JP2001065823A - 冷却ジャケット - Google Patents

冷却ジャケット

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JP2001065823A
JP2001065823A JP24194199A JP24194199A JP2001065823A JP 2001065823 A JP2001065823 A JP 2001065823A JP 24194199 A JP24194199 A JP 24194199A JP 24194199 A JP24194199 A JP 24194199A JP 2001065823 A JP2001065823 A JP 2001065823A
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JP
Japan
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cooling jacket
burner
protrusions
fuel
passage
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JP24194199A
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English (en)
Inventor
Tadashi Kono
直史 河野
Hidetoshi Ota
英俊 太田
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Japan Oxygen Co Ltd
Nippon Sanso Corp
Original Assignee
Japan Oxygen Co Ltd
Nippon Sanso Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/30Technologies for a more efficient combustion or heat usage

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  • Gas Burners (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バーナ、ランス等の取扱い時に冷却ジャケッ
トに加わる接触や衝撃から冷却ジャケットを保護するこ
とができる冷却ジャケットの構造を提供する。 【解決手段】 金属製冷却ジャケット本体の胴部外面に
複数の突出部11を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷却ジャケットに
関し、詳しくは、炉内に酸化剤を吹込むランスや、燃料
を酸化剤で燃焼させるバーナを高温雰囲気から保護する
ために、これらの外周に設けられている冷却ジャケット
の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】工業炉において使用される酸化剤吹込み
用のランスや、火炎形成用のバーナにおいては、炉内の
高温雰囲気からランスやバーナを保護するため、これら
の外周に冷却ジャケットを設け、冷媒を循環させて強制
的に冷却するようにしている。通常、冷却ジャケット
は、鉄鋼系材料により形成されており、循環させる冷媒
としては水が用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、冷却ジャケッ
トを設けたランスやバーナを各種工業炉に設置する際、
炉体に設けられたランスやバーナの設置部分に冷却ジャ
ケットの外面が接触することによる摩耗や、取扱いの不
備による衝撃によって冷却ジャケットに凹みや損耗を生
じることがある他、結露で生じた酸による腐食が促進さ
れたり、冷却ジャケット内の流路における冷媒の流れが
不均一になることによって熱応力の不均一が発生したり
して、冷却ジャケットの寿命が著しく短縮されてしまう
ことがあった。さらに、外面に防食を目的としたコーテ
ィング材を施工した冷却ジャケットにおいては、前記接
触や衝撃によってコーティング材に部分的な剥離が発生
すると、この剥離部分から腐食が進んで冷却ジャケット
の寿命を損なうことになる。
【0004】そこで本発明は、バーナ、ランス等の取扱
い時に冷却ジャケットに加わる接触や衝撃から冷却ジャ
ケットを保護することができる冷却ジャケットの構造を
提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の冷却ジャケットは、バーナ、ランス等の外
周に設けられる冷却ジャケットにおいて、筒状に形成さ
れた金属製冷却ジャケット本体の胴部外面に複数の突出
部を形成したことを特徴とし、特に、前記冷却ジャケッ
ト本体の外面に防食被覆が施されていることを特徴とし
ている。
【0006】また、前記突出部の全体又は一部が着脱可
能に設けられていること、前記突出部が冷却ジャケット
本体の先端部を除く胴部外面に設けられていること、前
記突出部の全体又は一部の外面に防食被覆が施されてい
ることを特徴とし、さらに、隣接する突出部の先端同士
を結ぶ直線が、冷却ジャケット本体の胴部外面より外側
に位置するように形成されていることを特徴としてい
る。
【0007】
【発明の実施の形態】図1及び図2は、本発明の冷却ジ
ャケットの第1形態例を示すもので、図1はバーナ先端
から見た正面図、図2は図1のII−II線断面図である。
また、図3は突出部の好ましい形状を説明するための正
面図である。なお、以下の説明においては、燃料通路と
酸化剤通路とを有するバーナの外周に設けた冷却ジャケ
ットを例示して説明するが、ランスの場合も、同一構造
の冷却ジャケットを適用することが可能であるから、ラ
ンスについての詳細な説明及び図示は省略する。
【0008】まず、本形態例に示すバーナ1は、燃料通
路2を形成する燃料供給管3と、該燃料供給管3の外周
に同心円状に設けられた冷却ジャケット4とを有するも
ので、燃料供給管3と冷却ジャケット4との間に、酸化
剤通路5が形成されている。バーナ先端のノズル部に
は、燃料通路2に連通する燃料噴出口2aの周囲に、酸
化剤通路5に連通する酸化剤噴出口5aを複数個設けて
いる。冷却ジャケット4は、先端が閉塞された二重管6
の内部に仕切管7を挿入して冷媒循環路8a,8bを形
成している。
【0009】冷却ジャケット4の本体胴部外面には、径
方向に突出した4箇所の突出部11がバーナ周りに90
度間隔で設けられている。この突出部11は、板状部品
を冷却ジャケット4に溶接等により固着したものであっ
て、その外面には、冷却ジャケット4の本体部も含め
て、防食を目的としたコーティング材12からなる防食
被覆が施されている。
【0010】前記コーティング材12は、バーナ1を使
用する環境において発生が予想される腐食性物質に対す
る耐食性を有し、かつ、腐食性物質を含んだ溶液を透過
させることがなく、さらに、冷却ジャケット4を形成す
る材料との密着性が良好なものが選定されており、例え
ば、ニッケル等の耐食性金属やフッ素系樹脂が好適に用
いられる。
【0011】コーティング材12の厚さは、所望の耐食
性,耐酸性が得られればよく、任意の厚さで施すことが
できるが、通常は50μm〜1000μmが適当であ
る。コーティング材12を厚くしすぎると、冷却ジャケ
ット4による冷却が不十分になり、コーティング材12
の外面が高温になることがある。また、フッ素系樹脂を
使用する場合は、その融点が200〜300℃、あるい
はそれ以上のものを選択することが好ましい。冷却ジャ
