JP2000009305A - Burner structure and method for setting the same - Google Patents

Burner structure and method for setting the same

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JP2000009305A
JP2000009305A JP10189901A JP18990198A JP2000009305A JP 2000009305 A JP2000009305 A JP 2000009305A JP 10189901 A JP10189901 A JP 10189901A JP 18990198 A JP18990198 A JP 18990198A JP 2000009305 A JP2000009305 A JP 2000009305A
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JP
Japan
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inorganic fiber
liner member
heat
burner structure
blanket
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JP10189901A
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Japanese (ja)
Inventor
Akira Sato
佐藤  明
Junichi Ogawa
純一 小川
Kenichi Takahiro
憲一 高広
Toshiyuki Anji
敏行 安治
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Nichias Corp
Original Assignee
Nichias Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To absorb thermal shocks and physical shocks which are imposed on the inner surface of a burner structure and suppress generation of cracks, by holding a liner member with a restoring force of a compressed inorganic fiber forming blanket, the liner member functioning as a nozzle for introducing flames, high-temperature gases and the like to an incinerator. SOLUTION: In setting a burner structure for introducing flames, high- temperature gases and the like into an incinerator, inorganic fiber forming boards 10a are, first of all, bonded with a heat-resisting bonding agent 10b so as to form a surrounding wall portion 10. Then, a hollow 11 is formed by scooping out the inside of the surrounding wall portion 10. Subsequently, the outer periphery of a liner member 13 is wrapped with an inorganic fiber blanket 12, and the inorganic fiber blanket 12 is tightly bound by means of a plurality of tape-like tightly-binding members 14 so as to maintain a compressed condition and to be fitted into the hollow 11. After being fitted, the tightly-binding members 14 are burned out by high-temperature fire, so that the inorganic fiber blanket 12 is released from the compressed condition, and thus the liner member 13 is held in the hollow 11 by a restoring force (rebound force) of the inorganic fiber blanket 12.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼炉の内部に火
炎や高温ガス等を導くためのバーナー構造体およびその
施工方法の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a burner structure for guiding a flame, a high-temperature gas, and the like into a combustion furnace, and an improvement in a method for constructing the burner structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】燃焼炉としては、各種材料の焼成や暖房
用途のものが知られている。この燃焼炉には、一般に炉
内に火炎や燃焼で生成される高温ガスを導くためのバー
ナー構造体が付設される。
2. Description of the Related Art As combustion furnaces, those for firing various materials and for heating are known. This combustion furnace is generally provided with a burner structure for guiding a high-temperature gas generated by a flame or combustion into the furnace.

【0003】従来のバーナー構造体としては、SiC、Si3
N4、ZrO2、Al2O3、MgO、ムライト等の硬質の各種焼成セ
ラミックスで構成された不定形耐火物で全体を一体物と
して構成したものが知られている。
[0003] Conventional burner structures include SiC, Si 3
There is known an amorphous refractory made of various hard sintered ceramics such as N 4 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , MgO, mullite, etc., which is integrally formed as a whole.

【0004】一般バーナー構造体の内部は、燃焼効率を
高める目的や燃焼炉の目的に応じて複雑な形状が要求さ
れる。
[0004] The inside of the general burner structure is required to have a complicated shape depending on the purpose of increasing the combustion efficiency or the purpose of the combustion furnace.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記バーナー構造体を
構成する硬質セラミックス材料は、熱衝撃に弱く、クラ
ック(ひび割れ)が発生し易いという問題がある。
The hard ceramic material forming the burner structure has a problem that it is susceptible to thermal shock and easily cracks.

【0006】ここで熱衝撃とは、燃焼開始時や燃焼終了
時等において、急激な温度変化が加わる場合のことをい
う。特に燃焼の開始時においては、1000℃以上に達
するような急激な温度変化がバーナー構造体の内面に加
わり、その熱衝撃は極めて大きなものとなる。
[0006] Here, the thermal shock refers to a case where a rapid temperature change is applied at the start of combustion, at the end of combustion, or the like. Particularly at the start of combustion, a rapid temperature change reaching 1000 ° C. or more is applied to the inner surface of the burner structure, and the thermal shock becomes extremely large.

【0007】上述した各種硬質セラミックス材料の熱衝
撃に対する弱さは、硬質セラミックス材料の硬さにあ
る。即ち、硬いが故に材質的に粘りがなく、熱衝撃に際
しての急激な熱膨張に耐えられずにクラックが発生して
しまう。
[0007] The weakness of the above various hard ceramic materials to thermal shock is the hardness of the hard ceramic material. That is, since the material is hard, the material is not sticky, and it cannot withstand rapid thermal expansion at the time of thermal shock and cracks occur.

【0008】また、その硬質性故にバーナー構造体の取
り付け時等において、物理的な衝撃によりクラックや欠
けが発生し易いという問題もある。
In addition, there is also a problem that cracks and chips are easily generated due to physical impact when the burner structure is attached due to its rigidity.

【0009】さらにまた、各種硬質セラミックス材料
は、その硬質さ故に薄くすると、クラックや欠けが発生
し易くなり取り扱いが困難になるので、必然的に厚く、
そして重いものになってしまうという問題がある。
Furthermore, when various hard ceramic materials are thin because of their hardness, cracks and chips tend to occur and handling becomes difficult.
And there is a problem that it becomes heavy.

【0010】しかし、重くなれば、取り扱い時に大きな
物理的衝撃が加わる頻度も多くなり、取り扱い時におけ
るクラックや欠けの発生を誘発してしまう要因となる。
また、取り扱いや取り付け時の施工性が低下してしまう
要因ともなる。
[0010] However, when the weight is heavy, the frequency of applying a large physical impact during handling increases, which may cause cracks and chipping during handling.
In addition, it also causes a decrease in workability during handling and installation.

【0011】本発明は、上述した従来のバーナー構造体
の問題点を解決するためになされたものであって、主た
る目的はバーナー構造体の内面に加わる熱衝撃や物理的
衝撃を吸収してクラックの発生を抑制可能としたバーナ
ー構造体およびその施工方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the conventional burner structure, and a main object of the present invention is to absorb a thermal shock or a physical shock applied to the inner surface of the burner structure to crack the burner structure. It is an object of the present invention to provide a burner structure capable of suppressing generation of cracks and a method for constructing the burner structure.

【0012】加えて本発明の他の目的は、耐熱衝撃性が
大きく、高強度であり、薄肉軽量化ができ、耐物理的衝
撃が大きく、かつ取り扱い容易で施工性に優れたバーナ
ー構造およびその施工方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a burner structure having high thermal shock resistance, high strength, thin and light weight, high physical shock resistance, easy handling, and excellent workability. It is to provide a construction method.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明の主なる特徴は、
バーナータイルと称されるバーナー構造体において、火
炎や高温ガスを炉内に導くための一種のノズルとして機
能するライナー部材を、圧縮された無機質繊維成形ブラ
ンケットの復元力で保持した構成としたことにある。
The main features of the present invention are as follows.
In a burner structure called a burner tile, a liner member that functions as a kind of nozzle for guiding a flame or high-temperature gas into the furnace is held by the restoring force of a compressed inorganic fiber molded blanket. is there.

