスを霧化媒体と
して使用してもそれによるモーメンタムの減少分は十分
填補される。実際には空気を霧化媒体として使用する場
合から実質上純粋酸素ガスを使用する」キ2合にバーナ
を切り換えた場合こうした填補は当てにしないのが好ま
しい。換響すると、m及びVが夫々空気による霧化媒体
が霧化室に入る時の質量流量と速度とし、m2及びv2
が酸素含有量の多いガスによるt暑化媒体が霧化室に入
る時の質量流量と速度とすると、mはIn、2より大ぎ
く、v2はVより大きく、(mXv)は(In2 X 
v 2 )より大きいことが好ましい。
通常圧の終化器を備えたバーナな通常空気の代りに実質
上純粋酸素を霧化媒体に用いるように切り換える場合に
前記キャップの出口孔の断面積を約25%小さくする。
酸素含有量の多いガスと霧化された燃料との混合物がバ
ーナから噴射される時の速度を増すことバーナの先端と
炎の出発点との間のすき間)が、通常空気から酸素含有
量の多いガスに切り換えた後のバーナにあっては低下す
るのが防止されるということである。高温になればなる
程火炎のリフトが落ちることによってバーナ周辺の耐火
ブロックを侵食するおそれがある。さらに、溶融した耐
火物が溶融ガラスに流れ込み、そこで固化して不純物と
して残存することになる。ここで言う耐火ブロックは通
常交叉加熱型ガラスタンク等の加熱用バーナの取付けに
用いられている。
通常、交叉加熱ガラスタンクの操作では各バーナはタン
クの一端から他端にかけてタンクの内容物を均一に加熱
(この場合霧化媒体は通常の空気)できるようになって
いる。このためにバーナによって発生されろ火炎の形を
慎重に決めておくことが必要である。特に、火炎が短か
過ぎると溶岸lガラスのタンク他端部における加熱が不
十分になり、逆に、火炎が長過ぎるとバーナに田」シた
夕/り壁が損害を受けるおそれがおる。この発明の方法
のTづ−り’tlし1ル11ト し − イMlΔ三〆
にセト首11力 」J −J 口1ることによって火炎
の形が歪曲、特にその長さが変わることの不都合は回避
される。炎の長さは不変、すなわち、少なくともタンク
の幅の%まで伸びかつ対向壁に届かない程度に維持して
おくことが好ましい。
霧化媒体を通常空気から酸素含有量の多いガスに変える
ためにバーナな切り挨えるに際し前記の説明では燃料そ
のもの及びその粘度には変更がないことを前提としてき
た。燃料を霧化するのに必要なエネルギーの量を決定す
るのは燃料の粘度である。業務用としては重油を熱して
バーナに入る前に粘度を低下することが行われている。
その場合でも重油を霧化するには通常圧の霧化器(大体
20乃至80psigの圧力を使用)を使用する必要が
あった(小なくともガラスを溶融する場合)。
本発明による時はきわめて低圧の霧化器を備えたバーナ
でも空気に代えて酸素含有量の多いガスを用いることに
より重油の燃焼が可能となった。ここに低圧とはIQp
si乃至それ以下の圧力下で掬化媒体を使用することで
ある。
この発明はさらに霧化媒体として酸素含有量の多いガス
を用いて低圧のガス霧化器を備えたバーナによって重油
を燃焼させる方法を提供するものである。酸素含有量の
多いガスは好ましくは笑質上純粋であって燃料の完全燃
焼に必要な酸素の20乃至30%の単位で供給すること
が必要である。ここにいつ賢料重油」は少なくとも65
00SI((セコンドレッドウッド$1 )の粘度を有
した燃料油をいう。
この発明は前記規定した方法を実施するためのバーナを
もその範囲内に含むものである。′?F、K、この発明
による方法及びバーナを添伺図面に従って詳記する。
ガラス溶融炉2にはガラスの素材の鉱石をタンク6の一
端部に供給するためのホッパー4が設けられる。鉱石は
複数個のバーナ8により浴融される。バーナ8の上方に
は燃焼ガスのボート10が設けられている。第1図には
バーナは1個だけしか示されていない。溶融ガラスはタ
ンク6から堰12をったって流出する。
第1図に示すように4個のポー1−10はタンク6の片
側に、残る4個はその反対側に設けられている。炉2に
は一組の再生器14が設けられている。その1つは炉の
一端に涜って4個のボートを連通しており、他の再生器
14はそのタンク6の他の側に涜って他の4個のボート
と連通しており、その再生器は夫々大気の取入口15と
空気用出口17すなわち加熱ガスの出口とを有している
。出口17は反転値を通して煙突18に連通l−ている
。
バーナ8の1つは第2図に示す構造を呈しているっ20
は本体部分、22は補助キャップである。
本体20は頑丈な円筒体24かうなり、それは突出した
