JPS62129613A - 燃料バ−ナの火炎保持ヘツド装置および燃料バ−ナ - Google Patents
燃料バ−ナの火炎保持ヘツド装置および燃料バ−ナInfo
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- JPS62129613A JPS62129613A JP61070603A JP7060386A JPS62129613A JP S62129613 A JPS62129613 A JP S62129613A JP 61070603 A JP61070603 A JP 61070603A JP 7060386 A JP7060386 A JP 7060386A JP S62129613 A JPS62129613 A JP S62129613A
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- 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
- F23D14/26—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid with provision for a retention flame
-
- 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
- F23D14/34—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air
- F23D14/36—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air in which the compressor and burner form a single unit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/36—Details
- F23D11/40—Mixing tubes; Burner heads
- F23D11/406—Flame stabilising means, e.g. flame holders
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Spray-Type Burners (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray 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〉
本発明は、ガスまｆｃは油製の燃料バーナの火炎保持ヘ
ッド装置、およびこのような火炎保持ヘッド装置を有す
る燃料バーナじ関する。
ッド装置、およびこのような火炎保持ヘッド装置を有す
る燃料バーナじ関する。
〈従来の技術〉
従来の火炎保持ヘッド装置および燃料バーナとして、１
９７３年５月１５日発行の米国特許第６゜７３３．１６
９号、１９７８年４月４日発行の米国特許第４，０８２
，４９５号、および１９８４年９月１８日発行の米国特
許第４．４７２，１３６号に開示されたものが知られて
いる。これらの発明は、全て本件出願の発明者によって
なされたものである。
９７３年５月１５日発行の米国特許第６゜７３３．１６
９号、１９７８年４月４日発行の米国特許第４，０８２
，４９５号、および１９８４年９月１８日発行の米国特
許第４．４７２，１３６号に開示されたものが知られて
いる。これらの発明は、全て本件出願の発明者によって
なされたものである。
本件出願と関係する型の燃料バーナにおいては、燃焼が
例えば炉の一部を構成する燃焼室ではなく、バーナ中で
生ずるように、空気と燃料とを緊密に混合することが重
要である。このような混合は、空気供給パイプ内の燃料
バーナに固定された火炎保持ヘッドを使用することによ
って達成される。
例えば炉の一部を構成する燃焼室ではなく、バーナ中で
生ずるように、空気と燃料とを緊密に混合することが重
要である。このような混合は、空気供給パイプ内の燃料
バーナに固定された火炎保持ヘッドを使用することによ
って達成される。
このような火炎保持ヘッドによれば、燃焼反応をよシ良
く制御し維持することができる。
く制御し維持することができる。
上述した米国特許に開示され、特に現在係属中の米国特
許出願に開示された火炎保持ヘッドは、良好な性能を有
することが判明した。
許出願に開示された火炎保持ヘッドは、良好な性能を有
することが判明した。
この改良火炎保持ヘッド装置によれば、空気および燃料
は、混合室で混合される。混合気の第１回目の膨張は、
第１外方張出し部内で生ずる。この後、火炎は、内方張
出し壁によって形成されたスロットル内で圧縮される。
は、混合室で混合される。混合気の第１回目の膨張は、
第１外方張出し部内で生ずる。この後、火炎は、内方張
出し壁によって形成されたスロットル内で圧縮される。
この後、火炎は、ス０ツトルの下流側に連続された第２
外方張出し部内で再び膨張する。上述した米国特許およ
び米国特許出願に開示された火炎保持ヘッドとは逆に、
燃焼を維持し火炎保持ヘッドを冷却する空気は、第２膨
張室のみに導入される。
外方張出し部内で再び膨張する。上述した米国特許およ
び米国特許出願に開示された火炎保持ヘッドとは逆に、
燃焼を維持し火炎保持ヘッドを冷却する空気は、第２膨
張室のみに導入される。
燃焼効率の向上および火炎パターン制御の適正化は、偏
向器によって混合室内で生ずる混合の改良と、２段の膨
張過程間で生じ、空気およびガス状燃料の静的エネルギ
を運動エネルギに変換し均一な混合を助成する火炎の圧
縮とによるものと考えられる。
向器によって混合室内で生ずる混合の改良と、２段の膨
張過程間で生じ、空気およびガス状燃料の静的エネルギ
を運動エネルギに変換し均一な混合を助成する火炎の圧
縮とによるものと考えられる。
〈発明が解決しようとする問題点〉
従来の火炎保持ヘッドは、空気−ガス状燃料を偏向させ
て空気とガスとの混合状態を改善するための手段を有し
ていない。しかし、燃料および空気混合室、第１膨張室
およびこれに連設された第２膨張室を有し連続して形成
され外方に張出す火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッ
ドと同心状、かつ、この火炎保持ヘッドを横断して配設
された円形状の偏向器を使用すれば、燃焼効率および火
炎パターン制御の点で著しの改良がなされ、火炎保持ヘ
ッドに流入した空気−燃料混合気が第１膨張室または第
２膨張室によシ長く滞溜することが判明した。
て空気とガスとの混合状態を改善するための手段を有し
ていない。しかし、燃料および空気混合室、第１膨張室
およびこれに連設された第２膨張室を有し連続して形成
され外方に張出す火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッ
ドと同心状、かつ、この火炎保持ヘッドを横断して配設
された円形状の偏向器を使用すれば、燃焼効率および火
炎パターン制御の点で著しの改良がなされ、火炎保持ヘ
ッドに流入した空気−燃料混合気が第１膨張室または第
２膨張室によシ長く滞溜することが判明した。
本発明の目的は、空気と燃料とを緊密に混合するととも
に燃焼反応をよシ良く制御し維持する火炎保持ヘッド装
置およびこの火炎保持ヘッド装置を有する燃料バーナを
提供することである。
に燃焼反応をよシ良く制御し維持する火炎保持ヘッド装
置およびこの火炎保持ヘッド装置を有する燃料バーナを
提供することである。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明にかかる燃料バーナの火炎保持ヘッド装置は、空
気パイプ内にこの空気パイプと同軸に配設された燃料ノ
ズルを有する燃料バーナに使用され、 ａ）燃料ノズルの径よりも大きい径と、燃料ノズルの前
方に短い距離を置いて配置された流入端部とを有し空、
気−燃料混合室を形成する円筒状部と、円筒状部に連設
され第１膨張室を形成する第１外方張出し部と、第１外
方張出し部に連設されスロットルを形成しスロットルの
径が第１膨張室の下流において円筒状部の径よりも大き
い内方張出し１ろ 部と、内方張出し部に連設され第２膨張室を形成する第