【0014】上記のような構成とすることで、ライナー
部材に加わる熱衝撃や物理的な衝撃に際する衝撃力が無
機質繊維成形ブランケットによって吸収され、ライナー
部材にクラック等が発生することが抑制される。
With the above-described structure, the thermal shock or physical impact applied to the liner member is absorbed by the inorganic fiber molded blanket, and the occurrence of cracks or the like in the liner member is suppressed. You.

【0015】本発明の他の特徴は、上記ライナー部材を
耐熱性長繊維でなる補強材と、耐熱性粉末および燐酸ア
ルミニウムから調製したマトリックスとを主要な構成要
素とするセラミックス複合体で構成することである。
Another feature of the present invention is that the liner member is composed of a ceramic composite mainly composed of a reinforcing material made of heat-resistant long fiber and a matrix prepared from heat-resistant powder and aluminum phosphate. It is.

【0016】即ち、本願の請求項1に係るバーナー構造
体は、耐熱材料で構成した囲壁部と、前記囲壁部に形成
した空洞部内に圧縮された状態で保持された無機質繊維
成形ブランケットと、前記無機質繊維成形ブランケット
の復元力で保持されたライナー部材とから成ることを要
旨としている。
That is, the burner structure according to claim 1 of the present application comprises an enclosure formed of a heat-resistant material, an inorganic fiber molded blanket held in a compressed state in a cavity formed in the enclosure, and The gist comprises a liner member held by a restoring force of an inorganic fiber molded blanket.

【0017】請求項2の発明は、請求項1のバーナー構
造体において、前記囲壁部を構成する耐熱材料として、
無機質繊維成形ボードが用いられていることを要旨とし
ている。
According to a second aspect of the present invention, in the burner structure of the first aspect, as the heat-resistant material constituting the surrounding wall portion,
The gist is that an inorganic fiber molded board is used.

【0018】請求項3の発明は、請求項1のバーナー構
造体において、前記ライナー部材が焼成セラミックスで
成形されていることを要旨としている。
According to a third aspect of the present invention, in the burner structure of the first aspect, the liner member is formed of fired ceramics.

【0019】請求項4の発明は、請求項1のバーナー構
造体において、ライナー部材が耐熱性粉末および燐酸ア
ルミニウムから調製したマトリックスと、耐熱性長繊維
の補強材とから成ることを要旨としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the burner structure of the first aspect, the liner member comprises a matrix prepared from heat-resistant powder and aluminum phosphate, and a reinforcing material of heat-resistant long fiber.

【0020】請求項5の発明は、請求項4の耐熱性長繊
維の補強材として、Al2O3が60重量%以上の組成を有
する直径5〜20μmの長繊維でなる織布が用いること
を要旨としている。
According to a fifth aspect of the present invention, as the reinforcing material for the heat-resistant long fiber according to the fourth aspect, a woven fabric made of long fibers having a composition of Al 2 O 3 of 60% by weight or more and having a diameter of 5 to 20 μm is used. The main point is.

【0021】請求項6の発明は、請求項4の燐酸アルミ
ニウムがAl2O3とP2O5のモル比が1:2.5〜1:5の
ものであることを要旨としている。
The gist of the invention of claim 6 is that the aluminum phosphate of claim 4 has a molar ratio of Al 2 O 3 to P 2 O 5 of 1: 2.5 to 1: 5.

【0022】請求項7の発明に係るバーナー構造体の施
工方法は、耐熱材料で構成され空洞部を有する囲壁部を
形成し、前記空洞部内に、無機質繊維成形ブランケット
を高温で焼失する緊縛材で圧縮状態に包囲したライナー
部材を装填し、前記緊縛材の高温焼失後に圧縮状態から
開放された無機質繊維成形ブランケットの復元力により
ライナー部材を空洞部内に保持させたことを要旨として
いる。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method of constructing a burner structure, comprising forming a surrounding wall portion formed of a heat-resistant material and having a hollow portion, and in the hollow portion, a binding material which burns off an inorganic fiber molded blanket at a high temperature. The gist is that a liner member surrounded in a compressed state is loaded, and the liner member is held in the cavity by the restoring force of the inorganic fiber molded blanket released from the compressed state after the high-temperature burning of the binding material.

【0023】請求項8の発明は、請求項7のバーナー構
造体の施工方法において、前記囲壁部を構成する耐熱材
料として、無機質繊維成形ボードが用いられることを要
旨としている。
According to an eighth aspect of the present invention, in the method for constructing a burner structure according to the seventh aspect, an inorganic fiber molded board is used as a heat-resistant material constituting the surrounding wall.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態を、
図1〜図2に示す。同図において、10はバーナー構造
体を構成する囲壁部、10aは囲壁部を形成する無機質
繊維成形ボード、10bはボードの接着剤、11は囲壁
部内に形成した空洞部、12は圧縮された無機質繊維ブ
ランケット、13はセラミックス複合体から成形された
ライナー部材であり、図2に示すように、前記ライナー
部材13の主要部分の外周を前記無機質繊維ブランケッ
ト12で包囲し、この繊維ブランケットを高温にて焼失
する複数本のテープ状の緊縛材14で緊縛して圧縮状態
に保持し、これを前記空洞部11に装填して構成する。
この装填後、前記緊縛材14は高温で焼失し、無機質繊
維ブランケット12は圧縮状態から解放され、図1に示
すように、ライナー部材13は繊維ブランケット12の
復元力(反発力)により空洞部11内に保持される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
This is shown in FIGS. In the figure, reference numeral 10 denotes an enclosing wall constituting the burner structure, 10a denotes an inorganic fiber molded board forming the enclosing wall, 10b denotes a board adhesive, 11 denotes a cavity formed in the enclosing wall, and 12 denotes a compressed inorganic material. A fiber blanket 13 is a liner member formed from a ceramic composite. As shown in FIG. 2, the outer periphery of a main portion of the liner member 13 is surrounded by the inorganic fiber blanket 12, and the fiber blanket is heated at a high temperature. A plurality of tape-shaped binding members 14 which are burned out are tied up and held in a compressed state, and are loaded into the hollow portion 11 to be constituted.
After the loading, the binding material 14 is burned off at a high temperature, the inorganic fiber blanket 12 is released from the compressed state, and the liner member 13 is moved by the restoring force (repulsive force) of the fiber blanket 12 as shown in FIG. Is held within.