頭部26が一体に形成されてい、る。中央路28が円筒
体24及び頭部26を負通し2て本体20の軸心と同軸
に形成されている。中央路28を囲む形に12個の流路
60(図面にはその内2個のみが示されている)が円筒
体24に形成されている。燃料オイル用のパイプ32が
中央路2Bに液密に保持されている。バイブロ2は霧化
媒体用バイブロ4と同軸にかつその内側に設けられてい
る。
キャップ22は円筒体24及びパイプ34とに液密に係
合されている。本体の頭部26の端面66は中央の平坦
部ろ8とその外周のテーパ部40とからなっている。キ
ャップ22の内側面は前記テ ゛−ハ部40に見合った
形状の凹面に形成され、前記中央路28の出口孔とキャ
ップ22に形成されて中央路28と同軸のオリフィス4
8との間に霧化室46に通ずる狭い流路46を形成する
。
渦巻き板50を燃料供給パイプ32の端部と中央路28
の内壁の間に係合させて、稼動時霧化室4・6に入る燃
料油圧旋回運動を与えるようになっている。第2図に示
すバーナの操作において燃料油が、たとえば50 ps
igの圧力の下にパイプ52に、また、霧化媒体が同じ
圧力の下にパイプ34に夫々供給される。燃料油は中央
路28を通り、旋流板50により旋回運動が与えられる
。この点については従来からよく知られているところで
ある。中央路28を出て霧化室46に入り、そこでバイ
ブロ4、流路60、流路44を経て同室に入ってきた霧
化媒体と衝突し霧化される。霧化媒体の供給圧と流路4
4の横断面の幅とが霧化媒体が霧化室46に入る時の流
量と速度を決定する。燃料油を霧化するに十分のモーメ
ンタムが適宜決定され、霧化媒体中に分散状態の燃料粒
子がオリフィス48より噴射され点火によって炎となる
。燃焼に必要な酸素分子のすべてが霧化媒体により供給
されろわけではないことに注意すべきである。
第1図に示すように燃焼に必要な空気の大半は予熱装置
14からボー)10を介して供給される。
第6図においてボート10の下方に複数のバーナ8が設
けられる。バーナ8は一部耐火ブロック60により支持
されるが、同耐火ブロック60には内径を中央において
絞った流路62が形成されており、バーナの端部がその
内方に突入され、最狭隆部64に近い箇所で終端してい
る。耐火ブロック60とボート10の出口側との位置関
係については、稼動時炎の「リフト」(バーナの先端と
炎の始点との間のガス)が耐火ブロック60に損傷を与
えない粘度に十分であるように配慮されている。
第1図に戻って予熱装置、14及びバーナ8がいかにし
てガラスの溶融を行゛うかについて説明する。
バーナ8と予熱装置14は共に連続的に2サイクルで稼
動される。ずなわち、タンク6の夫々の側のバーナと予
熱装置が交互に操作される。最初のサイクルで片側のバ
ーナが点火され、その同じ側の予熱装置から二次空気が
供給されるが、この二次空気は予熱装置を通過している
間に予熱される。
高温の燃焼ガスが反対側の予熱装置を加熱する。
次のサイクルに入ると前述のバーナは空気により内部か
ら冷やされ、他方タンク6からの高温の燃焼ガスが現に
点火されているバーナ側のポート10次(・で予熱装置
へと入って同装置を加熱する。このように原料ガラスは
交互にしかし連続して西側のバーナ群により加熱される
ことになる。バーナの火はタンクの片側から対向側に十
分行きわたってバーナから一番遠い箇所も加熱されるよ
うにすることが大切である。バーナの熱は対流と輻射と
によりガラスに伝達される。
原料の加熱が片寄らないようにするのと同時に予熱装置
14やポート10内で燃焼が起らないようにすることも
必要である。さらに、予熱装置内にすすが溜まらないよ
うにすることも大切である。
そこで霧化媒体の供給について幾つかの点が考慮される
。
従来の方法によれば空気を圧縮するのに要する電力の消
費を節約するために霧化媒体としての空気の量を最低に
抑えろことが望ましい、さらに予熱装置な経ずにバーナ
8に直接供給される一次空気は二次空気と異なりはy大
気圧に等しく、したがって炎を冷ますマイナス効果があ
る。しかし霧化媒体空気が少な過ぎると燃料油の粒子が
大きくなり過ぎて不完燃焼を起しすすや仕完全燃焼ガス
が予熱装置に蓄積されることになる。
さらに空気により霧化された燃料混合体がツク−す8の
噴射オリフィス48(第2図参照)から噴射される際の
速度にも制限がある。万−余り速く噴射されると現に点
火されているノく−ナの対向側のポートにガスが達する
前に完全燃焼が起るのに十分の時間がなくなってしまう
。このため十分な量の霧化な行うのに必要なモーメンタ
ムがあっても霧化媒体の速度のために霧化の程度に限界
