JP2520170B2 - 低カロリ―ガス燃料用バ―ナ― - Google Patents
低カロリ―ガス燃料用バ―ナ―Info
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- JP2520170B2 JP2520170B2 JP1098156A JP9815689A JP2520170B2 JP 2520170 B2 JP2520170 B2 JP 2520170B2 JP 1098156 A JP1098156 A JP 1098156A JP 9815689 A JP9815689 A JP 9815689A JP 2520170 B2 JP2520170 B2 JP 2520170B2
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- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、保炎機能の良い高炉ガス等の低カロリー
ガス燃料用バーナーに関するものである。
ガス燃料用バーナーに関するものである。
［従来技術］ 一般にガスバーナーには、燃料ガスと空気とを別々に
噴出し、拡散混合して燃焼させる拡散燃焼型ガスバーナ
ーと、燃料ガスと空気とを燃焼前に予め混合して燃焼さ
せる予混合燃焼型ガスバーナーとに大別されるが、大型
工業炉においては、爆発の危険の少ない拡散燃焼型ガス
バーナーが多用されている。この拡散燃焼型ガスバーナ
ーの中でも、燃焼用空気に強い旋回を与えてその空気と
燃料ガスとの混合を良好にし、燃焼効率を高めるように
した高旋回流ガスバーナーが注目を受けている。然し、
上記のような従来の高旋回流ガスバーナーが、コークス
炉ガス等の高カロリーガスや、高炉ガス等の低カロリー
ガスに高カロリーガスを混合したものを燃料ガスとして
用いられているのが通常であり、低カロリーガスのみを
燃料ガスとして用いる場合には、その燃料単位量を燃焼
させるに必要な空気量が低下するため、旋回流による火
炎安定効果が低下し、雰囲気ガスとの混合により更に燃
料ガスが希薄となり火炎温度が低下し、安定燃焼ができ
ず、低カロリーガス用バーナーとしては、実用不可能な
ものであった。
噴出し、拡散混合して燃焼させる拡散燃焼型ガスバーナ
ーと、燃料ガスと空気とを燃焼前に予め混合して燃焼さ
せる予混合燃焼型ガスバーナーとに大別されるが、大型
工業炉においては、爆発の危険の少ない拡散燃焼型ガス
バーナーが多用されている。この拡散燃焼型ガスバーナ
ーの中でも、燃焼用空気に強い旋回を与えてその空気と
燃料ガスとの混合を良好にし、燃焼効率を高めるように
した高旋回流ガスバーナーが注目を受けている。然し、
上記のような従来の高旋回流ガスバーナーが、コークス
炉ガス等の高カロリーガスや、高炉ガス等の低カロリー
ガスに高カロリーガスを混合したものを燃料ガスとして
用いられているのが通常であり、低カロリーガスのみを
燃料ガスとして用いる場合には、その燃料単位量を燃焼
させるに必要な空気量が低下するため、旋回流による火
炎安定効果が低下し、雰囲気ガスとの混合により更に燃
料ガスが希薄となり火炎温度が低下し、安定燃焼ができ
ず、低カロリーガス用バーナーとしては、実用不可能な
ものであった。
又上記バーナー以外の低カロリーガス専焼用バーナー
としては、熱風炉用等の空気及び燃料ガスの流速を遅く
して両者の混合を緩慢にして燃焼させようとするもので
あり、燃焼容量に対してバーナーの寸法が大きくなり、
且つ炉の炉内温度が低い場合には火炎が不安定になると
いう問題がある。
としては、熱風炉用等の空気及び燃料ガスの流速を遅く
して両者の混合を緩慢にして燃焼させようとするもので
あり、燃焼容量に対してバーナーの寸法が大きくなり、
且つ炉の炉内温度が低い場合には火炎が不安定になると
いう問題がある。
更に又高旋回流ガスバーナーは炎の形状制御が困難で
あり、短炎に限られ局部加熱用等に限られボイラー等の
用途に適用が困難であるという問題がある。
