JP2007232234A - 燃焼装置と燃焼装置の燃焼方法、及び燃焼装置の改造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、燃料を噴出する燃料ノズルと、空気を噴出する空気孔とを備え、燃料ノズルから空気孔に燃料を噴出するように、燃料ノズルの中心軸と空気孔の中心軸とをほぼ同軸になるよう配置した燃焼装置であって、燃料ノズルから燃料を噴出する噴出口より上流側に燃料又は空気の流れを乱す手段を設けたことを特徴とする。
【効果】本発明によれば、燃焼室に供給する前の燃料と空気との混合を促進させることで、NOxを更に抑制することができる。
【選択図】図1
Description
171の中心に向かって噴出される。この時、燃料ノズル183の中心軸と空気孔171の中心軸は同軸状に配置されており、空気孔171の上流側に燃料ノズル183が設けられている。ここで同軸配置とは、燃料の周囲を空気が包み込むような同軸の噴流が空気孔171から供給されるように、燃料ノズル183の中心軸と空気孔171の中心軸を配置することを意味する。燃料ノズル183から噴出した燃料は、空気孔171を介して燃料と高圧空気が燃焼室190に供給される。ライナ160の内部に形成された燃焼室190で火炎を形成し、高温高圧の燃焼ガス191となる。
150に燃焼ガス191を導くライナ160、ライナ160の内部に形成され燃料と空気を燃焼させる燃焼室190を有する。燃料21は燃料ノズル183から空気孔171の中心に向かって噴出され、燃料ノズル183の外周から供給された燃焼用空気11は燃料
21とともに空気孔171を通り燃焼室190に噴出される。燃焼室190に供給された燃料と空気は、燃焼室190で火炎を形成する。なお、燃焼室190において、尾筒150の方向を下流側とし、バーナプレート170の方向を上流側と規定する。
171に流入するが、その際に、燃料ノズル183の噴出口184より上流側に設けられた燃料又は空気の流れを乱す手段であるリブ1によって、燃焼用空気11に大きな乱れが与えられている。
21と燃焼用空気11の混合を比較例よりも均一化することが出来る。このように、燃焼室に流入するまでに燃料と燃焼用空気の混合を均一化させることで、局所的な火炎温度の上昇を抑制することが可能となり、NOx排出量を低減することができる。
183の噴出口側から供給側までの全面に複数段設置しても良い。
183の部材の肉厚を円周方向に一定の深さで減少させるように、溝を切っている。このように、溝2を燃料ノズル183の外周面に設けても、実施例1と同様に、燃料ノズル
183の下流側に形成される燃料21と燃焼用空気11との混合境界層に大きな乱れを与え、燃焼室に供給するまでの混合を促進させることができる。その結果、局所的な火炎温度の上昇を抑制することが可能となり、NOx排出量を低減することが可能である。
183の供給側に複数段を加工しても良い。
183の中心軸に対して傾斜する構造も考えられる。このようにリブ3を傾斜させることにより、燃料流れに旋回成分が付与され、燃焼室に供給するまでの燃料と空気の混合がより促進される。
Claims (10)
- 燃料を噴出する燃料ノズルと、
空気を噴出する空気孔とを備え、
該燃料ノズルから該空気孔に燃料を噴出するように、該燃料ノズルの中心軸と該空気孔の中心軸とをほぼ同軸になるよう配置した燃焼装置であって、
前記燃料ノズルから燃料を噴出する噴出口より上流側に前記燃料又は空気の流れを乱す手段を設けたことを特徴とする燃焼装置。 - 燃料を噴出する燃料ノズルと、
空気を噴出する空気孔とを備え、
該燃料ノズルの中心軸と該空気孔の中心軸とをほぼ同軸状に配置した燃焼装置であって、
前記空気孔の内部に燃料を噴出する前記燃料ノズルの噴出口を配置するとともに、
前記燃料ノズルの噴出口より上流側に前記燃料又は空気の流れを乱す手段を前記燃料ノズルに設けたことを特徴とする燃焼装置。 - 燃料と空気を燃焼させる燃焼室と、
該燃焼室に燃料を供給する燃料ノズルと、
該燃料ノズルの中心軸と同軸状に配置され、空気を前記燃焼室に供給する空気孔とを備えた燃焼装置であって、
前記空気孔の内部に燃料を噴出する前記燃料ノズルの噴出口を配置するとともに、
前記燃料ノズルの噴出口より上流側であって、円筒形状の前記燃料ノズルの外周側で噴出口側に円環状部材を設けたことを特徴とする燃焼装置。 - 請求項1の燃焼装置であって、
前記燃料又は空気の流れを乱す手段は、前記燃料ノズルの外周側に設けられた溝であることを特徴とする燃焼装置。 - 請求項1の燃焼装置であって、
前記燃料又は空気の流れを乱す手段は、前記燃料ノズルの内周側に設けられた円環状部材であることを特徴とする燃焼装置。 - 請求項1の燃焼装置であって、
前記燃料又は空気の流れを乱す手段は、前記燃料ノズルの外周側であって噴出口側に設けられたテーパであることを特徴とする燃焼装置。 - 請求項1の燃焼装置であって、
前記燃料ノズルの噴出口を覆い被せる空気ガイドを前記空気孔に設けたことを特徴とする燃焼装置。 - 燃料を燃料ノズルから噴出し、
該燃料ノズルの下流側であって、該燃料ノズルの中心軸と同軸状に配置した空気孔から空気を噴出する燃焼装置の燃焼方法であって、
前記燃料ノズルの噴出位置より上流側で流れを乱された燃料又は空気を前記空気孔に供給することを特徴とする燃焼装置の燃焼方法。 - 燃料を燃料ノズルから噴出し、
該燃料ノズルの中心軸と同軸状に配置した空気孔から空気を噴出する燃焼装置の燃焼方法であって、
前記空気孔の内部で燃料を噴出するとともに、
前記燃料ノズルからの噴出位置より上流側で流れを乱された燃料若しくは空気を前記空気孔に供給することを特徴とする燃焼装置の燃焼方法。 - 燃料を噴出する燃料ノズルを複数備えた燃料ヘッダーと、
空気を噴出する空気孔とを備え、
該空気孔に対して燃料を噴出するように、該燃料ノズルの中心軸と該空気孔の中心軸とをほぼ同軸になるよう前記燃料ヘッダーを配置した燃焼装置の改造方法であって、
前記燃料ノズルから燃料を噴出する噴出口より上流側に前記燃料又は空気の流れを乱す手段を備えた複数の燃料ノズルを具備する燃料ヘッダーに交換することにより改造する燃焼装置の改造方法。
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