ケット4や突出部11の外表面へのコーティング操作
は、コーティング材に応じた通常の方法、例えば、電解
メッキや吹付け等で行うことができる。
【0012】コーティング材12を含めた突出部11の
高さ(バーナ1の中心からの距離)は、このバーナ1を
装着する炉に設けられているバーナ口9の形状に応じて
設定すればよく、図1に示すようにバーナ口9の断面が
円形の場合は、各突出部11の先端を通る円がバーナ口
9の内周に対応するように、それぞれ同一高さで設けれ
ばよく、また、バーナ口9の断面が長方形等の場合は、
各突出部11を適当な高さとし、各突出部11の先端が
バーナ口9の辺や角部の内面部分に対応するように形成
すればよい。これにより、バーナ口9の内面に冷却ジャ
ケット4の本体胴部外面が接触することがなくなるの
で、冷却ジャケット4を保護することができる。
【0013】さらに、図3に示すように、バーナ中心O
からの突出部11の高さ(コーティング材12を含む、
以下同様)Aと、冷却ジャケット4の半径Bと、隣接す
る突出部11相互間の角度Cとの関係は、突出部11の
先端同士を結ぶ直線Dが、冷却ジャケット4本体の胴部
外面Eより外側に位置するように設定しておくことが好
ましい。例えば、突出部11の設置数を少なくして角度
Cを大きくする場合は、半径Bに対する高さAを大きく
するように設定する。
【0014】このように突出部11の高さ等を設定して
おくことにより、バーナ1を床面等の平面上に置いたと
きに、冷却ジャケット4の本体胴部外面や、この部分の
コーティング材12が床面等に接触することがなくな
り、摩耗や衝撃を突出部11で受けることができるの
で、冷却ジャケット本体や該本体外面のコーティング材
12を保護することができる。
【0015】図4及び図5は、本発明の冷却ジャケット
の第2形態例を示すもので、図4はバーナ先端から見た
正面図、図5は図4のV−V線断面図である。なお、以
下の説明において、前記第1形態例の構成要素と同一の
構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。
【0016】本形態例では、冷却ジャケット本体のバー
ナ先端部を除く部分に突出部11を設けるようにしてい
る。すなわち、炉内からの受熱量が多いバーナ先端部に
突出部を設けると、冷却ジャケット4による突出部の冷
却を十分に行えなくなり、突出部の温度が上昇して焼損
するおそれがある。したがって、バーナ先端から適当に
後退した位置から突出部11を設けることにより、突出
部11における炉内からの受熱量を少なくすることがで
きるので、突出部11の焼損を防止することができる。
【0017】図6及び図7は、本発明の冷却ジャケット
の第3形態例を示すもので、図6はバーナの断面側面
図、図7は図6のVII−VII線断面図である。本形
態例は、突出部11を、冷却ジャケット4に固着した突
出片11aと、該突出片11aに取付けられる着脱片1
1bとで形成している。着脱片11bは、突出片11a
及びコーティング材12に設けた通孔21を貫通するボ
ルト22と、該ボルト22に螺合するナット23とによ
り、突出片11aに対して着脱可能に設けられている。
このように、摩耗や変形の機会が多い突出部11の外側
部分を、このような着脱片11bで着脱可能に形成して
おくことにより、着脱片11bが摩耗したり変形したり
しても、簡単に交換することができ、補修に要するコス
トを低減できる。
【0018】図8及び図9は、本発明の冷却ジャケット
の第4形態例を示すもので、図8はバーナの正面図、図
9は図8のIX−IX線断面図である。本形態例は、円
弧状部材31を冷却ジャケット4の外周に巻付けるよう
にして突出部を形成したものである。冷却ジャケット4
への円弧状部材31の巻付け固定は、あらかじめ突出部
の形状に形成した弾性変形可能な材質からなる円弧状部
材31の開口部32を押広げて冷却ジャケット4に装着
し、円弧状部材31の復元力で固定する方法や、適度に
開いた円弧状に形成した円弧状部材31を冷却ジャケッ
ト4の外面に機械的に押付け変形させて固定する方法等
により行うことができる。
【0019】図10は、本発明の冷却ジャケットの第5
形態例を示すバーナの正面図である。本形態例は、冷却
ジャケット4より大きめに形成したリング状部材33に
バーナ1を挿入し、リング状部材33を冷却ジャケット
4の外面に機械的に押付け変形させて固定することによ
り、突出部を形成するようにしたものである。
【0020】なお、第4形態例及び第5形態例における
突出部の位置は、バーナ口内壁等への接触の機会が多い
部分のみとしても十分な効果が得られるが、適当な間隔
で複数箇所に設けるようにしてもよい。
【0021】図11及び図12は、本発明の冷却ジャケ
ットの第6形態例を示すもので、図11はバーナの正面
図、図12は図11のXII−XII線断面図である。
本形態例は、冷却ジャケット4の外面に雌ねじ部材34
をあらかじめ固着し、必要に応じてコーティング材12
を施工した後、雄ネジ部材35をねじ込んで、該雄ネジ
部材35の頭部を着脱可能な突出部としたものである。
【0022】図13及び図14は、本発明の冷却ジャケ
ットの第7形態例を示すもので、図13はバーナの正面
図、図14は図11のXIV−XIV線断面図である。
本形態例は、前記第6形態例と同様に冷却ジャケット4
の外面に固着した雌ねじ部材36に、凸部材37をボル
ト38で着脱可能に固定して突出部を形成したものであ
る。
【0023】図15は、第7形態例の変形例を示す断面
側面図であって、前記雌ねじ部材36を軸線方向に複数
個設け、これらの雌ねじ部材36に、長尺凸部材39を
ボルト38で着脱可能に固定して突出部を形成したもの
である。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の冷却ジャ
ケットによれば、冷却ジャケット本体を保護することが
できるので、凹みや損耗によって寿命が損なわれること
がなくなり、長期間の使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の冷却ジャケットの第1形態例を示す
正面図である。
【図2】 図1のII−II線断面図である。
【図3】 突出部の好ましい形状を説明するための正面
図である。
【図4】 本発明の冷却ジャケットの第2形態例を示す
正面図である。
【図5】 図4のV−V線断面図である。
【図6】 本発明の冷却ジャケットの第3形態例を示す
断面側面図である。
【図7】 図6のVII−VII線断面図である。
【図8】 本発明の冷却ジャケットの第4形態例を示す
正面図である。
【図9】 図8のIX−IX線断面図である。
【図10】 本発明の冷却ジャケットの第5形態例を示
す正面図である。
【図11】 本発明の冷却ジャケットの第6形態例を示
す正面図である。
【図12】 図11のXII−XII線断面図である。
【図13】 本発明の冷却ジャケットの第7形態例を示
す正面図である。
【図14】 図11のXIV−XIV線断面図である。
【図15】 第7形態例の変形例を示す断面側面図であ
る。
【符号の説明】
1…バーナ、2…燃料通路、2a…燃料噴出口、3…燃
料供給管、4…冷却ジャケット、5…酸化剤通路、5a
…酸化剤噴出口、6…二重管、7…仕切管、8a,8b
…冷媒循環路、9…バーナ口、11…突出部、12…コ
ーティング材、11a…突出片、11b…着脱片、21
…通孔、22…ボルト、23…ナット、31…円弧状部
材、32…開口部、33…リング状部材、34…雌ねじ
部材、35…雄ネジ部材、36…雌ねじ部材、37…凸
部材、38…ボルト、39…長尺凸部材