【0025】[0025]

【実施例】図1〜図2に、本発明の一実施例を示す。図
1〜図2において、10はバーナー構造体を構成する囲
壁部、10aは囲壁部を形成している無機質繊維成形ボ
ードであり、このボードを耐熱性の接着剤10bで接着
して囲壁部10を構成している。11は囲壁部の内部を
くり抜いて形成した空洞部、12は無機質繊維ブランケ
ット、13は後述するセラミックス複合体から成形され
たライナー部材であり、図2に示すように、ライナー部
材13の主要部分の外周を前記無機質繊維ブランケット
12で包囲し、この繊維ブランケットを高温にて焼失す
る複数本のテープ状の緊縛材14で緊縛して圧縮状態に
保持し、これを前記空洞部11に装填して構成する。こ
の装填後、前記緊縛材14は高温で焼失し、無機質繊維
ブランケット12は圧縮状態から解放され、図1に示す
ように、ライナー部材13は繊維ブランケット12の復
元力(反発力)により空洞部11内に保持される。
1 and 2 show an embodiment of the present invention. 1 and 2, reference numeral 10 denotes an enclosing wall constituting the burner structure, and 10a denotes an inorganic fiber molded board forming the enclosing wall. The board is bonded to the enclosing wall 10 with a heat-resistant adhesive 10b. Is composed. 11 is a hollow portion formed by hollowing out the inside of the surrounding wall portion, 12 is an inorganic fiber blanket, 13 is a liner member formed from a ceramic composite described later, and as shown in FIG. The outer periphery is surrounded by the inorganic fiber blanket 12, and the fiber blanket is held in a compressed state by being tied up with a plurality of tape-shaped tying members 14 which are burned out at a high temperature, and the fiber blanket is loaded into the hollow portion 11 to be constituted. I do. After the loading, the binding material 14 is burned off at a high temperature, the inorganic fiber blanket 12 is released from the compressed state, and the liner member 13 is moved by the restoring force (repulsive force) of the fiber blanket 12 as shown in FIG. Is held within.

【0026】なお、図1に示したバーナー構造体は、囲
壁部10の側面10cが燃焼炉(図示してない)に接す
るように付設され、矢印の方向に火炎や高温ガスを吹き
出し、炉内に送り込む構造となる。
The burner structure shown in FIG. 1 is provided so that the side surface 10c of the surrounding wall portion 10 is in contact with a combustion furnace (not shown), and blows out a flame or a high-temperature gas in the direction of an arrow. It becomes a structure to send to.

【0027】前記無機質繊維成形ボードとしては、セラ
ミックスファイバーやアルミナファイバーを無機質バイ
ンダーで硬化成形したものが用いられる。
As the inorganic fiber molding board, a ceramic fiber or an alumina fiber obtained by curing and molding with an inorganic binder is used.

【0028】囲壁部を構成する耐熱材料として、無機質
繊維成形ボードを用いた場合、無機質繊維成形ボード
は、熱伝導率および比熱が小さいので、バーナーに着火
した際の昇温が早く、また熱損失の小さなバーナー構造
体を得ることができる。また、バーナー構造体全体の重
量を軽くすることができる。
When an inorganic fiber molded board is used as a heat-resistant material for forming the surrounding wall, the inorganic fiber molded board has a small thermal conductivity and a small specific heat, so that the temperature rise when the burner is ignited is fast and the heat loss is high. Can be obtained. Further, the weight of the entire burner structure can be reduced.

【0029】前記無機質繊維ブランケットとしては、高
純度のシリカファイバー系の材料を繊維化したいわゆる
セラミックスファイバーやアルミナファイバー等が使用
できる。このブランケットは柔軟性および弾力性を有し
ている。
As the inorganic fiber blanket, there can be used a so-called ceramic fiber or alumina fiber obtained by fiberizing a high-purity silica fiber material. This blanket has flexibility and elasticity.

【0030】上記構成により、ライナー部材に熱衝撃が
加わった際にライナー部材と該ライナー部材を保持する
無機質繊維ブランケットとの間に急激な熱膨張差が発生
しても、その熱膨張差は、無機質繊維ブランケットの弾
力性に吸収され、ライナー部材に無理な力が加わること
を抑制できる。そして、この熱膨張差に起因して、ライ
ナー部材にクラックが発生したり、ライナー部材が破損
してしまうことを防ぐことができる。
According to the above configuration, even when a sudden thermal expansion difference occurs between the liner member and the inorganic fiber blanket holding the liner member when a thermal shock is applied to the liner member, the thermal expansion difference becomes It is absorbed by the elasticity of the inorganic fiber blanket, and it is possible to suppress excessive force from being applied to the liner member. Then, it is possible to prevent the liner member from cracking or being damaged due to the difference in thermal expansion.

【0031】また、高温ガスの流量変化に起因してライ
ナー部材に何らかの衝撃力が加わっても、その衝撃力を
無機質繊維ブランケットの弾力性に吸収させ、ライナー
部材に無理な力が加わって、クラックが発生したり、ラ
イナー部材が破損してしまうことを防ぐことができる。
Further, even if any impact force is applied to the liner member due to a change in the flow rate of the high-temperature gas, the impact force is absorbed by the elasticity of the inorganic fiber blanket, and an excessive force is applied to the liner member to cause cracking. And the liner member can be prevented from being damaged.

【0032】前記ライナー部材13を形成するセラミッ
クス複合体は、耐熱性長繊維によって骨格が、耐熱性粉
末と燐酸アルミニウムによってセラミックス複合体のマ
トリックス材(母材)が構成されたものとなっている。
The ceramic composite forming the liner member 13 has a skeleton composed of heat-resistant long fibers, and a matrix material (base material) of the ceramic composite composed of heat-resistant powder and aluminum phosphate.

【0033】燐酸アルミニウムは、製造時や使用時の加
熱によって、一時的に液体状態となり、耐熱性長繊維中
に浸透し、その結果として、マトリックス材と耐熱性長
繊維との融着が生じ、骨格である耐熱性長繊維中にマト
リックス材が分散し、緻密な材質が得られる。換言すれ
ば、耐熱性長繊維中にマトリックス材が偏りなく存在
し、材質に偏りのないものが得られる。
The aluminum phosphate is temporarily brought into a liquid state by heating during production or use, and penetrates into the heat-resistant long fiber, and as a result, fusion between the matrix material and the heat-resistant long fiber occurs. The matrix material is dispersed in the heat-resistant long fiber which is the skeleton, and a dense material can be obtained. In other words, the matrix material is present evenly in the heat-resistant long fiber, and the material having no unevenness is obtained.

【0034】上記構成のセラミックス複合体は、(イ)
一体性が高い、(ロ)強度がある、(ハ)材質に粘りが
ある、(ニ)材質に弾力性がある、(ホ)軽い、といっ
た特徴がある。そして、物理的な衝撃や熱衝撃に対し
て、高い耐性を有している。
[0034] The ceramic composite having the above-mentioned structure comprises:
It is characterized by high integrity, (b) strength, (c) stickiness of the material, (d) elasticity of the material, and (e) light. And it has high resistance to physical shock and thermal shock.

