CN108458363A - 蓄热式燃烧器装置 - Google Patents

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CN108458363A CN201711130373.0A CN201711130373A CN108458363A CN 108458363 A CN108458363 A CN 108458363A CN 201711130373 A CN201711130373 A CN 201711130373A CN 108458363 A CN108458363 A CN 108458363A
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Abstract

一种蓄热式燃烧器装置(10)，设置有对在炉内(S)燃烧后的燃烧气体的热量进行回收、并且对燃烧用空气进行加热的蓄热体，包括：主燃料管(1)，其对燃料进行供给；以及多个供排气管(21、22)，它们配置在主燃料管(1)的周围，对燃烧用空气进行供给并且对燃烧气体进行排气，在供排气管(21、22)的附近分别设置有对燃料进行供给的副燃料管(3、4)，主燃料管(1)和副燃料管(3、4)能够对燃料供给量进行调整，供排气管(21、22)能够对燃烧用空气供给量进行调整。

Description

蓄热式燃烧器装置
技术领域
本发明涉及一种蓄热式燃烧器装置。
背景技术
目前，在加热炉和燃烧炉等燃烧装置中，为了实现节能的目的，已知一种在燃烧器中设置有蓄热体的蓄热式燃烧器装置，上述蓄热体对在炉内燃烧后的燃烧气体的热量进行回收，并且对燃烧用空气进行加热。此外，如专利文献1和2所示，在炉内导入部中，在其中心配置有对燃料和燃烧用空气进行供给的燃烧器，在燃烧器的周围配置有对燃烧用空气进行供给且对燃烧后的燃烧气体进行排气的供排气管，在上述炉内导入部中形成有主火焰。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2007-024335号公报
专利文献2：日本专利特开2010－127525号公报
在上述例中，由于来自供排气管的燃烧用空气的喷流而使火焰从炉内导入部较长地形成，因此存在难以进行期望的热处理的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种蓄热式燃烧器装置，该蓄热式燃烧器装置能够对火焰的长度和倾角进行调整。
本发明的蓄热式燃烧器装置设置有对在炉内燃烧后的燃烧气体的热量进行回收、并且对燃烧用空气进行加热的蓄热体，其特征在于，包括：主燃料管，该主燃料管对燃料进行供给；以及多个供排气管，这些供排气管配置在上述主燃料管的周围，对燃烧用空气进行供给并且对燃烧气体进行排气，在上述供排气管的附近分别设置有对燃料进行供给的副燃料管，上述主燃料管和上述副燃料管能够对燃料供给量进行调整，上述供排气管能够对燃烧用空气供给量进行调整。
根据上述结构，由于供排气管配置在主燃料管的周围，副燃料管配置在供排气管的附近，因此对来自不同的供排气管的供气喷射燃料时，能够共用主燃料管。此外，由于主燃料管和副燃料管能够对燃料供给量进行调整，并且供排气管能够对燃烧用空气供给量进行调整，因此通过对来自主燃料管和副燃料管的燃料供给量以及来自供排气管的燃烧用空气供给量进行调整，能够对火焰的长度和倾角进行调整。
此外，较为理想的是，本发明还包括下述结构。
(1)作为上述供排气管，设置有第一供排气管和第二供排气管，上述主燃料管的朝炉内的开口部配置在上述第一供排气管的朝炉内的开口部和上述第二供排气管的朝炉内的开口部之间，
作为上述副燃料管，在上述第一供排气管的开口部的附近设置有第二燃料管的开口部，在上述第二供排气管的开口部的附近设置有第三燃料管的朝炉内的开口部，
在上述第一供排气管对燃烧用空气进行供给时，上述主燃料管和上述第二燃料管对燃料进行供给，上述第二供排气管对废热进行回收，上述第三燃料管不供给燃料，
在上述第二供排气管对燃烧用空气进行供给时，上述主燃料管和上述第三燃料管对燃料进行供给，上述第一供排气管对废热进行回收，上述第二燃料管不供给燃料。
(2)在上述结构(1)的基础上，上述主燃料管、上述第二燃料管和上述第三燃料管的燃料供给量的总和是恒定的，
与使上述主燃料管的燃料供给量和上述第二燃料管或上述第三燃料管的燃料供给量相等的情况相比，通过使上述主燃料管的燃料供给量比上述第二燃料管或上述第三燃料管的燃料供给量大来增加火焰的长度。
(3)在上述结构(1)的基础上，上述主燃料管、上述第二燃料管和上述第三燃料管的燃料供给量的总和是恒定的，
