JPS60228811A - 放射エネルギ−バ−ナ - Google Patents
放射エネルギ−バ−ナInfo
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- JPS60228811A JPS60228811A JP2336785A JP2336785A JPS60228811A JP S60228811 A JPS60228811 A JP S60228811A JP 2336785 A JP2336785 A JP 2336785A JP 2336785 A JP2336785 A JP 2336785A JP S60228811 A JPS60228811 A JP S60228811A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/14—Radiant burners using screens or perforated plates
- F23D14/145—Radiant burners using screens or perforated plates combustion being stabilised at a screen or a perforated plate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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。
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
放射エネルギーバーナは気体状の燃料が浸透できる燃焼
要素を用い、燃料は要素の外側面にて火炎の出ない無火
炎型燃焼にて燃焼され基本的に放射エネルギーを放射す
る。このタイプのバーナでは、適切な燃焼効率を得、「
吹きかえし」あるいはバーナ表面からの火炎上昇の可能
性を最少にすべく、燃焼要素の気孔率及び背圧を制御す
ることが重要である。
要素を用い、燃料は要素の外側面にて火炎の出ない無火
炎型燃焼にて燃焼され基本的に放射エネルギーを放射す
る。このタイプのバーナでは、適切な燃焼効率を得、「
吹きかえし」あるいはバーナ表面からの火炎上昇の可能
性を最少にすべく、燃焼要素の気孔率及び背圧を制御す
ることが重要である。
従来の技術
従来、放射型燃焼要素はランダムに配置されたセラミッ
ク短繊維の層で覆われた内側の金属スクリーンで構成さ
れていた。このタイプの燃焼要素はスクリーンをセラミ
ック繊維の液状スラリーが入った鋳込タンク内へ浸し、
次にスクリーン越しに真空を引きスクリーン上に繊維を
層状に付着せしめる方法により製作されていた。この真
空成型によるセラミックｍ維層はもろく、輸送中及び取
扱い中の損傷に極めて敏感である。
ク短繊維の層で覆われた内側の金属スクリーンで構成さ
れていた。このタイプの燃焼要素はスクリーンをセラミ
ック繊維の液状スラリーが入った鋳込タンク内へ浸し、
次にスクリーン越しに真空を引きスクリーン上に繊維を
層状に付着せしめる方法により製作されていた。この真
空成型によるセラミックｍ維層はもろく、輸送中及び取
扱い中の損傷に極めて敏感である。
発明が解決しようとする問題点
使用中に真空成型層中の短繊維は経時的に解離していく
傾向があり、燃焼要素は不均一な気孔率を有するように
なり燃焼効率及びバーナの寿命が減少した。
傾向があり、燃焼要素は不均一な気孔率を有するように
なり燃焼効率及びバーナの寿命が減少した。
さらに真空成型された１ｌＩＩ質被膜が損傷又は使用に
より崩壊すると燃焼パターンが急激に変化し炎感知器が
システムを閉鎖するので停止が起り得る。停止は危険な
状態ではないが面倒な問題である。
より崩壊すると燃焼パターンが急激に変化し炎感知器が
システムを閉鎖するので停止が起り得る。停止は危険な
状態ではないが面倒な問題である。
もろい真空成型被膜を保護するために従来燃焼要素を外
部保護スリーブで囲うことが米国特許第３２７５４９７
号及び第３１７９１５６号に開示されている如くなされ
た。しかし外部保護スクリーンの使用は実質的に放射加
熱の効率を減少せしめるし不必要なコストを加えること
になる。
部保護スリーブで囲うことが米国特許第３２７５４９７
号及び第３１７９１５６号に開示されている如くなされ
た。しかし外部保護スクリーンの使用は実質的に放射加
熱の効率を減少せしめるし不必要なコストを加えること
になる。
