JP2001173905A

JP2001173905A - 排ガス循環式間接加熱発熱装置

Info

Publication number: JP2001173905A
Application number: JP35848099A
Authority: JP
Inventors: Motochika Nakamura; 元親中村; Kazuhisa Mitani; 和久三谷; Tomohiko Nishiyama; 智彦西山
Original assignee: TERA Corp KK; Toyota Motor Corp
Current assignee: TERA Corp KK; Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-12-17
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2001-06-29
Anticipated expiration: 2019-12-17
Also published as: JP3511585B2

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な排ガス循環が可能な排ガス循環式間接
加熱発熱装置の提供。【解決手段】加熱媒体がシングル型蓄熱燃焼バーナ１
０である排ガス循環式間接加熱発熱装置１。シングル型
蓄熱燃焼バーナ１０と発熱体２０とからなり、シングル
型蓄熱燃焼バーナ１０が、給排気面１４と、給排気面１
４より給気流れ方向下流に位置する燃料開放部１５と、
給排気面１４とそれより給気流れ方向下流側部位を囲み
壁に排気循環穴１７があけられたバーナ先端外管１６
と、を有し、発熱体２０が、一端がバーナ先端外管１６
に接続され、他端が排気循環穴１７に連通され、内部に
燃焼ガスが流れる通路が形成された、チューブまたはパ
ネルからなる、排ガス循環式間接加熱発熱装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排ガス循環式の間
接加熱発熱体に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平８−１１４３０９号公報に開示さ
れているように、ラジアントチューブバーナと呼ばれる
間接加熱発熱体が知られている。これを用いると燃焼ガ
ス、排ガスが直接加熱炉内に排出されないので、加熱雰
囲気を調整する必要のある加熱炉（たとえば浸炭炉な
ど）に用いられている。その加熱媒体としてバーナを用
いることが多いが、シングルエンドチューブ型とダブル
エンドチューブ型とに大きく分けられる。シングルエン
ドチューブ型は一端が閉じられた１つのチューブ内を二
重管にして他端にバーナーを設置し、燃焼した排ガスを
内管と外管との間を通して排出するものである。ダブル
エンドチューブ型はＵ字状などのチューブの一端から燃
焼ガスを導入し、他端から排出するものである。蓄熱燃
焼バーナを用いる場合は両端に蓄熱燃焼バーナを取り付
け、交互に燃焼させる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の間接加熱発熱体
には、つぎの問題がある。シングルエンドチューブ型で
は、チューブ径が細い場合、たとえばバーナ径より細い
場合、チューブ内で排ガスを循環させることが難しくな
る。その結果、チューブのうちバーナ近傍だけで燃焼し
火炎が延びず、炉内を均一に加熱することができなくな
る。また、バーナ近傍で燃焼するので、バーナ先端が熱
損傷を受けやすい。そのため、従来のシングルエンドチ
ューブ型では、径を太くせざるを得なかった。ダブルエ
ンドチューブ型は排ガス循環による燃焼の緩慢化ができ
ないので、ＮＯｘ発生が抑制できない。また、配管系統
が多くなって複雑化し、装置が高価である。本発明の目
的は、チューブ径の太さによらず良好な排ガス循環がで
きる排ガス循環式間接加熱発熱体を提供することにあ
る。本発明のもう一つの目的は、チューブ径の太さによ
らず良好な排ガス循環ができるとともに、バーナ先端の
熱損傷を抑制できる排ガス循環式間接加熱発熱体を提供
することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の排ガス循環式間接加熱発熱装置はつぎの通りであ
る。（１）加熱媒体がシングル型蓄熱燃焼バーナである排
ガス循環式間接加熱発熱装置。（２）シングル型蓄熱燃焼バーナと発熱体とからな
り、前記シングル型蓄熱燃焼バーナが、給排気面と、該
給排気面より給気流れ方向下流に位置する燃料開放部
と、前記給排気面とそれより下流側部位を囲み壁に排気
循環穴があけられたバーナ先端外管と、を有し、前記発
熱体が、一端が前記バーナ先端外管に接続され、他端が
前記排気循環穴に連通され、内部に燃焼ガスを流し排気
をバーナ先端外管内に循環させる通路が形成された、チ
ューブまたはパネルからなる、（１）記載の排ガス循環
式間接加熱発熱装置。（３）前記バーナ先端外管が前記排気循環穴より下流
側に絞り部を有し、前記燃料開放部が給気流れ方向に前
記絞り部と同じ位置かまたはそれより下流側に位置する
（２）記載の排ガス循環式間接加熱発熱装置。（４）前記バーナ先端外管の外側に排ガスヘッダーを
有し、前記発熱体が該排ガスヘッダーに接続されてお
り、排ガスヘッダー内部は前記バーナ先端外管内部と前
記排気循環穴で連通している（２）記載の排ガス循環式
間接加熱発熱装置。（５）前記排ガスヘッダー内に穴付き仕切板が設けら
れている（４）記載の排ガス循環式間接加熱発熱装置。（６）前記排ガスヘッダーに外部空間に開閉自在な排
気エスケイプ孔が設けられている（４）または（５）記
載の排ガス循環式間接加熱発熱装置。

