JP2598619Y2 - 蓄熱式交番燃焼装置 - Google Patents
蓄熱式交番燃焼装置Info
- Publication number
- JP2598619Y2 JP2598619Y2 JP1993031923U JP3192393U JP2598619Y2 JP 2598619 Y2 JP2598619 Y2 JP 2598619Y2 JP 1993031923 U JP1993031923 U JP 1993031923U JP 3192393 U JP3192393 U JP 3192393U JP 2598619 Y2 JP2598619 Y2 JP 2598619Y2
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- Japan
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- exhaust
- heat
- burner
- honeycomb structure
- combustion device
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- 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.)
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
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- Gas Burners (AREA)
- Air Supply (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、金属の加熱炉などに用
いられる蓄熱式交番燃焼装置に関するものである。
いられる蓄熱式交番燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１は蓄熱式交番燃焼装置を示したもの
で、２台のバーナ１ａ，１ｂを交互に燃焼させ、一方の
バーナ１ａの燃焼中に、他方のバーナ１ｂを通して炉８
内の燃焼排気の排出を行うと共に、燃焼空気の供給路２
ａ中に設けられている蓄熱体充填筒３で排熱を回収し、
この排熱で次にこのバーナ１ａが燃焼する時に燃焼空気
を予熱するようにしたものである。充填筒３に充填する
蓄熱体としては、図５に示すように、通常セラミック製
の小球４が用いられている。
で、２台のバーナ１ａ，１ｂを交互に燃焼させ、一方の
バーナ１ａの燃焼中に、他方のバーナ１ｂを通して炉８
内の燃焼排気の排出を行うと共に、燃焼空気の供給路２
ａ中に設けられている蓄熱体充填筒３で排熱を回収し、
この排熱で次にこのバーナ１ａが燃焼する時に燃焼空気
を予熱するようにしたものである。充填筒３に充填する
蓄熱体としては、図５に示すように、通常セラミック製
の小球４が用いられている。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】上述の構成において、
蓄熱体として使用されているセラミック小球４は、耐熱
性に優れているので鍛造や金属の溶解等の高温のプロセ
スに適しているが、小球４間の隙間で形成される通風路
が狭い上に屈曲しているために通風圧力損失が大きく、
従って大形の空気ブロア７及び排気ファン８が必要であ
るという欠点があった。そこで蓄熱体としてセラミック
製のハニカム構造体を使用することも試みられたが、ハ
ニカム構造体は全てのセルが軸方向透設されているので
圧力損失が小さいという利点がある反面、セル同士の仕
切壁の肉厚が薄いために、送気サイクルと排気サイクル
の温度差あるいは温度分布の不均一により割れが生じ易
く、高温のプロセスに適さないという欠点がある。そこ
で本考案は、充填筒３における通風圧力損失が小さく、
しかも高温でも蓄熱体が割れるおそれのない蓄熱式交番
燃焼装置を提供することを目的とするものである。
蓄熱体として使用されているセラミック小球４は、耐熱
性に優れているので鍛造や金属の溶解等の高温のプロセ
スに適しているが、小球４間の隙間で形成される通風路
が狭い上に屈曲しているために通風圧力損失が大きく、
従って大形の空気ブロア７及び排気ファン８が必要であ
るという欠点があった。そこで蓄熱体としてセラミック
製のハニカム構造体を使用することも試みられたが、ハ
ニカム構造体は全てのセルが軸方向透設されているので
圧力損失が小さいという利点がある反面、セル同士の仕
切壁の肉厚が薄いために、送気サイクルと排気サイクル
の温度差あるいは温度分布の不均一により割れが生じ易
く、高温のプロセスに適さないという欠点がある。そこ
で本考案は、充填筒３における通風圧力損失が小さく、
しかも高温でも蓄熱体が割れるおそれのない蓄熱式交番
燃焼装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本考案は、図１に示すよ
うに、一対のバーナ１ａ，１ｂの燃焼用空気供給路２
ａ，２ｂにそれぞれ蓄熱体を充填した充填筒３を設け、
両バーナ１ａ，１ｂを炉内で交互に燃焼させると共に、
一方のバーナ１ａの燃焼中は他方のバーナ１ｂの供給路
２ｂを空気ブロア７から排気ブロア８に切り換えて、空
気供給路２ｂを排気の排出路として使用することによ
り、上記充填筒３において排気から回収した排熱で燃焼
用空気を予熱するようにした蓄熱式交番燃焼装置におい
て、図２に示すように、蓄熱体として充填筒３の排気入
口側に耐熱材料よりなる小球４を充填し、排気出口側に
耐熱材料よりなるハニカム構造体５を充填したものであ
る。なお図中６は燃料ガス供給管である。
うに、一対のバーナ１ａ，１ｂの燃焼用空気供給路２
ａ，２ｂにそれぞれ蓄熱体を充填した充填筒３を設け、
両バーナ１ａ，１ｂを炉内で交互に燃焼させると共に、
一方のバーナ１ａの燃焼中は他方のバーナ１ｂの供給路
２ｂを空気ブロア７から排気ブロア８に切り換えて、空