与使上述主燃料管的燃料供给量大于等于上述第二燃料管或上述第三燃料管的燃料供给量的情况相比，通过使上述主燃料管的燃料供给量比上述第二燃料管或上述第三燃料管的燃料供给量小来增大火焰的倾角。
(4)在上述结构(1)～(3)中任一项的基础上，上述第二燃料管在炉内开口，并且朝向上述第一供排气管的朝炉内的开口部供给燃料，
上述第三燃料管在炉内开口，并且朝向上述第二供排气管的朝炉内的开口部供给燃料。
(5)在上述结构(1)～(3)中任一项的基础上，上述第二燃料管在上述第一供排气管内开口，并且向上述第一供排气管内供给燃料，
上述第三燃料管在上述第二供排气管内开口，并且向上述第二供排气管内供给燃料。
(6)在上述结构(4)或(5)的基础上，上述第二燃料管的开口部相对于上述第一供排气管的开口部位于与上述主燃料管的开口部相反一侧，
上述第三燃料管的开口部相对于上述第二供排气管的开口部位于与上述主燃料管的开口部相反一侧。
(7)还包括朝上述主燃料管内供给燃烧用空气的第一空气管。
根据上述结构(1)，在第一供排气管和第二供排气管之间交替地供给燃烧用空气，与之配合地，在第二燃料管和第三燃料管之间交替地供给燃料，因此，通过对来自主燃料管的燃料供给量、来自第二燃料管和第三燃料管的燃料供给量进行调整，能够维持燃烧量，并且能够对火焰的长度和倾角进行调整。
根据上述结构(2)，与使主燃料管的燃料供给量和第二燃料管或第三燃料管的燃料供给量相等的情况相比，通过使主燃料管的燃料供给量比第二燃料管或第三燃料管的燃料供给量大，能够增加火焰的长度。
根据上述结构(3)，与使主燃料管的燃料供给量处于第二燃料管或第三燃料管的燃料供给量以上的情况相比，通过使主燃料管的燃料供给量比第二燃料管或第三燃料管的燃料供给量小，能够增大火焰的倾角。
根据上述结构(4)，在炉内使燃烧用空气和燃料混合燃烧后，进一步使之与主燃料管的燃料混合燃烧，因此火焰的形成时刻分为两次，能够使火焰温度降低，其结果是，能够降低NOx的产生量。
根据上述结构(5)，由于在第一供排气管内和第二供排气管内形成火焰，因此能够使炉内的火焰的状态更加稳定。
根据上述结构(6)，相对于来自第二燃料管和第三燃料管的燃料和燃烧空气的混合的时刻，通过使来自主燃料管的燃料和燃烧空气的混合的时刻延迟，能够使火焰温度降低，其结果是，能够减低NOx的产生量。此外，也易于确保第二燃料管和第三燃料管的配置区域，并且使第二燃料管和第三燃料管相对于炉壁或供排气管的倾斜角度的设计变得容易。
根据上述结构(7)，由于在主燃料管内形成火焰，因此能够使炉内的火焰的状态更加稳定。
总而言之，根据本发明，能够提供一种蓄热式燃烧器装置，该蓄热式燃烧器装置能够对火焰的长度和倾角进行调整。
附图说明
图1是本发明实施方式的蓄热式燃烧器装置的平面剖面示意图。
图2是从炉内侧观察到的蓄热式燃烧器装置的示意图。
图3是对空气废气切换装置的切换进行说明的图。
图4是对空气废气切换装置的切换进行说明的图。
图5A是表示在将整体的燃料供给量设为恒定，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图5B是表示在将整体的燃料供给量设为恒定，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图5C是表示在将整体的燃料供给量设为恒定，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图6A是表示在将整体的燃料供给量设为恒定，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图6B是表示在将整体的燃料供给量设为恒定，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图7A是表示在将整体的燃料供给量设为图5A～图6B的整体的燃料供给量的两倍，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图7B是表示在将整体的燃料供给量设为图5A～图6B的整体的燃料供给量的两倍，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图7C是表示在将整体的燃料供给量设为图5A～图6B的整体的燃料供给量的两倍，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图8A是表示在将整体的燃料供给量设为图5A～图6B的整体的燃料供给量的两倍，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图8B是表示在将整体的燃料供给量设为图5A～图6B的整体的燃料供给量的两倍，使来自主燃料管、第二燃料管以及第三燃料管的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。