２外方張出し部とを有し、外方へ拡がるように連続的に
形成され燃料ノズルの前方、かつ、空気パイプ内におい
て空気パイプと同心状に配設された火炎保持ヘッドと、 ｂ）燃料ノズルの径とほぼ等しい径の中央孔を有する中
央リングと、燃料ノズルの周縁と火炎保持ヘッドの円筒
状部の周縁との間に形成された円環状隙間を通して空気
を混合室に渦巻きつつ流入させ渦巻いた空気が混合室内
で板状スピンナの中央孔を通じて燃料ノズルから放出さ
れた燃料と混合するように中央リングの周υに規則性を
もって配設された複数枚のブレードとを有し、火炎保持
ヘッドの円筒状部の流入端部を横断して配設され主空気
流入口を形成する板状スピンナと、Ｃ）火炎保持ヘッド
の第２外方張出し部を貫通し周方向に隔置して設けられ
空気パイプに連通して空気が第２膨張室に流入し燃焼を
維持するのを可能とする複数個の孔と、 ｄ）火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッドと同石状、
かつ、火炎保持ヘッドの横断方向に配設され、円筒状部
の流入端を通して空気および燃料を第１膨張室内に流入
させ偏向器の下流の混合気を制御しつつ第２膨張室へ再
循環させる円形の偏向器とを有することを特徴とする。
気パイプ内にこの空気パイプと同軸に配設された燃料ノ
ズルを有する燃料バーナに使用され、 ａ）燃料ノズルの径よりも大きい径と、燃料ノズルの前
方に短い距離を置いて配置された流入端部とを有し空、
気−燃料混合室を形成する円筒状部と、円筒状部に連設
され第１膨張室を形成する第１外方張出し部と、第１外
方張出し部に連設されスロットルを形成しスロットルの
径が第１膨張室の下流において円筒状部の径よりも大き
い内方張出し１ろ 部と、内方張出し部に連設され第２膨張室を形成する第
２外方張出し部とを有し、外方へ拡がるように連続的に
形成され燃料ノズルの前方、かつ、空気パイプ内におい
て空気パイプと同心状に配設された火炎保持ヘッドと、 ｂ）燃料ノズルの径とほぼ等しい径の中央孔を有する中
央リングと、燃料ノズルの周縁と火炎保持ヘッドの円筒
状部の周縁との間に形成された円環状隙間を通して空気
を混合室に渦巻きつつ流入させ渦巻いた空気が混合室内
で板状スピンナの中央孔を通じて燃料ノズルから放出さ
れた燃料と混合するように中央リングの周υに規則性を
もって配設された複数枚のブレードとを有し、火炎保持
ヘッドの円筒状部の流入端部を横断して配設され主空気
流入口を形成する板状スピンナと、Ｃ）火炎保持ヘッド
の第２外方張出し部を貫通し周方向に隔置して設けられ
空気パイプに連通して空気が第２膨張室に流入し燃焼を
維持するのを可能とする複数個の孔と、 ｄ）火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッドと同石状、
かつ、火炎保持ヘッドの横断方向に配設され、円筒状部
の流入端を通して空気および燃料を第１膨張室内に流入
させ偏向器の下流の混合気を制御しつつ第２膨張室へ再
循環させる円形の偏向器とを有することを特徴とする。
また、本発明にかかる燃料バーナは、
ａ）空気供給源に接続された流入端部と吐出端部とを有
する空気パイプと、 ｂ）燃料源に接続された流入端部と吐出端部とを有する
燃料ノズルと、空気パイプの吐出端に近接して空気パイ
プの内部にこの空気パイプと同心状に燃料ノズルを配設
する手段とから成る燃料バーナと、 Ｃ）燃料ノズルの径よりも大きい径と、燃料ノズルの前
方に短い距離を置いて配置された流入端部とを有し空気
−燃料混合室を形成する円筒状部と、円筒状部に連設さ
れ第１膨張室を形成する第１外方張出し部と、第１外方
張出し部に連設されスロットルを形成しスロットルの径
が第１膨張室の下流において円筒状部の径よシ大きい内
方張出し部と、内方張出し部に連設され第２膨張室を形
成する第２外方張出し部とを有し、外方へ拡がるように
連続的に形成され燃料ノズルの前方、かつ、空気パイプ
内において空気パイプと同心状に配設された火炎保持ヘ
ッドと、 ｄ）燃料ノズルの径とほぼ等しい径の中央孔を有する中
央リングと、燃料ノズルの周縁と火炎保持ヘッドの円筒
状部の周縁との間に形成された円環状隙間を通して空気
を混合室に渦巻きつつ流入させ渦巻いた空気が混合室内
で板状スピンナの中央孔を通じて燃料ノズルから放出さ
れた燃料と混合するように中央リングの周りに規則性を
もって配設された複数枚のブレードとを有し、火炎保持
ヘッドの円筒状部の流入端部を横断して配設され主空気
流入口を形成する板状スピンナと、ｅ）火炎保持ヘッド
の第２外方張出し部を貫通し周方向に隔置して設けられ
空気パイプに連通して空気が第２膨張室に流入し燃焼を
維持するのを可能とする複数個の孔と、 ｆ）火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッドと同石状、
かつ、火炎保持ヘッドの横断方向に配設され、円筒状部
の流入端を通して空気および燃料を第１膨張室内に流入
させ偏向器の下流の混合気を制御しつつ第２膨張室へ再
循環させる円形の偏向器とを有することを特徴とする。
する空気パイプと、 ｂ）燃料源に接続された流入端部と吐出端部とを有する
燃料ノズルと、空気パイプの吐出端に近接して空気パイ
プの内部にこの空気パイプと同心状に燃料ノズルを配設
する手段とから成る燃料バーナと、 Ｃ）燃料ノズルの径よりも大きい径と、燃料ノズルの前
方に短い距離を置いて配置された流入端部とを有し空気
−燃料混合室を形成する円筒状部と、円筒状部に連設さ
れ第１膨張室を形成する第１外方張出し部と、第１外方
張出し部に連設されスロットルを形成しスロットルの径
が第１膨張室の下流において円筒状部の径よシ大きい内
方張出し部と、内方張出し部に連設され第２膨張室を形
成する第２外方張出し部とを有し、外方へ拡がるように
連続的に形成され燃料ノズルの前方、かつ、空気パイプ
内において空気パイプと同心状に配設された火炎保持ヘ
ッドと、 ｄ）燃料ノズルの径とほぼ等しい径の中央孔を有する中
央リングと、燃料ノズルの周縁と火炎保持ヘッドの円筒
状部の周縁との間に形成された円環状隙間を通して空気
を混合室に渦巻きつつ流入させ渦巻いた空気が混合室内
で板状スピンナの中央孔を通じて燃料ノズルから放出さ
れた燃料と混合するように中央リングの周りに規則性を
もって配設された複数枚のブレードとを有し、火炎保持
ヘッドの円筒状部の流入端部を横断して配設され主空気
流入口を形成する板状スピンナと、ｅ）火炎保持ヘッド
の第２外方張出し部を貫通し周方向に隔置して設けられ
空気パイプに連通して空気が第２膨張室に流入し燃焼を
維持するのを可能とする複数個の孔と、 ｆ）火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッドと同石状、
かつ、火炎保持ヘッドの横断方向に配設され、円筒状部
の流入端を通して空気および燃料を第１膨張室内に流入
させ偏向器の下流の混合気を制御しつつ第２膨張室へ再
循環させる円形の偏向器とを有することを特徴とする。
〈作用〉
この改良火炎保持ヘッド装置によれば、空気および燃料
は、混合室で混合される。混合気の第１回目の膨張は、
第１外方張出し部内で生ずる。この後、火炎は、内方張
出し壁によって形成されたスロットル内で圧縮される。
は、混合室で混合される。混合気の第１回目の膨張は、
第１外方張出し部内で生ずる。この後、火炎は、内方張
出し壁によって形成されたスロットル内で圧縮される。
この後、火炎は、スロットルの下流側に連続された第２
外方張出し部内で再び膨張する。上述した米国特許およ
び米国特許出願に開示された火炎保持ヘッドとは逆に、
燃焼を維持し火炎保持ヘッドを冷却する空気は、第２膨
張室のみに導入される。
外方張出し部内で再び膨張する。上述した米国特許およ
び米国特許出願に開示された火炎保持ヘッドとは逆に、
燃焼を維持し火炎保持ヘッドを冷却する空気は、第２膨
張室のみに導入される。
燃焼効率の向上および火炎パターン制御の適正化は、偏
向器によって混合室内で生ずる混合の改良と、２段の膨
張過程間で生じ、空気およびガス状燃料の静的エネルギ
を運動エネルギに変換し均−な混合を助成する火炎の圧
縮とによるものと考えられる。
向器によって混合室内で生ずる混合の改良と、２段の膨
張過程間で生じ、空気およびガス状燃料の静的エネルギ
を運動エネルギに変換し均−な混合を助成する火炎の圧
