JPS6238100Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案はボイラー、加熱炉、溶解炉等の燃焼設
備に使用される多孔式噴霧バーナにおける低
NOX化対策に有効なバーナ・チツプの構造に関
するものである。 従来の多孔式噴霧バーナにおいて低NOX対策
を目的として開発されたバーナ・チツプの構造で
主なものは、分割火焔方式、水注入方式、釣鐘型
火焔燃焼方式である。これらはいずれも燃焼温度
を低くすれば低NOX化を図ることができること
に基づくものである。すなわち、分割火焔方式は
火焔を分割させることにより熱の放射を向上させ
燃焼温度を下げ、水注入方式は水を注入して水の
蒸発熱により燃焼温度を下げ、釣鐘型火焔燃焼方
式は火焔を釣鐘状にさせることにより熱の放射を
向上させ燃焼温度を下げて低NOX化を図るもの
である。 しかしながら、分割火焔方式は単一孔バーナの
噴射燃料流に旋回力を与える構造に有効である
が、従来の多孔式噴霧バーナには応用できないも
のである。また、水注入方式はボイラー効率を低
下させる欠点があつた。さらに、従来の釣鐘型火
焔燃焼方式では、燃料噴射孔の先に障害物を設置
して燃料流を衝突させるか、又は真横に燃料を噴
射して周囲に先端方向に燃焼用空気を送り、その
風圧によつて釣鐘型の火焔を作り出しているの
で、いずれの場合にも、燃焼後の気流が釣鐘型の
火焔の中心側に循環するのでバーナへのカーボン
付着が増大し、燃焼の悪化を来たす等の欠点があ
つた。そして、この欠点は昨今の燃料の重質化に
よつてさらに拡大されていた。 本考案は上記従来技術の欠点を除去するもの
で、ボイラー効率の低下及びバーナへのカーボン
付着を来たすことなく、低NOX化を図ることが
できるバーナ・チツプの構造を提供しようとする
もので、釣鐘型火焔燃焼方式に属するものであ
る。 以下に、実施例を示す図面について本考案を詳
細に説明する。 図中１はバーナチツプ本体であり、第２図、第
３図、第４図示の如く、先細り中空状に構成さ
れ、その先端内部の中央には凹部２が設けられ、
その外側には適当間隔をあけて円形凹溝３が設け
られ、上記凹部２と円形凹溝３間には先細りの外
周面に開口する適数の噴射口４が設けられる。 また、該適数の噴射口４の内部端と上記凹部２
間にはそれぞれ連通溝５が設けられ、さらに、上
記適数の噴射口４の内部端と上記円形凹溝３間に
はそれぞれ連通溝６が設けられる。図面実施例の
場合、上記連通溝５及び連通溝６は、各噴射口４
に対してそれぞれ同一接線方向に配置されてい
る。この配置は後に詳述するが、液体燃料及び空
気、蒸気等の噴霧媒体を旋回させるためである。
もつとも、本考案は連通溝５及び連通溝６の配置
を上述の同一接線方向に限るものではない。た
だ、図面実施例の如く同一接線方向に配置すれ
ば、後述の如く旋回力によつて液体燃料の微粒子
化が促進されさらに良好な燃焼を得ることができ
るものである。 さらに、上記バーナチツプ本体１には、上記凹
部から先細り外周面の噴射口４の内側にそれぞれ
開口する適数の噴出口７が設けられる。図面実施
例の場合、噴出口７は、噴射口４と同数設けら
れ、先細り外周面の各噴射口４のすぐ内側に開口
している。しかしながら、必ずしも噴出口７を図
面実施例の如く設ける必要はなく、後述の如く、
噴出口７から噴出させられる噴霧媒体によつて火
焔が釣鐘型となるように、先細り外周面の噴射口
４の内側の任意の位置に開口させ適当数噴出口７
を設ければよいものである。 次に、上記バーナチツプ本体１には第５図、第
６図及び第７図示の如き供給体８が重合される。
すなわち、該供給体８は第１図示の如く、バーナ
チツプ本体１内部の凹部２、円形凹溝３、噴射口
４及び連通溝５，６部に適合する先細り形状とさ
れ、その中央部には上記バーナチツプ本体１の凹
部２に適合し、背面から上記バーナチツプ本体１
の凹部２に噴霧媒体を供給する噴霧媒体供給穴９
が設けられる。そして、その外側には上記バーナ
チツプ本体１と重合させたときにその円形凹溝３
