JP2000249311A - 表面燃焼型ラインバーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来のラインバーナでは、ａ．得られる温度分
布が均一でない、ｂ．保炎性が十分でなく、炎の安定性
に欠ける、ｃ．保炎機構としての帯板を溶接する際、ラ
インバーナを構成する小口径管に熱変形を生じやすい、
というような課題がある。 【解決手段】そこで、本発明では、これらの課題を解決
するために、予混合気を噴出するための多数の小孔２を
管体１の長さ方向に沿って設けると共に、多数の小孔２
の前方周囲を耐熱金属繊維により形成した布状素材の幕
３で覆って、その周縁４を管体に溶接し、幕の表面を燃
焼面とした表面燃焼型ラインバーナを提案するものであ
る。幕は、予混合気の分散機能を兼用する棒体により形
状を維持するように支持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表面燃焼型ラインバ
ーナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ラインバーナは、概ね、予混合気を噴出
するための多数の小孔を管体の長さ方向に沿って設けた
構造をしており、その一例として、図９に示すもので
は、保炎機構を備えている。図９の（ａ）は平面図、
（ｂ）は横断面図で、このラインバーナでは、小口径管
ａの長さ方向に沿って多数の小孔を３列設け、このう
ち、径の大きい中央の列の多数の小孔を主炎孔ｂ、その
両側に配置された径の小さい多数の小孔を副炎孔ｃとし
て構成している。そして小口径管ａには炎安定板として
の帯板ｄを溶接して、両側の副炎孔ｃの外側から内側上
方に突設している。以上の構成においては、小口径管ａ
に供給した空気と燃料の予混合気が３列の多数の小孔か
ら噴出し、副炎孔ｃによる安定な火炎により保炎された
火炎が主炎孔ｂより形成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来のラ
インバーナでは、以下のような課題がある。 ａ．火炎は小孔部分からのみ形成されるので、得られる
温度分布は長手方向に均一ではなく、火炎が存在する小
孔部分で局所的な高温部が生じている。 ｂ．保炎機構を設けてはいても確実な保炎は不可能で、
風等の多少の外乱によって、炎が吹き消える可能性があ
り、安定性に欠ける。 ｃ．帯板による保炎機構を長尺のバーナに適用する場
合、帯板を溶接する際に小口径管に熱変形を生じること
がある。 本発明はこのような課題を解決することを目的とするも
のである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明では、予混合気を噴出するための多数の小
孔を管体の長さ方向に沿って設けると共に、多数の小孔
の前方周囲を耐熱金属繊維により形成した布状素材の幕
で覆って、その周縁を管体に溶接し、幕の表面を燃焼面
とした表面燃焼型ラインバーナを提案する。

【０００５】そして本発明では、以上の構成において多
数の小孔を複数列設けて、これらを共通の幕で覆う構成
とすること、又は多数の小孔を複数列設けて、夫々独立
して幕で覆う構成とすることを提案する。

【０００６】また本発明では、以上の構成において、管
体には、その外側に距離をおいて、長さ方向に延びる棒
体を支持して、この棒体により幕を支持する構成とする
ことを提案する。そして、この構成において、棒体は、
多数の小孔に沿って配置することを提案する。

【０００７】また本発明では、以上の構成において、管
体には、長さ方向の適宜間隔毎に、小孔の列を挟んで棒
体を架設し、この棒体により幕を支持する構成とするこ
とを提案する。そして、この構成において、棒体は、小
孔毎に、それらを挟んで架設することを提案する。