問題点を解決するための手段
本発明は改良された燃焼要素を有する放射■ネルキーバ
ーナを目的とする。燃焼要素は一般に円筒形金属スクリ
ーン又は支持部材を有するのが望ましく、連続セラミッ
ク繊維織布よりなるスリーブがスクリーン周囲に配置さ
れる。スリーブ端部は金属支持部材に固定され、一方ス
リーブ中央部は定着されず自由になっている。使用の際
は送風機が円筒形支持部材内部へ気体状燃料混合物を供
給し、混合物は支持部材と織布を通過して外方へ流れ織
布の外側面上にて燃焼し主として放射の形態でエネルギ
ーを放出する。
ーナを目的とする。燃焼要素は一般に円筒形金属スクリ
ーン又は支持部材を有するのが望ましく、連続セラミッ
ク繊維織布よりなるスリーブがスクリーン周囲に配置さ
れる。スリーブ端部は金属支持部材に固定され、一方ス
リーブ中央部は定着されず自由になっている。使用の際
は送風機が円筒形支持部材内部へ気体状燃料混合物を供
給し、混合物は支持部材と織布を通過して外方へ流れ織
布の外側面上にて燃焼し主として放射の形態でエネルギ
ーを放出する。
セラミック繊維織布は可撓性でもろくないので燃焼要素
は極めて耐久性に富み損傷を与えることなしに扱える。
は極めて耐久性に富み損傷を与えることなしに扱える。
織布は連続繊維でできているため使用期間中繊維含有量
の損失はなくその結果有効寿命は延長される。また織布
の気孔率は使用中実質的に一定で一様な燃焼を助ける。
の損失はなくその結果有効寿命は延長される。また織布
の気孔率は使用中実質的に一定で一様な燃焼を助ける。
また特定の用途ないし使用によって所望の気孔率を得る
よう異なった種類の織布を利用することができる。
よう異なった種類の織布を利用することができる。
織布は両端を除きその全長にわたｐて金属支持部材に固
定されていないので織布と金属スクリーンの熱膨張係数
の差は寿命を限定する要因ではない。織布は高温におけ
るスクリーンのさらに大きい膨張を補償することができ
る。これは金属支持スクリーンの全長にわたり定着され
る真空成型セラミック層に比べて実質的な改良である。
定されていないので織布と金属スクリーンの熱膨張係数
の差は寿命を限定する要因ではない。織布は高温におけ
るスクリーンのさらに大きい膨張を補償することができ
る。これは金属支持スクリーンの全長にわたり定着され
る真空成型セラミック層に比べて実質的な改良である。
後者のシステムでは２つの材料の熱膨張の差により真空
成型被膜層の内部に応力が発生し被膜の割れ、破壊を生
ぜしめる。
成型被膜層の内部に応力が発生し被膜の割れ、破壊を生
ぜしめる。
実施例
第１図は放射エネルギーバーナに用いられる燃焼要素１
を示す。燃焼要素は適当な支持構造又はハウジングに適
合、接続されまた吸込口導管３に取付けられた装着フラ
ンジ２を有する。一般に円筒形の多孔質金属支持部材又
はスクリーン４は導管３の端部に固定され装着フランジ
に対し外側の方向に伸びている。端部閉塞部材５は円筒
形スクリーン４の外端部内側に固定され外端部を閉鎖す
る。
を示す。燃焼要素は適当な支持構造又はハウジングに適
合、接続されまた吸込口導管３に取付けられた装着フラ
ンジ２を有する。一般に円筒形の多孔質金属支持部材又
はスクリーン４は導管３の端部に固定され装着フランジ
に対し外側の方向に伸びている。端部閉塞部材５は円筒
形スクリーン４の外端部内側に固定され外端部を閉鎖す
る。
本発明では織布スリーブ６がスラリー２４周囲に設けら
れる。スリーブ６は１８００’ Ｆ以上の温度に耐えら
れるセラミック連続繊維より成る。例えばス、１Ｊ−７
６は登録商標ＮＥＸＴＥ’Ｌ（３Ｍ社）の名称で市販さ
れている金属酸化物多結晶連続繊維で、該金属酸化物は
重最部で酸化アルミニウム６２％、酸化ホウ素１４％、
及び二酸化ケイ素２４％より成るセラミックｌ１ｍより
織ることができる。
れる。スリーブ６は１８００’ Ｆ以上の温度に耐えら
れるセラミック連続繊維より成る。例えばス、１Ｊ−７
６は登録商標ＮＥＸＴＥ’Ｌ（３Ｍ社）の名称で市販さ
れている金属酸化物多結晶連続繊維で、該金属酸化物は
重最部で酸化アルミニウム６２％、酸化ホウ素１４％、
及び二酸化ケイ素２４％より成るセラミックｌ１ｍより
織ることができる。
スリーブ６の両端はスクリーン４へ参照符号７で示した
結合アセンブリにより結合される。各結合アセンブリ７
は環状セラミック織布スリーブ９内に設けられた通常の
金属ストラップ８を含む。
結合アセンブリにより結合される。各結合アセンブリ７