縮とによるものと考えられる。
〈実施例〉
第１図に示されているように、本発明の第１実施例にか
かるバーナは、断熱スリーブ１５の内部に固定された空
気供給パイプ１を有する。空気供給パイプ１は、孔あき
端部１７′ｆ：有する。孔あき端部１７にはスリーブに
よって径の大きさを調整７′＋２ できる１組の径方向孔が設けられている。孔尋端部１７
は、空気充填室乙の内部に位置している。
かるバーナは、断熱スリーブ１５の内部に固定された空
気供給パイプ１を有する。空気供給パイプ１は、孔あき
端部１７′ｆ：有する。孔あき端部１７にはスリーブに
よって径の大きさを調整７′＋２ できる１組の径方向孔が設けられている。孔尋端部１７
は、空気充填室乙の内部に位置している。
空気充填室６は、プロワ５の吐出口に接続されるととも
に孔あき端壁７によって閉じられている。
に孔あき端壁７によって閉じられている。
孔あき端壁７の中心部には孔が設けられている。
この孔に、カラー１１を介してガスノズル９が挿通され
ている。カラー１１は、孔あき端壁７に固定されている
。孔あき端壁７の目的は、流入する燃焼用空気の乱れを
無効化し、流出する軸方向空気流を作り出すことである
。ガスノズル９は、ネジ１３または他の適当な手段によ
ってカラー１１に固定されている。ガスノズル９は、流
入端部（図示せず）を有している。この流入端部は、空
気充填室乙の外部に配置されている。ガスノズル９は、
また、吐出端部１９を有している。この吐出端部１９は
、空気パイプ１の吐出口２１に近接した状態で空気パイ
プ１の内部に配置されている。
ている。カラー１１は、孔あき端壁７に固定されている
。孔あき端壁７の目的は、流入する燃焼用空気の乱れを
無効化し、流出する軸方向空気流を作り出すことである
。ガスノズル９は、ネジ１３または他の適当な手段によ
ってカラー１１に固定されている。ガスノズル９は、流
入端部（図示せず）を有している。この流入端部は、空
気充填室乙の外部に配置されている。ガスノズル９は、
また、吐出端部１９を有している。この吐出端部１９は
、空気パイプ１の吐出口２１に近接した状態で空気パイ
プ１の内部に配置されている。
ガスノズル９の流入端部は、通常の方法でガス供給源（
図示せず）に接続されている。
図示せず）に接続されている。
本発明によれば、火災保持ヘッド−３１は、ガスノズル
９の吐出端部１９の前方において、空気パイプ１の内部
に空気パイプ１と同心状に配設されている。火炎保持ヘ
ッド３１には、燃焼促進触媒作用スクリーン３５が通常
の方法で固定されていてもよい。燃焼促進触媒作用スク
リーン６５は、酸化ニッケル、プラチナおよび／または
パラジウムによって構成されている。燃焼促進触媒作用
スクリーン６５は、ガスを燃料とするガスバーナにのみ
使用される。
９の吐出端部１９の前方において、空気パイプ１の内部
に空気パイプ１と同心状に配設されている。火炎保持ヘ
ッド３１には、燃焼促進触媒作用スクリーン３５が通常
の方法で固定されていてもよい。燃焼促進触媒作用スク
リーン６５は、酸化ニッケル、プラチナおよび／または
パラジウムによって構成されている。燃焼促進触媒作用
スクリーン６５は、ガスを燃料とするガスバーナにのみ
使用される。
第２図に示されているように、ガスノズル９の吐出端部
１９は、円筒状であシ、横断壁３７によって一部閉じら
れている。横断壁３７には、円周方向に一定の間隔を置
いて複数個の孔３９が設けられている。これらの孔６９
は、一体としてガス吐出口もしくはオリフィス４１を形
成している。
１９は、円筒状であシ、横断壁３７によって一部閉じら
れている。横断壁３７には、円周方向に一定の間隔を置
いて複数個の孔３９が設けられている。これらの孔６９
は、一体としてガス吐出口もしくはオリフィス４１を形
成している。
上述したように、火炎保持ヘッド３１は、ガス吐出オリ
フィス４１の若干前方に配設されている。
フィス４１の若干前方に配設されている。
火炎保持ヘッド３１は、外方に広がる部材である。
この火炎保持ヘッド３１は、図示されているように、内
部が連続して屈曲した輪郭を有する一体部材として形成
されるのが望ましい。
部が連続して屈曲した輪郭を有する一体部材として形成
されるのが望ましい。
本発明によれば、火炎保持ヘッド６１は、互いに連設さ
れた４個の異なる部分によって構成されている。これら
の部分は、以下の通シである。す々わち、 ガスノズル９の吐出端部１９の外径よりも大きい径を有
してほぼ円筒状であるとともに空気−燃料混合室４５を
形成する部分４６、 円筒状部４６に連設され第１膨張室５３を形成する第１
外方張出し部４７、 第１外方張出し部４７に連設されスロットル５４を形成
する内方張出し部４９（スロットル５４の径は、第１膨
張室５６の下流において円筒状部４６の径よりも大きい
）、 内方張出し部４９に連設され第２膨張室５７を形成する
第２外方張出し部５５（第２外方張出し部５５は、放物
面形状であることが望ましい）。
れた４個の異なる部分によって構成されている。これら
の部分は、以下の通シである。す々わち、 ガスノズル９の吐出端部１９の外径よりも大きい径を有
してほぼ円筒状であるとともに空気−燃料混合室４５を
形成する部分４６、 円筒状部４６に連設され第１膨張室５３を形成する第１
外方張出し部４７、 第１外方張出し部４７に連設されスロットル５４を形成
する内方張出し部４９（スロットル５４の径は、第１膨
張室５６の下流において円筒状部４６の径よりも大きい
）、 内方張出し部４９に連設され第２膨張室５７を形成する
第２外方張出し部５５（第２外方張出し部５５は、放物
面形状であることが望ましい）。
このように、火炎保持ヘッド３１は、スロットル５４に
よって区分された２個の膨張室５３および５７から構成
されることによシ、燃焼および火炎パターンを改良する
。
よって区分された２個の膨張室５３および５７から構成
されることによシ、燃焼および火炎パターンを改良する
。
第２図に示されているように、火炎保持ヘッド３１ ハ
、板状スピンナ６６を支持している。スピンナ６３は、
円筒状部４６の入口部を閉塞するように配設されている
。スピンナ６３は、中央孔６５（第４図参照）を有する
円環リング６７から成る。
、板状スピンナ６６を支持している。スピンナ６３は、
円筒状部４６の入口部を閉塞するように配設されている
。スピンナ６３は、中央孔６５（第４図参照）を有する
円環リング６７から成る。
中央孔６５の径は、ガスノズル９のガス吐出オリフィス
４１の径にほぼ等しい。円環リング６７の外周には、複
数枚（望ましくは、１２枚）のブレード７３が設けられ
ている。これらのブレード７６は、円環リング６７の周
りに規則性をもって配設されている。このために、空気
は、ガスノズル９の外周と火炎保持ヘッド６１の円筒状
部４３の内周との間に形成された円環状の隙間を通して
、全面状の環帯７１の平面内に存在する複数本の径方向
軸を中心として、環帯７１の外周部を捩じることによっ
て形成されてもよい。スピンナ６６は、ブレード７３を
介して火炎保持ヘッド６１の円筒状部分４３に固定され
ている。他方、空気−燃料混合室４５は、ブレード７３
を収納することができるように若干円錐状に構成されて
もよい。しかし、空気−燃料混合室４５の形状は、はぼ
円筒と判断してもよい。
４１の径にほぼ等しい。円環リング６７の外周には、複
数枚（望ましくは、１２枚）のブレード７３が設けられ
ている。これらのブレード７６は、円環リング６７の周
りに規則性をもって配設されている。このために、空気
は、ガスノズル９の外周と火炎保持ヘッド６１の円筒状
部４３の内周との間に形成された円環状の隙間を通して
、全面状の環帯７１の平面内に存在する複数本の径方向
軸を中心として、環帯７１の外周部を捩じることによっ
て形成されてもよい。スピンナ６６は、ブレード７３を
介して火炎保持ヘッド６１の円筒状部分４３に固定され
ている。他方、空気−燃料混合室４５は、ブレード７３
を収納することができるように若干円錐状に構成されて
もよい。しかし、空気−燃料混合室４５の形状は、はぼ
円筒と判断してもよい。
上記ブレード７乙の形状およびブレード７３間に形成さ
れる開口部７１の形状によって、空気−燃料混合室４５
に流入する空気の渦流は、非常に乱される。このため、
ガスノズル９から吐出する燃料としてのガスと空気との
混合がスピンナ６３の中央孔６５を介して効率的に促進
