JP2515826Y2 - 低インプットガスバーナ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は小型乾燥炉の熱風発生
装置等に使用するターンダウン比（最大燃焼と最低燃焼
の比率）の大きな元混合式の低インプットガスバーナに
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に元混合ガスバーナの代表として
ステクタイト、フェロフィックス等の高負荷燃焼バーナ
があり、それらのバーナでは管内の中心に大きな主炎孔
と周囲に螺旋状等の補助炎孔を設けたバーナチップを備
えたものが知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のバーナの構
造では中心の主炎孔が大きく、火炎の保炎面積が小さい
のでガスのインプットをターンダウンした場合に火炎長
が変わって火炎が不安定となり、不完全燃焼を生ずる。
すなわち、バーナをターンダウンし、設計燃焼量以下に
て使用しようとした場合、バーナ中心の主炎孔は、その
設計された燃焼量が噴出できるだけの面積がとってある
ので、設計以下で使用する場合、その主炎孔を通過する
ガス・空気の混合気体の量が減少することになり、量が
減少すれば通過速度が低下することになる。この通過速
度の低下、すなわち主炎孔の噴出スピードが低下するこ
とがバーナの火炎が不安定になる最大の原因であり、結
果と して、火炎が吹き消えたりする現象が生じることに
なる。

【０００４】又、高燃焼の場合、中心の主炎孔が大きい
ために、主炎の火炎長が非常に長くなり、主炎が直接多
量の循環用空気にさらされて火炎が冷却され、不完全燃
焼を生じ、ＣＯやアルデヒド類の中間生成物がかなり発
生している。又バーナの直径がガスパイプ径３／８イン
チ（１７．３φ）以下では点火プラグ、炎監視、覗き窓
をバーナに内蔵させることは小さすぎて不可能であり、
逆に１／２インチ（２１．７φ）以上では点火プラグ、
炎監視等の機能は付属させることはできるが、インプッ
トを小さくすると炎の検知ができなくなる等の問題点が
あった。

【０００５】この考案はバーナチップで形成する副炎と
主炎のうち火炎が不安定となる主炎孔を面積の小さな小
孔の集合体にし、周辺の旋回する補助炎孔が実質的な主
炎孔の役割を成すようにして、インプットをターンダウ
ンした場合等に火炎を安定させ、かつ主炎長を短くし、
保炎筒より先に長く伸ばさない様にして燃焼ダクト内の
循環用空気が多量に流れる様な状況でも不完全燃焼を生
じないようにした低インプットガスバーナを提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この考案は外周面に一定方向に傾斜した複数の直線
状溝を軸線と平行かつ等間隔に刻設して補助炎孔２と
し、かつ中心部より外周までの任意の位置に同心円状に
複数の小孔を穿って主炎孔３としたバーナチップ１を混
合ガス管４の先端内部に嵌合し、該混合ガス管４の先端
にバーナチップ１の前面からテーパ状に拡大した径の大
きい保炎筒５を形成したものである。又前記保炎筒５の
テーパ面５ａに炎監視用孔６等を設ける。

【０００７】

【作用】この考案によれば外部混合器により予混合され
た混合ガスは混合ガス管４に導かれ、バーナチップ１の
主炎孔３、補助炎孔２より保炎筒５に噴出され、中央の
点火プラグにより着火する。この際同心円状に穿設され
た主炎孔３から噴出される主炎は小火炎が集合し環状と
なった火炎を形成し、補助炎孔２からの副炎により保炎
されて安定した燃焼となる

【０００８】又保炎筒５をバーナチップ１の外径よりも
大きく構成したので補助炎孔２から噴出するガスは減速
され安定した旋回流、すなわち旋回炎となり保炎筒のテ
ーパ面、保炎筒に沿って燃焼する。副炎が保炎筒のテー
パ面に沿うので炎監視用孔６を通じて保炎筒内の炎監視
がしやすい。

【０００９】

【実施例】この考案の低インプットガスバーナを小型乾
燥炉の熱風発生装置に利用した実施例について図面を参
照して説明する。図１および図２において、１はバーナ
チップで、円柱の外周面に一定方向に傾斜した複数の直
線状溝を軸線と平行かつ等間隔に設けて補助炎孔２と
し、かつ円柱の中心部より外周までの任意の位置に同心
円状に複数の小径の小孔を穿設して主炎孔３とし、補助
炎孔なみの噴出量としてある。

【００１０】そしてこのバーナチップ１を混合ガス管４
の先端内部に嵌合し、混合ガス管４の先端にバーナチッ
プ１の前面からテーパ状に拡大したテーパ面５ａを介し
て先端を径の大きい円筒にした保炎筒５を一体形成す
る。この保炎筒５のテーパ面５ａの適所に炎監視用孔
６、覗き用孔７を設ける。

