JP2002295805A - 焼成炉 - Google Patents

焼成炉

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JP2002295805A
JP2002295805A JP2001096997A JP2001096997A JP2002295805A JP 2002295805 A JP2002295805 A JP 2002295805A JP 2001096997 A JP2001096997 A JP 2001096997A JP 2001096997 A JP2001096997 A JP 2001096997A JP 2002295805 A JP2002295805 A JP 2002295805A
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Japan
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burner
firing
tile
cylindrical
peripheral surface
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Application number
JP2001096997A
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English (en)
Inventor
Masatoshi Doi
正敏 土井
Kaneyoshi Yamada
金義 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Noritake Co Ltd
Original Assignee
Noritake Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼成バーナに起因する不都合のない焼成炉、
すなわち長期間の使用により断熱性が損なわれたりする
ことのない焼成炉を提供する。 【解決手段】 焼成バーナ18の先端部に設けられた筒
状のバーナタイル16の外周面には先端に向かうほど小
径となるテーパ状外周面32が形成されており、バーナ
取付穴14の炉心側には、そのバーナタイル16のテー
パ状外周面32と嵌合するテーパ状内周面20が形成さ
れているので、炉内からの断熱剤或いは充填剤の詰込み
作業が不要とされるとともに、長期間の使用により隙間
が発生して断熱性が損なわることが解消される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼成炉に関し、特
に炉壁に設けられる焼成バーナの構造に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】炉壁を貫通した状態で設けられたバーナ
取付穴と、筒状のバーナタイルを先端部に有する焼成バ
ーナとを備え、そのバーナ取付穴にその焼成バーナが先
端部から挿入された状態で固定される焼成炉が知られて
いる。たとえば、実開平3−121337号公報、実開
平4−3214号公報などに記載されて焼成炉がそれで
ある。
【0003】ところで、上記のような従来の焼成炉にお
いて、焼成バーナの金属製本体の先端部には、炉心に向
かって噴射される火炎の形を整えるための円筒状の耐火
物であるバーナタイルが設けられる。このバーナタイル
の基端部は、焼成バーナの円筒状金属製本体の先端部と
金属製カプラにより固定されるのが一般的である。
【0004】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、上記従来の焼
成炉を使用する場合において、以下のような問題が見い
だされた。たとえば、バーナタイルとそれが嵌め入れら
れたバーナ取付穴との間の隙間には、アルミナファイ
バ、アスベストのような断熱剤或いは充填剤を詰め込む
ことにより、バーナタイルの荷重が支えられるとともに
断熱が行われるが、断熱剤或いは充填剤の詰込み作業が
必要とされるのに加えて、長期間の使用により断熱剤或
いは充填剤に熱収縮が発生して隙間が発生し、断熱性が
損なわれたりするという問題が発生する。また、バーナ
タイルの基端部と焼成バーナの円筒状金属製本体の先端
部とが金属製カプラにより全周が固定されるので、金属
製本体と無機耐火物製のバーナタイルとの間の熱膨張差