される。
れる開口部７１の形状によって、空気−燃料混合室４５
に流入する空気の渦流は、非常に乱される。このため、
ガスノズル９から吐出する燃料としてのガスと空気との
混合がスピンナ６３の中央孔６５を介して効率的に促進
される。
第２膨張室５７における燃焼を維持するために、第２外
方張出し部５５には周方向に一定間隔を置いて空気孔７
５が設けられている。これらの空気孔７５は、空気パイ
プ１の内部において開口しておシ、空気が火炎保持ヘッ
ド３１に流入するのを可能とする。空気孔７５は、火炎
保持ヘッド３１の周シで一定間隔を置いて配置された列
として整列していることが望ましい。第３図に示されて
いるように、各列は、３個の空気孔７５から構成されて
いる。
方張出し部５５には周方向に一定間隔を置いて空気孔７
５が設けられている。これらの空気孔７５は、空気パイ
プ１の内部において開口しておシ、空気が火炎保持ヘッ
ド３１に流入するのを可能とする。空気孔７５は、火炎
保持ヘッド３１の周シで一定間隔を置いて配置された列
として整列していることが望ましい。第３図に示されて
いるように、各列は、３個の空気孔７５から構成されて
いる。
上述したように、火炎保持ヘッド３１は、ガスノズル９
の吐出端部１９の若干前方において、空気パイプ１の内
部に空気パイプ１と同心状に配設されている。このよう
な構造とするために、第１．２および４図に示されてい
るようなヘッドホルダ７７が使用されてもよい。
の吐出端部１９の若干前方において、空気パイプ１の内
部に空気パイプ１と同心状に配設されている。このよう
な構造とするために、第１．２および４図に示されてい
るようなヘッドホルダ７７が使用されてもよい。
ヘッドホルダ７７は、２本以上の保持アーム８６から成
る。各保持アーム８３の一端は、円筒状部４３の壁を挿
通したリベットまたはボルト８５によって、火炎保持ヘ
ッド３１に結合されている。
る。各保持アーム８３の一端は、円筒状部４３の壁を挿
通したリベットまたはボルト８５によって、火炎保持ヘ
ッド３１に結合されている。
保持アーム８３の他端は、少なくとも１個の位置決めリ
ング７９に結合されている。位置決めリング７９は、ガ
スノズル９の外周部にガスノズル９と同軸状に配設され
ている。第４図に示されているように、２個の位置決め
リングを使用することによシ保持アーム８３と保持アー
ム８３に固定された火炎保持ヘッド３１との固定状態を
改良してもよい。各位置決めリング７９は、ガスノズル
９の周りに配置された１組の調整ネジ８１によってガス
ノズル９の外周に固定されている。このために、ヘッド
ホルダ７７とヘッドホルダ７７に固定された火炎保持ヘ
ッド６１との位置決めおよび芯出し調整がガスノズル９
に対して可能となる。第４図および第５図に示されてい
るように、調整ネジ８１は、位置決めリング７９を挿通
していてもよい。また、第１図および第２図に示されて
いるように、調整ネジ８１は、保持アーム８３を挿通し
ていてもよい。
ング７９に結合されている。位置決めリング７９は、ガ
スノズル９の外周部にガスノズル９と同軸状に配設され
ている。第４図に示されているように、２個の位置決め
リングを使用することによシ保持アーム８３と保持アー
ム８３に固定された火炎保持ヘッド３１との固定状態を
改良してもよい。各位置決めリング７９は、ガスノズル
９の周りに配置された１組の調整ネジ８１によってガス
ノズル９の外周に固定されている。このために、ヘッド
ホルダ７７とヘッドホルダ７７に固定された火炎保持ヘ
ッド６１との位置決めおよび芯出し調整がガスノズル９
に対して可能となる。第４図および第５図に示されてい
るように、調整ネジ８１は、位置決めリング７９を挿通
していてもよい。また、第１図および第２図に示されて
いるように、調整ネジ８１は、保持アーム８３を挿通し
ていてもよい。
ガスノズル９のガス吐出オリフィス４１と火炎保持ヘッ
ド３１およびスピンナ６３との間のｆｌｆｔは、ガスノ
ズル９に沿ってヘッドホルダ７７＆移動させるだけで簡
単に調整され、訂正され、または修正される。バーナの
最大効率に対応する距離の決定は、数多くのファクタ（
燃料の種類、空気および燃料の吐出圧、望まれるバーナ
の動作・・・）を考慮して行われるから、これは、通常
、仮定に基づいてなされなければならない。この距離は
、０．１５９ｃｍ〜１．４７ ｃｍ （１／ １ ６〜
１／２インチ）の範囲にある。火炎保持ヘッド３１およ
びスピンナ６３は、一端においてヘッドホルダ７７によ
って支持されることに加えて、他端において複数本の細
長リプ９１によって支持されガイドされていてもよい。
ド３１およびスピンナ６３との間のｆｌｆｔは、ガスノ
ズル９に沿ってヘッドホルダ７７＆移動させるだけで簡
単に調整され、訂正され、または修正される。バーナの
最大効率に対応する距離の決定は、数多くのファクタ（
燃料の種類、空気および燃料の吐出圧、望まれるバーナ
の動作・・・）を考慮して行われるから、これは、通常
、仮定に基づいてなされなければならない。この距離は
、０．１５９ｃｍ〜１．４７ ｃｍ （１／ １ ６〜
１／２インチ）の範囲にある。火炎保持ヘッド３１およ
びスピンナ６３は、一端においてヘッドホルダ７７によ
って支持されることに加えて、他端において複数本の細
長リプ９１によって支持されガイドされていてもよい。
細長リブ９１は、空気パイプ１の吐出口において空気パ
イプ１の内面の周方向に一定間隔を置いて配置されるこ
とが望ましい。リプ９１は、火炎保持ヘッド３１および
スピンナ６６がガス吐出オリフィス４１に対して軸方向
に移動調整されるとき、火炎保持ヘッド３１の第２外方
張出し部５５の外端を芯出しした状態で保持するととも
に横方向にガイドするためのものである。通常、６本ま
たは４本のリプ９１で十分である。１本身上のリプ９１
の端部は、曲げられて固定フック９２を形成していても
よい。このようにすれば、火炎保持ヘッド３１は、前方
へ過度に押出されることなく固定される。リプ９１は、
火炎保持ヘッド６１の芯出しのほかに、火炎保持ヘッド
３１の第２外方張出し部５５の外周部を空気パイプ１の
内面から隔置した状態で保持する。この結果、リプ９１
の間に空気の吐出通路が形成され、火炎保持ヘッド３１
の外端の周りに空気供給源が形成される。
イプ１の内面の周方向に一定間隔を置いて配置されるこ
とが望ましい。リプ９１は、火炎保持ヘッド３１および
スピンナ６６がガス吐出オリフィス４１に対して軸方向
に移動調整されるとき、火炎保持ヘッド３１の第２外方
張出し部５５の外端を芯出しした状態で保持するととも
に横方向にガイドするためのものである。通常、６本ま
たは４本のリプ９１で十分である。１本身上のリプ９１
の端部は、曲げられて固定フック９２を形成していても
よい。このようにすれば、火炎保持ヘッド３１は、前方
へ過度に押出されることなく固定される。リプ９１は、
火炎保持ヘッド６１の芯出しのほかに、火炎保持ヘッド
３１の第２外方張出し部５５の外周部を空気パイプ１の
内面から隔置した状態で保持する。この結果、リプ９１
の間に空気の吐出通路が形成され、火炎保持ヘッド３１
の外端の周りに空気供給源が形成される。
本発明の火炎保持ヘッド装置は、火炎保持ヘッド３１お
よびスピンナ６３のほかに火炎保持ヘッド６１の内部に
火炎保持ヘッド３１と同心状に配設された円形状の偏向
器を有している。この偏向器は、火炎保持ヘッド３１の
一部を閉塞するように設置されているから、円筒状部４
６の流入端部を通じて火炎保持ヘッド３１に流入する空
気−燃料混合物は、空気−燃料混合室４５によシ長時間
滞溜する。
よびスピンナ６３のほかに火炎保持ヘッド６１の内部に
火炎保持ヘッド３１と同心状に配設された円形状の偏向
器を有している。この偏向器は、火炎保持ヘッド３１の
一部を閉塞するように設置されているから、円筒状部４
６の流入端部を通じて火炎保持ヘッド３１に流入する空
気−燃料混合物は、空気−燃料混合室４５によシ長時間
滞溜する。
第１図ないし第６図に示された本発明の実施例において
、円形状の偏向器は、ディスク９７を有する。ディスク
９７は、火炎保持ヘッド３１の中心において、火炎保持
ヘッド３１を横断するとともに火炎保持ヘッド６１と同
心状に設けられている。ディスク９７は、火炎保持ヘッ
ド３１の中心に配置されているから、ガス吐出オリフィ
ス４１から吐出する燃料の流れを停止させるとともに空