【0035】また、上記セラミックス複合体は、各種の
特殊な形状のものを簡単に作製することができる。この
ことは、複雑な形のライナー形状が要求される場合に有
用となる。
Further, the above-mentioned ceramic composite can be easily produced in various special shapes. This is useful when complex liner shapes are required.

【0036】耐熱性長繊維でなる補強材としては、、Al
2O3が60重量%以上のアルミナ長繊維でもって構成さ
れたクロスが好適である。
As a reinforcing material made of heat-resistant long fiber, Al
Cloths composed of alumina long fibers with 2 O 3 not less than 60% by weight are preferred.

【0037】また上記補強材としては、Al2O3を主成分
とし、さらにSiO2やB2O3等を添加したものを用いてもよ
い。特にB2O3を少量含ませることは、高温における強度
が大きくなるので好ましい。
As the above-mentioned reinforcing material, a material containing Al 2 O 3 as a main component and further adding SiO 2 , B 2 O 3 or the like may be used. In particular, it is preferable to include a small amount of B 2 O 3 because the strength at high temperatures increases.

【0038】耐熱性長繊維の平均繊維径は、5μm〜2
0μmであることが好ましく、さらには7μm〜12μ
mであることがより好ましい。
The average fiber diameter of the heat-resistant long fiber is 5 μm to 2 μm.
0 μm, more preferably 7 μm to 12 μm.
m is more preferable.

【0039】耐熱性粉末としては、実質的に平均粒径が
10μm以下で、1500℃以上の溶融温度を有する非
塩基性粒子が好ましい。ここで非塩基性とは、アルカリ
金属、アルカリ土類金属を実質的に含まないもののこと
をいう。
As the heat-resistant powder, non-basic particles having an average particle diameter of substantially 10 μm or less and a melting temperature of 1500 ° C. or more are preferred. Here, the term “non-basic” refers to a substance substantially not containing an alkali metal or an alkaline earth metal.

【0040】耐熱性粉末としては、アルミナ、水酸化ア
ルミニウム、珪砂、ムライト、硼酸アルミニウム、高ア
ルミナ質シャモット等から選ばれた一種または複数種類
のものを用いることができる。
As the heat-resistant powder, one or more kinds selected from alumina, aluminum hydroxide, silica sand, mullite, aluminum borate, high alumina chamotte and the like can be used.

【0041】なお、耐熱性粉末の平均粒径が10μm以
上となると、マトリックス材に亀裂が生じやすくなり、
また耐熱性長繊維でなる補強材を傷つけ強度を低下させ
る傾向があるので注意が必要である。
When the average particle size of the heat-resistant powder is 10 μm or more, cracks tend to occur in the matrix material,
Attention must be paid to the fact that the reinforcing material made of heat-resistant long fibers tends to be damaged and the strength tends to be reduced.

【0042】燐酸アルミニウムは、Al2O3とP2O5とのモ
ル比が1:2.5〜1:5のものを用いることが好まし
い。Al2O3とP2O5とのモル比が1:1.25〜1:5の
範囲より小さいと得られるセラミックス複合体の強度が
低下する傾向があり、また、Al2O3とP2O5とのモル比が
1:1.25〜1:5の範囲より大きいと得られるセラ
ミックス複合体の作製中間状態で得られるペースト状の
マトリックスの粘度が高くなり、セラミックス複合体を
形成する際に作業性が低下する。
It is preferable to use aluminum phosphate having a molar ratio of Al 2 O 3 to P 2 O 5 of 1: 2.5 to 1: 5. If the molar ratio of Al 2 O 3 to P 2 O 5 is smaller than the range of 1: 1.25 to 1: 5, the strength of the obtained ceramic composite tends to decrease, and Al 2 O 3 and P 2 When the molar ratio to 2 O 5 is greater than the range of 1: 1.25 to 1: 5, the viscosity of the paste-like matrix obtained in the intermediate state of the production of the obtained ceramic composite increases, forming the ceramic composite. In this case, workability is reduced.

【0043】燐酸アルミニウムを得る具体的な方法とし
ては、第1燐酸アルミニウムに必要量の燐酸を添加する
方法が好適である。第1燐酸アルミニウムは、液状ある
いは粉末状のものを用いることができる。
As a specific method for obtaining aluminum phosphate, a method in which a required amount of phosphoric acid is added to the first aluminum phosphate is preferable. Liquid or powdery first aluminum phosphate can be used.

【0044】以下に、セラミックス複合体の基本的な作
製工程の一例を示す。 (1)アルミナ粉末等の耐熱性粉末、燐酸アルミニウム
液、その他の液体(水等)を混合したペースト状のマト
リックスを得る。 (2)前記ペースト状のマトリックスを耐熱性長繊維
(例えばアルミナ長繊維)でなるクロスに塗布する。 (3)上記ペースト状のマトリックスが塗布されたクロ
スを型に巻き付け、さらに乾燥させ、型から外す。
Hereinafter, an example of a basic manufacturing process of the ceramic composite will be described. (1) A paste-like matrix obtained by mixing a heat-resistant powder such as an alumina powder, an aluminum phosphate liquid, and another liquid (eg, water) is obtained. (2) The paste matrix is applied to a cloth made of heat-resistant long fiber (for example, alumina long fiber). (3) The cloth coated with the paste matrix is wound around a mold, dried, and removed from the mold.

【0045】上記工程で得られるセラミックス複合体に
おける耐熱性長繊維と耐熱性粉末および燐酸アルミニウ
ムとの割合は、耐熱性長繊維が6〜30重量%、耐熱性
粉末および燐酸アルミニウムとを合計したものの割合が
70〜94重量%とすることが好ましい。
The ratio of the heat-resistant long fiber to the heat-resistant powder and aluminum phosphate in the ceramic composite obtained in the above step is the sum of 6 to 30% by weight of the heat-resistant long fiber, heat-resistant powder and aluminum phosphate. Preferably, the proportion is 70 to 94% by weight.

【0046】上記工程で得られるセラミックス複合体に
おいて、耐熱性長繊維の割合が全体の6重量%以下であ
ると、セラミックス複合体の強度や耐熱衝撃性が小さく
なる。
In the ceramic composite obtained in the above step, if the ratio of the heat-resistant long fiber is 6% by weight or less, the strength and the thermal shock resistance of the ceramic composite become small.