が生じることになる。
実際には霧化媒体として空気を用(・る場合、霧化され
た燃料油が燃焼するのに必要とされる全空気量の4乃至
B係を賄い得る程度の量を供給する必要がある。さらに
燃焼に必要とされるよりは余分の量二次空気を供給する
ことが必要である。典型的な場合1725℃の炎温度が
得られると現に点火されているバーナと反対側のポート
10に入っていく燃焼ガスの温度は大体1300乃至1
400℃である。こうした高温のガスばそのポート10
側の予熱装置の温度を上昇させ、次のサイクルに備えて
同装置内の空気を600乃至800℃程度に予熱するこ
とになる。各サイクルの時間的長さは二次空気の予熱に
十分たるよう適宜法められる。
通常の空気を純粋の酸素または酸素含有量の多いガスに
代えて霧化媒体として用いるだけでは火炎の長さが短く
なったり炎が平たくなるだけのことでこの結果材料の加
熱がタンク内のバーナからい箇所で不十分となるおそれ
がある。
さらに、火炎の「揚力」が小さくなって周囲の耐火壁を
焼損し、また、炎の片寄りが大きくなって面部的加熱現
象が起りタンク6や予熱装置14をも焼損することにな
る。加えて、こうした問題は酸素、二次空気さらに燃料
油を供給する流量を調節しただけでは解決できず、ただ
それは燃料の不完全燃焼を招くことになるだけである。
この発明によれば、各バーナ8の霧化室46に霧化媒体
を供給する速度は霧化された燃料油と霧化媒体の混合体
がバーナの噴射孔48から噴射される速度に比例して増
大される。バーナ8の必要な調節は実験的に行われる。
霧化媒体として純粋酸素を通常空気に代えて用いるため
には酸素の供給流量は空気の場合の流量の4゛0乃至6
0チの間で適宜選択される。これによってガラスの単位
重量当りの燃料油の量を減らすことができる。燃料の消
費は10乃至15%削減することができ、したがって各
バーナへの燃料油の供給流量は10乃至15チ減らすこ
とができる。このような流量の下””L り火炎の長さ
や形には変りのないことが確認できた。ただし、この場
合キャップ22を締めてもつと本体20側に接近させて
流路44の直径を約%狭くしてオリフィス48の断面積
を約25係小さくすることが必要である。
酸素の霧化モーメンタム及び燃料油と酸素の混合体がバ
ーナから噴射される速度とが結果として調整されること
になるが、これによって火炎の長さ、形、揚力は不変の
ま〜維持され、安定した炎を発生することができる。流
路44の直径が小さくなったために霧化媒体の速度が早
くなることによって酸素の霧化モーメンタムは総体的に
減少する。この結果燃料油の霧化はやや緩和され粒子も
荒くなるが、これが炎の長さを短くするのを防ぐことに
なる。二次空気の供給流量も減少される。
オリフィス48の断面積が小さくなった結果として酸素
と燃料油の混合体がバーナ8から噴射される速度が増大
する。これにより火炎長さが一定に維持される。この場
合粒子は荒くなるが通常空気の代りに酸素を用いたこと
により燃焼速度が早くなるマイナスを噴射速度の上昇が
補うからである。
火炎の長さ、形、揚力が不変に維持される一方で、酸素
を空気に代えて霧化媒体として用いることにより多くの
利点が得られる。火炎の温度は150から250℃に上
昇し、かつ、高い炎の温度の結果遊離基が出来ることに
より発生する熱により対流による熱の伝達効率が向上す
る。さらに、二次空気を過度に与える必要はなくなる。
(すなわち、化学量論的燃焼に必要な量は最低確保され
る。)タンク6は従来の4乃至6係レベルの大気中の酸
素量の代りに2乃至6チレベルで操作できろことになる
。高い予熱温度が得られるから予熱装置の効率は向上す
る。燃焼生成物中の一酸化炭素や水素の量が減少する。
望ましくはすべてのバーナは霧化媒体に酸素量−有量の
多いガスを通常空気に代えて使用できるよう変換すべき
である。しかし場合によっては所望の数だけを変換して
もよい。この場合には効果はそれだけ少なくなるのは已
むを得ない。酸素含有量の多いガスたとえば50乃至9
5係の酸素を含んだガスが純粋の酸素の代りに用いられ
てもよいが、酸素の純度が高ければ高い程効果も犬であ
る。
バーナは酸素を使用しても差支えのない素材で作る必要
がある。万一霧化媒体に空気を用いるタイプのバーナが
そうした素材で出来ていないときはそのポート部分は適
当な素材のボート部分に変る必要がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は交叉加熱型ガラス溶融炉の一部断面斜視図、 第2図は通常圧の霧化器を備えたバーナの縦断面図、 第6図は第1図に示すバーナの噴射孔の一部断面側面図
