JP2003247717A - 工業用燃焼装置 - Google Patents

工業用燃焼装置

Info

Publication number
JP2003247717A
JP2003247717A JP2002046955A JP2002046955A JP2003247717A JP 2003247717 A JP2003247717 A JP 2003247717A JP 2002046955 A JP2002046955 A JP 2002046955A JP 2002046955 A JP2002046955 A JP 2002046955A JP 2003247717 A JP2003247717 A JP 2003247717A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
combustion
heat exchanger
passage
housing
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002046955A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Yamaguro
顕 山黒
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.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP2002046955A priority Critical patent/JP2003247717A/ja
Publication of JP2003247717A publication Critical patent/JP2003247717A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

(57)【要約】 【課題】 工業用燃焼装置の本来の性能を損なうこと無
しに、熱交換を行う熱交換器の高寿命を図る。 【解決手段】 ハウジング3が炉体2に固定される工業
用燃焼装置1において、燃焼用空気を吸気口8よりハウ
ジング内へ導入し、ハウジング内に導入された燃焼用空
気を熱交換器7の第1通路7Bに通す。その後、熱交換
器7の第1通路7Bを通過した燃焼用空気を、導入経路
6によりノズル4へと導き、燃焼器5により燃焼室内で
燃料を燃焼させる。燃焼室10で生じた燃焼した後の排
ガスは、第2通路7Aを流動し、第1通路7Bを通る燃
焼用空気を排ガスにより加熱する。そして、熱交換後の
排ガスを排気口9から外部に排出する構成で、ハウジン
グ3と熱交換器7との間に、断熱機能を有する熱応力吸
収部材13を介在させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用燃焼装置に
関するものであり、特に、排熱を利用した工業用燃焼装
置に係わる。
【0002】
【従来の技術】従来、工業用燃焼装置は、溶解炉、保持
炉、熱処理炉等において、昇温および温度の維持に使用
される。例えば、特開2001−179429号公報に
は、アルミ溶解保持炉において、アルミ溶湯を溜めるル
ツボの周囲に燃焼室を形成し、炉体に燃焼装置を備え付
けている。そして、燃焼室において燃焼し、燃焼後の排
ガスの熱によって、燃焼装置に供給する燃焼用空気を加
熱する構成の排熱を回収する装置が開示されている。
【0003】この公報に示される装置では、燃焼装置の
吸気口から燃焼用空気が導入され、熱交換器を通って燃
焼室の燃焼部へと導かれる。燃焼室で燃焼した後の排ガ
スは、熱交換器の排気側通路に入り、空気導入側通路を
流れる燃焼用空気と熱交換し、燃焼用空気の温度を上昇
させた後、温度を下げた排ガスは排気管から排出する構
成を取る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この様な装置にあって