によってバーナタイルに破損が発生する場合があった。
また、焼成バーナを炉壁の外面に固定すると、バーナタ
イルを含む焼成バーナ全体と、バーナ取付穴周辺の炉材
との間の熱歪み量が異なることから、バーナタイルと炉
材と接触部に熱応力との合成力が限界値以上にかかるの
で、バーナタイルの破損が発生するおそれがあった。
【0005】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、焼成バーナに起
因する不都合のない焼成炉、すなわち長期間の使用によ
り断熱性が損なわれたりすることがなく、バーナタイル
が破損したりすることのない焼成炉を提供することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための第1の手段】斯かる目的を達成
するための第1発明の要旨とするところは、炉壁を貫通
した状態で設けられたバーナ取付穴と、筒状のバーナタ
イルを先端部に有する焼成バーナとを備え、そのバーナ
取付穴にその焼成バーナが先端部から挿入された状態で
固定される焼成炉であって、(a) 前記焼成バーナの先端
部に設けられ、先端に向かうほど小径となるテーパ状外
周面を有する筒状のバーナタイルと、(b) 前記バーナ取
付穴の炉心側に形成され、そのバーナタイルのテーパ状
外周面と嵌合するテーパ状内周面とを、含むことにあ
る。
【0007】
【第1発明の効果】このようにすれば、焼成バーナの先
端部に設けられた筒状のバーナタイルの外周面には先端
に向かうほど小径となるテーパ状外周面が形成されてお
り、バーナ取付穴の炉心側には、そのバーナタイルのテ
ーパ状外周面と嵌合するテーパ状内周面が形成されてい
るので、炉内からの断熱剤或いは充填剤の詰込み作業が
不要とされるとともに、長期間の使用により隙間が発生
して断熱性が損なわることが解消される。
【0008】
【第1発明の他の態様】ここで、好適には、前記焼成バ
ーナは、先端部に前記筒状のバーナタイルの基端部を嵌
め入れる円筒状の金属製本体と、その円筒状の金属製本
体の先端部において内側へ突き出すように螺着され、そ
の筒状のバーナタイルの外面において周方向に所定の間
隔で形成された複数個の係合穴に係合するセットボルト
とを備えるものである。このようにすれば、バーナタイ
ルの基端部と焼成バーナの円筒状金属製本体の先端部と
が金属製カプラにより全周が固定される場合に比較し
て、セットボルトと係合穴とが周方向に所定の間隔で比
較的遊びを以て係合させられて金属製本体の先端部とバ
ーナタイルの基端部との間で相互に僅かなスライド可能
に連結されているので、金属製本体と無機耐火物製のバ
ーナタイルとの間の熱膨張差によるバーナタイルの破損
が好適に防止される。
【0009】
【課題を解決するための第2の手段】前記の目的を達成
するための第2発明の要旨とするところは、炉壁を貫通
した状態で設けられたバーナ取付穴と、筒状のバーナタ
イルを先端部に有する焼成バーナとを備え、そのバーナ
取付穴にその焼成バーナが先端部から挿入された状態で
固定される焼成炉であって、(a) 前記焼成バーナの基端
部において形成された取付けフランジと、(b) 前記炉壁
の外面に両端部が固定され、中央部においてその取付け
フランジを炉壁面との間で挟持するバーナ固定部材と
を、含むことにある。
【0010】
【第2発明の効果】このようにすれば、焼成バーナの基
端部において形成された取付けフランジが炉壁の外面に
直接固定されるのではなく、炉壁に両端部が固定された
バーナ固定部材の中央部と炉壁との間で焼成バーナの長
手方向に僅かな移動(スライド)が可能に挟持されるこ
とから、バーナタイルを含む焼成バーナ全体と、バーナ
取付穴周辺の炉材との間の熱歪み量が異なっていても、
それらの熱膨張差による移動が上記取付けフランジがバ
ーナ固定部材の中央部と炉壁との間で挟持されることに
より許容されるので、バーナタイルの破損が好適に防止
される。
【0011】
【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の一実施例を
図面を参照して説明する。
【0012】図1において、ローラハースキルンなどの
ようなトンネル型或いは単独型などの焼成炉10におい
て、その炉壁12を貫通した状態で形成されたバーナ取
付穴14と、筒状のバーナタイル16を先端部に有し、
そのバーナ取付穴14に先端部から挿入された状態で固
