JP2000291908A - 火 口 - Google Patents
火 口Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
Abstract
に高温熱量を得られるようにした火口を提供することを
目的とする。 【解決手段】 炉壁1 を貫通し、かつ、バーナー2 の燃
焼炎が通過する火道3 を取り囲むジャケット4 の肉壁内
に、炉外の大気中及び前記バーナー2 の一次燃焼用空気
入口14及び二次燃焼用空気入口に連通させた通気路5 が
形成され、燃焼熱により加熱された通気路5 内の大気を
バーナー2 に一次燃焼用空気と二次燃焼用空気として供
給することにより、高温熱量を得る。
Description
けられる炉の火口に関し、特に炉内やこれに連続して設
けられる煙道内に熱交換器を設けずに高温熱量を得られ
るようにした火口に関するものである。
炉内または煙道に熱交換器を配置し、この熱交換器を通
過することにより加熱された空気を燃焼用空気としてバ
ーナーに供給することにより高温熱量を得るようにした
ものがある。
は煙道に熱交換器を配置すると、炎やこれにより加熱さ
れた空気の通路を確保するために炉や煙道の体積を大き
くする必要があるうえ、炉の構造が複雑になり、炉が高
価になるという問題が伴う。
道の体積を増加させることなく、簡単な構成で高温熱量
を得ることができるようにした火口を提供することを目
的とするものである。
成するため、炉壁を貫通し、かつ、バーナーの燃焼炎が
通過する火道を取り囲むジャケットと、このジャケット
の肉壁内に形成され、炉外の大気中及び前記バーナーの
燃焼用空気入口に連通させた通気路とが設けられる、と
いう技術的手段を採用する。
換器を設けずに、ジャケット内の通気路を通過すること
によりバーナーの火力によって加熱された空気を燃焼用
空気としてバーナーに供給して高温熱量を得ることがで
きる。
を大気中に連通させるための冷気路が設けられるが、こ
の冷気路はジャケットの肉壁内のみに形成してもよく、
又、ジャケットの外部に延長して設けてもよい。
る場合には、この冷気路に送風機を介在させて、強制的
に大気を通気路に送り込むようにしてもよい。このよう
に送風機を介在させた冷気路を介した前記通気路を大気
中に連通させる場合には、バーナーの燃料供給量に対応
して送風機の風量を制御し、これにより、経済性の高い
バーナーの運転を実現したり、バーナーの出力熱量を制
御したりすることが可能である。
ナーの燃焼用空気入口に連通させるために熱気路が設け
られるが、バーナーの構造しだいではこの熱気路をジャ
ケットの肉壁内のみに形成することも可能であるが、多
くの場合、この熱気路はジャケットの外部に延長して設
けられる。
気路には送風機を介在させて、ジャケットで加熱された
空気を強制的にバーナーの燃焼用空気入口に送り込むこ
とが可能である。又、この熱気路に介在させた送風機に
よりバーナーの燃料供給量に対応して送風機の風量を制
御することにより、経済性の高いバーナーの運転を実現
したり、バーナーの出力熱量を制御したりすることが可
能である。
一次空気を取り入れる一次燃焼用空気入口と燃焼中の混
合気に混合する二次空気を取り入れる二次燃焼用空気入
口とを備える場合には、前記通気路を一次燃焼用空気入
口又は二次燃焼用空気入口のいずれか一方のみに連通さ
せてもよいが、高温熱量を得るためには、これら一次、
二次両燃焼用空気入口に前記通気路を連通させることが
有利である。
用空気入口に連通させる場合には、通気路を一次燃焼用
空気入口に連通させる一次熱気路と通気路を二次燃焼用
空気入口に連通させる二次熱気路との2種類の熱気路を
設けてもよく、二股分岐路からなる熱気路により通気路
を一次燃焼用空気入口及び二次燃焼用空気入口に連通さ
せるようにしてもよい。
流路断面積とは同じにしてもよいが、加熱による内圧の
増加を減少ないし解消するために、冷気路の流路断面積
よりも熱気路の流路断面積を大きくすることが安全性を
高める上で好ましい。
焼炎は火道を直進するようにしてもよいが、前記ジャケ
ットのバーナー側端部の内面に螺旋状の溝又は羽根を形
成した気流案内具を設け、バーナーの燃焼炎が火道内を
螺旋状に旋回しながら進むようにすれば、ジャケット内
を流れる燃焼炎の経路長が長くなる。その結果、火道内
での燃焼炎の滞留時間が長くなり、火道から通気路への
熱伝導量が増加して通気路内の空気が一層高温熱量に加
熱されるので、バーナーの出力を一層高温熱量にするこ
とができる。
肉壁内には水を流通させる熱媒路を形成して、バーナー
の火力を熱源とする温水ないし熱水を得ることができ
る。もちろん、水の他の熱媒、例えば空気を前記熱媒路