图9是另一实施方式的蓄热式燃烧器装置的剖面示意图。
图10是又一实施方式的蓄热式燃烧器装置的剖面示意图。
符号说明
1主燃料管；1a开口部；11调整阀；12第一空气管；12a开口部；13调整阀；21供排气管；21a开口部；22供排气管；22a开口部；23供排气管；24供排气管；3第二燃料管(副燃料管)；31开口部；32调整阀；34开口部；4第三燃料管(副燃料管)；41开口部；42调整阀；44开口部；211供排气室；212蓄热体；213凸缘；221供排气室；222蓄热体；223凸缘；51配管；511调整阀；52配管；521调整阀；61空气废气切换装置；61a切换阀；62空气供给管；63废气排出管；10蓄热式燃烧器装置；S炉内；L1～L4距离；θ1～θ3角度。
具体实施方式
(整体结构)
图1是本发明实施方式的蓄热式燃烧器装置10的平面剖面示意图。如图1所示，蓄热式燃烧器装置10包括：主燃料管1，该主燃料管1对燃料进行供给；以及两根以上的供排气管21、22，上述供排气管21、22配置在主燃料管1的周围，对燃烧用空气进行供给并且对燃烧气体进行排气。
主燃料管1向炉内S供给燃料，上述主燃料管1的一端与炉内S连通。供排气管21、22向炉内S供给燃烧用空气，上述供排气管21、22的一端与炉内S连通。在主燃料管1中设置有调整阀11，该调整阀11对主燃料管1进行开闭来调整燃料供给量。供排气管21、22以朝向炉内S并靠近主燃料管1的方式倾斜。较为理想的是，使供排气管21、22倾斜为10度左右。
此外，上述蓄热式燃烧器10设置有向炉内供给燃料的第二燃料管3和第三燃料管4。第二燃料管3设置在供排气管21的附近，上述第二燃料管3在供排气管21的朝炉内S的开口部21a的附近具有朝炉内S的开口部31。第二燃料管3朝供排气管21的开口部21a供给燃料。第二燃料管3的内径比供排气管21的内径小。在第二燃料管3中设置有调整阀32，该调整阀32对第二燃料管3进行开闭来调整燃料供给量。
第三燃料管4设置在供排气管22的附近，上述第三燃料管4在供排气管22的朝炉内S的开口部22a的附近具有朝炉内S的开口部41。第三燃料管4朝供排气管22的开口部22a供给燃料。第三燃料管4的内径比供排气管22的内径小。在第三燃料管4中设置有调整阀42，该调整阀42对第三燃料管4进行开闭来调整燃料供给量。
供排气管21的另一端与供排气室211连通。在供排气室211内配置有蓄热体212。同样地，供排气管22的另一端与供排气室221连通。在供排气室221内配置有蓄热体222。
图2是从炉内S侧观察到的蓄热式燃烧器装置10的示意图。如图2所示，在上述蓄热式燃烧器装置10的中心配置有主燃料管1，在主燃料管1的右侧配置有供排气管21，在主燃料管1的左侧配置有供排气管22。第二燃料管3配置在供排气管21的右侧，第三燃料管4配置在供排气管22的左侧。此外，第二燃料管3、供排气管21、主燃料管1、供排气管22和第三燃料管4以从右侧向左侧排成一列的方式配置。
第二燃料管3和供排气管21之间的距离L1比供排气管21和主燃料管1之间的距离L2小。较为理想的是，距离L1是距离L2的一半以下。同样地，第三燃料管4和供排气管22之间的距离L3比供排气管22和主燃料管1之间的距离L4小。较为理想的是，距离L3是距离L4的一半以下。此外，距离L1和距离L3相等，距离L2和距离L4相等。
如图1所示，供排气室211通过配管51与空气废气切换装置61连接，同样地，供排气室221通过配管52与空气废气切换装置61连接。供排气室211和配管51通过凸缘213连接，供排气室221和配管52通过凸缘223连接。在配管51中设置有调整阀511，该调整阀511对配管51进行开闭来调整燃烧用空气供给量，在配管52中设置有调整阀521，该调整阀521对配管52进行开闭来调整燃烧用空气供给量。空气废气切换装置61与空气供给管62以及废气排出管63连接，上述空气废气切换装置61包括切换阀61a，该切换阀61a使空气供给管62与配管51或配管52连通，与此同时，使废气排出管63与配管52或配管51连通。在空气供给管62中设置有用于对燃烧用空气进行供给的空气供给用鼓风机(未图示)，在废气排出管63中设置有用于将燃烧废气排出的排气风扇(未图示)。