は、アルミ保持炉を例に取ると、アルミニウムを溶湯状
態に保持する際、燃焼室の温度は900℃程となる。こ
の状態で燃焼室の排ガスを熱交換器に通すと、燃焼用空
気の温度は、熱交換器によって600℃位まで加熱され
る。
【0005】それ故に、燃焼室に対して燃焼用空気が内
部を通ると共に、排ガスにより燃焼用空気を加熱する熱
交換器においては、燃焼用空気の入口と出口での温度差
(温度勾配)が大きくなり、熱交換器が金属(例えば、
ステンレス等)の場合には、熱交換器の高温側(排ガス
の入口側)部材の温度変化が最も大きくなる。
【0006】熱交換器は、通常では燃焼装置のハウジン
グが燃焼室を区画する炉体に対して固定されている。例
えば、ハウジング41と熱交換器42とは、図6に示す
如く、ハウジング41と熱交換器42とが溶接等の固定
手段によって、両者の接合点43が固定される方法が取
られる(図6の破線部を参照)。
【0007】この様に、熱交換器42とハウジング41
とが溶接等により固定及びシールされていると、熱交換
器42の排ガスの入口44と出口45での温度差が大き
くなると、熱交換器42とハウジング41との接合点4
3には熱歪による大きなストレスが発生する。また、上
記した構成の燃焼装置40を図示しないスイッチング制
御によりオン/オフ制御を行い、燃焼装置40の起動/
停止を繰り返すと、熱交換器の加熱/冷却により、熱交
換器42とハウジング41との接合点43に繰り返し熱
応力が作用する。
【0008】その結果、接合点43では伸縮に耐えられ
なくなり、最終的には割れに至る。割れにより、圧力の
高い燃焼用空気が排ガス側へ漏れ、外部へ排出されるこ
とで、燃焼器へ供給する燃焼用空気が不足し、燃料の未
燃成分や一酸化炭素の発生が増大する不完全燃焼が起こ
る。このため、燃焼室における燃焼の不安定及び接合点
43近傍での2次燃焼による高温化等により、燃焼装置
40の寿命が短くなってしまう。
【0009】よって、本発明は、工業用燃焼装置の本来
の性能を損なうこと無く、熱交換器を有する燃焼装置の
高寿命を図ることを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに講じた技術的手段は、燃焼室に対して取り付けられ
るハウジングと、燃料を噴射するノズルを有し、前記燃
焼室内で燃料を燃焼する燃焼器と、前記ハウジング内に
燃焼用空気を導入する吸気口と、第1通路と第2通路を
有し、前記ハウジング内に配設されて、前記吸気口から
導入された燃焼用空気が前記第1通路を通過する熱交換
器と、該熱交換器を通過した燃焼用空気を、前記ノズル
へと導く導入経路と、前記燃焼室で燃焼した後の排ガス
を前記第2通路に通し、第1通路を通る燃焼用空気を排
ガスとの熱交換により加熱し、熱交換後の排ガスを外部
に排出する排気口とを備えた工業用燃焼装置において、
前記ハウジングと前記熱交換器との間に、断熱機能とシ
ール機能を備えた熱応力吸収部材を介在させたことであ
る。
【0011】上記した手段によれば、ハウジングと熱交
換器との間に、断熱機能とシール機能を有する熱応力吸
収部材を介在させることにより、ハウジングと熱交換器
の溶接等による接合をなくすことができる。従って、熱
交換器の高寿命化が可能となる。
【0012】熱応力吸収部材は断熱機能を有するので、
燃焼室と熱交換器との断熱が行え、熱交換器の性能を損
なわない。
【0013】この場合、熱応力吸収部材は、セラミック
断熱材であれば、燃焼を行う燃焼室とハウジング内部と
の確実な断熱効果が得られる。
【0014】また更に、第2流路の入口近傍に、第2流
路を通る吸気口の温度を低下させる冷却装置を配設すれ
ば、燃焼室の温度が高い場合でも、第2流路の近傍に配
設された冷却装置によって、第2流路の吸気口の温度を
低下させることができ、熱交換器自体の焼損等を抑える
ことが可能である。
