JP2000074318A - 予混合式ガスバーナ - Google Patents

予混合式ガスバーナ

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JP2000074318A
JP2000074318A JP10249444A JP24944498A JP2000074318A JP 2000074318 A JP2000074318 A JP 2000074318A JP 10249444 A JP10249444 A JP 10249444A JP 24944498 A JP24944498 A JP 24944498A JP 2000074318 A JP2000074318 A JP 2000074318A
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JP
Japan
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gas
premixed
fuel gas
burner
combustion air
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JP10249444A
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English (en)
Inventor
Tadaaki Abe
忠明 阿部
Takanori Torikai
孝則 鳥飼
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Nippon Thermoener Co Ltd
Original Assignee
Ebara Boiler Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的簡単な構成で、燃料ガスの供給圧が低
くても、流体加熱器への適用範囲をより拡大できるよう
にした予混合式ガスバーナを提供する。 【解決手段】 燃焼用空気の流入部10と、該燃焼用空
気に燃料ガスを混合する予混合部11と、該空気に予混
合された燃料ガスをバーナエレメント6に導く予混合気
通路部12とを備えた予混合式ガスバーナにおいて、前
記予混合部11は前記燃焼用空気の流入部10の下流に
向けて開口するガス噴出部13を有する燃料ガス供給管
9と、該燃料ガス供給管9のガス噴出部13を挟むよう
に前記燃焼用空気の流路を狭窄する台形状のテーパ部材
15とを備え、前記予混合気通路部12は仕切板8a,
8bによりジグザグに予混合気の流路を構成したもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばボイラ等の
流体加熱器に設けられるガス燃焼用の予混合式ガスバー
ナに係り、特に燃料ガスの供給圧をより低圧化できるよ
うにした予混合式ガスバーナに関する。
【0002】
【従来の技術】燃料ガスと燃焼用空気とを予め混合して
予混合気を形成し、この予混合気を燃焼させるようにし
た予混合式ガスバーナは、低NOx燃焼が可能であるこ
とから、近年、ボイラ、ガスタービン等に広く応用され
ている。
【0003】ここに、例えば都市ガスを燃料ガスに使用
した予混合式ガスバーナにあっては、都市ガスの供給圧
力が13Aで200mmAq程度の低圧であるので、例
えば缶体抵抗が高いボイラにこの予混合式ガスバーナを
使用しようとしても、ガスの供給圧力が低すぎて、例え
ガス機器の口径を大きくしたとしても、この供給圧力で
は使用できない場合があった。つまり、供給圧力が低い
都市ガスを燃料ガスに使用した予混合式ガスバーナにあ
っては、そのガス供給圧力の関係で、適用できるボイラ
に一定の制限があるのが現状であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このため、例えば供給
圧力が低い都市ガスを燃料ガスとして使用しても、ボイ
ラ等の流体加熱器への適用範囲を拡大できるようにした
予混合式ガスバーナの開発が強く望まれていた。
【0005】なお、燃焼用空気の導入経路の下流にベン
チュリ形状の狭窄部を設け、燃料ガス供給管から供給さ
れる燃料ガスを前記狭窄部に向けて噴出させるように構
成することで、狭窄部を通過する時の燃焼用空気の流速
を速め、この流速を高めた燃焼用空気で燃料ガスに対す
る大きな吸引力を得るようにした、いわゆるベンチュリ
方式を採用し、これにより、燃料ガスの供給圧力を低下
させることができるようにしたものが開発されている。
【0006】しかしながら、上記ベンチュリ方式を採用