图3和图4是对空气废气切换装置61的切换进行说明的图。在图3中，空气废气切换装置61的切换阀61a使空气供给管62与配管51连通，使废气排出管63与配管52连通。其结果是，来自空气供给管62的燃烧用空气流过配管51，通过在供排气室211中蓄热的蓄热体212进行加热，然后从供排气管21向炉内S喷射。此外，来自炉内S的燃烧废气通过设置在废气排出管63中的排气风扇而流过供排气管22，通过供排气室221的蓄热222体对废热进行回收、蓄热，然后流过配管52并且从废气排出管63排出。
另一方面，在图4中，空气废气切换装置61的切换阀61a使空气供给管62与配管52连通，使废气排出管63与配管51连通。其结果是，来自空气供给管62的燃烧用空气流过配管52，通过在供排气室221中蓄热的蓄热体222进行加热，然后从供排气管22向炉内S喷射。此外，来自炉内S的燃烧废气通过设置在废气排出管63中的排气风扇而流过供排气管21，通过供排气室211的蓄热体212对废热进行回收、蓄热，然后流过配管51并且从废气排出管63排出。
如上所述，通过使空气废气切换装置61的切换阀61a在图3和图4之间进行切换，使燃烧用空气的供给和燃烧废气的排气在供排气管21和供排气管22之间进行交替反复，通过蓄热体212、222对在炉内S燃烧后的燃烧废气的热量进行回收，并且能够利用由蓄热体212、222回收的热量对燃烧用空气进行加热。
在从供排气管21向炉内S供给燃烧用空气，从炉内S向供排气管22对燃烧废气进行排气时，在炉内S中，来自第二燃料管3的燃料和来自供排气管21的燃烧用空气混合而形成火焰，通过该火焰和来自主燃料管1的燃料来进一步形成火焰。此外，在从供排气管22向炉内S供给燃烧用空气，从炉内S向供排气管21对燃烧废气进行回收时，在炉内S中，来自第三燃料管4的燃料和来自供排气管22的燃烧用空气混合而形成火焰，通过该火焰和来自主燃料管1的燃料来进一步形成火焰。
蓄热式燃烧器装置10进行下述动作。
图5A～图5C以及图6A、图6B是表示在将朝炉内S的整体的燃料供给量设为恒定(例如，400万kcal/h)，使来自主燃料管1、第二燃料管3以及第三燃料管4的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。此外，在上述图中省略了供排气室211、221。此外，此处，燃烧用空气的量设定为所供给的量能应对燃烧。此外，图5A～图6B示出了从供排气管21供给燃烧用空气并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气的所有状态，采用虚线表示对燃烧用空气的供给和燃烧气体的排气进行了切换时的火焰的状态。
如图5A所示，将调整阀11的开度全开而从主燃料管1供给所有的燃料(400万kcal/h)，关闭调整阀32、42而将来自第二燃料管3和第三燃料管4的燃料供给量设为0。然后，交替反复进行下述两个动作：从供排气管21供给燃烧用空气并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气；从供排气管22供给燃烧用空气并且经由供排气管21对燃烧气体进行排气。在上述情况下，火焰朝向炉内大致笔直地延伸，火焰的长度F1与后述的图5B和图5C的火焰的长度相比最长。
如图5B所示，将调整阀11的开度打开一定量而从主燃料管1供给超过整体的燃料供给量的一半的燃料(例如，300万kcal/h)，将调整阀32的开度打开一定量而从第二燃料管3供给剩余的燃料(例如，100万kcal/h)，并且关闭调整阀42而将来自第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，从供排气管21供给燃烧用空气，并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气。在上述情况下，火焰以在纸面上从上部向下部(图2中的从右侧向左侧)变长的方式延伸，火焰的长度F2与图5A的火焰的长度相比短。
如图5C所示，将调整阀11的开度打开一定量而从主燃料管1供给整体的燃料供给量的一半的燃料(200万kcal/h)，将调整阀32的开度打开一定量而从第二燃料管3供给整体的燃料供给量的一半的燃料(200万kcal/h)，并且关闭调整阀42而将来自第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，从供排气管21供给燃烧用空气，并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气。在上述情况下，火焰以在纸面上从上部向下部(图2中的从右侧向左侧)具有大致均等的长度的方式延伸，火焰的长度F3与图5A和图5B的火焰的长度相比最短。
