JPS6262111A - セラミツク粒子からなる助燃体の表面形状 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は表面燃焼負荷の向上を図った表面燃焼バーナに
おける助燃体の表面形状に関するものである。

［発明の技術的背景とその問題点コ この種の表面燃焼バーナは一般にセラミック粒子を特殊
結合剤にて固めた助燃体が使用される。

例えば第３図は平板状の助燃体を保持部にて垂直に支持
した表面燃焼バーナであり、第４図は円筒状の助燃体を
その下端部において保持部で支持した表面燃焼バーナで
ある。これらの助燃体外表面はいずれも平面状に形成さ
れている。このため燃料ガスのインプットが極端に多く
なるとガスの平均流速が燃焼速度より大きくなり助燃体
表面において炎のリフト現象が発生し、安定な燃焼が得
られなくなる。このため表面燃焼負荷の増加に限界があ
った。

［発明の目的］ 本発明は上記の事情に鑑みて成されたものであってその
目的は、高燃焼負荷において安定した表面燃焼が得られ
る助燃体を提供することにある。

［発明の概要コ 上記目的を達成づるために、本発明は、セラミック粒子
層からなる表面燃焼バーナの助燃体において、表面燃焼
側表面に、所要寸法の大きさの凹部を適当数設けたこと
を特徴とする。

［発明の実施例］ 以下、本発明を図面に示した実施例に基づいて説明づ−
る。第１図は本発明における一実施例の説明図である。

（１）は助燃体（２）を構成する不規則多角形状のセラ
ミック粒子の層であって、アルミナゾル、水ガラス等の
無機質結合剤にて平板状の助燃体に形成される。該助燃
体の燃焼側表面には所要形状、例えば直方体、円筒状あ
るいは上部末広がりの台状の四部（３）が適当数設けら
れている。図面中（４）は後述のケーシング部材（５）
により前記助燃体の裏面に形成せしめられるチャンバー
である。このチャンバーは供給された混合ガスが前記助
燃体裏面に対して均等に圧力がかかり混合ガスを供給で
きるように、助燃体裏面全体を覆う形で形成されている
。（５）はケーシング部材であって、該ケーシング部材
は一部を開口した状態で前記助燃体（２）を包囲して設
けられ、しかして、前記開口側に面づる助燃体の表面が
表面燃焼のための燃焼面に形成され、該燃焼面と反対の
助燃体裏面側に混合ガス分配用のチャンバーが形成され
る。（６）はケーシング部材に設けられ前記チャンバー
と連通せしめられる混合ガスの給気管である。（７）は
給気管中に設けられ、燃料ガスと空気とを所定の割合に
混合Ｊ−るための例えばミキシングバルブ等からなる混
合要素である。

次に本発明にｊ３ける表面燃焼について説明する。

燃料ガスと空気が混合要素に供給される。混合要素では
燃焼ガスと空気を所定の割合で混合を行い混合ガスとし
て、チャンバーに供給する。この混合ガスはチャンバー
にて均等に分配されて助燃体に入る。この助燃体セラミ
ック粒子層においては、混合燃料ガスは、種々変化する
セラミック粒子間の隙間流路の働きにより、さらに均質
な混合燃料ガスとなり、かつ、均一なガス流れを形成し
、セラミック粒子を冷却しながら助燃体表面に至り、図
示されていないが燃焼表面に近接して設けられた着火手
段により引火し、表面燃焼が行われる。

このとき、助燃体燃焼表面は所要大きさの凹部が設けら
れてｄ５す、該助燃体のうち、凹部の部分において圧力
損失が小さく凸部において圧力損失が大きくなる。この
ため、凹部では混合ガスの流れが多く大きなメイン炎を
形成し、凸部では流れが少なく、保炎効果の優れた安定
したパイロット炎を形成Ｊる。このため、混合ガスのイ
ンプット量を増加して乙、凸部には常に安定した小さな
炎が維持されパイロットバーナの薇能を有することとな
り、凹部において混合ガスの流速が速くなっても、前記
パイロットバーナ機能により凹部のメイン炎がリフトす
ることなく、前述の粒子層による燃料ガスと空気の混合
作用と相俟って、全体として安定した高負荷燃焼を行う
ことができる。なお、前記セラミック粒子層において、
表面燃焼側粒子層Ａの平均粒子径をそれと対向する側の
粒子層Ｂの平均粒子径より小さクツ゛ることにより、特
に凸部の平均粒子径を小さくすることにより、混合ガス
のインプット量を増大させても凸部の高さをそれ程高く
することなく凸部の圧力損失を増大させて、混合ガス流
速を最適に維持し、凸部表面に良好な保炎効果を有する
パイロット炎が形成される。

従って、混合ガスのインプット量に対する粒子層の平均
粒子径を選択することにより、助燃体全体の圧力損失を
それ程大きくづることなく安定した表面燃焼を行わせる
ことができる。第２図は池の実施例の説明図であって、
（２）はセラミック粒子にて有頂筒状に形成され、その
燃焼表面に所要形状大きさの四部（３）を適当数設けた
助燃体であり、（８）は前記助燃体を支持づるとともに
給気管（６）と助燃体内部とを連通する支持体である。

他の構成及び作用・効果は第１図の場合と同様であるの
でその説明を省略する。

［発明の効果］ 本発明は上述のようにセラミック粒子からなる助燃体表
面に凹部を適当数設けた構成であるので、混合ガスのイ
ンプット量を増加しても、その凸部に安定した良好な保
炎が形成され、この部分がパイロットバーナの機能を発
揮し、凹部において混合ガス流速の増加にもかかわらず
炎のリフティングを防止し、セラミック粒子層特有のガ
ス混合作用並びにガス流れの均一化特性による効果と相
俟って非常に安定した従来にない高負荷燃焼の表面燃焼
用の助燃体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における一実施例の説明図、第２図は本
発明における他の実施例の説明図、第３図、第４図は従
来の実施例の説明図である。 （１）はセラミック粒子層　（２）は助燃体（３）は凹
部　　　　　　　（４）はチャンバー（５）はケーシン
グ部材　　（６）は給気管（７）は混合要素 特許出願人　　　　　三浦工業株式会社代表者　三浦　
保 第１図 （イ） ｒｒ 第　２　図 ↑ ｉｒ 第４ｖ ↑ 混合ガス

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミック粒子層（１）からなる表面燃焼バーナ
   の助燃体（２）において、表面燃焼側表面に、所要寸法
   の大きさの凹部（３）を適当数設けたことを特徴とする
   セラミック粒子からなる助燃体の表面形状。
2. （２）前記セラミック粒子層において、表面燃焼側粒子
   層Ａの平均粒径がそれと対向する側の粒子層Ｂの平均粒
   径より小であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のセラミック粒子からなる助燃体の表面形状。
3. （３）前記セラミック粒子の平均粒子径の変更点が前記
   凹部底面Ｔにあることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項記載のセラミック粒子からなる助燃体の表面形状。