した従来の技術にあっては、狭窄部に向けて燃料ガスを
噴射させるようにするために、例えば狭窄部を区画形成
する板体と燃焼用空気の導入通路の壁面との間にガス室
を設けるとともに、前記板体に多数のガス噴出口を設け
る必要があり、この構成がかなり複雑となってしまうと
いった問題があった。
【0007】本発明は上記の事情に鑑みて為されたもの
で、比較的簡単な構成で、燃料ガスの供給圧が低くて
も、流体加熱器への適用範囲をより拡大できるようにし
た予混合式ガスバーナを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の予混合式ガスバ
ーナは、燃焼用空気の流入部と、該燃焼用空気に燃料ガ
スを混合する予混合部と、該空気に予混合された燃料ガ
スをバーナエレメントに導く予混合気通路部とを備えた
予混合式ガスバーナにおいて、前記予混合部は前記燃焼
用空気の流入部の下流に向けて開口するガス噴出部を有
する燃料ガス供給管と、該燃料ガス供給管のガス噴出部
を挟むように前記燃焼用空気の流路を狭窄する台形状の
テーパ部材とを備え、前記予混合気通路部は仕切板によ
りジグザグに予混合気の流路を構成したものであること
を特徴とする。
【0009】これにより、燃焼用空気は予混合部を通過
する時にその流速を速め、この流速を速めた燃焼用空気
で燃料ガスに対する大きな吸引力を得て、この吸引力で
燃料ガスの供給圧を補填することができる。しかも、予
混合気が予混合気通路部をジグザグに流れるようにし
て、燃焼用空気と燃料ガスをより完全に混合させて、安
定した燃焼を行わせることができる。
【0010】また、前記燃料ガス供給管のガス噴出部
は、市販の配管用エルボによって構成されていることを
特徴とする。これにより、燃料ガス供給部を簡単且つ低
い製造コストで構成することができる。
【0011】また、前記予混合部における流路の断面積
は、前記テーパ部材により1/2乃至1/3に狭窄され
ていることを特徴とする。これにより、例えば200m
mAqの都市ガスを燃料ガスとして使用した場合に、3
0〜40mmAq程度のガス圧を補填することができ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の予混
合式ガスバーナを図面を参照して説明する。これは、内
部に複数の水管1を備えたボイラ2に適用した例を示す
もので、このボイラ2には、水管1で囲まれた燃焼室3
と、以下に説明する予混合式ガスバーナと、燃料排ガス
を煙突に導く煙道4が備えられている。
【0013】前記ボイラ2の燃焼室3に連通する開口部
には、固定板5を介してバーナエレメントとしてのバー
ナプレート6が前記燃焼室3に面して固定され、更にこ
の固定板5には、前記バーナプレート6を含み該バーナ
プレート6に予混合気を供給するバーナボックス7が取
付けられている。このバーナーボックス7の内部には、
所定間隔離間して仕切板8a,8bが上下方向に、かつ
その自由端面とバーナボックス7との間に空隙を有する
ように配置され、更に燃料ガス供給管9が接続されてい
る。
【0014】これにより、バーナボックス7と一方の仕
切板8aとの間に、燃焼用空気の流入部10と、この流
入部10に連続する予混合部11と、この予混合部11
に連続して下降する予混合気通路部12が形成され、こ
の予混合気通路部12は、更に両仕切板8a,8bとの
間を通って上昇した後、再び下降してバーナプレート6
に達するようになっている。
【0015】前記燃料ガス供給管9は、例えば配管用炭
素鋼で構成され、その先端には、前記予混合部11の内
部に位置して流入部10の下流に向けて開口するガス噴
出部13が設けられている。この実施の形態において、
前記ガス噴出部13は、燃料ガス供給管9の先端に、一
般に市販されている配管用炭素鋼製の配管用エルボ14
を下向きに連結することによって構成されている。この
配管用エルボ14は、例えば内径が60.5mmで、外
径が70mmである。
【0016】更に、前記予混合部11の前記ガス噴出部
13を挟んだ両側には、図3に示すように、等脚台形状
で中央に直線部15aを有する、例えば鉄板製の一対の
テーパ部材15が互いに対向して固定され、これによ
り、この互いに対向する直線部15aで挟まれた流路の
断面積が他の流路の断面積より狭くなるようになってい
る。この実施の形態にあっては、テーパ部材15で挟ま
れた流路の幅Wは、例えば110mmに、他の流路
の幅Wは、例えば270mmに設定され、またテー
パ部材15の長さLは、270mmに、その直線部
15aの長さL は、120mmに設定されている。
【0017】これにより、流入部10に沿って燃焼用空