【００１１】８はバーナ体で、混合ガス供給口９を設
け、その前面に循環空気導入口１０を有する燃焼ダクト
１１を設け、その燃焼ダクトの中央に同心に前記混合ガ
ス管４を配置し、その混合ガス管４の中心部に点火プラ
グ１２を挿設し、その点火プラグ１２を前記バーナチッ
プ１の中心の貫通孔１３を通じて保炎筒５へ突出せしめ
る。１４は炎監視窓、１５は覗き窓である。

【００１２】前記構成によれば外部混合器により予混合
された混合ガスは供給口９より混合ガス管４に導かれ、
バーナチップ１の主炎孔３、補助炎孔２より保炎筒５の
燃焼空間Ａに噴出され、中央の点火プラグ１２の電気ス
パークにて着火する。

【００１３】この際、バーナチップ１の同心円状の主炎
孔３は小孔としたので、噴出スピードが速くて、複数の
主炎孔に小火炎が集合して火炎長の短い環状の主炎を形
成し、補助炎孔２よりの副炎が保炎筒５のテーパー面、
筒内面に沿って保炎されて安定燃焼する。又保炎筒はバ
ーナチップ１の前面より滑らかに拡大ているので補助炎
孔２から噴出するガスは減速されて安定した旋回流とな
り、テーパ面、保炎筒の内面に沿って燃焼し、燃焼ダク
ト内で完全燃焼する。

【００１４】図３にターンダウンした低燃焼状態を示
す。この状態で主炎孔３は小孔としたので、噴出スピー
ドはそれほど低下せず、主炎を安定して形成でき、補助
炎孔の副炎が保炎筒の内面に保炎され、バーナの火炎は
非常に安定している。火炎長は保炎筒より先にほとんど
出ることはない。

【００１５】図４に高燃焼状態の場合、小径の主炎孔か
らの主炎と、補助炎孔の副炎が大きくなるも、火炎長は
保炎筒より先にほとんど出ることのない大きさで燃焼さ
せることができる。すなわち、火炎は保炎筒よりほとん
ど出ないので、火炎が直接循環空気にさらされることが
なく安定した燃焼を継続することができる。副炎はテー
パ面に沿うので炎監視用孔、覗き用孔を通じて炎監視等
を行うことが容易にできる。

【００１６】

【考案の効果】この考案のガスバーナによればバーナチ
ップの主炎孔と補助炎孔のうち主炎孔を複数の面積の小
さい小孔として補助炎孔なみの噴出量とし、周辺の旋回
する補助炎孔が実質的な主炎孔の役割を成し、かつ保炎
筒をパーナチップ前面より拡大して保炎面積を多くして
あるので、インプットをターンダウンした場合でもパー
ナチップの補助炎孔からの副炎は保炎筒のテーパー面、
筒内面に沿って保炎され、主炎孔からの噴出スピードも
それほど低下することもないため、バーナの火炎は非常
に安定することになる。さらに集合した環状の火炎は従
来技術の主炎に較 べて短く、かつターンダウンした場合
でも火炎長は余り変わらないため保炎筒より先にはほと
んどでることはない。よって、燃焼ダクト内に循環用空
気量が多量に流れるような状況でも火炎は直接循環用空
気にさらされることがないので、安定した燃焼を継続す
ることができ、また多量の循環用空気により火炎が急激
に冷却されて燃焼反応が途中で止まることによる不完全
燃焼を生じないため、ＣＯやアルデヒド類の中間生成物
が燃焼ダクト内で循環を繰り返すのを防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の低インプットガスバーナを示す断面
図である。

【図２】バーナチップの斜視図である。

【図３】主炎と副炎の低燃焼状態を示す説明図である。

【図４】主炎と副炎の高燃焼状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１ バーナチップ ２ 補助炎孔 ３ 主炎孔 ４ 混合ガス管 ５ 保炎筒 ５ａ テーパ面 ６ 炎監視用孔

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に一定方向に傾斜した複数の直線
   状溝を軸線と平行かつ等間隔に刻設して補助炎孔（２）
   とし、かつ中心部より外周までの任意の位置に同心円状
   に複数の小孔を穿って主炎孔（３）としたバーナチップ
   （１）を混合ガス管（４）の先端内部に嵌合し、該混合
   ガス管（４）の先端にバーナチップ（１）の前面からテ
   ーパ状に拡大して先端を径の大きい円筒とした保炎筒
   （５）を形成したことを特徴とする低インプットガスバ
   ーナ。