は環状セラミック織布スリーブ９内に設けられた通常の
金属ストラップ８を含む。
スリーブ９はスリーブ６と同じ材料で構成しても良い。
環状スリーブ９は開口部を設けられ、タイストラップ８
の自由端は該開口部より延長している。
の自由端は該開口部より延長している。
タイストラップ８がスリーブ６にしっかりとクランプさ
れた後タイストラップの突出端はスリーブ９の開口部位
置にてタイストラップ端部が露出しないよう分離される
。
れた後タイストラップの突出端はスリーブ９の開口部位
置にてタイストラップ端部が露出しないよう分離される
。
この型式の結合アセンブリ７は金属タイストラップ８と
布スリーブ６間の直接接触を排除し、使用中スクリーン
とスリーブが膨張する際のスリーブ６の摩耗を防止する
。さらに環状スリーブ９の外層は金属ストラップ８をバ
ーナ使用によって生じた高温から保護する。
布スリーブ６間の直接接触を排除し、使用中スクリーン
とスリーブが膨張する際のスリーブ６の摩耗を防止する
。さらに環状スリーブ９の外層は金属ストラップ８をバ
ーナ使用によって生じた高温から保護する。
第３図に最も分り易く示されるようにスクリーン４の外
端、端部閉塞部材５に隣接して設けられた結合アセンブ
リはスクリーン４上のみぞ１０内に位置する。
端、端部閉塞部材５に隣接して設けられた結合アセンブ
リはスクリーン４上のみぞ１０内に位置する。
気体状燃料混合物は天然ガス、プロパンガス等と空気の
混合物でよく、導管３を通って送風機により気体状燃料
混合物は織布スリーブ６を通過するために必要な圧力を
加えられてスクリーン４内側へと導入される。
混合物でよく、導管３を通って送風機により気体状燃料
混合物は織布スリーブ６を通過するために必要な圧力を
加えられてスクリーン４内側へと導入される。
燃料はスリーブ６の外側面にて標準的な点火ユニット１
１により点火される。その結果織布スリーブ６外側面に
おいて無火炎型燃焼が行われ主として放射エネルギーの
放出がなされる。
１により点火される。その結果織布スリーブ６外側面に
おいて無火炎型燃焼が行われ主として放射エネルギーの
放出がなされる。
本発明になる放射バーナは空間加熱器、炉、温水器等多
くの用途に用いられる。温水器として用いた場合は放射
バーナは加熱室内に包囲されるのでそれが加熱する水と
は直接接触しない。
くの用途に用いられる。温水器として用いた場合は放射
バーナは加熱室内に包囲されるのでそれが加熱する水と
は直接接触しない。
セラミック繊ｎｍ布は可撓性材料なので極めて耐久性に
富み真空成型された燃焼要素で過去遭遇したような欠点
は除去される。
富み真空成型された燃焼要素で過去遭遇したような欠点
は除去される。
ざらに織布は連続繊維で構成されているため使用中の繊
維の脱落が除去されその結果全寿命にわたって織布中の
気孔率が一様に維持されるという利点を有する。
維の脱落が除去されその結果全寿命にわたって織布中の
気孔率が一様に維持されるという利点を有する。
スリーブはその両端が金属支持部材に固定されているだ
けなので金属支持部材やスクリーンは高温になっても織
布に対して相対的に膨張することができる。これは従来
の繊維層が支持部材全体にわたって固定されている真空
成型繊維質要素に対する実質的な改良である。真空成型
要素ではセラミックｌＩｉ維材料と真空成型要素の下地
となる金属支持部材との間に実質的な熱膨張差があるた
め繊維質被膜中に応力が生じクラックや終局的な破壊を
生じていた。
けなので金属支持部材やスクリーンは高温になっても織
布に対して相対的に膨張することができる。これは従来
の繊維層が支持部材全体にわたって固定されている真空
成型繊維質要素に対する実質的な改良である。真空成型
要素ではセラミックｌＩｉ維材料と真空成型要素の下地
となる金属支持部材との間に実質的な熱膨張差があるた
め繊維質被膜中に応力が生じクラックや終局的な破壊を
生じていた。
第１図は放射エネルギー加熱器の燃焼要素の一部断面図
を含む側面図、第２図は第１図中線２−２に沿う横断面
図、第３図は織布スリーブと金属支持部材の結合状態を
示す部分拡大断面図である。 １・・・燃焼要素、２・・・装着フランジ、３・・・導
管、４・・・スクリーン、５・・・端部閉塞部材、６・
・・織布スリーブ、７・・・結合アセンブリ、８・・・
ストラップ、９・・・スリーブ、１０・・・みぞ、１１
・・・点火ユニット。 特許出願人 ニー オー スミス
を含む側面図、第２図は第１図中線２−２に沿う横断面
図、第３図は織布スリーブと金属支持部材の結合状態を