【０００５】ここで、「シングル型蓄熱燃焼バーナ」と
は、「一本のバーナ内で、蓄熱体の排気ガスによる蓄熱
部と給気を加熱する部位とを使い分け、各部位を連続的
または間欠的に切り替えて用いるタイプの蓄熱バーナ」
を指す。蓄熱部は一体のものを複数の部位に分けて使い
分けてもよく、また、複数の蓄熱体と集合させ、全体と
して一体にしてもよい。なお、特開平９−７９５２４号
公報に記載のようなバーナは、一見すると一本のバーナ
のように構成されているが、燃料供給系統が複数あるこ
とから、一対の蓄熱燃焼バーナを単に隣合わせて構成し
ただけであり、本発明における「シングル型蓄熱燃焼バ
ーナ」には該当しない。また、「排ガス循環式」とは、
給気と排気とが分離され、局部的なものを除き、全体と
して対向流が起こらないことをいう。特開平８−１１４
３０９号公報記載のようなラジアントチューブバーナは
シングルエンドチューブ内で給気と排気の流路が分離さ
れておらず、チューブ内で対向流が生じているので、本
発明における「排ガス循環式」に該当しない。上記
（１）、（２）の排ガス循環式間接加熱発熱装置では、
排ガスを燃焼用エアと対向流とならずに給排気面に循環
できるので、発熱体チューブの太さに関係なく、円滑に
排ガスを循環でき、燃焼を緩慢化して、火炎を伸ばし、
発熱体をほぼ均一に加熱することができる。上記（３）
の排ガス循環式間接加熱発熱装置では、バーナ先端外管
が下流側部に絞り部を有するので、絞り部での流れ抵抗
が大きくなって燃焼用エアの一部が給排気面の排気ポー
トにショートパスし、バーナ先端部およびバーナ内部の
過熱を防止することができる。上記（４）、（５）の排
ガス循環式間接加熱発熱装置では、排ガスヘッダーを介
して排ガスをバーナ先端外管内に戻すようにしたので、
バーナ先端外管周りから均一に排ガスをバーナ先端外管
内に循環させることができる。上記（６）の排ガス循環
式間接加熱発熱装置では、排ガスヘッダーに外部空間に
開閉自在な排気エスケイプ孔が設けられているので、チ
ューブ内を冷却したいとき、チューブ内をバーナを介さ
ずに直接外部に連通させることができる。したがって、
発熱装置の冷却性能が上がる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明実施例の排ガス循環式間接
加熱発熱装置を、図１〜図１０を参照して説明する。図
１、図２は本発明の第１実施例を示し、図３、図４は本
発明の第２実施例を示し、図５は本発明の第３実施例を
示し、図６は本発明の第４実施例を示し、図７は本発明
の第５実施例を示し、図８は本発明の第６実施例を示
し、図９は本発明の第７実施例を示し、図１０は何れの
本発明実施例にも適用可能な蓄熱燃焼バーナを示す。何
れの実施例にも共通する部分には全実施例にわたって同
じ符号を付してある。まず、本発明の全実施例に共通す
る構造、作用を、たとえば図１、図２、図１０を参照し
て説明する。