気−燃料混合室４５および第１膨張室５３の方へ偏向さ
せる。この結果、空気−燃料混合室４５の内部において
混合気の乱れが一層大きくなシ、スピンナ６６の流入ロ
ア１を介して流入する乱流空気と一層良好に混合される
。
、円形状の偏向器は、ディスク９７を有する。ディスク
９７は、火炎保持ヘッド３１の中心において、火炎保持
ヘッド３１を横断するとともに火炎保持ヘッド６１と同
心状に設けられている。ディスク９７は、火炎保持ヘッ
ド３１の中心に配置されているから、ガス吐出オリフィ
ス４１から吐出する燃料の流れを停止させるとともに空
気−燃料混合室４５および第１膨張室５３の方へ偏向さ
せる。この結果、空気−燃料混合室４５の内部において
混合気の乱れが一層大きくなシ、スピンナ６６の流入ロ
ア１を介して流入する乱流空気と一層良好に混合される
。
第２図、第６図、第４図および第６図に示されているよ
うに、ディスク９７は、ネジ付ロッド９９の端部に固定
されている。ネジ付ロッド９９のネジ部は、小ブラケッ
ト１０３によって支持されたナツ）１０１に螺入されて
いる。小ブラケット１０３は、スピンナ６６の中央孔６
５の中央に設けられている（第４図および第６図参照）
。ネジ付ロッド９９のネジ部は、横断壁３７の中央に設
けられたネジ孔１０５に螺入されていてもよい。
うに、ディスク９７は、ネジ付ロッド９９の端部に固定
されている。ネジ付ロッド９９のネジ部は、小ブラケッ
ト１０３によって支持されたナツ）１０１に螺入されて
いる。小ブラケット１０３は、スピンナ６６の中央孔６
５の中央に設けられている（第４図および第６図参照）
。ネジ付ロッド９９のネジ部は、横断壁３７の中央に設
けられたネジ孔１０５に螺入されていてもよい。
ネジ付ロッド９９をナツ）１０１４たは、ネジ孔１０５
の中で回転することによシ、ガスノズル９のガス吐出オ
リフィス４１に対して（予混合）ディスク９７の位置を
調整することができ、ディスク９７によって生起する乱
れ量を調整することができる。この乱れ量が大きくなれ
ば、空気−燃料混合室４５および第１膨張室５６内にお
ける空気と燃料との混合が一層促進されるとともに、空
気−燃料混合室４５および第１膨張室５６内の混合気の
滞溜時間が一層長くなる。ディスク９７は、第１膨張室
５６の出口において火炎保持ヘッド６１を横断するよう
な位置に設置されることが望ましい。第１膨張室５３の
出口は、内方張出し部４９が始まる平面内において開口
している。
の中で回転することによシ、ガスノズル９のガス吐出オ
リフィス４１に対して（予混合）ディスク９７の位置を
調整することができ、ディスク９７によって生起する乱
れ量を調整することができる。この乱れ量が大きくなれ
ば、空気−燃料混合室４５および第１膨張室５６内にお
ける空気と燃料との混合が一層促進されるとともに、空
気−燃料混合室４５および第１膨張室５６内の混合気の
滞溜時間が一層長くなる。ディスク９７は、第１膨張室
５６の出口において火炎保持ヘッド６１を横断するよう
な位置に設置されることが望ましい。第１膨張室５３の
出口は、内方張出し部４９が始まる平面内において開口
している。
第１図ないし第６図に示されているように、ディスク９
７は、スピンナ６３の中央孔６５の径と等しいか、また
はこれより大きい径を有することが望ましい。このよう
にすれば、第１膨張室５６内へ噴射される燃料を良好に
偏向することができる。ディスク９７の径は、ディスク
９７の表面９８がスピンナ６３の中央孔６５の断面積よ
シも１０〜３０％大きくなるように、選定されることが
望ましい。
７は、スピンナ６３の中央孔６５の径と等しいか、また
はこれより大きい径を有することが望ましい。このよう
にすれば、第１膨張室５６内へ噴射される燃料を良好に
偏向することができる。ディスク９７の径は、ディスク
９７の表面９８がスピンナ６３の中央孔６５の断面積よ
シも１０〜３０％大きくなるように、選定されることが
望ましい。
第７図に示されているように、本発明の他の実施例にお
いては、火炎保持ヘッド６１内に火炎保持ヘッド６１と
同心状に配設された偏向器は、円錐体１９７を有する。
いては、火炎保持ヘッド６１内に火炎保持ヘッド６１と
同心状に配設された偏向器は、円錐体１９７を有する。
円錐体１９７は、火炎保持ヘッド３１の中心において火
炎保持ヘッド６１を・横断するとともに火炎保持ヘッド
３１と同心状に配置されている。円錐体１９７は、傘状
のベース１９８を有する。このベース１９８は、内方張
出し部４９が始まる平面内に広がるように設けられてい
る。１円錐体１９７の先端部は、スピンナ６３の中心に
近接し、この中心の上流側に設けられている。円錐体１
９７は、その位置によって、内方張出し部４９によって
形成されたスロットル５４と共働し、ベンチュリー管状
ノズルを構成する。
炎保持ヘッド６１を・横断するとともに火炎保持ヘッド
３１と同心状に配置されている。円錐体１９７は、傘状
のベース１９８を有する。このベース１９８は、内方張
出し部４９が始まる平面内に広がるように設けられてい
る。１円錐体１９７の先端部は、スピンナ６３の中心に
近接し、この中心の上流側に設けられている。円錐体１
９７は、その位置によって、内方張出し部４９によって
形成されたスロットル５４と共働し、ベンチュリー管状
ノズルを構成する。
このベンチュリー管状ノズル内において、空気−燃料混
合室４５お工び第１膨張室５６内において形成された空
気と燃料との混合気は、多大の乱れによって加速され、
ついで偏向され、第２膨張室５７へ進入する（第２膨張
室５７は、円錐体１９７のベース１９８の下流域に存在
している）。
合室４５お工び第１膨張室５６内において形成された空
気と燃料との混合気は、多大の乱れによって加速され、
ついで偏向され、第２膨張室５７へ進入する（第２膨張
室５７は、円錐体１９７のベース１９８の下流域に存在
している）。
上述したようにして、発生した乱れのために、火炎保持
ヘッド６１内において空気と燃料とが一層良好に混合さ
れるとともに、この混合気が第２膨張室５７の内部に滞
溜する時間が一層長くなる。
ヘッド６１内において空気と燃料とが一層良好に混合さ
れるとともに、この混合気が第２膨張室５７の内部に滞
溜する時間が一層長くなる。
上記円錐体１９７のベース１９８の径は、ガスと空気と
から成る混合気源からの入力量および流入速度によって
変えてもよい。すなわち、ベース１９８の径は、スピン
ナ６６の中央孔６５の径より小さいか、太きいか、′！
！たはこれと等しいかのいずれかである。
から成る混合気源からの入力量および流入速度によって
変えてもよい。すなわち、ベース１９８の径は、スピン
ナ６６の中央孔６５の径より小さいか、太きいか、′！
！たはこれと等しいかのいずれかである。
円錐体１９７は、この円錐体１９７の先端部に設けられ
たネジ付ロッド１９９を使用して、ディスク９７の場合
と同一の方法で火炎保持ヘッド３１内に設けられること
が望ましい。
たネジ付ロッド１９９を使用して、ディスク９７の場合
と同一の方法で火炎保持ヘッド３１内に設けられること
が望ましい。
第８図に示されているように、円錐体１９７には、フィ
ン２００が設けられていてもよい。このフィン２００に
よシ、混合気の乱れが加速される。
ン２００が設けられていてもよい。このフィン２００に
よシ、混合気の乱れが加速される。
第７図に示されているように、上述したヘッドホルダ７
７は、通常の構造を有する火炎検出器２５および電気点
火器２７を支持するために使用されてもよい。火炎検出
器２５は、火炎保持ヘッド６１内に火炎が存在しない場
合には、設備の作動を停止させることができる。電気点
火器２７は、火炎保持ヘッド３１内に突出した電極２９
を有している。
７は、通常の構造を有する火炎検出器２５および電気点
火器２７を支持するために使用されてもよい。火炎検出
器２５は、火炎保持ヘッド６１内に火炎が存在しない場
合には、設備の作動を停止させることができる。電気点
火器２７は、火炎保持ヘッド３１内に突出した電極２９
を有している。
第２図、第４図および第７図に示されているように、電
気点火器２７は、ディスク９７の外縁部に近接して設置
されていることが望ましい。このようにすれば、電極２
９とディスク９７との間に生ずる電気的アークによって
空気−燃料混合気が点火される。電気点火器２７が上述
のように配置されていれば、例えばパイロットバーナの