【0047】また、耐熱性長繊維の割合が全体の30重
量%以上であると、マトリックス材の割合が少なすぎ、
複合体に成形することが困難となる。また、骨格となる
耐熱性長繊維間におけるマトリックス材料の存在が不均
一になるので、外力や熱衝撃が加わった際にエネルギー
が複合体全体に分散せず(換言すれば、局所的にエネル
ギーが集中し)局部的な破壊が生じやすくなってしま
う。具体的には、セラミックス複合体の強度が低下し、
またクラック等が発生しやすいものとなってしまう。
When the proportion of the heat-resistant long fibers is at least 30% by weight, the proportion of the matrix material is too small.
It becomes difficult to form a composite. Further, since the existence of the matrix material between the heat-resistant long fibers as the skeleton becomes uneven, the energy does not disperse throughout the composite when an external force or a thermal shock is applied (in other words, the energy is locally dispersed). Concentrated) local destruction is likely to occur. Specifically, the strength of the ceramic composite decreases,
In addition, cracks and the like are likely to occur.

【0048】なお、セラミックス複合体の成形時におけ
る取り扱いを容易にするために硬化促進剤として、少量
のアルカリ土類金属化合物を添加してもよい。硬化促進
剤としては、アルミナセメント、酸化マグネシウム、ワ
ラストナイトを挙げることができる。
A small amount of an alkaline earth metal compound may be added as a hardening accelerator in order to facilitate the handling of the ceramic composite during molding. Examples of the curing accelerator include alumina cement, magnesium oxide, and wollastonite.

【0049】耐熱性粉末と燐酸アルミニウムの配合量に
関しては、目的とするところによって適宜選択すること
ができる。一般的には、耐熱性粉末に対して6〜30重
量%の燐酸アルミニウムを使用することが好ましい。こ
れは、耐熱性粉末に対して燐酸アルミニウムの割合が6
重量%以下であると、得られるセラミックス複合体の強
度が低下する傾向があり、他方で耐熱性粉末に対して燐
酸アルミニウムの割合が30重量%以上であると、得ら
れるセラミックス複合体の加熱された時の収縮が大きく
なるからである。
The blending amounts of the heat-resistant powder and aluminum phosphate can be appropriately selected depending on the intended purpose. Generally, it is preferable to use 6 to 30% by weight of aluminum phosphate based on the heat resistant powder. This means that the ratio of aluminum phosphate to heat-resistant powder was 6%.
When the content is not more than 30% by weight, the strength of the obtained ceramic composite tends to decrease. On the other hand, when the ratio of aluminum phosphate to the heat-resistant powder is not less than 30% by weight, the obtained ceramic composite is heated. This is because the shrinkage at the time of contact increases.

【0050】次に、ライナー部材を前記セラミックス複
合体で成形する各種の実施例を下記に示す。
Next, various examples in which a liner member is formed from the ceramic composite will be described below.

【0051】実施例1 図3は、ライナー部材の作製工程の流れの概略を示した
ものである。まず、以下の材料を混練してペースト状の
マトリックスを得た。 (1)アルミナ粉末(昭和電工社製A42−2:平均粒
径3.2μm)100g (2)燐酸アルミニウム液(多木化学社製アシドホス7
5)20g (3)水30g なお、燐酸アルミニウム液は、Al2O3:P2O5のモル比が
1:4のものである。
Example 1 FIG. 3 shows an outline of the flow of a manufacturing process of a liner member. First, the following materials were kneaded to obtain a paste matrix. (1) 100 g of alumina powder (A42-2 manufactured by Showa Denko KK: average particle size of 3.2 μm) (2) Aluminum phosphate liquid (Acidophos 7 manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.)
5) 20 g (3) Water 30 g The aluminum phosphate liquid has a molar ratio of Al 2 O 3 : P 2 O 5 of 1: 4.

【0052】次に上記ペースト状のマトリックスをアル
ミナ長繊維クロス(ニチアス社製ルビロンクロスCP−
20)に0.2g/cm2の割合で均一に塗布した。さら
にこのマトリックス材料を塗布したアルミナ長繊維クロ
スを円筒状の型(図示せず)に2層に巻き付け、その後
に乾燥器を用いて乾燥させ、型から取り外した。こうし
て、肉厚0.9mm、密度2.0g/cm3の薄肉のセラミ
ックス複合体であるライナー部材を得た。次に前記ライ
ナー部材にアルミナ繊維で構成された繊維ブランケット
12を巻き付けた。
Next, the above paste-like matrix was converted to an alumina long fiber cloth (Rubilon cloth CP-Nichias).
20) was uniformly applied at a rate of 0.2 g / cm 2 . Further, the alumina long fiber cloth coated with the matrix material was wound in two layers around a cylindrical mold (not shown), and then dried using a dryer and removed from the mold. Thus, a liner member as a thin ceramic composite having a thickness of 0.9 mm and a density of 2.0 g / cm 3 was obtained. Next, a fiber blanket 12 made of alumina fiber was wound around the liner member.

【0053】本実施例1においては、繊維ブランケット
12として、ニチアス社製RFフェルトを用いた。この
材料は、Al2O3が95%を占めるアルミナ質繊維で、高
温処理で結晶化させたαAl2O3を主成分として、170
0℃までの高温に耐える性質を有している。繊維ブラン
ケット12へのライナー部材13の装着は、高温にて焼
失するテープ状の緊縛材14により、繊維ブランケット
を圧縮させた状態で行なう。この際、ブランケットの体
積を20%以上圧縮させるようにした。こうして、圧縮
された繊維ブランケット12の復元力(反発力)によっ
て、ライナー部材13と繊維ブランケット12は一体化
する。
In Example 1, as the fiber blanket 12, RF felt manufactured by Nichias was used. This material is an alumina fiber in which Al 2 O 3 occupies 95%, and αAl 2 O 3 crystallized by a high-temperature treatment is used as a main component.
It has the property of withstanding high temperatures up to 0 ° C. The attachment of the liner member 13 to the fiber blanket 12 is performed in a state where the fiber blanket is compressed by the tape-like binding material 14 which is burned off at a high temperature. At this time, the volume of the blanket was compressed by 20% or more. Thus, the liner member 13 and the fiber blanket 12 are integrated by the restoring force (repulsive force) of the compressed fiber blanket 12.