気供給路２ｂを排気の排出路として使用することによ
り、上記充填筒３において排気から回収した排熱で燃焼
用空気を予熱するようにした蓄熱式交番燃焼装置におい
て、図２に示すように、蓄熱体として充填筒３の排気入
口側に耐熱材料よりなる小球４を充填し、排気出口側に
耐熱材料よりなるハニカム構造体５を充填したものであ
る。なお図中６は燃料ガス供給管である。
【０００５】
【作用】上記の構成によれば、排気が多数の小球４間の
隙間を通過する間に温度が下がり、ハニカム構造体５に
は比較的低温の排気が通過するので、ハニカム構造体５
が高熱で破損するおそれがなく、従って高温の加熱炉等
にも使用することができる上に、ハニカム構造体５を使
用した分だけ通風圧力損失を小さくすることができるの
で、より小容量の燃焼空気用ブロア７や排気用ブロア８
を使用できる。
隙間を通過する間に温度が下がり、ハニカム構造体５に
は比較的低温の排気が通過するので、ハニカム構造体５
が高熱で破損するおそれがなく、従って高温の加熱炉等
にも使用することができる上に、ハニカム構造体５を使
用した分だけ通風圧力損失を小さくすることができるの
で、より小容量の燃焼空気用ブロア７や排気用ブロア８
を使用できる。
【０００６】
【実施例】図１〜２は本考案による蓄熱式交番燃焼装置
の一実施例を示したもので、各バーナ１ａ，１ｂには、
図２に示されているように、充填筒３が一体に連設され
ており、この充填筒３のバーナ１ａ，１ｂ側すなわち排
気の入口側にセラミック製の小球（例えば直径１０〜２
０ｍｍ）が充填され、排気の出口側にセラミック製のハ
ニカム構造体（例えばセルの大きさ２．５ｍｍ×２．５
ｍｍ，仕切壁の厚み０．３ｍｍ）が充填されている。こ
のハニカム構造体５としては、充填筒３の形状にに適合
するように成形あるいは加工するのも可能であるが、図
３に示すように、市販の小円盤状あるいは小角板状のも
のを多数枚積層して使用してもよい。同図において、破
線で示されているハニカム構造体５ａは、一枚下の層の
配設例を示したものである。なお図４はバーナ１ａと充
填筒３の連設構造の他の一例を示したものである。
の一実施例を示したもので、各バーナ１ａ，１ｂには、
図２に示されているように、充填筒３が一体に連設され
ており、この充填筒３のバーナ１ａ，１ｂ側すなわち排
気の入口側にセラミック製の小球（例えば直径１０〜２
０ｍｍ）が充填され、排気の出口側にセラミック製のハ
ニカム構造体（例えばセルの大きさ２．５ｍｍ×２．５
ｍｍ，仕切壁の厚み０．３ｍｍ）が充填されている。こ
のハニカム構造体５としては、充填筒３の形状にに適合
するように成形あるいは加工するのも可能であるが、図
３に示すように、市販の小円盤状あるいは小角板状のも
のを多数枚積層して使用してもよい。同図において、破
線で示されているハニカム構造体５ａは、一枚下の層の
配設例を示したものである。なお図４はバーナ１ａと充
填筒３の連設構造の他の一例を示したものである。
【０００７】次に本考案装置の動作を説明すると、図１
において、燃料ガス供給用電磁弁９ａ，９ｂを交互に断
続して、バーナ１ａ，１ｂを交互に燃焼させると共に、
電磁弁９と同期させて四方弁１０を切り換え、一方のバ
ーナ１ａの燃焼中に他方のバーナ１ｂを通して炉１１内
の排気の排出を行うようにすると、燃焼用空気の供給路
２ａに設けられている蓄熱体充填筒３において、高温の
排気によって蓄熱体が加熱され、この蓄熱体に蓄積され
た熱によって、次にこのバーナ１ａが燃焼する時に燃焼
空気が予熱される。このとき炉１１内の排気の温度は１
２００〜１４００℃に達し、バーナ１ａ，１ｂの切り換
え周期は例えば１分程度であるため、充填筒３内の蓄熱
体には過酷な熱衝撃が繰り返し加わえられることになる
が、高温の排気はまず小球４の間隙を通過し、小球４に
よって冷やされるので、ハニカム構造体５を通過する時
までには、その温度がハニカム構造体の耐熱許容温度
（約９００℃）以下に低下しており、従ってハニカム構
造体５が熱衝撃により破損したり、表面に亀裂等を生じ
たりするおそれがない。なお本実施例では、空気と排気
の切り換えに四方弁１０を用いているが、四方弁１０の
代わりに４個のダンパーを使用して切り換え装置を構成
することもできる。
において、燃料ガス供給用電磁弁９ａ，９ｂを交互に断
続して、バーナ１ａ，１ｂを交互に燃焼させると共に、
電磁弁９と同期させて四方弁１０を切り換え、一方のバ
ーナ１ａの燃焼中に他方のバーナ１ｂを通して炉１１内
の排気の排出を行うようにすると、燃焼用空気の供給路
２ａに設けられている蓄熱体充填筒３において、高温の
排気によって蓄熱体が加熱され、この蓄熱体に蓄積され
た熱によって、次にこのバーナ１ａが燃焼する時に燃焼
空気が予熱される。このとき炉１１内の排気の温度は１
２００〜１４００℃に達し、バーナ１ａ，１ｂの切り換
え周期は例えば１分程度であるため、充填筒３内の蓄熱
体には過酷な熱衝撃が繰り返し加わえられることになる
が、高温の排気はまず小球４の間隙を通過し、小球４に
よって冷やされるので、ハニカム構造体５を通過する時
までには、その温度がハニカム構造体の耐熱許容温度
（約９００℃）以下に低下しており、従ってハニカム構
造体５が熱衝撃により破損したり、表面に亀裂等を生じ
たりするおそれがない。なお本実施例では、空気と排気
の切り換えに四方弁１０を用いているが、四方弁１０の
代わりに４個のダンパーを使用して切り換え装置を構成
することもできる。
【０００８】
【考案の効果】本考案によれば上述のように、充填筒３
内の蓄熱体として排気入口側に耐熱材料よりなる小球４
を充填し、出口側に同じく耐熱材料よりなるハニカム構
造体５を充填したので、高温の排気は多数の小球４間の
隙間を通過する間に温度低下して、ハニカム構造体５に
は比較的低温の排気が通過することになり、従ってハニ
カム構造体５が高温で損傷するおそれがなく、装置を高
温のプロセスに使用することができる上に、ハニカム構
造体５を使用した分だけ通気抵抗を低減できるので、よ