【０００８】以上の本発明によれば、管体に供給した燃
料と空気の予混合気は、多数の小孔から布状素材の幕内
の空間に噴出して、幕内に分散した後、布状素材の微小
間隙から外部に浸出して表面で安定に燃焼する。この
際、小孔からの予混合気の噴出方向に棒体を配置するこ
とにより、小孔から噴出した予混合気は棒体に当たっ
て、効果的に幕内に分散する。この棒体は、幕の形状を
維持するための支持手段を兼用することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図を参
照して説明する。まず図１〜図３は本発明に係るライン
バーナの第１の実施の形態を示すもので、図１は一部を
切り欠いた外観図、図２は一部を切り欠いた要部の斜視
図、図３は横断面図である。図において符号１は小口径
の管体で、この管体１は予混合気を噴出するための多数
の小孔２を長さ方向に沿って設けており、この多数の小
孔２の前方周囲を耐熱金属繊維により形成した布状素材
の幕３で覆い、幕３の周縁４は管体１に溶接により結合
している。そして管体１には予混合気の供給管５を設け
ている。耐熱金属繊維は、耐熱金属を繊維状に形成した
もので、この耐熱金属繊維を編物加工や織物加工により
布状素材を構成することができる。耐熱金属繊維の布状
素材は、例えばメタルファイバーニット等として流通さ
れている。このような布状素材による幕３は、上述した
とおり、周縁４を管体１に溶接により結合すると共に、
適宜の支持手段により形状、そして幕３により構成され
る空間６を維持するようにしている。この実施の形態で
は、管体１の長さ方向の適宜間隔毎に支柱７を溶接して
突設すると共に、この支柱７に棒体８を溶接して支持
し、この棒体８により幕３を支持するもので、棒体８は
多数の小孔２に沿って配置されている。

【００１０】以上の構成において、供給管３を経て管体
１に供給された燃料と空気の予混合気は、図３中の矢印
で示すように、まず多数の小孔２から噴出して、幕３内
の棒体８に当たり、幕３内において分散した後、幕３を
構成する布状素材の無数の微小間隙から外部に浸出して
表面で燃焼する。この燃焼は、無数の微小間隙を有する
布状素材による表面燃焼であるため、保炎性に優れ、炎
の安定性が良く、均一な燃焼が得られる等の表面燃焼特
有の利点がある。そして、この実施の形態の場合には、
上述したとおり、多数の小孔２に沿って棒体８が配置さ
れているため、小孔２から噴出する予混合気が、この棒
体８に当たって左右に分散し、均一燃焼に寄与する。即
ち、この実施の形態では、棒体８は、幕３の支持機能
と、混合気の分散機能の両者を有する。

【００１１】上述した第１の実施の形態では、多数の小
孔２は１列のみ設けているが、図４に示す第２の実施の
形態では、多数の小孔２は２列設けて、これらを共通の
幕３で覆っている。そしてこの実施の形態では、夫々の
列毎に小孔２に沿って棒体８を配置している。このよう
に多数の小孔２は複数列設けることもできるし、この
他、千鳥配列としたり、ランダムに構成することもでき
る。

【００１２】また図５は第３の実施の形態を示すもの
で、この実施の形態では、多数の小孔２は管体１の直径
位置に２列設けると共に、夫々の列の多数の小孔２に対
して、夫々独立して幕３で覆う構成としており、この構
成では燃焼面は管体１の背反する２方向に構成される。
そして、この構成においても、各列の夫々の小孔２に沿
って棒体８を配置している。このような複数の燃焼面を
構成する方向は、以上の背反する２方向の他、適宜の方
向に構成することができ、また構成する独立した燃焼面
の数も、３つ以上構成することができる。

【００１３】次に図６は、本発明に係るラインバーナの
第４の実施の形態を示すものである。この実施の形態
は、管体１の長さ方向の適宜間隔毎に、小孔２の列を挟
んで逆Ｕ字形状の棒体９を溶接により架設して、この棒
体９により幕３を支持する構成とするもので、逆Ｕ字形
状の棒体９は、小孔２毎に、それらを挟んで架設してい
る。この実施の形態の場合、逆Ｕ字形状の棒体９は、小
孔２毎に、それらを挟んで架設しているので、全ての小
孔２から噴出する予混合気が棒体９に当たって分散し、
分散が非常に良好に行われるため、均一燃焼に寄与す
る。即ち、この実施の形態においても、棒体８は、幕３
の支持機能と、混合気の分散機能の両者を有する。

【００１４】次に図７は、本発明に係るラインバーナの
第５の実施の形態を示すものであり、この実施の形態
は、上記第１の実施の形態の棒体８に相当する棒体１０
を、上記支柱７に代えて、第４の実施の形態の棒体９に
相当する棒体１１により支持するもので、この場合、棒
体１１は小孔２毎でなく、管体１の長さ方向の適宜間隔
毎に設けている。勿論、小孔２毎に設けることもでき
る。以上の棒体１０、１１も、幕３の支持機能と、混合
気の分散機能の両者を有する。