如图6A所示，将调整阀11的开度打开一定量而从主燃料管1供给低于整体的燃料供给量的一半的燃料(例如，100万kcal/h)，将调整阀32的开度打开一定量而从第二燃料管3供给剩余的燃料(例如，300万kcal/h)，并且关闭调整阀42而将来自第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，从供排气管21供给燃烧用空气，并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气。在上述情况下，与图5B的火焰相比，火焰成为在纸面上朝向炉内并且向下方(图2中的左侧)倾斜的形状，火焰的长度F4与图5B的火焰的长度F2大致相等。
如图6B所示，交替反复进行下述两个动作：将调整阀32的开度全开而从第二燃料管3供给所有的燃料(400万kcal/h)，并且从供排气管21供给燃烧用空气(经由供排气管22对燃烧气体进行排气)；将调整阀42的开度全开而从第三燃料管4供给所有的燃料(400万kcal/h)，并且从供排气管22供给燃烧用空气(经由供排气管21对燃烧气体进行排气)。此外，关闭调整阀11而不从主燃料管1供给燃料。在上述情况下，与图6A的火焰相比，火焰成为在纸面上朝向炉内并且向上方或下方(图2中的左侧或右侧)倾斜的形状，火焰的长度F5与图5A的火焰的长度F1大致相等。
图7A～图7C以及图8A、图8B是表示朝炉内S的整体的燃料供给量相等，将燃料供给量设为图5A～5C及图6A和图6B的燃料供给量的两倍(800万kcal/h)并且使来自主燃料管1、第二燃料管3以及第三燃料管4的燃料供给量变化的情况下的火焰的形成状态的剖面示意图。此外，在上述图中省略了供排气室211、221。此外，此处，燃烧用空气的量设定为所供给的量能应对燃烧。此外，图7A～图8B示出了从供排气管21供给燃烧用空气并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气的所有状态，采用虚线表示对燃烧用空气的供给和燃烧气体的排气进行了切换时的火焰的状态。
如图7A所示，将调整阀11的开度全开而从主燃料管1供给所有的燃料(800万kcal/h)，关闭调整阀32、42而将来自第二燃料管3和第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，交替反复进行下述两个动作：从供排气管21供给燃烧用空气并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气；从供排气管22供给燃烧用空气并且经由供排气管21对燃烧气体进行排气。在上述情况下，火焰朝向炉内大致笔直地延伸，火焰的长度与后述的图7B和图7C的火焰的长度相比最长。此外，上述情况下的火焰的长度F6比图5A的火焰的长度F1长。
如图7B所示，将调整阀11的开度打开一定量而从主燃料管1供给超过整体的燃料供给量的一半的燃料(例如，600万kcal/h)，将调整阀32的开度打开一定量而从第二燃料管3供给剩余的燃料(例如，200万kcal/h)，并且关闭调整阀42而将来自第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，从供排气管21供给燃烧用空气，并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气。在上述情况下，火焰以在纸面上从上部向下部(图2中的从右侧向左侧)变长的方式延伸，火焰的长度与图7A的火焰的长度相比短。此外，上述情况下的火焰的长度F7比图5B的火焰的长度F2长。
如图7C所示，将调整阀11的开度打开一定量而从主燃料管1供给整体的燃料供给量的一半的燃料(400万kcal/h)，将调整阀32的开度打开一定量而从第二燃料管3供给整体的燃料供给量的一半的燃料(400万kcal/h)，并且关闭调整阀42而将来自第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，从供排气管21供给燃烧用空气，并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气。在上述情况下，火焰以在纸面上从上部向下部(图2中的从右侧向左侧)具有大致均等的长度的方式延伸，火焰的长度F8与图7A的火焰的长度F6以及图7B的火焰的长度F7相比最短。此外，上述情况下的火焰的长度F8比图5C的火焰的长度F3长。