示す部分拡大断面図である。 １・・・燃焼要素、２・・・装着フランジ、３・・・導
管、４・・・スクリーン、５・・・端部閉塞部材、６・
・・織布スリーブ、７・・・結合アセンブリ、８・・・
ストラップ、９・・・スリーブ、１０・・・みぞ、１１
・・・点火ユニット。 特許出願人 ニー オー スミス
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）内面と外面を有する多孔質金属支持部材と該支持
部材の外面に設けられた実質的に連続なセラミック繊維
より構成される織布と、該織布の端部を該支持部材に該
織布の中央部が該支持部材に対し定着されず自由な状態
のまま固定する結合手段と、気体状燃料を該支持部材及
び該織布を通して供給する送風機を含む供給手段と、該
燃料に点火すべく該織布の外周部に隣接して設けられた
点火手段とよりなる燃焼要素を有する放射エネルギーバ
ーナ。 ■ 該金属支持部材は一般に円筒形をなし、詠織布は該
支持部材の周囲に設けられた円筒形スリーブである特許
請求の範囲第１項記載のバーナ。 ■ 結合手段は該スリーブの両端部を該支持部材に対し
結合するリング形状の結合部材よりなる特許請求の範囲
第２項記載のバーナ。 （４） 該結合部材はリング形状のセラミック織布で囲
まれた金属である特許請求の範囲第３項記載のバーナ。 ６）内端部と外端部を有する一般的に円筒形の多孔質金
属支持部材と、該支持部材の外端部に装着された閉塞部
材と、実質的に連続的なセラミック繊維よりなり該支持
部材の外面上に該支持部材の実質的な全長にわたり張設
された可撓性織布スリーブと、該スリーブの端部を該支
持部材上へ固定しその間に位置する該スリーブの部分を
該支持部材に対して定着されず自由な状態で保持する結
合手段と、該支持部材の内端部に連通、し該支持部材の
内部に気体状燃料混合物を供給する送風機を含み該燃料
混合物は該支持部材及び該織布スリーブを通って外方へ
と流される供給手段と、該スリーブ外面に隣接して該燃
料に点火すべく設けられた燃料点火手段とよりなる燃料
要素を有する放射エネルギーバーナ。 ６）結合手段はリング形状の結合部材と、各結合部材及
び該スリーブの間に設けられたセラミック材料による織
布より成る層とよりなる特許請求の範囲第５項記載のバ
ーナ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US58068684A | 1984-02-16 | 1984-02-16 | |
| US580686 | 1984-02-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60228811A true JPS60228811A (ja) | 1985-11-14 |
Family
ID=24322120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2336785A Pending JPS60228811A (ja) | 1984-02-16 | 1985-02-08 | 放射エネルギ−バ−ナ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60228811A (ja) |
| BE (1) | BE901744A (ja) |
| CA (1) | CA1241910A (ja) |
| DE (1) | DE3504601A1 (ja) |
| FR (1) | FR2559877B1 (ja) |
| GB (1) | GB2154312B (ja) |
| NL (1) | NL8500365A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4721456A (en) * | 1986-05-08 | 1988-01-26 | A. O. Smith Corporation | Combustion element for a radiant energy burner and method of making same |
| AT393892B (de) * | 1987-07-10 | 1991-12-27 | Vaillant Gmbh | Brennerbeheizter kessel |
| DE3918855A1 (de) * | 1989-01-21 | 1990-08-02 | Hydrotherm Geraetebau Gmbh | Gasgeblaesebrenner |