り小容量の燃焼空気用ブロア７や排気用ブロア８を使用
できるという利点がある。
内の蓄熱体として排気入口側に耐熱材料よりなる小球４
を充填し、出口側に同じく耐熱材料よりなるハニカム構
造体５を充填したので、高温の排気は多数の小球４間の
隙間を通過する間に温度低下して、ハニカム構造体５に
は比較的低温の排気が通過することになり、従ってハニ
カム構造体５が高温で損傷するおそれがなく、装置を高
温のプロセスに使用することができる上に、ハニカム構
造体５を使用した分だけ通気抵抗を低減できるので、よ
り小容量の燃焼空気用ブロア７や排気用ブロア８を使用
できるという利点がある。
【図１】本考案の一実施例の系統図。
【図２】同上の要部縦断面図。
【図３】同上の横断面図。
【図４】本考案の他の実施例の要部縦断面図。
【図５】従来例の要部縦断面図。
１ バーナ ２ａ，２ｂ 供給路 ３ 充填筒 ４ 小球 ５ ハニカム構造体 ６ 燃料ガス供給管 ７ 空気ブロア ８ 排気ブロア ９ａ，９ｂ 電磁弁 １０ 四方弁 １１ 炉
Claims (1)
- 【請求項１】 一対のバーナの燃焼用空気供給路にそれ
ぞれ蓄熱体を充填した充填筒を設け、両バーナを炉内で
交互に燃焼させると共に、一方のバーナの燃焼中は他方
のバーナの供給路を空気ブロアから排気ブロアに切り換
えて、空気供給路を排気の排出路として使用することに
より、上記充填筒において排気から回収した排熱で燃焼
用空気を予熱するようにした蓄熱式交番燃焼装置におい
て、上記蓄熱体として充填筒の排気入口側に耐熱材料よ
りなる小球を充填し、排気出口側に耐熱材料よりなるハ
ニカム構造体を充填して成る蓄熱式交番燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993031923U JP2598619Y2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 蓄熱式交番燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993031923U JP2598619Y2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 蓄熱式交番燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH072739U JPH072739U (ja) | 1995-01-17 |
| JP2598619Y2 true JP2598619Y2 (ja) | 1999-08-16 |
Family
ID=12344499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993031923U Expired - Lifetime JP2598619Y2 (ja) | 1993-05-20 | 1993-05-20 | 蓄熱式交番燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2598619Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012163306A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Chugai Ro Co Ltd | バーナ装置及びそれを備える工業炉 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5357149U (ja) * | 1976-10-20 | 1978-05-16 | ||
| JPS5712118A (en) * | 1980-06-23 | 1982-01-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Fitting structure between rotary disc of high speed rotary member and shaft |
| JPH0551609U (ja) * | 1991-12-12 | 1993-07-09 | 株式会社名南製作所 | ベニヤレ−スのチャッキング装置 |
| JP5450869B1 (ja) * | 2013-07-01 | 2014-03-26 | 中外炉工業株式会社 | 蓄熱式バーナの蓄熱部構造 |
| JP2015166638A (ja) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | イビデン株式会社 | 蓄熱器 |
| JP5946853B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2016-07-06 | 東京窯業株式会社 | ハニカム構造体 |
| JP5807083B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2015-11-10 | 東京窯業株式会社 | ハニカム構造体 |
-
1993
- 1993-05-20 JP JP1993031923U patent/JP2598619Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012163306A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Chugai Ro Co Ltd | バーナ装置及びそれを備える工業炉 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH072739U (ja) | 1995-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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