如图8A所示，将调整阀11的开度打开一定量而从主燃料管1供给低于整体的燃料供给量的一半的燃料(例如，200万kcal/h)，将调整阀32的开度打开一定量而从第二燃料管3供给剩余的燃料(例如，600万kcal/h)，并且关闭调整阀42而将来自第三燃料管4的燃料供给量设为0。此外，从供排气管21供给燃烧用空气，并且经由供排气管22对燃烧气体进行排气。在上述情况下，与图7B相比，火焰成为在纸面上朝向炉内并且向下方(图2中的左侧)倾斜的形状，火焰的长度F9与图7B的火焰的长度F7大致相等。此外，上述情况下的火焰的长度F9比图6A的火焰的长度F4长。
如图8B所示，交替反复进行下述两个动作：将调整阀32的开度全开而从第二燃料管3供给所有的燃料(800万kcal/h)，并且从供排气管21供给燃烧用空气(经由供排气管22对燃烧气体进行排气)；将调整阀42的开度全开而从第三燃料管4供给所有的燃料(800万kcal/h)，并且从供排气管22供给燃烧用空气(经由供排气管21对燃烧气体进行排气)。此外，关闭调整阀11而不从主燃料管1供给燃料。在上述情况下，与图8A的火焰相比，火焰成为在纸面上朝向炉内并且向下方或上方(图2中的左侧或右侧)倾斜的形状，火焰的长度F10与图7A的火焰的长度F6大致相等。此外，上述情况下的火焰的长度F10比图6B的火焰的长度F5长。
根据上述结构的蓄热式燃烧器装置10，能起到如下效果。
(1)由于供排气管21、22配置在主燃料管1的周围，并且第二燃料管3和第三燃料管4配置在供排气管21、22的附近，因此，在对分别来自供排气管21、22的供气喷射燃料时，上述第二燃料管3和第三燃料管4能够共用主燃料管1。此外，由于主燃料管1、第二燃料管3和第三燃料管4能够对燃料供给量进行调整，供排气管21、22能够对燃烧用空气供给量进行调整，因此通过对来自主燃料管1的燃料供给量、来自第二燃料管3的燃料供给量、来自第三燃料管4的燃料供给量以及来自供排气管21、22的燃烧用空气供给量进行调整，能够对火焰的长度和倾角进行调整。
(2)在供排气管21和供排气管22之间交替地供给燃烧用空气，与之配合地，在第二燃料管3和第三燃料管4之间交替地供给燃料，因此，通过对来自主燃料管1的燃料供给量、来自第二燃料管3和第三燃料管4的燃料供给量进行调整，能够维持燃烧量，并且能够对火焰的长度和倾角进行调整。
(3)与使主燃料管1的燃料供给量和第二燃料管3或第三燃料管4的燃料供给量相等的情况相比，通过使主燃料管1的燃料供给量比第二燃料管3或第三燃料管4的燃料供给量大，能够增加火焰的长度。
(4)与使主燃料管1的燃料供给量大于等于第二燃料管3或第三燃料管4的燃料供给量的情况相比，通过使主燃料管1的燃料供给量比第二燃料管3或第三燃料管4的燃料供给量小，能够增大火焰的倾角。
(5)第二燃料管3在炉内S中开口，并且向供排气管21的朝炉内S的开口部21a供给燃料，第三燃料管4在炉内S中开口，并且向供排气管22的朝炉内S的开口部22a供给燃料。因此，由于在炉内S使燃烧用空气和燃料混合燃烧后，进一步使之与主燃料管1的燃料混合燃烧，因此火焰的形成时刻分为两次，能够使火焰温度降低，其结果是，能够降低NOx的产生量。
(6)第二燃料管3的开口部31相对于供排气管21的开口部21a位于与主燃料管1的开口部相反一侧，第三燃料管4的开口部41相对于供排气管22的开口部22a位于与主燃料管1的开口部相反一侧。因此，通过使来自第二燃料管3和第三燃料管4的燃料与来自主燃料管1的燃料的混合延迟，能够使火焰温度降低，其结果是，能够降低NOx的产生量。此外，也易于确保第二燃料管3和第三燃料管4的配置区域，并且使第二燃料管3和第三燃料管4相对于炉壁或供排气管21、22的倾斜角度的设计变得容易。
(7)第二燃料管3和供排气管21之间的距离L1比供排气管21和主燃料管1之间的距离L2小。较为理想的是，距离L1是距离L2的一半以下，因此在来自第二燃料管3的燃料和来自供排气管21的燃烧用空气首先混合而形成火焰后，能够使之与来自主燃料管1的燃料混合。因此，通过使来自第二燃料管3的燃料与来自主燃料管1的燃料的混合延迟，能够使火焰温度降低，其结果是，能够降低NOx的产生量。
(8)第三燃料管4和供排气管22之间的距离L3比供排气管22和主燃料管1之间的距离L4小。较为理想的是，距离L3是距离L4的一半以下，因此在来自第三燃料管4的燃料和来自供排气管22的燃烧用空气首先混合而形成火焰后，能够使之与来自主燃料管1的燃料混合。因此，通过使来自第三燃料管4的燃料与来自主燃料管1的燃料的混合延迟，能够使火焰温度降低，其结果是，能够降低NOx的产生量。