定された焼成バーナ18とが設けられている。
【0013】上記炉壁12は、無機耐火物たとえば耐火
レンガにより構成されており、バーナ取付穴14の周囲
には、耐火度の高い耐火物12aにより構成されてい
る。バーナ取付穴14は円筒状の内周面を備えており、
その炉心側部分には、炉心に向かうほど小径となるテー
パ状内周面20が形成されている。
【0014】前記焼成バーナ18は、円筒状の金属製本
体22と、その金属製本体22の基端側に固定され、燃
料ガス管接続口24、一次空気管接続口26、二次空気
管接続口28が形成された接続部30と、その金属製本
体22の先端部に設けられ、先端に向かうほど小径とな
るテーパ状外周面32を有する無機耐火物製の円筒状の
バーナタイル16とを備え、燃料ガスを燃焼させた火炎
が円筒状のバーナタイル16を通して炉心側へ噴射され
るようになっている。図2は、上記焼成バーナ18をそ
の基端部側から見た図、或いは接続部30を見た図であ
る。そして、このように構成された焼成バーナ18は、
そのバーナタイル16のテーパ状外周面32がテーパ状
内周面20に略密着する程度までバーナ取付穴14に挿
入された状態で炉壁12に固定されている。
【0015】上記焼成バーナ18の金属製本体22の基
端部には、それよりも大径であって円形の取付けフラン
ジ36が形成されている。また、図3に示すように、炉
壁12の外壁面38には、バーナ固定部材40の両端部
がボルト42により固定されている。このバーナ固定部
材40の両端部は、その長手方向の中央部が外壁面38
から取付けフランジ36の厚みよりも僅かに大きい隙間
を形成するように折り曲げられており、その中央部と外
壁面38との間において取付けフランジ36が緩衝シー
ト44を介して焼成バーナ18基端部の長手方向への僅
かな移動が許容可能に挟持されるようになっている。こ
のようにして取付けフランジ36が固定されると、前記
バーナタイル16のテーパ状外周面32とバーナ取付穴
14のテーパ状内周面20とが丁度略密着するように、
焼成バーナ18が構成されている。
【0016】前記バーナタイル16は、焼成バーナ18
の円筒状の金属製本体22の先端部に基端部が嵌め入れ
られた状態で固定されている。このバーナタイル16の
基端部の外周面には、周方向において所定の間隔を隔て
た複数(本実施例では3個)の係合穴46が形成されて
おり、上記金属製本体22の先端部には、内側へ突き出
すようにセットボルト48が螺着されており、そのセッ
トボルト48の内周側先端部が上記係合穴46に嵌め入
れられることにより、バーナタイル16が固定されてい
る。この係合穴46の径はセットボルト48の径よりも
大きく形成されているので、バーナタイル16と金属製
本体22との間で所定量の僅かな相対移動とされてい
る。
【0017】上述のように、本実施例によれば、焼成バ
ーナ18の先端部に設けられた筒状のバーナタイル16
の外周面には先端に向かうほど小径となるテーパ状外周
面32が形成されており、バーナ取付穴14の炉心側に
は、そのバーナタイル16のテーパ状外周面32と嵌合
するテーパ状内周面20が形成されているので、炉内か
らの断熱剤或いは充填剤の詰込み作業が不要とされると
ともに、長期間の使用により隙間が発生して断熱性が損
なわることが解消される。
【0018】また、本実施例によれば、焼成バーナ18
は、筒状のバーナタイル16の基端部を嵌め入れる円筒
状の金属製本体22と、その円筒状の金属製本体22の
先端部において内側へ突き出すように螺着され、その筒
状のバーナタイル16の外面において周方向に所定の間
隔で形成された複数個の係合穴46に係合するセットボ
ルト48とを備えるものであることから、バーナタイル
16の基端部と焼成バーナ18の円筒状金属製本体22
の先端部とが金属製カプラにより全周が固定される場合
に比較して、セットボルト48と係合穴46とが周方向
に所定の間隔で比較的遊びを以て係合させられて金属製
本体22の先端部とバーナタイル16の基端部との間で
相互に僅かなスライド可能に連結されているので、金属
製本体22と無機耐火物製のバーナタイル16との間の
熱膨張差によるバーナタイルの破損が好適に防止され
る。
【0019】また、本実施例では、焼成バーナ18の基
端部において形成された取付けフランジ36が、炉壁1
2の外壁面38に直接固定されるのではなく、炉壁12
の外壁面38に両端部が固定されたバーナ固定部材40