に流通させ外部に熱を供給することも可能である。
面に基づき具体的に説明すれば、以下の通りである。
施例に係る火口は、炉壁1を貫通し、かつ、バーナー2
の燃焼炎が通過する火道3を取り囲む円筒形のジャケッ
ト4を備え、このジャケット4の肉壁内に、通気路5と
熱媒路6とが形成される。
は、ジャケット4の肉壁内を軸方向に蛇行するように形
成され、その一端に炉外の大気中に連通される冷気路7
が接続され、他端には熱気路8が接続される。この熱気
路8は必要に応じて冷気路7よりも大径にしてある。
側でジャケット4の肉壁内を軸方向に蛇行するように形
成され、その一端には常温水が流れる冷水路9が接続さ
れ、その他端には高温水が流れる熱水路10が接続され
る。この熱水路10は必要に応じて冷水路9よりも大径
にしてある。
合器12と、図示しない二次混合器とを備え、一次混合
器12はその一端に設けた一次燃料入口13から該一次
混合器12内に噴出される燃料(ここでは油)と、その
周壁に設けた一次燃焼用空気入口14から供給される空
気とを混合して、その他端から燃焼室11に、該燃焼室
11の軸方向に噴出させるように構成される。
に、その一端に設けた二次燃料入口から該二次混合器内
に噴出される燃料(ここでは油)と、その周壁に設けた
二次燃焼用空気入口から供給される空気とを混合して、
その他端から燃焼室11に、該燃焼室11の径方向に噴
出させるように構成される。
二次混合器から噴出される混合気に着火する種火手段1
5が設けられ、この種火手段15により着火された混合
気は燃焼炎を形成しながら火道3に噴出する。
バーナー側端部の内面には、必要に応じて、図3の断面
図、図4の正面図に示すように螺旋状の多数の溝(又は
羽根)を形成した気流案内具16が設けられ、燃焼室1
1から火道3に進む燃焼炎に旋回成分を与えて、バーナ
ー2の燃焼炎が火道3内を螺旋状に旋回しながら進むよ
うにしている。
7よりも大径の二股分岐路からなり、その分岐先端の一
方は一次混合器12の一次燃焼用空気入口14に接続さ
れ、その他方は二次混合器の二次燃焼用空気入口に接続
される。
次混合器12と二次混合器とへの空気の分配量を制御す
るために可変絞り弁17を介在させてあり、更に、前記
冷気路7には必要に応じて送風機を介在させ、或いは、
接続し、冷気路7、通気路5及び熱気路8内の空気を強
制的に一次混合器12及び二次混合器に送風するように
している。
ンプを介在させ、或いは、接続し、冷水路9、熱媒路6
及び熱水路10内の水を強制的に冷水路9側から熱水路
10側に送水するようにしている。
炉においては、バーナー2の燃焼熱の一部がジャケット
4の内面から通気路5内に伝導され、通気路5を流れる
大気を加熱する。そして、通気路5を通過する間に加熱
され、熱気となった大気が一次混合器12及び二次混合
器に送風され、それぞれ燃料と混合されて燃焼室11に
噴出されることになり、燃焼炎の温度が高められ、高温
熱量が得られる。
しているので、加熱により膨張した熱気路8内の大気圧
が低く押さえられ、安全性が高められる。
においては、バーナー2の燃焼熱の一部がジャケット4
の内面から前記熱媒路6内に伝達され、この熱媒路6を
通過する水を加熱するので、高温水を得ることができ、
この温水を暖房、湯浴、温水道などに利用することがで
きる。
にしているので、加熱により膨張した熱水路10内の水
圧が低く押さえられ、安全性が高められる。
6を省略してもよい。
燃焼室11にその径方向に噴出するように構成している
が、この二次混合気が燃焼室11にその接線方向に噴出
するように構成し、燃焼室11内で混合気に前記気流案
内具16により与えられる旋回成分と同じ方向の旋回成
分を与え、火道3内での燃焼炎がより短ピッチで旋回す
るように構成することができる。この場合、燃焼炎の火
道3内での滞留時間を一層長くすることができるので、
通気路5内の空気を一層高温にすることができ、燃焼炎
の温度を一層高めることができる。
けているが、この二次混合器を省略して二股分岐路から
なる熱気路8の分岐先端の一方を一次混合器12の一次
燃焼用空気入口14に接続し、その他方を直接燃焼室1
1に接続するように構成してもよい。
は、炉壁を貫通し、かつ、バーナーの燃焼炎が通過する
火道を取り囲むジャケットと、このジャケットの肉壁内
に形成され、炉外の大気中及び前記バーナーの燃焼用空
気入口に連通させた通気路とが設けられるので、炉内あ
るいはこれに連続して設けられる煙道内に特別の熱交換
器を設けずに、火道を通過する燃焼炎により加熱された
大気をバーナーに燃焼用空気として供給することがで
き、これにより、高温熱量を得ることができる。