【００１５】以上の第４、第５の実施の形態は、図示は
省略しているが、図４、図５に示すような、小孔２を複
数列設けるものにも適用できるものである。

【００１６】次に図８は本発明に係るラインバーナの第
６の実施の形態を示すもので、この実施の形態は、上記
第３の実施の形態と同様に、多数の小孔２は管体１の直
径位置に２列設けると共に、夫々の列の多数の小孔２に
対して、夫々独立して幕３で覆う構成として、燃焼面を
管体１の２方向に構成したものであり、そして更に、管
体１内には夫々の小孔２の列を仕切る仕切板１２を形成
して、混合気通路を２系統Ａ，Ｂ構成したものである。
この実施の形態では、夫々の系統Ａ，Ｂに流す混合気の
量を夫々独立に調節が可能であるため、夫々の温度調整
制御を行うことができるものである。

【００１７】

【発明の効果】本発明のラインバーナは、以上のとおり
耐熱金属繊維により形成した布状素材を合理的に使用し
て構成したので、次のような効果がある。 ａ．保炎性に優れているため、ターンダウンが広くと
れ、空気比例御が比較的容易である。 ｂ．炎の安定性が良いため、振りかざしたり、風等の外
乱があっても吹き消えない。 ｃ．非常に簡単な構造であるため、取り扱いやメンテナ
ンスが容易である。 ｄ．均一な温度分布が得られる。 ｅ．バーナの長さや形状を自由に設計することができ
る。 ｆ．特に保炎のために帯板等を溶接する必要がないの
で、長尺なバーナでも熱変形がなく、容易に加工ができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るラインバーナの第１の実施の形
態を示す一部切欠外観図である。

【図２】 図１のバーナの一部を切り欠いた要部の斜視
図である。

【図３】 図１の横断面図である。

【図４】 本発明に係るラインバーナの第２の実施の形
態を示す横断面図である。

【図５】 本発明に係るラインバーナの第３の実施の形
態を示す横断面図である。

【図６】 本発明に係るラインバーナの第４の実施の形
態を示す一部切欠斜視図である。

【図７】 本発明に係るラインバーナの第５の実施の形
態を示す一部切欠斜視図である。

【図８】 本発明に係るラインバーナの第６の実施の形
態を示す横断面図である。

【図９】 従来のラインバーナの構造を示すもので、
（ａ）は平面図、（ｂ）は横断面図である。

【符号の説明】 １ 管体 ２ 小孔 ３ 幕 ４ 周縁 ５ 供給管 ６ 幕内の空間 ７ 支柱 ８ 棒体 ９ 棒体 １０ 棒体 １１ 棒体 １２ 仕切板

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予混合気を噴出するための多数の小孔を
   管体の長さ方向に沿って設けると共に、多数の小孔の前
   方周囲を耐熱金属繊維により形成した布状素材の幕で覆
   って、その周縁を管体に溶接し、幕の表面を燃焼面とし
   たことを特徴とする表面燃焼型ラインバーナ
2. 【請求項２】 多数の小孔は複数列設けて、これらを共
   通の幕で覆う構成としたことを特徴とする請求項１記載
   の表面燃焼型ラインバーナ
3. 【請求項３】 多数の小孔は複数列設けて、夫々独立し
   て幕で覆う構成としたことを特徴とする請求項２記載の
   表面燃焼型ラインバーナ
4. 【請求項４】 管体には、その外側に距離をおいて、長
   さ方向に延びる棒体を支持して、棒体により幕を支持す
   る構成としたことを特徴とする請求項１〜３までのいず
   れか１項記載の表面燃焼型ラインバーナ
5. 【請求項５】 棒体は、多数の小孔に沿って配置したこ
   とを特徴とする請求項４記載の表面燃焼型ラインバーナ
6. 【請求項６】 管体には、長さ方向の適宜間隔毎に、小
   孔の列を挟んで棒体を架設し、棒体により幕を支持する
   構成としたことを特徴とする請求項１〜５までのいずれ
   か１項に記載の表面燃焼型ラインバーナ
7. 【請求項７】 棒体は、小孔毎に、それらを挟んで架設
   したことを特徴とする請求項６記載の表面燃焼型ライン
   バーナ