の中央部と炉壁12の外壁面38との間で焼成バーナ1
8の長手方向に僅かな移動(スライド)が可能に挟持さ
れることから、バーナタイル16を含む焼成バーナ18
全体と、バーナ取付穴14周辺の炉材12aとの間の熱
歪み量が異なっていても、それらの熱膨張差により移動
が上記取付けフランジ36がバーナ固定部材40の中央
部と炉壁の外壁面38との間で挟持されることにより許
容されるので、バーナタイル16の破損が好適に防止さ
れる。
【0020】以上、本発明の一実施例を図面を参照して
詳細に説明したが、本発明は他の態様においても適用さ
れる。
【0021】例えば、前述の実施例において、バーナ取
付穴14、バーナタイル16、金属製本体22は円筒状
であり、フランジ36は円形であったが、多角形やその
他の形状であっても差し支えない。
【0022】また、前述の実施例のバーナ取付穴14が
設けられている炉壁12は、垂直な壁であってもよい
し、水平な壁あるいは傾斜を有する壁であってもよい。
【0023】また、前述の実施例の焼成バーナ18は燃
料ガスを燃焼させるものであったが、液体燃料を燃焼さ
せるものであってもよい。
【0024】その他、一々例示はしないが、本発明はそ
の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の焼成炉の要部の構成を概略
説明する断面図である。
【図2】図1の焼成バーナをその基端部から見た図であ
る。
【図3】図1の焼成バーナの固定状態を説明する図1の
III-III 視断面図である。
【符号の説明】
10:焼成炉 12:炉壁 14:バーナ取付穴 16:バーナタイル 18:焼成バーナ 20:テーパ状内周面 22:金属製本体 32:テーパ状外周面 36:フランジ 40:バーナ固定部材 46:係合穴 48:セットボルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 金義 愛知県名古屋市西区則武新町三丁目1番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 Fターム(参考) 3K091 AA18 BB05 BB25 EB12 EB19 EB36 EB39 4K050 AA04 CD03 4K063 AA06 AA13 CA05 DA08

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炉壁を貫通した状態で設けられたバーナ
    取付穴と、筒状のバーナタイルを先端部に有する焼成バ
    ーナとを備え、該バーナ取付穴に該焼成バーナがその先
    端部から挿入された状態で固定される焼成炉であって、 前記焼成バーナの先端部に設けられ、先端に向かうほど
    小径となるテーパ状外周面を有する筒状のバーナタイル
    と、 前記バーナ取付穴の炉心側に形成され、該バーナタイル
    のテーパ状外周面と嵌合するテーパ状内周面とを、含む
    ことを特徴とする焼成炉。
  2. 【請求項2】 前記焼成バーナは、先端部に前記筒状の
    バーナタイルの基端部を嵌め入れる円筒状の金属製本体
    と、該円筒状の金属製本体の先端部において内側へ突き
    出すように螺着され、該筒状のバーナタイルの外面にお
    いて周方向に所定の間隔で形成された複数個の係合穴に
    係合するセットボルトとを備えるものである請求項1の
    焼成炉。
  3. 【請求項3】 炉壁を貫通した状態で設けられたバーナ
    取付穴と、筒状のバーナタイルを先端部に有する焼成バ
    ーナとを備え、該バーナ取付穴に該焼成バーナがその先
    端部から挿入された状態で固定される焼成炉であって、 前記焼成バーナの基端部において形成された取付けフラ
    ンジと、 前記炉壁の外面に両端部が固定され、中央部において該
    取付けフランジを炉壁面との間で挟持するバーナ固定部
    材とを、含むことを特徴とする焼成炉。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013516385A (ja) * 2010-01-04 2013-05-13 リンデ アクチエンゲゼルシャフト ガラス溶融システム用の非同軸酸素バーナー
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