【0054】次に無機質繊維成形ボード10aにライナ
ー部材の装填用空洞部を作るための所要寸法の凹部また
は開口部を設けて接着剤10bにより装着し、空洞部1
1を有する囲壁部10を形成した。ここでは、無機質繊
維成形ボード10aとして、ニチアス社製T/#546
1RFボードを用いた。この製品は、無機質繊維ブラン
ケットを構成するニチアス社製ルビールバルクファイバ
ーに各種結合剤や充填剤を配合し、それをボード状に加
工した耐熱温度が1700℃の成形品である。ここで用
いる無機質繊維成形ボード10aは、前記繊維ブランケ
ット12ほどの弾力性や柔軟性は有していないが、形状
を保持するには充分な強度を有している。囲壁部10が
得られたら、先に作製した繊維ブランケット12に保持
されたライナー部材13を囲壁部10の空洞部11内に
挿入した。なお、高温で焼失する緊縛材14は、使用開
始に焼失し、繊維ブランケット12に対する圧縮は解放
され、その復元力によりライナー部材13は空洞部11
内に保持される。また、使用開始状態において、ライナ
ー部材は高温に曝され、最終的な焼成が行われることに
なる。この段階でライナー部材はセラミックス複合体と
して成就する。
Next, a recess or opening having a required size for forming a cavity for loading a liner member is provided on the inorganic fiber molded board 10a, and the board is mounted with an adhesive 10b.
1 was formed. Here, T / # 546 manufactured by Nichias Co., Ltd. is used as the inorganic fiber molded board 10a.
One RF board was used. This product is a molded product having a heat-resistant temperature of 1700 ° C., obtained by blending various binders and fillers into rutile bulk fibers manufactured by Nichias and constituting an inorganic fiber blanket, and processing them into a board. The inorganic fiber molded board 10a used here does not have the elasticity and flexibility as the fiber blanket 12, but has sufficient strength to maintain the shape. When the surrounding wall portion 10 was obtained, the liner member 13 held by the fiber blanket 12 prepared above was inserted into the hollow portion 11 of the surrounding wall portion 10. Note that the binding material 14 which is burned out at a high temperature is burned out at the start of use, the compression of the fiber blanket 12 is released, and the liner member 13 is restored by its restoring force.
Is held within. In addition, in the use starting state, the liner member is exposed to a high temperature, and final firing is performed. At this stage, the liner member is achieved as a ceramic composite.

【0055】本実施例1で得られたバーナー構造体は、
100m/s以上の燃焼ガスを流し、燃焼と消火を10
回繰り返す試験を行なってもライナー部材13にクラッ
ク等が全く認められず、熱衝撃および物理的な衝撃に対
する耐性を有することが認められた。これは、ライナー
部材の保持手段に圧縮された無機質繊維ブランケットの
復元力を用い、かつライナー部材に前記の如きセラミッ
クス複合体を用いた構造としたからである。
The burner structure obtained in Example 1 was
Flow combustion gas of 100 m / s or more, and burn and extinguish 10
Even after repeated tests, no cracks or the like were found in the liner member 13, and it was found that the liner member 13 had resistance to thermal shock and physical shock. The reason for this is that the restoring force of the compressed inorganic fiber blanket is used for the holding means of the liner member, and the ceramic composite as described above is used for the liner member.

【0056】実施例2 本実施例では、ライナー部材を構成するセラミックス複
合体のマトリックス材料として、以下の材料を混練して
ペースト状にしたものを用いた。 (1)アルミナ粉末(昭和電工社製A43−M:平均粒
径0.8μm)200g (2)燐酸アルミニウム液(多木化学社製アシドホス1
20M)30g (3)ポリアクリル酸エステル樹脂液(昭和高分子社製
コーガムHW−63)30g (3)水30g なお、燐酸アルミニウム液は、Al2O3:P2O5のモル比が
1:3である。
Example 2 In this example, a paste formed by kneading the following materials was used as the matrix material of the ceramic composite constituting the liner member. (1) Alumina powder (A43-M manufactured by Showa Denko KK: average particle size 0.8 μm) 200 g (2) Aluminum phosphate liquid (Acidophos 1 manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.)
20M) 30 g (3) 30 g of polyacrylic acid ester resin solution (Kogum HW-63 manufactured by Showa Polymer Co., Ltd.) (3) 30 g of water The aluminum phosphate solution has a molar ratio of Al 2 O 3 : P 2 O 5 of 1 : 3.

【0057】上記材料を混練して得たペースト状のマト
リックスを用い、実施例1に示したような作製工程にし
たがってライナー部材を作製し、これを用いて実施例1
に示すバーナー構造体を構成した。
Using a paste-like matrix obtained by kneading the above-mentioned materials, a liner member was manufactured according to the manufacturing process shown in Example 1, and the liner member was manufactured using this.
The burner structure shown in FIG.

【0058】実施例3 本実施例では、前記マトリックス材料として、以下の材
料を混練してペースト状にしたものを用いた。 (1)アルミナ粉末(昭和電工社製A42−2:平均粒
径3.2μm)200g (2)燐酸アルミニウム液(多木化学社製第1燐酸アル
ミニウム)40g (3)ポリアクリル酸エステル樹脂液(昭和高分子社製
コーガムHW−62)15g (3)水10g なお、燐酸アルミニウム液は、Al2O3:P2O5のモル比が
1:3である。
Example 3 In this example, the matrix material used was a kneaded mixture of the following materials to form a paste. (1) Alumina powder (A42-2 manufactured by Showa Denko KK: average particle size of 3.2 μm) 200 g (2) Aluminum phosphate liquid (first aluminum phosphate manufactured by Taki Chemical Co., Ltd.) 40 g (3) Polyacrylate resin liquid ( 15 g of Kogum HW-62 manufactured by Showa Polymer Co., Ltd. (3) 10 g of water The aluminum phosphate liquid has a molar ratio of Al 2 O 3 : P 2 O 5 of 1: 3.

【0059】上記材料を混練して得たペースト状のマト
リックスを用い、実施例1に示したような作製工程にし
たがってライナー部材を作製した。なお、本実施例で
は、アルミナ長繊維クロスへの塗布は、0.3g/cm2
とし、得られるライナー部材の肉厚は1.2mm、密度は
2.2g/cm3であった。上記ライナー部材を用いて実
施例1に示すバーナー構造体を構成した。
Using a paste matrix obtained by kneading the above materials, a liner member was manufactured according to the manufacturing process shown in Example 1. In this example, the application to the alumina long fiber cloth was 0.3 g / cm 2.
The thickness of the obtained liner member was 1.2 mm, and the density was 2.2 g / cm 3 . The burner structure shown in Example 1 was constructed using the liner member.

【0060】実施例4 本実施例では、前記マトリックス材料として、以下の材
料を混練してペースト状にしたものを用いた。 (1)アルミナ粉末(昭和電工社製A42−2:平均粒
径3.2μm)196g (2)耐熱性セメント(電気化学社製ハイアルミナセメ
ントスーパー)4g (3)燐酸アルミニウム液(多木化学社製第1燐酸アル
ミニウム)30g (4)ポリアクリル酸エステル樹脂液(昭和高分子社製
コーガムHW−62)15g (5)10重量%オルト燐酸15g なお、燐酸アルミニウム液は、Al2O3:P2O5のモル比が
1:3である。
Example 4 In this example, the following matrix material was kneaded into a paste. (1) Alumina powder (Showa Denko A42-2: average particle size 3.2 μm) 196 g (2) Heat-resistant cement (Hi-Alumina Cement Super manufactured by Denki Kagaku) 4 g (3) Aluminum phosphate liquid (Taki Chemical Co., Ltd.) (1) Aluminum phosphate (30 g) (4) Polyacrylate resin solution (Kogum HW-62, Showa Kogyo Co., Ltd.) 15 g (5) 10% by weight orthophosphoric acid 15 g The aluminum phosphate solution is Al 2 O 3 : P The molar ratio of 2 O 5 is 1: 3.