ような他の点火装置を必要としないので、燃料および空
気から成る混合気の直接点火が可能となる。他方、火炎
検出器２５は、第２膨張室５７においてセクション５５
に設けられた孔を介して火炎の存在を検出するように、
配置されている。
気点火器２７は、ディスク９７の外縁部に近接して設置
されていることが望ましい。このようにすれば、電極２
９とディスク９７との間に生ずる電気的アークによって
空気−燃料混合気が点火される。電気点火器２７が上述
のように配置されていれば、例えばパイロットバーナの
ような他の点火装置を必要としないので、燃料および空
気から成る混合気の直接点火が可能となる。他方、火炎
検出器２５は、第２膨張室５７においてセクション５５
に設けられた孔を介して火炎の存在を検出するように、
配置されている。
第４図および第５図に示されているように、ヘッドホル
ダ７７は、フィン１０ｉ有していてもよい。これらのフ
ィン１０７は、空気が火炎保持ヘッド６１に達する前に
空気パイプ１内において空気の流れを安定化する。
ダ７７は、フィン１０ｉ有していてもよい。これらのフ
ィン１０７は、空気が火炎保持ヘッド６１に達する前に
空気パイプ１内において空気の流れを安定化する。
プロワ５によって供給され空気充填室乙に進入する加圧
空気は、３本の異なる空気流に分割される。中心に位置
しガスノズル９０周りに存在する主空気流は、スピンナ
６６の孔７１を介して激しく渦巻きつつ空気−燃料混合
室４５に進入する。
空気は、３本の異なる空気流に分割される。中心に位置
しガスノズル９０周りに存在する主空気流は、スピンナ
６６の孔７１を介して激しく渦巻きつつ空気−燃料混合
室４５に進入する。
空気−燃料混合室４５において、空気は、ガスノズル９
から吐出した燃料に急速に出合いこれと混合する。この
ため、燃料と空気との第１段の混合が極めて効率的に行
われる。
から吐出した燃料に急速に出合いこれと混合する。この
ため、燃料と空気との第１段の混合が極めて効率的に行
われる。
この第１段の混合の直後に、燃料と空気とから成る混合
気は、第１膨張室５ろにおいて急速に膨張し、その後、
ディスク９７−！たは円錐体１９７によって生起された
乱れによって更に混合される。
気は、第１膨張室５ろにおいて急速に膨張し、その後、
ディスク９７−！たは円錐体１９７によって生起された
乱れによって更に混合される。
第１膨張室５乙において混合気の膨張が生起した直後に
、すでに点火されていた混合気の流れがス０ツトル５４
で収縮する。その後、混合気は、放物面部５５によって
形成された第２の膨張室５７内で膨張する。その領域に
おいて、第２の空気流は、孔７５を通じて流出し、燃焼
を維持し火炎のパターンを制御し火炎保持ヘッド６１の
関係個所を冷却する。これらの作用は、空気パイプ１の
内壁に沿って流れる第６の空気流によって補助される。
、すでに点火されていた混合気の流れがス０ツトル５４
で収縮する。その後、混合気は、放物面部５５によって
形成された第２の膨張室５７内で膨張する。その領域に
おいて、第２の空気流は、孔７５を通じて流出し、燃焼
を維持し火炎のパターンを制御し火炎保持ヘッド６１の
関係個所を冷却する。これらの作用は、空気パイプ１の
内壁に沿って流れる第６の空気流によって補助される。
発明者によって実施されたテストによって、火炎を安定
化させるとともにこの火炎が使用時に消えるのを防止す
るためには、スピンナ６３の孔を通じて供給される１次
空気（主空気流）の量（Ａｐ）と第２膨張室５７の孔７
５を通じて供給される２次空気（第２空気流）の量（Ａ
ｓ）との比（並）が２ｓ よりも小さくなければならないことが示された。
化させるとともにこの火炎が使用時に消えるのを防止す
るためには、スピンナ６３の孔を通じて供給される１次
空気（主空気流）の量（Ａｐ）と第２膨張室５７の孔７
５を通じて供給される２次空気（第２空気流）の量（Ａ
ｓ）との比（並）が２ｓ よりも小さくなければならないことが示された。
また、これらのテストによって、比（”−）がＡｓ
１．４以下のとき、最適燃焼速度が得られることが示さ
れた。
れた。
第１図ないし第６図および第６図に示されたバーナは、
燃料としてガスを使用するものである。
燃料としてガスを使用するものである。
第１図ないし第３図に示された構造のガス吐出オリフィ
ス４１を有するバーナは、触媒作用スクリーンを必要と
しない。
ス４１を有するバーナは、触媒作用スクリーンを必要と
しない。
第４図ないし第６図に示された実施例においては、ガス
が燃料として使用される。この場合には、火炎保持およ
びパターン制御ヘッド３１は、第１図ないし第６図に示
されたものと全く同一の形状を有する。しかし、火炎保
持およびパターン制御ヘッド３１は、他の板状スピンナ
１１１を有する点で第１図ないし第６図に示されたもの
と異なる。
が燃料として使用される。この場合には、火炎保持およ
びパターン制御ヘッド３１は、第１図ないし第６図に示
されたものと全く同一の形状を有する。しかし、火炎保
持およびパターン制御ヘッド３１は、他の板状スピンナ
１１１を有する点で第１図ないし第６図に示されたもの
と異なる。
スピンナ１１１は、燃料ノズル９の内部において、開口
した吐出端部４１から若干能れた状態で燃料ノズル９の
横断面内に配置されている。スピンナ１１１の構造は、
スピンナ６３の構造と同一である。スピンナ６６は、火
炎保持ヘッド３１の円筒状部４３の流入端部の横断面内
に配置されている。
した吐出端部４１から若干能れた状態で燃料ノズル９の
横断面内に配置されている。スピンナ１１１の構造は、
スピンナ６３の構造と同一である。スピンナ６６は、火
炎保持ヘッド３１の円筒状部４３の流入端部の横断面内
に配置されている。
スピンナ１１１は、１組の外周側ブレード（望ましくは
、１２枚）を有している。これらブレードの機能は、ガ
スの静的エネルギ（すなわち、ガスの圧力）の一部を運
動エネルギに変換することである。スピンナ１１１は、
また、中央孔を有する。
、１２枚）を有している。これらブレードの機能は、ガ
スの静的エネルギ（すなわち、ガスの圧力）の一部を運
動エネルギに変換することである。スピンナ１１１は、
また、中央孔を有する。
この中央孔の径は、予じめ定められた熱条件に対して必
要となるガス吐出量によって選定される。
要となるガス吐出量によって選定される。
以下の表は、中央孔の径の代表例を示している。
翠
熱条件 中央孔の径〈発明の効
果〉 本発明の火炎保持ヘッド装置によれば、円形の偏向器が
火炎保持ヘッドの中央に位置しディスク形状を有してい
るので、燃料ノズルから噴射された燃料の流れが急速に
停止せしめられ、燃焼室および第１膨張室の方へ偏向さ
れる。このために、第１膨張室の内部で多大の乱れが生
じ、板状スピンナを通って導入された乱流の空気と燃料
との混合がかなシ改善される。
果〉 本発明の火炎保持ヘッド装置によれば、円形の偏向器が
火炎保持ヘッドの中央に位置しディスク形状を有してい
るので、燃料ノズルから噴射された燃料の流れが急速に
停止せしめられ、燃焼室および第１膨張室の方へ偏向さ
れる。このために、第１膨張室の内部で多大の乱れが生
じ、板状スピンナを通って導入された乱流の空気と燃料
との混合がかなシ改善される。
また、本発明の一実施態様にかかる火炎保持ヘッド装置
によれば、円形の偏向器を構成する円錐体が火炎保持ヘ
ッド内にこの火炎保持ヘッドと同軸に配設されるととも
に、この円錐体は、内方張出し部が突出する面内におい
て火炎保持ヘッドを横断して延設されたベースを有し、
円錐体の先端部がスピンナの中心に近接した下流側に突
出しているので、円錐体は、内方張出し部と共働してベ
ンチュリー管を構成し、この管内で、混合室および第１
膨張室内でつくられた空気−燃料混合気が加速され、つ
いで乱流化した状態で円錐体のベースの下流の第２膨張
室の方へ偏向される。
によれば、円形の偏向器を構成する円錐体が火炎保持ヘ
ッド内にこの火炎保持ヘッドと同軸に配設されるととも
に、この円錐体は、内方張出し部が突出する面内におい
て火炎保持ヘッドを横断して延設されたベースを有し、
円錐体の先端部がスピンナの中心に近接した下流側に突
出しているので、円錐体は、内方張出し部と共働してベ
ンチュリー管を構成し、この管内で、混合室および第１
膨張室内でつくられた空気−燃料混合気が加速され、つ
いで乱流化した状態で円錐体のベースの下流の第２膨張