【０００７】図１、図２、図１０に示すように、本発明
実施例の排ガス循環式間接加熱発熱装置１は、加熱媒体
がシングル型蓄熱燃焼バーナ１０であり、排ガスが燃焼
用エアと非対向流でシングル型蓄熱燃焼バーナ１０の給
排気面１４の給気流れ方向すぐ下流の部分に循環され
る、排ガス循環式間接加熱発熱装置からなる。

【０００８】さらに詳しくは、本発明実施例の排ガス循
環式間接加熱発熱装置は、シングル型蓄熱燃焼バーナ１
０と発熱体２０とからなる。シングル型蓄熱燃焼バーナ
１０は、給気流れ方向に上流側から下流側に向かって順
に設けられた、給排気切替機構１１と、蓄熱体１２と、
バーナ先端部１３とからなる。給排気切替機構１１は、
軸芯まわりに回転することにより給排気を切り換える。
蓄熱体１２はハニカム体からなり排気が通過する時に排
気熱を奪って蓄熱し給気が通過する時に放熱して給気を
予熱する。蓄熱体１２の中心部を燃料ガスが通り、その
周囲をパイロットエアが通り、その外側を給排気が通
る。１９はスパーク部である。

【０００９】バーナ先端部１３は、給排気ポート１８が
開口する給排気面１４と、給排気面１４より給気流れ方
向に下流に位置し燃料ガスを開放する燃料開放部１５
と、給排気面１４とそれより下流側部位を囲む壁を有し
該壁に排気循環穴１７があけられたバーナ先端外管１６
（図１０にはバーナ先端外管１６は図示していない）
と、を有する。給排気ポートは、給気または排気を通
す。排気は排気循環穴１７を通してバーナ先端外管１６
内に戻る。排気循環穴１７は、バーナ先端外管１６に周
方向に等間隔に複数個穿設されている。バーナ先端外管
１６はバーナ１０と一体でなくてもよい。

【００１０】発熱体２０が、一端がバーナ先端外管１６
に接続され、他端が排気循環穴１７に連通され、内部に
燃焼ガスおよび循環排ガスを流し排ガスを排気循環穴１
７を通してバーナ先端外管１６内に循環させる通路が形
成された、チューブまたはパネル（二重管の場合も含
む。以下、単にチューブという）からなる。発熱体２０
は、内部を通る燃焼ガスおよび循環排ガスの高温ガスに
よって加熱されて熱を放射するラジアントチューブとな
り、炉内を加熱する。発熱体２０はバーナ側チューブ２
１と反バーナ側チューブ２２とを有し、バーナ側チュー
ブ２１と反バーナ側チューブ２２はつながっている。

【００１１】バーナ先端外管１６は、排気循環穴１７よ
り給気流れ方向下流側に絞り部１６ａを有し、たとえば
レデューサ（バーナ先端外管１６と同じ部材のため、レ
デューサにも１６の番号を付す）からなる。燃料開放部
１５は、給気流れ方向に絞り部１６ａと同じ位置かまた
はそれより下流側に位置する。

【００１２】排ガス循環式間接加熱発熱装置１は、バー
ナ先端外管１６の外側に排ガスヘッダー３０を有してい
てもよい。排ガスヘッダー３０が設けられる場合、発熱
体２０のバーナ先端外管１６に接続される側と反対側の
端部は、排ガスヘッダー３０に接続され、排ガスヘッダ
ー３０の内部はバーナ先端外管１６の内部と排気循環穴
１７で連通している。排ガスヘッダー３０が設けられる
場合、排ガスヘッダー３０内に穴３２付き仕切板３１が
設けられていてもよい。穴３２付き仕切板３１は、他の
圧損生成手段で置き換えられてもよい。

【００１３】つぎに、本発明の全実施例に共通する作用
を説明する。シングル型蓄熱燃焼バーナ１０は、燃焼用
メインエア（給気）を蓄熱体１２で予熱し、給排気面１
４から吹き出す。一方、燃料ガスはパイロットエアと共
に燃料開放部１５から吹き出す。燃料ガスは、スパーク
部１９で着火され、燃料開放部１５の下流で、燃焼用メ
インエアと混合して火炎を形成し、燃焼する。燃焼ガス
は発熱体チューブをバーナ側チューブ２１から反バーナ
側チューブ２２へと流れ、蓄熱燃焼バーナ１０に向かっ
て戻り、バーナ先端外管１６の外側から排気循環穴１７
を通って給排気面１４近傍に、給気の流れ方向に対して
横方向から、戻る。排ガスの一部は、給気とともに給気
流れ方向下流に流れて発熱体２０内を循環し、残りは排
気ポートとして働いている給排気ポート１８を通して蓄
熱体１２に流れ、蓄熱体１２で熱を奪われて温度が下が
り、給排気切替機構１１を通って大気に放出される。