(9)供排气管21、22在主燃料管1的同心圆上以对称的方式配置，第二燃料管3、第三燃料管4在主燃料管1的同心圆上以对称的方式配置。因此，经由供排气管21、22对燃烧用空气进行的供给以及对燃烧废气进行的排气相对于主燃料管1容易均等地进行，此外，来自供排气管21的燃烧用空气与来自第二燃料管3的燃料的混合引起的火焰形成和来自供排气管22的燃烧用空气与来自第三燃料管4的燃料的混合引起的火焰形成相对于主燃料管1容易对称地形成，因此在炉内S中，能够使主燃料管1周围的燃烧状态更加稳定。
(另一实施方式)
图9表示本发明的另一实施方式，第二燃料管3不在炉内S开口而在供排气管21内开口，并且向供排气管21内供给燃料，第三燃料管4不在炉内S开口而在供排气管22内开口，并且向供排气管22内供给燃料。另一实施方式与上述实施方式的不同点在于，第二燃料管3和第三燃料管4的开口位置不同，其它的结构与上述实施方式相同。因此，在另一实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的部分标注相同的符号，并省略上述内容的详细说明。
如图9所示，第二燃料管3在供排气管21内具有开口部34。开口部34位于供排气管21上的、比开口部21a靠供气上游侧处。此外，供排气管21的轴线方向和第二燃料管3的轴线方向所形成的角度θ1为45度以下。
同样地，第三燃料管4在供排气管22内具有开口部44。开口部44位于供排气管22上的、比开口部22a靠供气上游侧处。此外，供排气管22的轴线方向和第三燃料管4的轴线方向所形成的角度θ2为45度以下。
因此，在从供排气管21向炉内S供给燃烧用空气，从炉内S向供排气管22对燃烧废气进行排气时，首先，在供排气管21内，来自第二燃料管3的燃料和来自供排气管21的燃烧用空气混合而形成火焰，接着，在炉内S中，通过供排气管21内的火焰和来自主燃料管1的燃料来进一步形成火焰。
此外，在从供排气管22向炉内S供给燃烧用空气，从炉内S向供排气管21对燃烧废气进行排气时，首先，在供排气管22内，来自第三燃料管4的燃料和来自供排气管22的燃烧用空气混合而形成火焰，接着，在炉内S中，通过供排气管22内的火焰和来自主燃料管1的燃料来进一步形成火焰。
根据上述结构，由于在供排气管21内和供排气管22内形成火焰，因此能够使炉内S中的火焰的状态更加稳定。
由于供排气管21的轴线方向和第二燃料管3的轴线方向所形成的角度为45度以下，因此来自第二燃料管3的燃料能够沿供排气管21的燃烧用空气的流动方向顺畅地流动，从而能够促进来自第二燃料管3的燃料和来自供排气管21的燃烧用空气的混合。
由于供排气管22的轴线方向和第三燃料管4的轴线方向所形成的角度为45度以下，因此来自第三燃料管4的燃料能够沿供排气管22的燃烧用空气的流动方向顺畅地流动，从而能够促进来自第三燃料管4的燃料和来自供排气管22的燃烧用空气的混合。
在上述实施方式和另一实施方式中，主燃料管1仅供给燃料，但主燃料管1也可以供给燃料和燃烧用空气。图10是在主燃料管1上设置有对燃烧用空气进行供给的第一空气管12的蓄热式燃烧器装置10的剖面示意图。
如图10所示，第一空气管12在主燃料管1内具有开口部12a。开口部12a位于主燃料管1上的、比主燃料管1的朝炉内S的开口部1a靠燃料供给上游侧处。在第一空气管12中设置有调整阀13，该调整阀13对第一空气管12进行开闭来调整燃烧用空气供给量。此外，主燃料管1的轴线方向和第一空气管12的轴线方向所形成的角度θ3为45度以下。
因此，在从供排气管21向炉内S供给燃烧用空气，从炉内S向供排气管22对燃烧废气进行排气时，首先，在炉内S中，来自第二燃料管3的燃料和来自供排气管21的燃烧用空气混合而形成火焰。此外，在主燃料管1内，来自主燃料管1的燃料和来自第一空气管12的燃烧用空气混合而形成火焰。此外，在炉内S中，通过来自第二燃料管3和供排气管21的火焰以及来自主燃料管1的火焰来进一步地形成火焰。
此外，在从供排气管22向炉内S供给燃烧用空气，从炉内S向供排气管21对燃烧废气进行排气时，首先在炉内S中，来自第三燃料管4的燃料和来自供排气管22的燃烧用空气混合而形成火焰。此外，在主燃料管1内，来自主燃料管1的燃料和来自第一空气管12的燃烧用空气混合而形成火焰。此外，在炉内S中，通过来自第三燃料管4和供排气管22的火焰以及来自主燃料管1的火焰来进一步地形成火焰。
根据上述结构，由于在主燃料管1内形成火焰，因此能够使炉内S中的火焰的状态更加稳定。
由于主燃料管1的轴线方向和第一空气管12的轴线方向所形成的角度为45度以下，因此来自第一空气管12的燃料用空气能够沿主燃料管1的燃料的流动方向顺畅地流动，从而能够促进来自主燃料管1的燃料和来自第一空气管12的燃烧用空气的混合。