| AT394053B (de) * | 1989-09-07 | 1992-01-27 | Voest Alpine Stahl Linz | Gas-ueberleiteinrichtung fuer einen koksofen |
| AT394768B (de) * | 1990-11-02 | 1992-06-25 | Chamottewaren U Thonoefenfabri | Brennerflammenfuehrungsteil |
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| DE4324644A1 (de) * | 1993-07-22 | 1995-01-26 | Gossler Kg Oscar | Keramisches Verbrennungsträgerelement für Flächenbrenner und Verfahren zu seiner Herstellung |
| AT404502B (de) * | 1994-06-24 | 1998-12-28 | Vaillant Gmbh | Brenner |
| DE19521844B4 (de) * | 1994-06-24 | 2006-01-05 | Vaillant Gmbh | Brenner für ein Gas-Luft-Gemisch mit Ausströmöffnungen |
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| DE102012000302B4 (de) * | 2011-09-23 | 2022-07-14 | Herbert Kannegiesser Gmbh | Vorrichtung zum Aufheizen eines Wärmeträgers für insbesondere Wäschereimaschinen |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1486796A (ja) * | 1967-10-05 | |||
| US3269449A (en) * | 1964-09-21 | 1966-08-30 | American Radiator & Standard | Burner apparatus |
| US3439996A (en) * | 1965-06-09 | 1969-04-22 | Solaronics Inc | Tile assembly for radiant gas burners |
| FR1446140A (fr) * | 1965-09-02 | 1966-07-15 | Radiateur à gaz à infrarouges | |
| DE1955163A1 (de) * | 1969-06-14 | 1971-05-13 | Schwank Gmbh | Mit Gas oder fluessigem Brennstoff betriebener Infrarotstrahler |
| FR2526919B1 (fr) * | 1982-05-17 | 1987-05-22 | Osaka Gas Co Ltd | Bruleur a combustion en surface alimente totalement en air primaire |
-
1985
- 1985-01-22 CA CA000472606A patent/CA1241910A/en not_active Expired
- 1985-01-28 GB GB08502031A patent/GB2154312B/en not_active Expired
- 1985-02-08 JP JP2336785A patent/JPS60228811A/ja active Pending
- 1985-02-09 NL NL8500365A patent/NL8500365A/nl not_active Application Discontinuation
- 1985-02-11 DE DE19853504601 patent/DE3504601A1/de not_active Withdrawn
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