気がバーナボックス7内に導入され、この燃焼用空気と
燃料ガス供給管9から供給される燃料ガスとが予混合部
11で混合され、この燃焼用空気と燃料ガスとが予混合
気通路部12を通過しながら混合されて予混合気が形成
される。そして、この予混合気がバーナプレート6に供
給されて燃焼される。この時、燃焼用空気は、予混合部
11を通過する時にその流速を速め、この流速を速めた
燃焼用空気でガス噴出部13から噴出される燃料ガスに
対する大きな吸引力を得つつ、燃料ガスを燃焼用空気の
流れに乗せて吸引することができる。このため、この吸
引力で燃料ガスの供給圧を補填して、燃料ガスの供給圧
が低くても、ボイラ等の流体加熱器への適用範囲を拡大
することができる。
【0018】例えば、前述のように構成した予混合式ガ
スバーナにあっては、供給圧力が200mmAqと低圧
な都市ガスを燃料ガスとして使用した時に、30〜40
mmAq程度のガス圧を補填できることが確かめられて
いる。
【0019】しかも、例えば一般に市販されている配管
用エルボ14をガス噴出部13として利用し、これを燃
料ガス供給管9の先端に連結して燃料ガス供給部を構成
することで、この燃料ガス供給部の構成を簡素化するこ
とができる。
【0020】更に、予混合気が予混合気通路部12に沿
ってジグザグに、すなわち一旦下降した後上昇し、更に
下降するように流れるようにして、燃料ガスと燃焼用空
気との混合経路を長くするとともに、その向きを急激に
変えることで、燃焼用空気と燃料ガスをより完全に混合
させて、安定した燃焼を行わせることができる。
【0021】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、流速を高めた燃焼用空気で燃料ガスに対する大きな
吸引力を得ることができ、これにより、燃料ガスの供給
圧を補填して、例え燃料ガスの供給圧が低くても、ボイ
ラ等の流体加熱器に対する適用範囲を拡大することがで
きる。しかも、予混合気が予混合気通路部をジグザグに
流れるようにして、燃焼用空気と燃料ガスをより完全に
混合させて、安定した燃焼を行わせることができる。
【0022】また、例えば市販されている配管用エルボ
をガス噴出部として利用し、これを燃料ガス供給管の先
端に連結するといった、比較的簡単な構成で燃料ガス供
給部を構成して、予混合式ガスバーナの製造コストを低
減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の予混合式ガスバーナを示
す縦断正面図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】図1のB−B線断面図である。
【符号の説明】
2 ボイラ 6 バーナプレート(バーナエレメント) 7 バーナボックス 8a,8b 仕切板 9 燃料ガス供給管 10 燃焼用空気の流入部 11 予混合部 12 予混合気通路部 13 ガス噴出部 14 配管用エルボ 15 テーバ部材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃焼用空気の流入部と、該燃焼用空気に
    燃料ガスを混合する予混合部と、該空気に予混合された
    燃料ガスをバーナエレメントに導く予混合気通路部とを
    備えた予混合式ガスバーナにおいて、 前記予混合部は前記燃焼用空気の流入部の下流に向けて
    開口するガス噴出部を有する燃料ガス供給管と、該燃料
    ガス供給管のガス噴出部を挟むように前記燃焼用空気の
    流路を狭窄する台形状のテーパ部材とを備え、 前記予混合気通路部は仕切板によりジグザグに予混合気
    の流路を構成したものであることを特徴とする予混合式
    ガスバーナ。
  2. 【請求項2】 前記燃料ガス供給管のガス噴出部は、市
    販の配管用エルボによって構成されていることを特徴と
    する請求項1記載の予混合式ガスバーナ。
  3. 【請求項3】 前記予混合部における流路の断面積は、
    前記テーパ部材により1/2乃至1/3に狭窄されてい
    ることを特徴とする請求項1または2に記載の予混合式
    ガスバーナ。
JP10249444A 1998-09-03 1998-09-03 予混合式ガスバーナ Pending JP2000074318A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010035090A (ko) * 2000-12-20 2001-05-07 김진곤 표면연소버너용 연료혼합장치

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