これに連続して設けられる煙道内に特別の熱交換器を設
けずに済むので、炉や煙道の構造を簡単にして大幅なコ
ストダウンが図れる上、炉や煙道を小型にして、一層大
幅なコストダウンを図ることができる。
ー側端部の内面に螺旋状の溝を形成した気流案内具が設
けられると、火道内を進む燃焼炎に旋回成分を与えて火
道内での滞留時間を長くし、通気路を通過する大気に一
層多量の熱を与えることができ、バーナーの出力を一層
高温熱量にすることができる。
壁内に熱媒を流通させる熱媒路が形成されると、炉内あ
るいはこれに連続して設けられる煙道内に特別の熱交換
器を設けずに、この熱媒路を通過する熱媒を燃焼熱で加
熱することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 炉壁を貫通し、かつ、バーナーの燃焼炎
が通過する火道を取り囲むジャケットと、このジャケッ
トの肉壁内に形成され、炉外の大気中及び前記バーナー
の燃焼用空気入口に連通させた通気路とが設けられるこ
とを特徴とする火口。 - 【請求項2】 前記ジャケットのバーナー側端部の内面
に螺旋状の溝又は羽根を形成した気流案内具が設けられ
る請求項1に記載の火口。 - 【請求項3】 前記ジャケットの肉壁内に熱媒を流通さ
せる熱媒路が形成される請求項1又は2に記載の火口。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09887899A JP4112116B2 (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 火口 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09887899A JP4112116B2 (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 火口 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000291908A true JP2000291908A (ja) | 2000-10-20 |
JP4112116B2 JP4112116B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=14231432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09887899A Expired - Fee Related JP4112116B2 (ja) | 1999-04-06 | 1999-04-06 | 火口 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4112116B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016171164A1 (ja) * | 2015-04-21 | 2016-10-27 | 株式会社コクブン | ガスバーナー |
CN112984554A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-06-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种基于气体引射器的高速预混射流火焰燃烧增强装置 |
-
1999
- 1999-04-06 JP JP09887899A patent/JP4112116B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2016171164A1 (ja) * | 2015-04-21 | 2016-10-27 | 株式会社コクブン | ガスバーナー |
JPWO2016171164A1 (ja) * | 2015-04-21 | 2018-03-01 | 株式会社コクブン | ガスバーナー |
CN112984554A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-06-18 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种基于气体引射器的高速预混射流火焰燃烧增强装置 |
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JP4112116B2 (ja) | 2008-07-02 |
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