【0015】冷却装置の冷却用空気は、燃焼用空気の一
部を用いれば、第2流路の吸気口に効率良く冷却用空気
を供給することが可能である。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の1実施形態につい
て、図面を参照して説明する。ここに示す工業用燃焼装
置は、以下に示すものに限定されるものではなく、例え
ば、溶解炉、保持炉、熱処理炉、窯業炉等の工業炉にお
いて、金属(例えば、アルミニウム、マグネシウム、鉄
等)の溶解および溶湯状態を保持あるいは被加熱物の昇
温と温度保持に適用が可能である。
【0017】(第1実施形態)図1に、第1実施形態に
おける工業用燃焼装置(以下、本装置と称す)1の構成
を示す。本装置1は、内部に燃焼室10を有する炉体2
の一部に取り付けられ、燃料を燃焼させ、燃焼室全体を
加熱できる構成となっている。
【0018】ハウジング3は、耐熱性の優れたステンレ
ス(例えば、SUS310S、又は、SUS310Sよ
り安価なSUS304等)より成り立ち、中空円筒状を
呈するものであって、一端に径方向に延在するフランジ
3aが形成されている。このフランジ3aにより、ハウ
ジング3は炉体2の貫通孔に挿通された状態で、フラン
ジ3aがボルト等の締結部材により、炉体2に固定され
る。
【0019】フランジ3aの一方の側壁には、2重構造
を成すチャンバー11,12が取り付けられている。こ
の中で、チャンバー11には、燃焼用空気を導入する吸
気口8が図1に示す下方に設けられており、吸気口8か
ら導入された燃焼用空気は熱交換器7の第1通路7Bに
導かれる様になっている。一方、チャンバー12はチャ
ンバー11の内部に設けられ、チャンバー11の容積よ
りも小さい。チャンバー12は、後述する熱交換器7の
第2通路7Aから排ガスを排気口9へと導き、排気口9
から本装置1の外部に排出できる構成となっている。
【0020】チャンバー11の側壁にはハウジング3の
中心に配設されるノズルパイプ4aを水平状態で支持す
るブラケット14が、ボルト等の締結部材15により、
複数箇所(例えば、4ヵ所)で固定される。ノズルパイプ
4aはハウジング3の中央を通り、燃焼室内に配設され
る燃焼器5の中まで延在する。ノズルパイプ4aの先端
には、燃料(例えば、天然ガス、プロパンガス等)を噴
出するノズル4が取り付けられ、ノズル4から燃料を燃
焼器5内に噴出することができ、ノズル4からの炎は、
消えない様に保持することができる。一方、炎を消した
い場合に燃料供給をカットする事により、炎を消す事が
できる。この場合、燃焼器5には図示しないイグナイタ
が設けられており、イグナイタをスパークさせて点火さ
せることにより、ノズル4から噴出する燃料に点火する
ことができる。
【0021】また、ノズルパイプ4aの周囲には、図3
の形状を呈した、ステンレス(例えば、SUS304
等)より成る熱交換器7が、周方向において均等な位置
で複数(例えば、4個)配設されている。
【0022】そこで、熱交換器7について、図2を参照
して最初に簡単に説明する。熱交換器7は、本実施形態
においては、内部に2つの通路(第1通路7B,第2通
路7A)を備えている。この中で、第1通路7Bは、燃
焼用空気を吸気口8からノズル4へと導くものである。
また、第1通路7Bとは異なる経路である第2通路7A
は、燃焼室10にて燃焼した後の排ガスを排気口9へと
導く。熱交換器7は、図2に示す様に、前後または左右
の対のプレート間に波状フィン7cが配設されている。
この波状フィン7cによって第1通路(矢印B方向)お
よび第2通路(矢印A方向)の単位面積当たりの表面積
(伝熱面積)を広くして、熱交換器内での伝熱性を良く
している。
【0023】熱交換器7は、図2に示す様に、波状フィ
ン7cの表側と裏側が完全に遮断された状態で、第1通
路上方から矢印B方向に常温の燃焼用空気を導入し、第
2通路下方から高温の排ガスを矢印A方向に熱交換器7