【００１４】排気がシングル型蓄熱燃焼バーナ１０に戻
されるので、燃焼用メインエアが排気で希釈され、燃焼
が緩慢になって、ＮＯｘ生成量が低下するとともに、火
炎が長く延びる。これによって、バーナ側チューブ２１
から反バーナ側チューブ２２との温度差が少なくなり、
発熱体温度が全長にわたってほぼ均一化し、炉内を均一
加熱することができる。

【００１５】また、排気をバーナ側チューブ２１から反
バーナ側チューブ２２に流し、反バーナ側チューブ２２
からバーナ先端外管１６の排気循環穴１７を通してシン
グル型蓄熱燃焼バーナ１０の給排気面１４近傍に戻すの
で、排気の戻りが燃焼用メインエアと対向流とならず、
円滑に給排気面１４近傍に戻すことができ、排気を循環
させることができる。従来のような単一チューブ内での
排気循環の場合は、チューブ径が細くなってくると排気
の戻りが悪くなり、排気循環が円滑に行われなくなっ
て、バーナ出口で局部的に燃焼し、バーナ近傍だけが発
熱体が赤熱するが、本発明では排気の横側戻しによって
チューブ径の大小によらずに円滑に排気を循環させるこ
とができ、炉内均一加熱に寄与できる。

【００１６】バーナ先端外管１６に、排気循環穴１７よ
り下流側に、絞り部１６ａを設け、燃料開放部１５を絞
り部１６ａかそれより下流側に位置させると、燃焼用エ
アの通路断面積は燃料開放部１５の外径とバーナ先端外
管１６の絞り部１６ａの内径との間の環状通路の面積と
なり、通路断面積が絞られる。これによって、燃焼用エ
アの流れ抵抗が大きくなり、燃焼用エアの一部がショー
トパスして排ガスとともに給排気ポートから排出され、
残りが循環排ガスとともに燃焼用エアとして下流に流れ
燃料ガスと混合して燃焼する。ショートパスする燃焼用
エアの一部は、蓄熱体１２を通過する時に予熱されてい
るとはいえ、排ガスよりは温度が低く（たとえば、排ガ
スが８００℃、予熱された燃焼用エアは７００℃）、燃
料開放部１５、給排気面１４を含むバーナ先端部および
バーナ内部（蓄熱体等）を自動的に効果的に冷却する。
これによって、従来熱損傷を受けやすかったバーナ先端
部およびバーナ内部を熱的に保護でき、装置の耐久性を
向上させる。

【００１７】バーナ先端外管１６の周りに排ガスヘッダ
ー３０を設けた場合には、排ガス流れに淀みが生じてバ
ーナ先端外管１６の周方向に静圧が均等化し、バーナ先
端外管１６の複数の排気循環穴１７を通しての排ガスの
戻しが、バーナ先端外管１６の周方向に均一化する。反
バーナ側チューブ２２に近い方の排気循環穴１７と、そ
れと反対側の排気循環穴１７とで、排ガス流量に偏りが
生じると、均一加熱、ＮＯｘ生成量低減にとって望まし
くないが、排ガスヘッダー３０を設けることによって、
偏りを抑制することができる。排ガスヘッダー３０内に
穴３２付き仕切板３１を配置すると、穴３２をバーナ先
端外管１６の周方向に等間隔に配置することによって、
さらにバーナ先端外管１６の周方向に静圧が均等化し、
バーナ先端外管１６の複数の排気循環穴１７を通しての
排ガスの戻しが、バーナ先端外管１６の周方向にさらに
均一化する。