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バーナ、ランス等の外周に設けられる冷
    却ジャケットにおいて、筒状に形成された金属製冷却ジ
    ャケット本体の胴部外面に複数の突出部を形成したこと
    を特徴とする冷却ジャケット。
  2. 【請求項2】 前記冷却ジャケット本体の外面に防食被
    覆が施されていることを特徴とする請求項1記載の冷却
    ジャケット。
  3. 【請求項3】 前記突出部は、その全体又は一部が着脱
    可能に設けられていることを特徴とする請求項1記載の
    冷却ジャケット。
  4. 【請求項4】 前記突出部は、前記冷却ジャケット本体
    の先端部を除く胴部外面に設けられていることを特徴と
    する請求項1記載の冷却ジャケット。
  5. 【請求項5】 前記突出部は、その全体又は一部の外面
    に防食被覆が施されていることを特徴とする請求項1記
    載の冷却ジャケット。
  6. 【請求項6】 前記突出部は、隣接する突出部の先端同
    士を結ぶ直線が、冷却ジャケット本体の胴部外面より外
    側に位置するように形成されていることを特徴とする請
    求項1記載の冷却ジャケット。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6242522B1 (ja) * 2017-03-24 2017-12-06 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 バーナ及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6242522B1 (ja) * 2017-03-24 2017-12-06 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 バーナ及びその製造方法
WO2018173922A1 (ja) * 2017-03-24 2018-09-27 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 バーナ及びその製造方法
JP2018162903A (ja) * 2017-03-24 2018-10-18 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 バーナ及びその製造方法
CN110446890A (zh) * 2017-03-24 2019-11-12 日铁工程技术株式会社 燃烧器及其制造方法

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