の第2通路の内部に供給し、第1通路7Bを通る燃焼用
空気を高温の排ガスにより加熱・昇温させることで、排
熱を回収する。
【0024】次に、本発明の実施形態である熱交換器7
の具体的な構成について、図3を参照して説明する。熱
交換器7は、プレートフィンタイプの熱交換器であり、
多数の細長い直方体形状の筒体7dが一列に等間隔に並
んでいる。熱交換器7は、筒体7dが一列に並んだ状態
で2つのフランジ7a,7b間に貫通しており、両フラ
ンジ7a,7bにて固定され、一体となっている。筒体
7dは両端が開口端となっており、その開口端はフラン
ジ7a、7bから若干突出しているが、特に規定するも
のではない。また、筒体7dの各々の内部空間7eには
長手方向に波立った波状フィン7cが設けられており、
各々の筒体7dは2つのフランジ7a,7bに対してニ
ッケル等の金属でろう付け固定またはステンレス同士の
溶接等により固定されている。
【0025】また、熱交換器7における各々の筒体7d
は所定間隔が保たれており、隣接する筒体7dの間には
間隙7fが形成されている。また、間隙7fにおける筒
体7dの外側にも筒体7dの長手方向に波立った波状フ
ィン7gが筒体7dと熱接触する様に挟持され、この波
状フィン7gは筒体内部に形成された波状フィン7cよ
りも短く形成されている。間隙7fに形成された波状フ
ィン7gはフランジ7a,7bから所定間隔離れた位置
に形成されている。
【0026】熱交換器7は筒体7dの波状フィン7cに
より区画された内部空間7eを排ガスが、図3に示す矢
印A方向に通る様になっている。
【0027】更に、熱交換器7の一列に並んだ筒体7d
の外周面には、カバープレート7h7iが設けられてお
り、カバープレート7hの一端(図3に示す上端)とフ
ランジ7aとの間には燃焼用空気を取り入れる燃焼用空
気取入口7jが形成されている。また、それとは反対側
のカバープレート7iの下端とフランジ7bとの間に
は、燃焼用空気吐出口7kが各々形成され、燃焼用空気
が矢印B方向に通る様になっている。
【0028】この様な構成の熱交換器7がノズルパイプ
4aと同軸で、ノズルパイプ4aに対して周方向に複数
個(例えば、4個)備えたものが、フランジ7a,7b
により一体となって、ハウジング内に配設されている。
燃焼用空気は図3に示す矢印B方向で示す如く、第1通
路7Bの入口となる燃焼用空気取入口7jから流入し、
波状フィン7gの一方の開口端から間隙7fに沿って、
第1通路7Bの出口となる他方の燃焼用空気吐出口7k
へと流れる。この構成により、燃焼用空気と排ガスと
は、完全に分離された第1通路7Bと第2通路7Aをそ
れぞれ矢印B方向およびA方向の如く流れることによっ
て、熱交換器7の内部で効率良く熱交換され、燃焼用空
気は排ガスの熱を利用して予熱される。
【0029】尚、本実施形態では、熱交換器7を直方体
形状とし、第1通路7Bを矢印B方向として、第2通路
7Aを矢印A方向としたが、これに限定されるものでは
ない。例えば、熱交換器7は内部で熱交換ができるもの
であれば良く、形状が円弧状であっても良い。また、燃
焼用空気と排ガスの流路および流れる方向はそれぞれ、
上記した流路、流れる方向と逆であっても良い。
【0030】この様にして一体化された熱交換器7は、
一端が燃焼室に露出して配設される。この場合、熱交換
器7は燃焼室の内部温度(例えば、アルミ溶解の場合に
は、900℃程)に対して十分に耐え得るものとする。
【0031】熱交換器7の外周7mと、円筒状のハウジ
ング3の内周3bとの間および熱交換器7の内径側に
は、断熱機能を有しアルミナとシリカの繊維から成る高
温用耐火断熱繊維(例えば、セラミック断熱材となるセ
ラミックファイバーブランケット等)が配設される。
【0032】次に、本装置1の作動について説明する。
本装置1は、ノズルパイプ4aの内部に燃料が供給さ
れ、ノズル4より燃料が噴出した状態で、燃焼器5の図