である。 !許fit 願人 ザ・ビーオーシー・グループ・ビー
エルシー(外5名) 手続補正書(方式) 1.事件の表示 昭和!7年角竹願第 //217タ 号■・・t’3 
q ia仏 6、補正をする者 事件との関係 出 願 人 住所 呑′6 デ4ヒーメー弓、−・2ル−フ°−ピ0−工、
lVン一4、代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 液体燃料を梅化しそしてその燃料の燃焼支持を助
    けろため媒体として普通には空気を使用しそして囲い物
    の中で熱する液体燃料用バーナーの操作方法において、
    過剰の二次空気を囲い物に供給し、酸素を含む雰囲気を
    形成し、それによって所定の長さ以上の長さの安定な、
    実質上完全に燃焼したフレームを形成し、その場合酸素
    富化ガスが霧化媒体として空気の代わりに使用され、そ
    して酸素富化ガスおよび燃料の流量、それらの速度、結
    合された綺化モーメンタムおよび二次空気の流量は所定
    の長さ又はそれよりも実質上長い安定な完全に燃焼した
    フレームおよび霧化媒体として望気を使用して得られた
    場合よりも高いフレーム温度を与えるように選択される
    ことを特徴とする液体燃料用バーナーの操作方法。 2、その囲い物が交叉加熱型ガラスタンクであってそし
    て前記炎がタンクの幅の少なくとも%まで延びしかも対
    向壁に衝突することのない特−51“■求の範囲第1項
    記載の方法。 ろ、燃料が重油であり、バーナが通常圧の絢化器を備え
    た特許請求の範囲第1項または第2項記載の方法。 4、その囲い物中の雰囲気が6係(容量)を超えない量
    の酸素を含有している特許請求の範囲第1項乃至第6項
    のいずれかの項に記載の方法。 5、バーナが燃料用と霧化媒体用の流路をイーした本体
    部分と、前記本体部分に係合しかつ前記灯料と霧化媒体
    の混合体がバーナから去るオリフィスを有したキャップ
    とを有し、本体部分とキャンプはそれらの間の霧化室又
    は帯域を定めるための寸法を有しその霧化剤用の駆足さ
    れた通路は、このような為化室又は帯域に伸び、そして
    霧化剤として空気の代わりに酸素冨化ガスを使用1−ろ
    前に、その本体に関連したそのキャンプの位置はその駆
    足された通路の断面積を減少するように調節されそして
    前記オリフィスの面積が減少されることからなる特許請
    求の範囲第1〜4項いずれか記載の方法。 6、空気の代りに酸素富化ガスを使用する前に霧化室に
    入る霧化剤の質量流量なm、その速度なVとし、前記空
    気に代えて酸素富化ガスを霧化媒体に使用した後の質量
    流量と速度を夫々m2+V2とするとmばm2より大き
    く、v2はVより大ぎく、(mxv)は(m2Xv2)
    より大きい特許制された特許請求の範囲第5項または第
    6項に記載くされた特許請求の範囲第5項乃至第7項の
    いずれかの項に記載の方法。 9、 二次空気が囲い物に供給される流速が前記霧化媒
    体の切り換えされた時減少させられる特許請求の範囲第
    5項乃至第8項のいずれかの項に記載の方法。 10、フレームの揚力が前記霧化媒体の切り換えがあっ
    ても減少しない特許請求の範囲第1項乃至第9項のいず
    れかの項に記載の方法。 11、低圧ガス霧化器を備えたバーナを使って重油を燃
    焼する方法であって、霧化媒体として酸素含荷量の多い
    ガスを使用した方法。 12、酸素含有量の多いガスが実質的に純粋な酸素であ
    る特許請求の範囲第11項に記載の方法。 13、彎化媒体が燃料油の完全燃焼に必要なば素像の2
    0乃至60%を供給される特許請求の範囲第11項また
    は第12項記載の方法。
JP59112179A 1983-05-31 1984-05-31 囲い物の加熱 Granted JPS60185007A (ja)

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GB8314944 1983-05-31
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AU2857384A (en) 1984-12-06
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