JP2005188776A - 熱風発生装置および制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一端の近傍で火炎を発生させ、他端から熱風を噴出させる管状の燃焼室を備え、前記燃焼室が、円周接線方向に開口し、燃料と燃焼用空気を別々にあるいは予混合して燃焼室内に吹込むスリットと、熱風を噴出する側の端部近傍に燃焼排ガス希釈用空気を供給する開口部を有し、前記開口部が、燃焼排ガス希釈用空気が燃焼室の軸芯に向かうように設置され、または開口部が燃焼排ガス希釈用空気が燃焼室の円周接線方向に流入するスリットであり、必要に応じて、前記燃焼室から噴出する熱風を合流させるノズルを備え、ノズル吐出し口の隙間を、燃焼室の、熱風を噴出させる端部の出口口径以下とする。火炎を発生させる際、一次空気の流量を理論空気比から求まる流量よりも20%少ない流量以下、あるいは20%以上多い流量とする。
【選択図】図1
Description
特許文献2、特許文献3記載には、予混合ガス供給管先端にニット状耐熱金属繊維による凸面形状、あるいは凹面形状の燃焼部を構成するバーナである予混合バーナが記載されている。
本発明に係る熱風発生装置は、一方の端部近傍で火炎を発生させ、他方の端部から熱風を噴出させる管状の燃焼室を備え、前記管状の燃焼室は、その胴部に円周接線方向に開口し、燃料と燃焼用空気を別々にあるいは予混合して燃焼室内に吹き込む複数のスリットを有し、前記管状の燃焼室は熱風を噴出する端部近傍に複数の燃焼排ガス希釈用空気(二次空気とも称する)を供給する開口部を有していることを特徴とする。予混合の場合は、安全面での対策が必要となるため、燃料と燃焼用空気を別々に供給することが好ましい。
燃焼排ガス希釈用空気(二次空気)7を供給する供給ヘッダ10の外径寸法を燃料5を供給するスリット部や、一次空気6を供給するスリット部に揃えて、図1の熱風発生装置に対しよりコンパクトな形状とした。図2は、火炎20が燃焼筒から出て、円錐状に広がっている場合を図示し、火炎が燃焼筒から出るかどうかは燃焼室の形状、燃焼負荷、燃焼速度などに依存する。
[制御方法]
図5に空気比と火炎温度の関係を示す。一般的に空気比1未満の個所で一番火炎温度が高くなり、このような条件で燃焼させると、有害なNOxの発生が高くなる。したがって、NOxの発生量を抑制するためには、火炎温度が低くなるような空気比範囲、すなわち0.8以下、あるいは1.2以上の条件(一次空気の流量を理論空気比より求まる流量より20%以下少なくした流量、あるいは20%以上多くした流量)となるように一次空気の供給を行えば良い。
2 管状の燃焼室
3 管状の燃焼室2の円周接線方向に開口し、燃料5を供給するスリット
4 管状の燃焼室2の円周接線方向に開口し、一次空気6を供給するスリット
5 燃料
6 一次空気
6a,b,c 一次空気
7 燃焼排ガス希釈用空気(二次空気)
8 熱風
10 燃焼排ガス希釈用空気(二次空気)7を供給する供給ヘッダ
11 供給ヘッダ10から管状の燃焼室2に燃焼排ガス希釈用空気(二次空気)7を供給する開口
部
12 ノズル
13 温度計測手段
14 計算機
15 流量調整弁
20 火炎(熱風塊)
Claims (9)
- 一方の端部近傍で火炎を発生させ、他方の端部から熱風を噴出させる管状の燃焼室を備えた熱風発生装置であって、前記管状の燃焼室が、その胴部に円周接線方向に開口し、燃料と燃焼用空気を別々にあるいは予混合して燃焼室内に吹き込む複数のスリットと、熱風を噴出する端部近傍に複数の燃焼排ガス希釈用空気を供給する開口部を有することを特徴とする熱風発生装置。
- 前記燃焼排ガス希釈用空気用の開口部が、燃焼排ガス希釈用空気が管状の燃焼室の軸芯に向かうように設置されていることを特徴とする請求項1記載の熱風発生装置。
- 前記燃焼排ガス希釈用空気用の開口部が、燃焼排ガス希釈用空気が管状の燃焼室の円周接線方向に流入するように設けられたスリットであることを特徴とする請求項1記載の熱風発生装置。
- 請求項1乃至3の何れか一つに記載の熱風発生装置に用いる管状の燃焼室を熱風を噴出させる端部を同方向に揃えて複数配置し、前記複数配置された管状の燃焼室の端部に、前記複数の燃焼室から噴出する熱風を合流させるノズルを備えたことを特徴とする熱風発生装置。
- 熱風を合流させるノズルの上下方向の隙間の間隔が、管状の燃焼室の、熱風を噴出させる端部の出口口径以下であることを特徴とする請求項4記載の熱風発生装置。
- ノズルに、燃焼排ガス希釈用空気を供給する開口部を設置したことを特徴とする請求項4または5記載の熱風発生装置。
- 管状の燃焼室の、熱風を噴出させる端部の出口において熱風温度を計測する手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至6の何れか一つに記載の熱風発生装置。
- 管状の燃焼室で、一方の端部近傍に火炎を発生させる際、一次空気の流量を理論空気比より求まる流量より20%以下少なくした流量、あるいは20%以上多くした流量とすることを特徴とする請求項1乃至7の何れか一つに記載の熱風発生装置の制御方法。
- 熱風温度が目標温度となるように燃焼排ガス希釈用空気の量を制御することを特徴とする請求項7記載の熱風発生装置の制御方法
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