あり、短炎に限られ局部加熱用等に限られボイラー等の
用途に適用が困難であるという問題がある。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述した従来の低カロリーガス専焼用
バーナーである低流速バーナーは燃焼容量に対してバー
ナーの寸法が大きい事及び、高旋回流ガスバーナーは炎
の形状が短炎に限られる事、及び、火炎が不安定である
という事等の問題がある。この発明は斯かる事情に鑑み
てなされたものであり、安定した火炎が得られ、炎の長
さが制御可能であり、燃焼容量に対してバーナーの寸法
がコンパクトである低カロリーガス燃料用バーナーを提
供する事を目的とする。
バーナーである低流速バーナーは燃焼容量に対してバー
ナーの寸法が大きい事及び、高旋回流ガスバーナーは炎
の形状が短炎に限られる事、及び、火炎が不安定である
という事等の問題がある。この発明は斯かる事情に鑑み
てなされたものであり、安定した火炎が得られ、炎の長
さが制御可能であり、燃焼容量に対してバーナーの寸法
がコンパクトである低カロリーガス燃料用バーナーを提
供する事を目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係る、低カロリーガス燃料用バーナーは、
内筒から燃料ガスが供給され、その外側から燃焼用空気
が供給されるバーナーにおいて、内筒の縦方向に対して
30゜乃至45゜方向に燃料ガスを旋回せしめるガイドベー
ンを内筒内に設け、これに連設した燃焼管内に旋回して
いる燃料ガス中にその外側から燃焼用空気を同方向に旋
回させながら吹き込む孔を有する燃焼管を抱き込む円環
状の空気マニホルドが設けられ、燃焼管内の下流の位置
に燃料ガスと燃焼用空気との混合気体を直進流とする燃
焼管の縦方向に対して平行なガイドベーンが設けられ、
該ガイドベーンの位置によって炎長を調整することを特
徴とする。
内筒から燃料ガスが供給され、その外側から燃焼用空気
が供給されるバーナーにおいて、内筒の縦方向に対して
30゜乃至45゜方向に燃料ガスを旋回せしめるガイドベー
ンを内筒内に設け、これに連設した燃焼管内に旋回して
いる燃料ガス中にその外側から燃焼用空気を同方向に旋
回させながら吹き込む孔を有する燃焼管を抱き込む円環
状の空気マニホルドが設けられ、燃焼管内の下流の位置
に燃料ガスと燃焼用空気との混合気体を直進流とする燃
焼管の縦方向に対して平行なガイドベーンが設けられ、
該ガイドベーンの位置によって炎長を調整することを特
徴とする。
［作用］ この発明は、上記の様に構成されているので、低カロ
リーガス燃料のみを使用する場合でも燃料ガスと燃焼用
空気との相対速度が低いので安定した火炎が得られ、燃
料ガスと燃焼用空気との混合気体を直進流とするガイド
ベーンの位置が可変であるので炎の長さが制御可能であ
り、燃料ガスと燃焼用空気が旋回しているので燃焼容量
に対してバーナーの寸法がコンパクトである。
リーガス燃料のみを使用する場合でも燃料ガスと燃焼用
空気との相対速度が低いので安定した火炎が得られ、燃
料ガスと燃焼用空気との混合気体を直進流とするガイド
ベーンの位置が可変であるので炎の長さが制御可能であ
り、燃料ガスと燃焼用空気が旋回しているので燃焼容量
に対してバーナーの寸法がコンパクトである。
［実施例］ 以下にこの発明の一実施例を図によって説明する。第
１図はこの発明の低カロリーガス燃料用バーナーの概要
の縦断面を示す説明図である。内筒２に取りつけた高炉
ガス供給管１を通して、燃焼ガスである高炉ガスが内筒
２内に供給される。本実施例では内筒２は内部に芯管９
を有した２重管となっており、上流側は内筒２と芯管９
とが密閉されており、内筒２内に供給された高炉ガスは
内筒２と芯管９との間隙を下流側に流れる。内筒２と芯
管９との間隙の下流側には燃焼ガス用ガイドベーン３
が、内筒２の縦方向に対して30゜乃至45゜傾斜して取付
けられている。芯管９は燃焼ガス用ガイドベーン３の下
流側端まで設けている。高炉ガスは内筒２と芯管９の間