示しないイグナイタによって、点火が行われると、燃焼
室内で本装置1は燃焼を開始する。この際、燃焼用空気
は、吸気口8を通ってチャンバー11に導かれる。チャ
ンバー11に導かれた燃焼用空気は、熱交換器7の第1
通路7Bの中を矢印B方向に流れた後、ハウジング内部
の径方向に形成された導入経路6を通り、燃焼器5内の
ノズル4に向けて供給される。更に、燃焼器5内で燃料
と設定混合比で混合することで保炎し、燃焼室内で連続
燃焼ができる。これによって、炉体2の溶融器(例え
ば、ルツボ等)を加熱し、アルミ等の被加熱材料の加熱
・昇温または一定温度に保持することができる。
【0033】一方、燃焼室内で燃焼する燃焼ガスは排ガ
スとなって、熱交換器7の第2通路7Aの排ガス取入口
7Aの下方から取り入れられる。この排ガス取入口7A
下方から取り入れられた排ガスは、高温(例えば、85
0℃程)なため、熱交換器7の中で第1通路7Bの燃焼
用空気取入口7jから取り入れられた低温の燃焼用空気
は間隙7fを流れる間に、高温の排ガスと熱交換し昇温
する。例えば、常温(例えば、10〜30℃程)で吸気
口8から導入された燃焼用空気は、排ガスによって60
0℃程度にまで加熱され、熱交換後の温度が下がった排
ガスが、その後、チャンバー12を経て、排気口9から
排出される。
【0034】この過程において、熱交換器7で加熱され
た燃焼用空気と燃料を混合させることによって、燃焼室
内の燃焼を維持し、連続燃焼を可能にするが、この時、
熱交換器7では排ガス取入口7A下方と排ガス取出口7
A上方との間に大きな温度差が生じる。しかし、熱交換
器7において、上記した温度差が生じても、本実施形態
においては、最も高低の温度変化が激しい燃焼室側のハ
ウジング3の内周3baは、熱交換器7のフランジ7a
と離れているため、熱歪によるストレスを生じない。
【0035】つまり、熱交換器7は燃焼室10の燃焼が
行われて温度が高くなると、図1に示す燃焼室側が高温
となり、チャンバー側が低温となることから、熱交換器
7は燃焼室側に向かって伸びる。一方、燃焼室が低温に
なると、熱交換器7はチャンバー側に向かって相対的に
縮むものとなる。従って、熱交換器7が温度変化により
伸縮を繰り返しても、ハウジング3の内周3bと熱交換
器7の外周7mとの間には断熱機能とシール機能を備え
たセラミック断熱材13を介在させているため、このセ
ラミック断熱材13により両者間の熱歪によるストレス
を確実に吸収し、抑えることができる。セラミック断熱
材13は、断熱材機能を有するため燃焼室10の熱がハ
ウジング内部に伝わるのを防ぐことができる。
【0036】この場合、燃焼用空気の一部は、セラミッ
ク断熱材13を通過し、ハウジング3と接合されていな
い燃焼室側の端部から流出し得るが、セラミック断熱材
13を圧縮してハウジング3と熱交換器7との間に介在
させれば、その燃焼用空気の漏れ量を微量に抑えられる
シール機能を有するので、本装置1の運転に支障をきた
す事はなくなる。
【0037】(実施例)本燃焼気器においては、完全燃
焼し且つ完全燃焼する空気過剰率mの低い側の限界はm
≒1であり、燃焼効率向上および排気損失低減のため
に、mは1.0に近い値が望ましいが、通常、安全率を
考慮し、若干大きめの値に設定する。本燃焼器では、m
の動作範囲を、1.1<m<1.3とする。
【0038】以下に、燃料を天然ガス(理論空気量1
0.95[Nm/h])として、流量を、3.0[N
/h]、m=1.3とした場合の実施例を示す。漏
れ量は、全空気量から燃焼用空気量を引いた値となる。
【0039】全空気量を一定とした場合に漏れ量が増加
すると、燃焼用空気量が減少し、空気過剰率mが小さく
なる。mが動作範囲の下限1.1より小とならなけれ
ば、燃焼に問題は生じない。
【0040】漏れがない場合は、全空気量=燃焼用空気
量となり、上記条件から、燃焼用空気量=3.0×1.