室の方へ偏向される。
いずれの場合の火炎保持ヘッド装置においても、連設さ
れた各種室内で生起する空気と燃料との混合が改善され
るので、火炎保持ヘッド装置の効率が相当改善される。
れた各種室内で生起する空気と燃料との混合が改善され
るので、火炎保持ヘッド装置の効率が相当改善される。
第１図は、本発明の第１実施例にかかる円板状偏向器付
火炎保持ヘッドを有し、油を燃料として使用するバーナ
の縦断面図である。第２図は、第１図に示されたバーナ
のノズル部の拡大縦断面図であって、触媒作用スクリー
ンが取外された状態を示している。第６図は、第２図に
おける■−■線に沿う断面図である。第４図は、本発明
の第２実施例にかかシ、ガスを燃料として使用するバー
ナのノズル部の縦断面図である。第５図は、第４図にお
けるｖ−ｖ線に沿う断面図である。第６図は、第４図に
示されたバーナの正面図である。第７図は、本発明の第
３実施例にかかるバーナのノズル部の縦断面図である。 第８図は、第７図に示されたバーナに使用されうる他の
円錐形偏向器の側面図である。 １・・・空気供給パイプ、９・・・ガスノズル、１９・
・・吐出端部、２１・・・吐出口、２５・・・火炎検出
器、２７・・・電気点火器、６１・・・火炎保持ヘッド
、６５・・・燃焼促進触媒作用スクリーン、４１・・・
ガス吐出オリフイ２．４３・・・円筒状部、４５・・・
空気−燃料混合室、４７・・・第１外方張出し部、４９
・・・内方張出し部、５６・・・第１膨張室、５４・・
・スロットル、５５・・・第２外方張出し部、５７・・
・第２膨張室、６３・・・板状スピンナ、６５・・・中
央孔、６７・・・円環リング、７３・・・ブレード、７
５・・・空気孔、７７・・・ヘットホルダ、７９・・・
位置決めリング、８３・・・保持アーム、９１・・・細
長リプ、９７・・・ディスク、９９・・・ネジ付ロッド
、１０１・・・ナツト、１０５・・・ネジ孔、１０７・
・・フィン、１１１・・・スピンナ、１９７・・・円錐
体、１９８・・・ベース、１９９・・・ネジ付ロッド、
２００・・・フィン。
火炎保持ヘッドを有し、油を燃料として使用するバーナ
の縦断面図である。第２図は、第１図に示されたバーナ
のノズル部の拡大縦断面図であって、触媒作用スクリー
ンが取外された状態を示している。第６図は、第２図に
おける■−■線に沿う断面図である。第４図は、本発明
の第２実施例にかかシ、ガスを燃料として使用するバー
ナのノズル部の縦断面図である。第５図は、第４図にお
けるｖ−ｖ線に沿う断面図である。第６図は、第４図に
示されたバーナの正面図である。第７図は、本発明の第
３実施例にかかるバーナのノズル部の縦断面図である。 第８図は、第７図に示されたバーナに使用されうる他の
円錐形偏向器の側面図である。 １・・・空気供給パイプ、９・・・ガスノズル、１９・
・・吐出端部、２１・・・吐出口、２５・・・火炎検出
器、２７・・・電気点火器、６１・・・火炎保持ヘッド
、６５・・・燃焼促進触媒作用スクリーン、４１・・・
ガス吐出オリフイ２．４３・・・円筒状部、４５・・・
空気−燃料混合室、４７・・・第１外方張出し部、４９
・・・内方張出し部、５６・・・第１膨張室、５４・・
・スロットル、５５・・・第２外方張出し部、５７・・
・第２膨張室、６３・・・板状スピンナ、６５・・・中
央孔、６７・・・円環リング、７３・・・ブレード、７
５・・・空気孔、７７・・・ヘットホルダ、７９・・・
位置決めリング、８３・・・保持アーム、９１・・・細
長リプ、９７・・・ディスク、９９・・・ネジ付ロッド
、１０１・・・ナツト、１０５・・・ネジ孔、１０７・
・・フィン、１１１・・・スピンナ、１９７・・・円錐
体、１９８・・・ベース、１９９・・・ネジ付ロッド、
２００・・・フィン。
Claims (24)
- （１）空気パイプ内にこの空気パイプと同軸に配設され
た燃料ノズルを有する燃料バーナに使用される火炎保持
ヘッド装置において、この装置は、ａ）燃料ノズルの径
よりも大きい径と、燃料ノズルの前方に短い距離を置い
て配置された流入端部とを有し空気−燃料混合室を形成
する円筒状部と、円筒状部に連設され第１膨張室を形成
する第１外方張出し部と、第１外方張出し部に連設され
スロットルを形成しスロットルの径が第１膨張室の下流
において円筒状部の径よりも大きい内方張出し部と、内
方張出し部に連設され第２膨張室を形成する第２外方張
出し部とを有し、外方へ拡がるように連続的に形成され
燃料ノズルの前方、かつ、空気パイプ内において空気パ
イプと同心状に配設された火炎保持ヘッドと、 ｂ）燃料ノズルの径とほぼ等しい径の中央孔を有する中
央リングと、燃料ノズルの周縁と火炎保持ヘッドの円筒
状部の周縁との間に形成された円環状隙間を通して空気
を混合室に渦巻きつつ流入させ渦巻いた空気が混合室内
で板状スピンナの中央孔を通じて燃料ノズルから噴射さ
れた燃料と混合するように中央リングの周りに規則性を
もつて配設された複数枚のブレードとを有し、火炎保持
ヘッドの円筒状部の流入端部を横断して配設され主空気
流入口を形成する板状スピンナと、 ｃ）火炎保持ヘッドの第２外方張出し部を貫通し周方向
に隔置して設けられ空気パイプに連通して空気が第２膨
張室に流入し燃焼を維持するのを可能とする複数個の孔
と、 ｄ）火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッドと同心状、
かつ、火炎保持ヘッドの横断方向に配設され、円筒状部
の流入端を通して空気および燃料を第１膨張室内に流入
させ偏向器の下流の混合気を制御しつつ第２膨張室へ再
循環させる円形の偏向器とを有することを特徴とする燃
料バーナの火炎保持ヘッド装置。 - （２）円形状の偏向器が板状スピンナの中央孔の径と等
しいか又はこれよりも大きい径を有するディスクである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項の燃料バーナの
火炎保持ヘッド装置。 - （３）ディスクの表面積がスピンナの中央孔の断面積よ
りも約１０〜３０％大きくなるようにディスクの径が定
められたことを特徴とする特許請求の範囲第２項の燃料
バーナの火炎保持ヘッド装置。 - （４）ディスクが火炎保持ヘッド内に配設され、内方張
出し部が突出する平面内において火炎保持ヘッドを横断
することを特徴とする特許請求の範囲第２項の燃料バー
ナの火炎保持ヘッド装置。 - （５）ディスクがネジ付ロッドの一端部に固定され、ネ
ジ付ロッドがスピンナの中央孔の中央部に配設されたナ
ットに螺入されていることを特徴とする特許請求の範囲
第２項の燃料バーナの火炎保持ヘッド装置。 - （６）第２外方張出し部が放物面から成り、第２外方張
出し部を貫通した空気孔が、火炎保持ヘッドの全周囲に
等間隔で配置され径方向に延びた平面内に延設された列
として配置されたことを特徴とする特許請求の範囲第５
項の燃料バーナの火炎保持ヘッド。 - （７）円形状の偏向器が円錐体であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項の燃料バーナの火炎保持ヘッド装
置。 - （８）円錐体が火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッド
と同軸に配設されるとともに、この円錐体は、内方張出
し部が突出する面内において火炎保持ヘッドを横断して
延設されたベースを有し、円錐体の先端部がスピンナの
中心に近接した下流側に突出していることを特徴とする
特許請求の範囲第７項の燃料バーナの火炎保持ヘッド装
置。 - （９）円錐体の先端部がネジ付ロッドの一端部に固定さ
れ、この一端部がスピンナの中央孔の中央に配設された
ナットに螺入されたことを特徴とする特許請求の範囲第
８項の燃料バーナの火炎保持ヘッド装置。 - （１０）第２外方張出し部が放物面から成り、第２外方
張出し部を貫通した空気孔が、火炎保持ヘッドの全周囲
に等間隔で配置され径方向に延びた平面内に延設された
列として配置されたことを特徴とする特許請求の範囲第
９項の燃料バーナの火炎保持ヘッド装置。 - （１１）ａ）空気供給源に接続された流入端部と、吐出
端部とを有する空気パイプと、 ｂ）燃料源に接続された流入端部と吐出端部とを有する
燃料ノズルと、空気パイプの吐出端に近接して空気パイ
プの内部にこの空気パイプと同心状に燃料ノズルを配設