此外，为了对第一空气管12内的燃烧用空气进行加热，也可以在第一空气管12内设置电加热器等加热装置。
在上述实施方式中，蓄热式燃烧器装置10包括两个供排气管21、22，供排气管的数量也可以是三个以上。此外，若考虑在供排气管间交替地对燃烧用空气进行供给并且对燃烧气体进行排气，则较为理想的是，供排气管的数量是两根以上的偶数。
在上述实施方式中，供排气管21、22在主燃料管1的同心圆上以对称的方式配置，也可以相对于主燃料管1不对称地配置。同样地，第二燃料管3、第三燃料管4在主燃料管1的同心圆上以对称的方式配置，也可以相对于主燃料管1不对称地配置。
在不脱离记载于权利要求书的本发明的精神和范围的前提下，能进行各种变形及变更。
工业上的可利用性
在本发明中，由于能够提供一种对火焰的长度和倾角进行调整的蓄热式燃烧器装置，因此在工业上的利用价值较大。

Claims (8)

1.一种蓄热式燃烧器装置，该蓄热式燃烧器装置设置有对在炉内燃烧后的燃烧气体的热量进行回收、并且对燃烧用空气进行加热的蓄热体，其特征在于，包括：
主燃料管，该主燃料管对燃料进行供给；以及
多个供排气管，这些供排气管配置在所述主燃料管的周围，对燃烧用空气进行供给，并且对燃烧气体进行排气，
在所述供排气管的附近分别设置有对燃料进行供给的副燃料管，
所述主燃料管和所述副燃料管能够对燃料供给量进行调整，
所述供排气管能够对燃烧用空气供给量进行调整。
2.如权利要求1所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
作为所述供排气管，设置有第一供排气管和第二供排气管，所述主燃料管的朝炉内的开口部配置在所述第一供排气管的朝炉内的开口部和所述第二供排气管的朝炉内的开口部之间，
作为所述副燃料管，在所述第一供排气管的开口部的附近设置有第二燃料管的开口部，在所述第二供排气管的开口部的附近设置有第三燃料管的朝炉内的开口部，
在所述第一供排气管对燃烧用空气进行供给时，所述主燃料管和所述第二燃料管对燃料进行供给，所述第二供排气管对废热进行回收，所述第三燃料管不供给燃料，
在所述第二供排气管对燃烧用空气进行供给时，所述主燃料管和所述第三燃料管对燃料进行供给，所述第一供排气管对废热进行回收，所述第二燃料管不供给燃料。
3.如权利要求2所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
所述主燃料管、所述第二燃料管和所述第三燃料管的燃料供给量的总和是恒定的，
与使所述主燃料管的燃料供给量和所述第二燃料管或所述第三燃料管的燃料供给量相等的情况相比，通过使所述主燃料管的燃料供给量比所述第二燃料管或所述第三燃料管的燃料供给量大，来增加火焰的长度。
4.如权利要求2所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
所述主燃料管、所述第二燃料管和所述第三燃料管的燃料供给量的总和是恒定的，
与使所述主燃料管的燃料供给量大于等于所述第二燃料管或所述第三燃料管的燃料供给量的情况相比，通过使所述主燃料管的燃料供给量比所述第二燃料管或所述第三燃料管的燃料供给量小，来增大火焰的倾角。
5.如权利要求2至4中任一项所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
所述第二燃料管在炉内开口，并且朝向所述第一供排气管的朝炉内的开口部供给燃料，
所述第三燃料管在炉内开口，并且朝向所述第二供排气管的朝炉内的开口部供给燃料。
6.如权利要求2至4中任一项所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
所述第二燃料管在所述第一供排气管内开口，并且向所述第一供排气管内供给燃料，
所述第三燃料管在所述第二供排气管内开口，并且向所述第二供排气管内供给燃料。
7.如权利要求5或6所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
所述第二燃料管的开口部相对于所述第一供排气管的开口部位于与所述主燃料管的开口部相反一侧，
所述第三燃料管的开口部相对于所述第二供排气管的开口部位于与所述主燃料管的开口部相反一侧。
8.如权利要求1至7中任一项所述的蓄热式燃烧器装置，其特征在于，
还包括朝所述主燃料管内供给燃烧用空气的第一空气管。
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