3×10.95≒42.7[Nm/h]となる。一
方、漏れが生じ、空気過剰率が、m=1.1となった場
合の燃焼用空気量は、燃焼用空気量=3.0×1.1×
10.95≒36.1[Nm/h]となり、漏れ量は
両者の差で、6.6[Nm/h]となり、割合として
は、約15%となる。
【0041】本発明のシール機能は、燃焼用空気の漏れ
量を、15%以下に抑えることができるものであれば良
く、実機データにおいても、セラミック断熱材を圧縮す
ることで、約7%に抑えることができた。
【0042】例えば、燃焼室10での燃焼が、ほぼ安定
した状態では、熱交換器7の低温部(例えば、第1通路
7Bのチャンバー側の入口等)の温度は、150℃程度
であり、高温部の温度は750℃程度となる。従って、
熱交換器7での温度勾配は、600℃にも達する事か
ら、運転に際して、通常は燃焼室10での燃焼を単純な
オン/オフ制御から高度な燃料制御や空燃比制御が使用
されるが、この燃焼制御による燃焼温度の変化により、
熱交換器7には温度勾配に変化が生じる。
【0043】しかし、本実施形態においては、従来の如
く、熱交換器7とハウジング3とは溶接やボルトによる
接合はなされていないため、熱による伸縮が生じても、
熱交換器7が自由に伸縮できるので、熱歪によるストレ
スは低減できる。例えば、熱交換器7とハウジング3と
を接合する場合と比較すると、図1に示す構成を取った
場合には、熱応力が従来の約1/7に低減することがで
き、運転条件を同じとすると、寿命を従来に比べて延ば
すことができる。
【0044】(第2実施形態)次に、第2実施形態につ
いて、図4および図5を参照して説明する。この第2実
施形態は、図1に示す第1実施形態と基本的には同じで
あるため、同じ部分についての説明は割愛する。
【0045】図4に示す第2実施形態では、熱交換器7
の第2通路の入口に対して、冷却装置20が図1に示す
第1実施形態に追加されている点が異なる。この冷却装
置20は吸気口8から、冷却用空気がステンレス(例え
ば、SUS304等)より成る耐熱性の導入管19によ
り、燃焼室内まで導かれた後、第2通路7Aの近傍で直
角に曲がり、端部が燃焼器5と同軸で環状となってい
る。この環状となった内側には、第2通路7Aの入口に
対して冷却用空気が供給される複数の供給口20aが形
成されている。運転時には、燃焼室内の温度が所定温度
以上に高温(例えば、850℃以上)となった場合に
は、冷却装置20から冷却用空気を熱交換器7の第2通
路の入口に対して供給することが可能である。この様
に、燃焼室内の温度が所定温度以上に高温になった場合
に、冷却装置20から冷却用空気を熱交換器7の第2通
路の入口に対して供給してやれば、最も高温状態となり
得る第2通路7A下方が冷却され、熱交換器7の保護を
図ることができる。よって、熱交換器7の寿命が従来に
比べて長くなる。
【0046】この場合、冷却用空気は、吸気口8から分
岐させて導入管19に導入させても良く、また、吸気口
8とは別の部位から冷却用空気を導入できる構成として
も良い。
【0047】
【発明の効果】本発明によれば、ハウジングと熱交換器
との間に、断熱機能とシール機能を備えた熱応力吸収部
材を介在させることにより、ハウジングと熱交換器の溶
接等による接合がなくなり、熱交換器の高寿命化を図る
ことができる。
【0048】また、熱応力吸収部材は断熱機能を有する
ので、燃焼室と熱交換器との断熱が行え、熱交換器の性
能を損なわない構成とすることができる。
【0049】この場合、熱応力吸収部材は、セラミック
断熱材であれば、燃焼を行う燃焼室とハウジング内部と
の確実な断熱を行うことができるまた更に、第2流路の
入口近傍に、第2流路を通る吸気口の温度を低下させる
冷却装置を配設すれば、燃焼室の温度が高い場合でも、
第2流路の近傍に配設された冷却装置によって、第2流
路の吸気口の温度を低下させることができ、熱交換器自
体の焼損等を抑えることができる。
【0050】冷却装置の冷却用空気は、燃焼用空気の一
部を用いれば、第2流路の吸気口に効率良く冷却用空気
を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態における工業用燃焼装置
の構成を示す断面図である。
【図2】本発明の第1実施形態における熱交換器の概要
を説明するための説明図である。
【図3】本発明の第1実施形態における熱交換器の構成
を示す斜視図である。
【図4】本発明の第2実施形態における工業用燃焼装置
の構成を示す断面図である。
【図5】本発明の第2実施形態における工業用燃焼装置
の正面図である。
【図6】工業用燃焼装置の従来の構成を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1 工業用燃焼装置 2 炉体 3 ハウジング 4 ノズル 5 燃焼器 6 導入経路 7 熱交換器 7A 第2通路 7B 第1通路 8 吸気口 9 排気口 10 燃焼室 13 セラミック断熱材(熱応力吸収部材) 20 冷却装置 20a 供給口

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃焼室に対して取り付けられるハウジン
    グと、 燃料を噴射するノズルを有し、前記燃焼室内で燃料を燃
    焼させる燃焼器と、 前記ハウジング内に燃焼用空気を導入する吸気口と、 第1通路と第2通路を有し、前記ハウジング内に配設さ
    れて、前記吸気口から導入された燃焼用空気が前記第1
    通路を通過する熱交換器と、 該熱交換器を通過した燃焼用空気を、前記ノズルへと導
    く導入経路と、 前記燃焼室で燃焼した後の排ガスを前記第2通路に通