【００１８】つぎに、本発明の各実施例に特有な構成、
作用を説明する。本発明の第１実施例では、図１、図２
に示すように、発熱体２０のチューブの径（外径で約１
００ｍｍ）は蓄熱燃焼バーナ１０の外径（約１６４ｍ
ｍ）より小さく、発熱体２０を細径としてある。発熱体
２０はＵ字状チューブからなる。バーナ先端外管１６は
下流側に向かって絞られたレデューサからなり、燃料開
放部１５位置は絞り部１６ａ位置にほぼ一致させてあ
る。バーナ先端外管１６の排気循環穴１７はレデューサ
の大径部かまたは大径部から絞り部への移行途中に（図
示例では大径部に）、複数個（図示例ではバーナ先端外
管１６の周方向に等間隔に６個）設けられている。箱型
の排ガスヘッダー３０が設けられており、発熱体２０は
排ガスを排ガスヘッダー３０に戻す。排ガスヘッダー３
０内にはバーナ先端外管１６の軸芯と直交する方向に延
びる仕切板３１が設けられており、仕切板３１にはバー
ナ先端外管１６の周りに等間隔に複数（たとえば、４
個）の穴３２が設けられている。排ガスヘッダー３０内
は仕切板３１によって２つの室に区画されている。排ガ
スは、発熱体２０から第１の室に流れ、第１の室から穴
３２を通して第２の室に流れ、第２の室から排気循環穴
１７を通してバーナ先端外管１６内に流れる。

【００１９】レデューサ１６による接続により、蓄熱燃
焼バーナ１０に細径の発熱体２０を接続することができ
る。細い発熱体２０のため、炉が小型の場合でも適用で
きる。レデューサの大径部に排ガスを戻すことにより、
円滑に排ガスを戻すことができる。また、レデューサ１
６を用いることにより、給気を自動的にショートパスさ
せることができ、蓄熱燃焼バーナ１０の先端部を冷却で
きる。また、排ガスヘッダー３０および穴３２付き仕切
板３１を用いることによって、レデューサ１６の周りか
ら均一に排ガスをレデューサ１６内に循環させることが
できる。

【００２０】本発明の第２実施例は、図３、図４に示す
ように、本発明の第１実施例で、排ガスヘッダー３０内
の穴３２付き仕切板３１を除去したものに対応し、その
他の構成は本発明の第１実施例の構成に準じる。作用
は、レデューサ１６の周りから均一に排ガスをレデュー
サ１６内に循環させる性能が本発明の第１実施例に比べ
て若干低下する他は、本発明の第１実施例に準じる。

【００２１】本発明の第３実施例では、図５に示すよう
に、発熱体２０は１本のバーナ側チューブ２１とそれに
接続する２本の反バーナ側チューブ２２とからなる。反
バーナ側チューブ２２は、その排ガス戻り端が排ガスヘ
ッダーを介することなく直接バーナ先端外管１６の排気
循環穴１７に接続しており、排ガスを直接バーナ先端外
管１６内に戻す。バーナ先端外管１６は下流側に向かっ
て絞られたレデューサからなり、燃料開放部１５位置は
絞り部１６ａ位置にほぼ一致させてある。バーナ先端外
管１６の排気循環穴１７はレデューサの大径部かまたは
大径部から絞り部への移行途中に（図示例では大径部
に）、２個設けられている。

【００２２】レデューサの大径部に排ガスを戻すことに
より、円滑に排ガスを戻すことができる。また、レデュ
ーサ１６を用いることにより、給気を自動的にショート
パスさせることができ、蓄熱燃焼バーナ１０の先端部を
冷却できる。

【００２３】本発明の第４実施例では、図６に示すよう
に、発熱体２０は１本のバーナ側チューブ２１とそれに
接続する２本の反バーナ側チューブ２２とからなる。反
バーナ側チューブ２２は、その排ガス戻り端が排ガスヘ
ッダー３０に接続しており、排ガスヘッダー３０を介し
て排ガスをバーナ先端外管１６内に戻す。バーナ先端外
管１６は下流側に向かって絞られたレデューサからな
り、燃料開放部１５位置は絞り部１６ａ位置にほぼ一致
させてある。バーナ先端外管１６の排気循環穴１７はレ
デューサの大径部かまたは大径部から絞り部への移行途
中に、複数設けられている。

【００２４】レデューサの大径部に排ガスを戻すことに
より、円滑に排ガスを戻すことができる。また、レデュ
ーサ１６を用いることにより、給気を自動的にショート
パスさせることができ、蓄熱燃焼バーナ１０の先端部を
冷却できる。