隙を通り、燃焼ガス用ガイドベーン３に導かれる。高炉
ガスはこれによって、内筒２の縦方向に対して30゜乃至
45゜方向に旋回せしめられる。この角度範囲外では、混
合性の低下あるいは流体の衝突による旋回流の乱れを生
じ安定した燃焼がしにくい第２図に該ガイドベーン３の
Ａ−Ａ′断面を示す。燃焼ガス用ガイドベーン３の下流
側は燃焼管４につながっており、燃焼ガス用ガイドベー
ン３を通過した高炉ガスは、旋回しながら燃焼管４を進
む。燃焼管４の外側に設けられた燃焼管４を抱き込む円
環状の空気マニホルド６に燃焼用空気は空気供給管５を
通して供給される。燃焼用空気は高炉ガスの旋回と同方
向に旋回されながら吹き込む孔７を通して燃焼管４に供
給される。燃焼管４の中において燃焼用空気と高炉ガス
は旋回しながら混合する。第３図に上述の燃焼用空気を
吹き込む孔７を見る事ができるＢ−Ｂ′断面を示す。燃
焼用空気と高炉ガスは同方向に旋回するので相対速度は
低くて安定した火炎が得られる。燃焼用空気と高炉ガス
の混合気体は燃焼管４の中を旋回しながら進み混合気体
を直進流とするガイドベーン８に入り直進流となる。第
４図に該ガイドベーン８を見る事ができるＣ−Ｃ′断面
を示す。第５図に整流板であるガイドベーン８の位置と
炎の長さとの関係を示す。図から明らかな様に整流板で
ある該ガイドベーン８の位置を上流側に移動させると炎
長が短くなることが判った。
１図はこの発明の低カロリーガス燃料用バーナーの概要
の縦断面を示す説明図である。内筒２に取りつけた高炉
ガス供給管１を通して、燃焼ガスである高炉ガスが内筒
２内に供給される。本実施例では内筒２は内部に芯管９
を有した２重管となっており、上流側は内筒２と芯管９
とが密閉されており、内筒２内に供給された高炉ガスは
内筒２と芯管９との間隙を下流側に流れる。内筒２と芯
管９との間隙の下流側には燃焼ガス用ガイドベーン３
が、内筒２の縦方向に対して30゜乃至45゜傾斜して取付
けられている。芯管９は燃焼ガス用ガイドベーン３の下
流側端まで設けている。高炉ガスは内筒２と芯管９の間
隙を通り、燃焼ガス用ガイドベーン３に導かれる。高炉
ガスはこれによって、内筒２の縦方向に対して30゜乃至
45゜方向に旋回せしめられる。この角度範囲外では、混
合性の低下あるいは流体の衝突による旋回流の乱れを生
じ安定した燃焼がしにくい第２図に該ガイドベーン３の
Ａ−Ａ′断面を示す。燃焼ガス用ガイドベーン３の下流
側は燃焼管４につながっており、燃焼ガス用ガイドベー
ン３を通過した高炉ガスは、旋回しながら燃焼管４を進
む。燃焼管４の外側に設けられた燃焼管４を抱き込む円
環状の空気マニホルド６に燃焼用空気は空気供給管５を
通して供給される。燃焼用空気は高炉ガスの旋回と同方
向に旋回されながら吹き込む孔７を通して燃焼管４に供
給される。燃焼管４の中において燃焼用空気と高炉ガス
は旋回しながら混合する。第３図に上述の燃焼用空気を
吹き込む孔７を見る事ができるＢ−Ｂ′断面を示す。燃
焼用空気と高炉ガスは同方向に旋回するので相対速度は
低くて安定した火炎が得られる。燃焼用空気と高炉ガス
の混合気体は燃焼管４の中を旋回しながら進み混合気体
を直進流とするガイドベーン８に入り直進流となる。第
４図に該ガイドベーン８を見る事ができるＣ−Ｃ′断面
を示す。第５図に整流板であるガイドベーン８の位置と
炎の長さとの関係を示す。図から明らかな様に整流板で
ある該ガイドベーン８の位置を上流側に移動させると炎
長が短くなることが判った。
［発明の効果］ 以上のように、この発明は構成されているので、低カ
ロリーガスのみを燃焼させる場合においても、安定した
火炎が得られ、炎の長さが制御可能であり、燃焼容量に
対してバーナーの寸法がコンパクトであるので、発電用
ボイラー等のバーナーにおいても、ローファイヤー時も
高炉ガス等の低カロリーガス燃料のみで操業ができる。
ロリーガスのみを燃焼させる場合においても、安定した
火炎が得られ、炎の長さが制御可能であり、燃焼容量に
対してバーナーの寸法がコンパクトであるので、発電用