【0061】上記材料を混練して得たペースト状のマト
リックスを用い、実施例1に示したような作製工程にし
たがってライナー部材を作製した。なお、本実施例で
は、アルミナ長繊維クロスへの塗布は、0.15g/cm
2とした。そして、ペースト状のマトリックスが塗布さ
れたアルミナ長繊維クロスをライナー型に4層巻き付け
た。こうして得られたライナー部材の肉厚は1.2mm、
密度は1.8g/cm3であった。さらに得られたライナ
ー部材を用い、実施例1に示した作製工程にしたがっ
て、図1に示すバーナー構造体を構成した。
Using a paste-like matrix obtained by kneading the above materials, a liner member was manufactured according to the manufacturing process shown in Example 1. In this example, the coating on the alumina long fiber cloth was 0.15 g / cm.
And 2 . Then, four layers of the alumina long fiber cloth coated with the paste matrix were wound around a liner type. The thickness of the liner member thus obtained is 1.2 mm,
Density was 1.8 g / cm 3. Further, using the obtained liner member, a burner structure shown in FIG. 1 was formed according to the manufacturing process shown in Example 1.

【0062】実施例5 本実施例では、前記マトリックス材料として、以下の材
料を混練してペースト状にしたものを用いた。 (1)ムライト粉末(太平洋ランダム社製:平均粒径
7.5μm)200g (2)燐酸アルミニウム液(多木化学社製第1燐酸アル
ミニウム)30g (3)ポリアクリル酸エステル樹脂液(昭和高分子社製
コーガムHW−62)10g (4)20重量%オルト燐酸20g なお、燐酸アルミニウム液は、Al2O3:P2O5のモル比が
1:3である。
Example 5 In this example, the matrix material used was the following material kneaded into a paste. (1) Mullite powder (manufactured by Taiheiyo Random Co., Ltd .: average particle size: 7.5 μm) 200 g (2) Aluminum phosphate solution (first aluminum phosphate manufactured by Taki Kagaku Co., Ltd.) 30 g (3) Polyacrylate resin solution (Showa Kobunshi) Cogum HW-62) 10 g (4) 20 wt% orthophosphoric acid 20 g The aluminum phosphate liquid has a molar ratio of Al 2 O 3 : P 2 O 5 of 1: 3.

【0063】上記材料を混練して得たペースト状のマト
リックスを用い、実施例1に示したような作製工程にし
たがってライナー部材を作製した。なお、本実施例で
は、アルミナ長繊維クロスへの塗布は、0.2g/cm2
とした。こうして得られたライナー部材の肉厚は0.8
mm、密度は2.0g/cm3であった。
Using a paste-like matrix obtained by kneading the above materials, a liner member was manufactured according to the manufacturing steps shown in Example 1. In this example, the coating on the alumina long fiber cloth was 0.2 g / cm 2.
And The thickness of the liner member thus obtained is 0.8
mm, and the density was 2.0 g / cm 3 .

【0064】実施例6 本実施例においては、実施例1に示す構成において、無
機質繊維ブランケット12および囲壁部10として、シ
リカアルミナ系の無機質繊維を用いた場合の例を示す。
ここでは、無機質繊維ブランケット12を構成する無機
質繊維としてニチアス社製T/#5120ファインフレ
ックスを用い、囲壁部10を構成する無機質繊維成形ボ
ードとして、ニチアス社製T/#5112ファインフレ
ックスハードボードを用いた。
Embodiment 6 In this embodiment, an example in which silica-alumina-based inorganic fibers are used for the inorganic fiber blanket 12 and the surrounding wall portion 10 in the configuration shown in Example 1 will be described.
Here, T / # 5120 Fineflex manufactured by Nichias is used as the inorganic fibers constituting the inorganic fiber blanket 12, and T / # 5112 Fineflex hardboard manufactured by Nichias is used as the inorganic fiber molded board constituting the surrounding wall portion 10. Was.

【0065】これらの材料は、耐熱温度が1300℃程
度と実施例1において利用したアルミナ系の材料より低
いが、安価であるという特徴を有する。また、バーナー
構造体を使用する炉の内部温度が低い場合には、本実施
例に示す構成がコストの点から好ましい。
These materials have a heat resistance temperature of about 1300 ° C., which is lower than the alumina-based material used in Example 1, but are characterized by being inexpensive. When the internal temperature of the furnace using the burner structure is low, the configuration shown in this embodiment is preferable from the viewpoint of cost.

【0066】実施例7 本実施例は、炉の内部温度が高い場合に、バーナー構造
体のコストを抑える構成に適している。本実施例の基本
的な構成は、実施例1に示すものと同じである。したが
って、特に断らない限り、構成や作製方法は実施例1に
示すものと同じである。なお、ライナー部材の作製工程
や組成は、実施例1以外の実施例に示したのを利用する
ことができる。図1に示すバーナー構造体において、最
も高温に曝されるのは、炉に接する側面10cである。
この側面10cは、炉内に露呈しており、バーナー構造
体から噴射された燃焼ガスの照り返しを受け、極めて高
温になる。他方、バーナー構造体の炉内から離れた部分
は、それほど高温になるわけではない。そこで、本実施
例で示す構成では、無機質繊維成形ボードを多層に接着
して構成した構造体において、炉内に接する1層目の部
分を耐熱性の高い(しかし高価な)アルミナ系の無機質
繊維成形ボードで構成し、他の構造体の部分を耐熱性は
低いがより安価なアルミナ系の無機質繊維成形ボードで
構成する。こうすることで、高い炉内温度に対応し、し
かもコストを抑えたバーナー構造体を提供することがで
きる。なお、より信頼性を高めるためにバーナー構造体
の炉内に接する1層目および2層目の両部分をアルミナ
系の無機質繊維成形ボードで構成し、他の構造体の部分
をアルミナ系の無機質繊維成形ボードで構成してもよ
い。
Embodiment 7 This embodiment is suitable for a configuration in which the cost of the burner structure is reduced when the internal temperature of the furnace is high. The basic configuration of this embodiment is the same as that shown in the first embodiment. Therefore, unless otherwise specified, the configuration and the manufacturing method are the same as those shown in the first embodiment. In addition, what was shown in the Example other than Example 1 can be utilized for the manufacturing process and composition of a liner member. In the burner structure shown in FIG. 1, the side exposed to the highest temperature is the side surface 10c in contact with the furnace.
The side surface 10c is exposed in the furnace, and receives the reflection of the combustion gas injected from the burner structure, and becomes extremely hot. On the other hand, the part of the burner structure away from the furnace is not so hot. Therefore, in the structure shown in this embodiment, in a structure formed by bonding inorganic fiber molded boards in multiple layers, the first layer in contact with the furnace is made of alumina-based inorganic fiber having high heat resistance (but expensive). It is constituted by a molded board, and the other structural part is constituted by an alumina-based inorganic fiber molded board having low heat resistance but lower cost. By doing so, it is possible to provide a burner structure that can cope with a high furnace temperature and that has reduced costs. In order to further enhance the reliability, both the first and second layers of the burner structure which are in contact with the furnace are made of an alumina-based inorganic fiber molded board, and the other structures are made of an alumina-based inorganic fiber. You may comprise a fiber molding board.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
高速の高温ガスが通過するライナー部材を圧縮された無
機質繊維成形ブランケットの復元力によって保持してい
るので、熱衝撃に伴う急激な熱膨張や高温ガスの流量変
化に起因する振動を緩和する構造を実現でき、ライナー
部材でのクラック発生や破損を防ぐことができるバーナ
ー構造体およびその施工方法を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
Since the liner member through which high-speed high-temperature gas passes is held by the restoring force of the compressed inorganic fiber molded blanket, a structure that mitigates sudden thermal expansion due to thermal shock and vibration caused by changes in the flow rate of high-temperature gas. It is possible to provide a burner structure which can be realized and can prevent crack generation and breakage in the liner member, and a method for constructing the burner structure.