【００２５】本発明の第５実施例では、図７に示すよう
に、発熱体２０は、パネル２３によって囲まれた偏平な
空間を仕切板２４によって区切って形成した、１本のバ
ーナ側通路２１（他の実施例のバーナ側チューブ２１に
相当するもの）とそれに接続する２本の反バーナ側通路
２２（他の実施例の反バーナ側チューブ２２に相当する
もの）とからなる。反バーナ側通路２２は、その排ガス
戻り端が排ガスヘッダーを介することなく直接バーナ先
端外管１６（パネル２３と仕切板２４によって囲まれた
空間）の排気循環穴１７（仕切板２４に形成された穴）
に接続しており、排ガスを直接バーナ先端外管１６内に
戻す。バーナ先端外管１６は下流側に向かって絞られた
レデューサからなり、燃料開放部１５位置は絞り部１６
ａ位置にほぼ一致させてある。バーナ先端外管１６の排
気循環穴１７はレデューサの大径部かまたは大径部から
絞り部への移行途中に（図示例では大径部に）、２個設
けられている。

【００２６】レデューサの大径部に排ガスを戻すことに
より、円滑に排ガスを戻すことができる。また、レデュ
ーサ１６を設けることにより、給気を自動的にショート
パスさせることができ、蓄熱燃焼バーナ１０の先端部を
冷却できる。

【００２７】本発明の第６実施例では、図８に示すよう
に、発熱体２０は二重管で構成されており、内筒２５
と、その外部の外筒２６からなる。内筒内部が他の実施
例のバーナ側通路２１に相当し、内筒２５と外筒２６と
の間が他の実施例の反バーナ側通路２２に相当する。内
筒先端の開放部から吹き出した排ガスは、先端が閉じら
れた外筒２６の中を通ってバーナ先端外管の排気循環穴
１７からバーナ先端外管内に戻す。このように構成する
と給排気の住み分けができるので、外筒２６の径をバー
ナ径近くまで小型化することができる。そして、内筒２
５を長く伸ばすことにより長尺化もできる。なお、本実
施例でもバーナ先端外管を絞っているので、給気のショ
ートパスによるバーナ冷却効果が得られる。そのため、
発熱体部分をセラミック等の耐熱性のある材料で構成す
れば、バーナ耐熱温度（たとえば、１０００℃）以上の
炉内温度となるような高温負荷浸炭炉などへの適用がで
きる。

【００２８】本発明の第７実施例では、図９に示すよう
に、ヘッダー３０から外部に通ずるエスケイプ孔３３が
設けられ、その端部に開閉自在な弁３４が設けられてい
る。バーナを加熱しているときは弁３４を閉じて排ガス
を循環させるが、加熱終了後冷却したいときには、弁３
４を開けて発熱体内部の高温排ガスを直接外部に逃がす
ことができる。そのため、冷却が速くなる。このエスケ
イプ孔３３を設けないときには、チューブ内の排ガス
は、バーナの蓄熱体を通して外部に排出させるため、本
実施例のように外部に直接排出する場合に比べ、冷却が
遅い。

【００２９】

【発明の効果】請求項１の排ガス循環式間接加熱発熱装
置によれば、排ガスを燃焼用エアと対向流とならずに給
排気面に循環できるので、発熱体チューブの太さに関係
なく、円滑に排ガスを循環でき、燃焼を緩慢化して、火
炎を伸ばし、発熱体をほぼ均一に加熱することができ
る。請求項２の排ガス循環式間接加熱発熱装置によれ
ば、給排気面を囲み壁に排気循環穴があけられたバーナ
先端外管を設けたので、排ガスを燃焼用エアと対向流と
ならずに給排気面に循環でき、発熱体チューブの太さに
関係なく、円滑に排ガスを循環でき、燃焼を緩慢化し
て、火炎を伸ばし、発熱体をほぼ均一に加熱することが
できる。請求項３の排ガス循環式間接加熱発熱装置によ
れば、バーナ先端外管が下流側部に絞り部を有するの
で、絞り部での流れ抵抗が大きくなって燃焼用エアの一
部を給排気面の排気ポートにショートパスさせることが
でき、バーナ先端部およびバーナ内部の過熱を防止する
ことができる。請求項４の排ガス循環式間接加熱発熱装
置によれば、排ガスヘッダーを介して排ガスをバーナ先
端外管内に戻すようにしたので、バーナ先端外管周りか
ら均一に排ガスをバーナ先端外管内に循環させることが
できる。請求項５の排ガス循環式間接加熱発熱装置によ
れば、排ガスヘッダーを介して排ガスをバーナ先端外管
内に戻すようにし、排ガスヘッダー内に穴付き仕切板を
設けたので、バーナ先端外管周りから均一に排ガスをバ
ーナ先端外管内に循環させることができる。請求項６の
排ガス循環式間接加熱発熱装置によれば、排ガスヘッダ
ーに外部空間に開閉自在な排気エスケイプ孔が設けられ
ており、発熱体内の排ガスを直接外部へ排出することが
できるので、発熱装置の冷却を速くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、断面図である。