に適合し、背面から該円形凹溝３に液体燃料を供
給する液体燃料供給穴１０が設けられる。 なお、上記バーナチツプ本体１と、供給体８と
の結合は、それぞれ適所にねじ部を設けて螺合す
ることによつて行なつてもよいし、溶接すること
によつて行なつてもよいものである。 上記構成の本考案では、噴霧媒体供給管１１及
び液体燃料供給管１２が供給体８の背面に連結さ
れる。そして、噴霧媒体供給穴９に空気、蒸気等
の噴霧媒体が供給され、液体燃料供給穴１０に液
体燃料が供給される。 その結果、第１図示の如く、噴霧媒体は噴霧媒
体供給穴９からバーナチツプ本体１の凹部２に供
給され、さらに、連通溝５を介して噴射口４の内
部端に至る流れと噴出口７から噴射される流れと
に分かれる。 他方、液体燃料は液体燃料供給穴１０からバー
ナチツプ本体１の円形凹溝３及び連通溝６を介し
て噴射口４の内部端に供給される。 そして、噴射口４の内部端に供給された液体燃
料は、同じく噴射口４の内部端に供給された噴霧
媒体の膨張エネルギーによつて微粒子化されて噴
射口４から噴射させられる。 なお、図面実施例の場合、連通溝５及び連通溝
６は、各噴射口４に対してそれぞれ同一接線方向
に配置されているため、第８図示の如く、噴射口
４に供給された噴霧媒体及び液体燃料が旋回しつ
つ噴射口４から噴射されることとなる。したがつ
て、さらに液体燃料の微粒子化が促進されるとと
もに広い範囲に均一に拡散され、さらに良好な燃
焼を得ることができる。 そして、噴出口７はバーナチツプ本体１の先細
り外周面の噴射口４の内側にそれぞれ開口してい
るので、火焔１３は上述の噴出口７から噴射され
る噴霧媒体によつてバーナチツプ本体１の中心側
から外側に吹きつけられ、第９図示の如く、火焔
１３が火焔層の薄い釣鐘型となる。 この結果、熱の放射が向上し燃焼温度が下がる
ため、低NOX化が実現される。そして、本考案
においても上述の従来の釣鐘型火焔燃焼方式と同
様に、第９図示の如く、気流が釣鐘型の火焔の中
心側に循環するが、この循環した気流は主に噴出
口７から噴射された噴霧媒体によるものであるた
めほとんどカーボンを含まないものである。した

【表】

【表】 表１から、本考案によれば低NOX化及び低ば
いえん化が達成されていることが明らかである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
は本考案のバーナ・チツプの構造の縦断面図、第
２図はバーナチツプ本体の平面図、第３図はその
一部を断面にした正面図、第４図はその底面図、
第５図は供給体を示す平面図、第６図はその一部
を断面にした正面図、第７図はその底面図、第８
図は第４図示のバーナチツプ本体の噴射口の背面
端の拡大図、第９図は火焔を示す説明図である。 １……バーナチツプ本体、２……凹部、３……
円形凹溝、４……噴射口、５，６……連通溝、７
……噴出口、８……供給体、９……噴霧媒体供給
穴、１０……液体燃料供給穴。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先細り中空状に構成され、その先端内部の中央
   には凹部が設けられ、その外側には適当間隔をあ
   けて円形凹溝が設けられ、上記凹部と円形凹溝間
   には先細り外周面に開口する適数の噴射口が設け
   られ、該噴射口内部端と上記凹部間及び噴射口内
   部端と上記円形凹溝間にそれぞれ連通溝が設けら
   れ、さらに、上記凹部から先細り外周面の噴射口
   の内側にそれぞれ開口する適数の噴出口が設けら
   れたバーナチツプ本体と、該バーナチツプ本体内
   部の凹部、円形凹溝、噴射口及び連通溝部に適合
   する先細り形状とされ、その背面から上記バーナ
   チツプ本体の凹部に噴霧媒体をを供給する噴霧媒
   体供給穴及び背面から上記バーナーチツプ本体の
   円形凹溝に液体燃料を供給する液体燃料供給穴を
   設けた供給体とからなることを特徴とする多孔式
   噴霧バーナにおける低NOX化用バーナ・チツプ
   の構造。