する手段とから成る燃料バーナと、 ｃ）燃料ノズルの径よりも大きい径と、燃料ノズルの前
方に短い距離を置いて配置された流入端部とを有し空気
−燃料混合室を形成する円筒状部と、円筒状部に連設さ
れ第１膨張室を形成する第１外方張出し部と、第１外方
張出し部に連設されスロットルを形成しスロットルの径
が第１膨張室の下流において円筒状部の径よりも大きい
内方張出し部と、内方張出し部に連設され第２膨張室を
形成する第２外方張出し部とを有し、外方へ拡がるよう
に連続的に形成され燃料ノズルの前方、かつ、空気パイ
プ内において空気パイプと同心状に配設された火炎保持
ヘッドと、 ｄ）燃料ノズルの径とほぼ等しい径の中央孔を有する中
央リングと、燃料ノズルの周縁と火炎保持ヘッドの円筒
状部の周縁との間に形成された円環状隙間を通して空気
を混合室に渦巻きつつ流入させ渦巻いた空気が混合室内
で板状スピンナの中央孔を通じて燃料ノズルから放出さ
れた燃料と混合するように中央リングの周りに規則性を
もつて配設された複数枚のブレードとを有し、火炎保持
ヘッドの円筒状部の流入端部を横断して配設され主空気
流入口を形成する板状スピンナと、 ｅ）火炎保持ヘッドの第２外方張出し部を貫通し周方向
に隔置して設けられ空気パイプに連通して空気が第２膨
張室に流入し燃焼を維持するのを可能とする複数個の孔
と、 ｆ）火炎保持ヘッド内にこの火炎保持ヘッドと同心状、
かつ、火炎保持ヘッドの横断方向に配設され、円筒状部
の流入端を通して空気および燃料を第１膨張室内に流入
させ偏向器の下流の混合気を制御しつつ第２膨張室へ再
循環させる円形の偏向器とを有することを特徴とする燃
料バーナ。 - （１２）スピンナに対して長さ調整自在のネジ付ロッド
の一端に、円形状の偏向器が固定されたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１１項の燃料バーナ。 - （１３）スピンナの中央孔の中央に位置する支持部材に
固定されたナットに、ネジ付ロッドが螺着されたことを
特徴とする特許請求の範囲第１２項の燃料バーナ。 - （１４）燃料ノズルの吐出端の中央に位置する支持部材
に固定されたナットに、ネジ付ロッドが螺着されたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１２項の燃料バーナ。 - （１５）火炎保持ヘッドの円筒状部の流入端部の横断方
向に配設されたスピンナと同一構造の他のスピンナを有
し、このスピンナが燃料ノズルの吐出端部から短い距離
を置いて燃料ノズル内にこの燃料ノズルの横断方向に配
設されたことを特徴とする特許請求の範囲第１２項の燃
料バーナ。 - （１６）燃料ノズルの前方において空気パイプの内部に
この空気パイプと同心状に火炎保持ヘッドを取付ける手
段が、燃料ノズルの外周部に配設された少なくとも１個
のリングと、このリングに火炎保持ヘッドを固定的に連
結させる少なくとも１本のアームと、燃料ノズルに対し
て上記リングを芯出しし固定する１組の調整ネジとを有
するヘッドホルダから成ることを特徴とする特許請求の
範囲第１２項の燃料バーナ。 - （１７）火炎保持ヘッド取付手段が、空気パイプの吐出
端部の全内周部に空気パイプの長手方向に延びた複数本
の細長リブから成り、これらの細長リブが、空気パイプ
の中央部に空気パイプから離れて火炎保持ヘッドの第２
外方張出し部の外端部を横側から保持するとともに、火
炎保持ヘッドの外端部の全周囲に空気を供給することを
特徴とする特許請求の範囲第１６項の燃料バーナ。 - （１８）燃料点火装置および火炎検出器がヘッドホルダ
上に配設されたことを特徴とする特許請求の範囲第１７
項の燃料バーナ。 - （１９）予混合ディスクの周縁に近接して空気−燃料混
合気に点火するように燃料点火装置が位置決めされ、一
の膨張室内で火炎を検出するように火炎検出器が位置決
めされたことを特徴とする特許請求の範囲第１８項の燃
料バーナ。 - （２０）フィンがヘッドホルダ上に配設され、空気が火
炎保持ヘッドに到達する前に、空気パイプ内において空
気の流れを安定化させることを特徴とする特許請求の範
囲第１９項の燃料バーナ。 - （２１）火炎保持ヘッドの第２外方張出し部を貫通して
設けられた空気孔が火炎保持ヘッドの全周に亘つて等間
隔で隔置された径方向に延びる平面内で列として配置さ
れたことを特徴とする特許請求の範囲第１９項の燃料バ
ーナ。 - （２２）燃料供給源がガス供給源であり、火炎保持ヘッ
ドの第２外方張出し部の外端部に円錐形触媒作用スクリ
ーンが固定されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１９項の燃料バーナ。 - （２３）円形状の偏向器が板状スピンナの中央孔の径と
等しいかまたはこれよりも大きい径を有するディスクを
有し、内方張出し部が突出する平面内において火炎保持
ヘッドを横断することを特徴とする特許請求の範囲第１
２項の燃料バーナ。 - （２４）円形状の偏向器が火炎保持ヘッド内にこの火炎
保持ヘッドと同軸状に配設された円錐体であり、この円
錐体は、内方張出し部が突出する面内において火炎保持
ヘッドを横断して延設されたベースと、スピンナの中心
に近接した下流側に突出した先端部とを有することを特
徴とする特許請求の範囲第１２項の燃料バーナ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA477754 | 1985-03-28 | ||
| CA000477754A CA1201649A (en) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | Flame retention head assembly for fuel burners |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62129613A true JPS62129613A (ja) | 1987-06-11 |
Family
ID=4130140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61070603A Pending JPS62129613A (ja) | 1985-03-28 | 1986-03-28 | 燃料バ−ナの火炎保持ヘツド装置および燃料バ−ナ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4643672A (ja) |
| EP (1) | EP0209210A1 (ja) |
| JP (1) | JPS62129613A (ja) |
| KR (1) | KR860007505A (ja) |
| CN (1) | CN86102038A (ja) |
| BR (1) | BR8601287A (ja) |
| CA (1) | CA1201649A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2016217673A (ja) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 株式会社イーコンセプト | 燃焼促進器 |
| JP2019174015A (ja) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 株式会社サムソン | 表面燃焼バーナ |
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-
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- 1986-03-27 KR KR1019860002291A patent/KR860007505A/ko not_active Withdrawn
- 1986-03-28 JP JP61070603A patent/JPS62129613A/ja active Pending
- 1986-12-18 US US06/943,149 patent/US4780077A/en not_active Expired - Fee Related
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