【図２】図１の装置部分の側面図である。

【図３】本発明の第２実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、断面図である。

【図４】図３の装置部分の側面図である。

【図５】本発明の第３実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、斜視図である。

【図６】本発明の第４実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、斜視図である。

【図７】本発明の第５実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、斜視図である。

【図８】本発明の第６実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、断面図である。

【図９】本発明の第７実施例の排ガス循環式間接加熱発
熱装置の、蓄熱燃焼バーナ先端部および発熱体の部分
の、断面図である。

【図１０】本発明の何れの実施例にも適用可能な、シン
グル型蓄熱燃焼バーナの断面図である。

【符号の説明】

１排ガス循環式間接加熱発熱装置１０蓄熱燃焼バーナ１１給排気切替機構１２蓄熱体１３バーナ先端部１４給排気面１５燃料開放部１６バーナ先端外管１７排気循環穴１８給排気ポート１９スパーク部２０発熱体２１バーナ側チューブ２２反バーナ側チューブ２３パネル２４仕切板２５内筒２６外筒３０排ガスヘッダー３１仕切板３２穴３３エスケイプ孔３４弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三谷和久愛知県豊田市西町１丁目132番地１株式会社テラ・コーポレーション内 (72)発明者西山智彦愛知県豊田市西町１丁目132番地１株式会社テラ・コーポレーション内Ｆターム(参考） 3K017 BA02 BA06 BB07 BE09 3K023 QA16 QB09 QC07 SA01 3K065 TA01 TA18 TB13 TB15 TD05 TE04 TJ08 TL03 TL04 TL06 TM03 TN03 TP03 3K091 AA01 AA07 BB08 BB26 CC07 CC22 DD01 EA04 EA13 EA23 EA28 EA34

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱媒体がシングル型蓄熱燃焼バーナで
ある排ガス循環式間接加熱発熱装置。
【請求項２】シングル型蓄熱燃焼バーナと発熱体とか
らなり、前記シングル型蓄熱燃焼バーナが、給排気面と、該給排
気面より給気流れ方向下流に位置する燃料開放部と、前
記給排気面とそれより下流側部位を囲み壁に排気循環穴
があけられたバーナ先端外管と、を有し、前記発熱体が、一端が前記バーナ先端外管に接続され、
他端が前記排気循環穴に連通され、内部に燃焼ガスを流
し排気をバーナ先端外管内に循環させる通路が形成され
た、チューブまたはパネルからなる、請求項１記載の排
ガス循環式間接加熱発熱装置。
【請求項３】前記バーナ先端外管が前記排気循環穴よ
り下流側に絞り部を有し、前記燃料開放部が給気流れ方
向に前記絞り部と同じ位置かまたはそれより下流側に位
置する請求項２記載の排ガス循環式間接加熱発熱装置。
【請求項４】前記バーナ先端外管の外側に排ガスヘッ
ダーを有し、前記発熱体が該排ガスヘッダーに接続され
ており、排ガスヘッダー内部は前記バーナ先端外管内部
と前記排気循環穴で連通している請求項２記載の排ガス
循環式間接加熱発熱装置。
【請求項５】前記排ガスヘッダー内に穴付き仕切板が
設けられている請求項４記載の排ガス循環式間接加熱発
熱装置。
【請求項６】前記排ガスヘッダーに外部空間に開閉自
在な排気エスケイプ孔が設けられている請求項４または
請求項５記載の排ガス循環式間接加熱発熱装置。