    し、第1通路を通る燃焼用空気を排ガスとの熱交換によ
    り加熱し、熱交換後の排ガスを外部に排出する排気口と
    を備えた工業用燃焼装置において、 前記ハウジングと前記熱交換器との間に、断熱機能とシ
    ール機能を備えた熱応力吸収部材を介在させたことを特
    徴とする工業用燃焼装置。
  2. 【請求項2】 前記熱応力吸収部材は、セラミック断熱
    材であることを特徴とする請求項1に記載の工業用燃焼
    装置。
  3. 【請求項3】 更に、前記第2流路の入口近傍に、前記
    第2流路を通る排ガスの温度を低下させる冷却装置を配
    設したことを特徴とする請求項1または請求項2のいず
    れかに記載の工業用燃焼装置。
  4. 【請求項4】 前記冷却装置の冷却用空気は、燃焼用空
    気の一部を用いることを特徴とする請求項3に記載の工
    業用燃焼装置。
JP2002046955A 2002-02-22 2002-02-22 工業用燃焼装置 Pending JP2003247717A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002046955A JP2003247717A (ja) 2002-02-22 2002-02-22 工業用燃焼装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002046955A JP2003247717A (ja) 2002-02-22 2002-02-22 工業用燃焼装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003247717A true JP2003247717A (ja) 2003-09-05

Family

ID=28660180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002046955A Pending JP2003247717A (ja) 2002-02-22 2002-02-22 工業用燃焼装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003247717A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006317107A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 燃焼器及び燃焼器の製造方法
JP2020159634A (ja) * 2019-03-27 2020-10-01 東京瓦斯株式会社 排熱回収型バーナ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006317107A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 燃焼器及び燃焼器の製造方法
JP4502328B2 (ja) * 2005-05-13 2010-07-14 株式会社Ihi 燃焼器
JP2020159634A (ja) * 2019-03-27 2020-10-01 東京瓦斯株式会社 排熱回収型バーナ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0435567Y2 (ja)
US20100112502A1 (en) Recuperator burner having flattened heat exchanger pipes
EP1167877A1 (en) Single-ended self-recuperated radiant tube annulus system
CN204438099U (zh) 蓄热式多孔介质燃烧器组件
CN104764017A (zh) 一种水冷式燃气燃烧器
JPH1122916A (ja) 燃焼装置
JP2003247717A (ja) 工業用燃焼装置
JPH11257613A (ja) バーナ
JP2002031307A (ja) 予混合型バーナを設けた流体加熱装置
WO2009096554A1 (ja) 燃焼加熱器
JP2000249427A (ja) 吸収式冷温水器の高温再生器における低NOxシステム
KR100649323B1 (ko) 축열식 버너의 연료노즐 소손방지방법 및 장치
JP2008014581A (ja) ラジアントチューブバーナ
JP2002139217A (ja) 予混合型蓄熱式交番燃焼装置
US4132394A (en) Furnaces
JP3608692B2 (ja) るつぼ炉
KR20110092293A (ko) 연소기
JP2008082617A (ja) ラジアントチューブバーナ
JPS61256113A (ja) 面燃焼バ−ナ及びこれを利用した熱交換装置
JP4901054B2 (ja) 希薄濃度の可燃ガスを燃焼させる過圧燃焼器
JPH11173516A (ja) 水素ガス燃焼バーナ
JPH0619941Y2 (ja) 蓄熱式ラジアントチューブバーナ装置
JP3736694B2 (ja) 蓄熱式バーナ
JP3305506B2 (ja) 蓄熱燃焼装置
CN220707332U (zh) 一种多孔介质燃烧器及加热炉

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061003

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070313

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071113