【0068】加えて、本発明によれば、ライナー部材を
薄型で軽く弾力性を有するセラミックス複合体で構成す
ることで、前述した高い耐衝撃性に加えて取り扱いや施
工性を良好なものとすることができる。
In addition, according to the present invention, by forming the liner member from a thin, light and elastic ceramic composite, the handleability and workability are improved in addition to the high impact resistance described above. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例を示すバーナー構造体の断面
斜視図である。
FIG. 1 is a sectional perspective view of a burner structure showing one embodiment of the present invention.

【図2】無機質繊維ブランケットを一体にしたライナー
部材の斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of a liner member integrated with an inorganic fiber blanket.

【図3】本発明のライナー部材の作製工程の概略を示す
フローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing an outline of a production process of a liner member of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 本発明の一実施例を示すバーナー構造体の斜視図
である。 10a 無機質繊維成形ボード 10b 接着剤 10c ボードの炉と接する側面 11 空洞部 12 無機質繊維ブランケット 13 ライナー部材 14 緊縛材
10 is a perspective view of a burner structure showing one embodiment of the present invention. 10a Inorganic fiber molded board 10b Adhesive 10c Side surface of board in contact with furnace 11 Cavity 12 Inorganic fiber blanket 13 Liner member 14 Binding material

フロントページの続き (72)発明者 高広 憲一 静岡県浜松市新都田1−8−1 ニチアス 株式会社浜松研究所内 (72)発明者 安治 敏行 静岡県浜松市新都田1−8−1 ニチアス 株式会社浜松研究所内 Fターム(参考) 3K017 CA10 CB04 CB11 CG03 Continuation of the front page (72) Inventor Kenichi Takahiro 1-8-1 Shintoda, Hamamatsu City, Shizuoka Prefecture Nichias Inside Hamamatsu Laboratory Co., Ltd. (72) Inventor Toshiyuki Yasu 1-8-1 Shintoda, Hamamatsu City, Shizuoka Prefecture Nichias Hamamatsu Corporation F term in the laboratory (reference) 3K017 CA10 CB04 CB11 CG03

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 耐熱材料で構成した囲壁部と、前記囲壁
部に形成した空洞部内に圧縮された状態で保持された無
機質繊維成形ブランケットと、前記無機質繊維成形ブラ
ンケットの復元力で保持されたライナー部材と、から成
ることを特徴とするバーナー構造体。
1. An enclosure formed of a heat-resistant material, an inorganic fiber molded blanket held in a compressed state in a cavity formed in the enclosure, and a liner held by the restoring force of the inorganic fiber molded blanket And a member.
【請求項2】 前記囲壁部を構成する耐熱材料として、
無機質繊維成形ボードが用いられている請求項1に記載
のバーナー構造体。
2. The heat-resistant material forming the surrounding wall portion,
The burner structure according to claim 1, wherein an inorganic fiber molded board is used.
【請求項3】 前記ライナー部材が焼成セラミックスで
成形されている請求項1に記載のバーナー構造体。
3. The burner structure according to claim 1, wherein the liner member is formed of fired ceramic.
【請求項4】 前記ライナー部材が耐熱性粉末および燐
酸アルミニウムから調製されたマトリックスと、耐熱性
長繊維の補強材とで成形されている請求項1に記載のバ
ーナー構造体。
4. The burner structure according to claim 1, wherein said liner member is formed of a matrix prepared from heat-resistant powder and aluminum phosphate, and a heat-resistant long fiber reinforcing material.
【請求項5】 前記耐熱性長繊維の補強材として、Al2O
3が60重量%以上の組成を有する直径5〜20μmの
長繊維でなる織布が用いられている請求項3に記載のバ
ーナー構造体。
5. A heat-resistant long fiber reinforcing material comprising Al 2 O
3 is a burner structure according to claim 3, woven fabric is used consisting of long fibers having a diameter of 5~20μm having a composition of more than 60 wt%.
【請求項6】 前記燐酸アルミニウムがAl2O3とP2O5
モル比が1:2.5〜1:5とされている請求項4に記
載のバーナー構造体。
6. The burner structure according to claim 4, wherein the aluminum phosphate has a molar ratio of Al 2 O 3 to P 2 O 5 of 1: 2.5 to 1: 5.
【請求項7】 耐熱材料で構成され空洞部を有する囲壁
部を形成し、前記空洞部内に、無機質繊維成形ブランケ
ットを高温で焼失する緊縛材で圧縮状態に包囲したライ
ナー部材を装填し、前記緊縛材の高温焼失後に圧縮状態
から開放された無機質繊維成形ブランケットの復元力に
よりライナー部材を空洞部内に保持させたことを特徴と
するバーナー構造体の施工方法。
7. A liner member, which is formed of a heat-resistant material and has a hollow portion and has a hollow portion, is loaded with a liner member which is surrounded in a compressed state by a binding material which burns off an inorganic fiber molded blanket at a high temperature. A method of constructing a burner structure, characterized in that a liner member is held in a hollow portion by a restoring force of an inorganic fiber molded blanket released from a compressed state after high-temperature burning of a material.
【請求項8】 前記囲壁部を構成する耐熱材料として、
無機質繊維成形ボードが用いられる請求項7に記載のバ
ーナー構造体の施工方法。
8. The heat-resistant material forming the surrounding wall portion,
The method for constructing a burner structure according to claim 7, wherein an inorganic fiber molded board is used.
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