ボイラー等のバーナーにおいても、ローファイヤー時も
高炉ガス等の低カロリーガス燃料のみで操業ができる。
第１図は本発明のバーナーの概要を示す立断面図、第２
図はＡ−Ａ′断面図、第３図はＢ−Ｂ断面図、第４図は
Ｃ−Ｃ断面図、第５図は混合気体ガイドベーンの位置を
上流側に移動させると炎長が短くなる状況を示す説明図
である。 １……高炉ガス供給管、２……内筒、 ３……燃焼ガス用ガイドベーン、４……燃焼管、 ５……空気供給管、６……空気マニホルド、 ７……空気を吹き込む孔、 ８……混合気体のガイドベーン。
図はＡ−Ａ′断面図、第３図はＢ−Ｂ断面図、第４図は
Ｃ−Ｃ断面図、第５図は混合気体ガイドベーンの位置を
上流側に移動させると炎長が短くなる状況を示す説明図
である。 １……高炉ガス供給管、２……内筒、 ３……燃焼ガス用ガイドベーン、４……燃焼管、 ５……空気供給管、６……空気マニホルド、 ７……空気を吹き込む孔、 ８……混合気体のガイドベーン。
Claims (1)
- 【請求項１】内筒から燃料ガスが供給され、その外側か
ら燃焼用空気が供給されるバーナーにおいて、内筒の縦
方向に対して30゜乃至45゜方向に燃料ガスを旋回せしめ
るガイドベーンを内筒内に設け、これに連設した燃焼管
内に旋回している燃料ガス中にその外側から燃焼用空気
を同方向に旋回させながら吹き込む孔を有する燃焼管を
抱き込む円環状の空気マニホルドが設けられ、燃焼管内
の下流の位置に燃料ガスと燃焼用空気との混合気体を直
進流とする燃焼管の縦方向に対して平行なガイドベーン
が設けられ、該ガイドベーンの位置によって炎長が調整
することを特徴とする低カロリーガス燃料用バーナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1098156A JP2520170B2 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 低カロリ―ガス燃料用バ―ナ― |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1098156A JP2520170B2 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 低カロリ―ガス燃料用バ―ナ― |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02279909A JPH02279909A (ja) | 1990-11-15 |
| JP2520170B2 true JP2520170B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=14212279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1098156A Expired - Fee Related JP2520170B2 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 低カロリ―ガス燃料用バ―ナ― |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2520170B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5132603B2 (ja) * | 2009-02-18 | 2013-01-30 | 日本碍子株式会社 | 長炎ｌｎｇバーナー |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP1098156A patent/JP2520170B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02279909A (ja) | 1990-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |