JP2711324B2 - 複合型バ−ナ板の製造方法 - Google Patents
複合型バ−ナ板の製造方法Info
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Description
板、すなわち、専ら燃焼を担当するセラミッククロス等
の多孔質セラミック材からなる高価な第1層を、安価な
金属繊維焼結マットからなる第2層で裏打ち補強した複
合型バ−ナ板であって、薄い金属繊維焼結マットからな
る第3層と第1層とを縫合せた後に、第3層と第2層を
焼結接合してなる複合型バ−ナ板、の製造方法に関す
る。
空気不足側に混合比を定めた可燃性ガスと空気の予混合
気体を多孔質の板材(バ−ナ板)の一方の側から供給し
て大気に接する他方の側の表層部分で面状に燃焼させ、
バ−ナ板の表層に固定された火炎と、火炎により赤熱状
態となった表層のバ−ナ板素材とから輻射熱を効率的に
取り出す。表面燃焼バ−ナは、プロパンガス等の比較的
に安価な燃料を使用できるから大出力でも運転費が安く
済み、食品加熱乾燥や車体塗装乾燥や屋外簡易暖房等の
分野で広く実用化されている。
テンレスや高融点金属の繊維を3次元的に交錯させて綿
状組織を形成し、これを圧縮して非酸化雰囲気中で焼結
させた金属繊維焼結マットからなる単層型バ−ナ板や、
単層型バ−ナ板における金属繊維の酸化劣敗の問題を解
決するために、単層型バ−ナ板の表面に多孔質セラミッ
ク材の層を接合して、専ら多孔質セラミック材の層内で
燃焼を行わせるようにした複合型バ−ナ板が知られてい
る。
板では、金属繊維で囲まれた微小な燃焼空間に比較して
著しく長い金属繊維が多数交錯して相互に焼結接合して
いるから、80〜95%という高い空隙率を設定しても
単層型バ−ナ板に十分な強度が確保され、加熱と冷却を
頻繁に繰返しても組織が崩壊しにくい。ここで、空隙率
とは、複合型バ−ナ板の体積から該体積中の金属繊維の
体積を差し引いて求めた空間の割合である。そして、金
属繊維焼結マットからなる単層型バ−ナ板の中でも、ス
テンレス繊維からなるステンレスファイバ−マット・バ
−ナ板は、高い空隙率による低圧損、高燃焼度、高出力
密度という特徴に加えて、安価で軽く強度にも優れ、大
面積で複雑な面形状も容易に成形できるから、種々の新
用途への応用が期待されている。
マット・バ−ナ板の表面に高耐熱性セラミックス繊維の
不織布を接合した複合型バ−ナ板では、専ら不織布層内
で燃焼を行わせて不織布層のみを赤熱させており、通過
する可燃性ガスと空気の予混合気体によって常時冷却さ
れるステンレスファイバ−マット・バ−ナ板に形状維
持、強度、予混合気体の分散と均一供給の役割りを負担
させている。複合型バ−ナ板によれば、ステンレスファ
イバ−マット・バ−ナ板の温度が低く(800度以下
に)保たれるため、ステンレスファイバ−マット・バ−
ナ板の上述の利点を維持したまま、その寿命を大幅に改
善できる。また、高耐熱性セラミックス繊維の材料や太
さを適当に選択すれば、ステンレスファイバ−マット・
バ−ナ板単独では得られない特定波長の赤外線(例えば
遠赤外線)に偏らせた出力状態が得られる。
8955号の「表面燃焼バ−ナ」や特願平2−1895
6号の「表面燃焼バ−ナ」に報告されている。前者に
は、ステンレスファイバ−マット・バ−ナ板からなる第
2層の表面に高耐熱性セラミックス繊維の不織布からな
る第1層を高耐熱金属の糸を用いて縫合せ接合した2層
式のもの、後者には、高耐熱性セラミックス繊維の不織
布からなる第1層に薄い(1mm以下)ステンレスファイ
バ−マットからなる第3層を縫合せ接合した後にこの第
3層にステンレスファイバ−マット・バ−ナ板からなる
第2層を焼結接合した3層式のものがそれぞれ示されて
いる。
の第1層−第3層の間は高耐熱金属の糸による縫合せ接
合であるから、前者の第1層と第2層、後者の第1層と
第3層で融点(または焼結温度)が大幅に異なる場合で
も強固な接合が得られ、熱膨張率が大幅に異なる場合で
も接合部の微視的な相対移動による組織の破壊を生じな
いで済む。また、工業用のミシンを用いて表と裏から供
給した2本の糸を相互に交差させて縫合せ接合を行え
ば、服飾縫製加工並みの能率と容易さでこれを実行でき
る。さらに、後者の3層式の複合型バ−ナ板において
は、その縫い目が複合型バ−ナ板を直接に貫通しないか
ら、2層式の複合型バ−ナ板に顕著な縫い目に起因する
不均一な燃焼状態をいくぶん緩和できる。
ンレスファイバ−マット・バ−ナ板は単純な加圧焼結法
により製造されていた。すなわち、種々の方法により形
成したステンレスファイバ−を計量して3次元的に交錯
させて500〜1000mmまで積重ねて厚い綿状組織を
形成し、高さ5mm程度の圧縮ストッパ−を配置した枠内
でこれに大きめの荷重(おもし)を加え、この状態で非
酸化雰囲気の高温炉に所定時間だけ放置して圧縮ストッ
パ−高さまで焼結させていた。また、3層式の複合型バ
−ナ板における縫合せ接合用の薄いステンレスファイバ
−マットについても、ステンレスファイバ−の最初の計
量値を異ならせる以外には、従来のステンレスファイバ
−マット・バ−ナ板と全く同一の条件および手順に従っ
て製造されていた。
号の「表面燃焼バ−ナ」に示される3層式の複合型バ−
ナ板は、高耐熱性セラミックス繊維の不織布からなる第
1層に薄いステンレスファイバ−マットからなる第3層
を高耐熱性金属の糸を用いて縫合せ接合し、その後、第
3層上にステンレスファイバ−マット・バ−ナ板からな
る第2層を焼結接合して製造された。しかし、この従来
の製造方法では、縫合せ時の第1層と第3層と縫糸の挙
動および縫合せ適合性を評価し直し、加熱と冷却を繰返
した場合のこれらの経時変化を観察した結果、第1層と
第3層と縫糸の選択がやや不適正なことが判明し、複合
型バ−ナ板の表面における燃焼状態の均一性を確保しつ
つ寿命を延長するために、第1層と第3層と縫糸とに関
する選択を適正化する必要が確認された。
層の微視的な組織が固くて組織内における繊維の移動が
不自由なため、表と裏から供給した2本の糸を相互に交
差させて縫合すると第1層と第3層の組織がひきつり、
貫通する糸を囲む第1層と第3層の組織が押潰されて貫
通孔が形成された。また、製品の複合型バ−ナ板で加熱
と冷却を繰返すと、第1層と第3層の熱膨張差によって
糸が動いて第1層と第3層の組織をさらに押潰して貫通
孔を徐々に拡大させた。これに加えて、単線または単純
な1重撚り線であった従来の縫糸は、伸縮性と折れ曲り
性に欠けるために糸の反発力が貫通孔を強く押し広げ、
また、熱伝導率が高いために高温の燃焼域を縫糸に沿っ
て第3層にまで誘導して貫通孔の拡大を加速するととも
に、貫通孔内の縫糸を選択的に酸化して損耗させ、比較
的に短時間のうちに第3層から第1層を剥離させた。
複合型バ−ナ板を用いて実際に燃焼実験を行った結果、
従来の製造方法では、1枚の複合型バ−ナ板の表面にお
ける燃焼状態の均一性も、独立に製作された2枚の複合
型バ−ナ板の間における燃焼状態と燃焼条件の再現性も
十分には確保できないことが判明した。すなわち、従来
の製造方法によって製造された1枚の複合型バ−ナ板の
表面には、縫合せとは無関係な多種多様な燃焼状態の不
均一パタ−ンを観察できる。また、従来の製造方法で条
件を揃えて独立に製作された2枚の複合型バ−ナ板で
は、予混合気体の供給条件を揃えても単位面積当り発熱
量の差が大きく、それぞれ別個に燃焼実験を行って予混
合気体の適正な供給条件(圧力と流量)を製品ごとに定
める必要があった。
を第1層(燃焼層)に均一に供給する流量調節の役割り
を、第3層と第2層の合計の圧損が担当している。従っ
て、複合型バ−ナ板の表面における好ましい燃焼状態と
は、この合計の圧損と予混合気体の供給圧力との組合せ
が、予混合気体の貫通流量を、火炎が複合型バ−ナ板の
表面から離脱も、表層部より深く侵入もさせない範囲内
に調整している状態であり、複合型バ−ナ板の表面にお
ける均一な燃焼状態とは、複合型バ−ナ板の表面の各部
分の燃焼に携わる第1層の微細な組織構造が均一で、予
混合気体の貫通流量もそれぞれ均一で安定している状態
である。従って、均一な燃焼状態を実現するには、第1
層の素材を適正に選択し、複合型バ−ナ板の各部分で第
3層と第2層の合計の圧損を揃える、好ましくは、第3
層と第2層で圧損をそれぞれ独立に揃えておく必要があ
る。そして、各層において圧損を均一にするには、各層
において単純な空隙率が均一なだけでは不十分で、組織
の交錯状態や繊維の方向性をも含む組織の高度な均一性
が要求される。
と、空隙率が高い部分では圧損が低く予混合気体の流量
が増して火炎が複合型バ−ナ板の表面から離脱し、逆
に、空隙率が低い部分では圧損が高く予混合気体の流量
が不足して火炎が複合型バ−ナ板の内部に侵入する。こ
のとき、複合型バ−ナ板の表面には、空隙率のばらつき
に符合した赤熱状態のむらができ、未燃焼スポットが形
成されたり、複合型バ−ナ板の裏面にまで火炎が侵入す
るバックファイヤを発生し、部分的な酸化劣敗が複合型
バ−ナ板に大穴を開けて爆発事故に至る可能性もある。
また、仮に第2層の空隙率が均一でも、繊維の方向が複
合型バ−ナ板の横断(貫通)方向に偏った場所と縦断
(複合型バ−ナ板表面に平行)方向に偏った場所とでは
予混合気体に対する流量抵抗(圧損)が異なるから、空
隙率のばらつきがある場合と同様な燃焼状態の不均一を
発生する。
態と燃焼条件の再現性に関して言えば、条件を揃えて独
立に製作された2枚の複合型バ−ナ板の間で圧損の均一
性が確保され、同一圧力の予混合気体の供給に対して相
互に等しい燃焼状態が得られることが工業製品として重
要である。このためには、2枚の複合型バ−ナ板におい
て、第3層同士、第2層同士でそれぞれ単純な空隙率は
もちろん、金属繊維の太さや断面形状、組織の交錯状態
や繊維の方向性が等しく、板厚や圧損のばらつきも小さ
いことが要求される。
ットを製造する従来の単純な加圧焼結法では、金属繊維
の最初の投入量と最終的な空隙率以外には、金属繊維の
太さや断面形状、組織の交錯状態や繊維の方向性等に関
して全く制御が及ばず、1枚の金属繊維焼結マット全体
の圧損の均一性も、独立に製造された2枚の金属繊維焼
結マット相互間での圧損の再現性も相当に低く、従っ
て、複合型バ−ナ板の表面における燃焼の均一性を満た
す良品歩留りですら20%程度、予混合気体の供給圧力
と発熱量を揃えた出荷歩留りとなると、5%以下であっ
た。
性に優れるとともに、加熱と冷却を繰返しても組織に貫
通孔が形成されにくい第1層と第3層と縫糸を選択した
寿命の長い複合型バ−ナ板の製造方法、および、1枚の
複合型バ−ナ板の表面における燃焼の均一性にも、独立
に製造された2枚の複合型バ−ナ板における燃焼条件と
発熱量の再現性にも優れた複合型バ−ナ板の製造方法、
を提供することを目的としている。
板の製造方法は、目付800g/m2以下の薄い金属繊維焼
結マットの第3層と、多孔質セラミック材の第1層とを
連続使用可能温度1200度C以上の耐熱性を有する糸
を用いて縫合せる縫合工程と、縫合せ完了した第3層他
面上に金属繊維焼結マットまたは金属繊維未焼結マット
第2層を一体焼結する接合工程とを有する複合型バ−ナ
板の製造方法において、第3層単独焼結時、空隙率80
%以上に加圧焼結後、冷間圧延ロ−ルにて空隙率70%
以下に圧延し、薄くて柔軟な縫合せに最適な第3層を可
能とした第3層焼結マット工程を有する物の製造方法で
ある。
請求項1の複合型バ−ナ板の製造方法において、その縫
合工程では、前記多孔質セラミック材としてセラミック
繊維の平織り布を、また、前記耐熱性を有する糸として
線径50μm 以下の20〜100本のカンタル細線を2
重に撚り合せたカンタル撚糸をそれぞれ用いる物の製造
方法である。
請求項1、2いずれかの複合型バ−ナ板の製造方法にお
いて、収束線引法により線引きした太さ10〜50μm
のステンレス繊維を長さ30〜100mmに裁断し、これ
をでたらめな方向に交錯させて薄い綿状組織を形成し、
該綿状組織を多数積重ねて焼結して空隙率80〜95%
の第2層を形成する第2層焼結マット工程と、収束線引
法により線引きした太さ5〜20μm のステンレス繊維
を長さ30〜100mmに裁断し、これをでたらめな方向
に交錯させて薄い綿状組織を形成し、該綿状組織を多数
積重ねて焼結した後に冷間圧延ロ−ルを圧下して空隙率
70%以下の第3層を形成する第3層焼結マット工程と
を有する物の製造方法である。
すれば、第1層と第3層の縫合せ状態を改善するため
に、第3層の薄い金属繊維焼結マットの性質を縫合せ適
合性に優れた、貫通する糸によくなじむものに改質する
方法である。この方法によれば、第3層は、空隙率が低
くて組織が密であるにもかかわらず織布のように柔軟に
なる。第3層焼結マット工程においても、第3層の焼結
は圧力をかけた状態での加熱である。このとき、相互に
交錯した綿状組織の金属繊維は、圧力下で焼結進行とと
もに全体の厚みを減少させ、厚みの減少により金属繊維
の接触点が増加して接合数をさらに増加させる。従っ
て、焼結後の第3層の組織は、接合程度のばらついた無
数の焼結接合を有し、これらの焼結接合が第3層に単な
る綿状組織である以上の巨視的な剛性と弾性を付与して
いる。そこで、焼結後に冷間圧延ロ−ルを圧下すること
によって、第3層の組織における接合程度の低い焼結を
分離してほぐし、金属繊維の組織内での移動を容易にす
るとともに、第3層の圧縮方向に金属繊維を曲げ変形さ
せて、第3層の組織内でばねとして作用できるようにす
る。従って、冷間圧延ロ−ルを圧下された第3層は、巨
視的には、厚みと空隙率を減らす一方で柔軟性と伸縮性
を著しく増し、微視的には、縫合工程で貫通させた糸に
対して周囲の金属繊維がばね状に反発して押圧力を発生
する。このような改質された構造によって、縫合工程で
は、第1層と糸の応力状態に従って第3層が自在に伸縮
するとともに、貫通させた糸が少々移動しても糸の周囲
の第3層の組織がばね状に反発して貫通孔を発生しない
で済み、縫合工程で縫針を貫通させる際の抵抗も著しく
減少している。また、柔軟な第3層の裏面に形成された
縫目に沿った凹凸は接合工程における第2層との接触を
容易にする。
程では、第3層内で焼結が再度進行して第3層自身の柔
軟性と伸縮性を著しく損なわせるため、製品の複合型バ
−ナ板における第3層の追従性を確保するために、第3
層には第2層のものよりも細い金属繊維を用いて、第2
層と同程度の圧力でも第2層より低い空隙率に第3層が
圧縮され、接合工程での再焼結を経ても、第2層より低
い空隙率でありながら第2層と同程度以上の柔軟性を第
3層に確保している。これにより、複合型バ−ナ板で加
熱と冷却を繰返しても、第1層や糸や第2層の伸縮に第
3層がよく追従して、第1層の不必要な剥離が抑制され
るし、低い空隙率の第3層は貫通させた糸を緊密に保持
して第3層の組織に貫通孔を発生しない。
縫合工程を改善するもので、第1層として入手容易なセ
ラミック繊維の平織り布を採用し、耐熱性を有する糸と
して特願平2−18955号の「表面燃焼バ−ナ」や特
願平2−18956号の「表面燃焼バ−ナ」において用
いられたものに比較して著しく柔軟性を改善したカンタ
ル撚糸を採用している。このセラミック繊維の平織り布
とカンタル撚糸と上述の改質された第3層とにより、始
めて、真に服飾縫製加工並みの能率と容易さが実現され
た。すなわち、汎用の縫合ミシンで細い縫針を用いて第
1層と第3層を縫合せ接合できる。
繊維が焼結していないから、セラミック繊維焼結マット
よりも柔軟で伸縮性に富み、縫合せ時には第3層や糸に
よくなじんで応力状態を発生せず、加熱と冷却を繰返し
ても微小な組織構造が破壊されず、第2層や縫糸や第3
層の伸縮にもよく追従する。また、線径50μm 以下の
カンタル細線を2重に撚り合せたカンタル撚糸である縫
糸は、単線や1重撚り線に比較して耐燃焼性にはやや劣
るが、柔軟で伸縮性に富み、縫合せ時には第1層と第3
層によくなじんで応力状態を発生せず、加熱と冷却を繰
返しても第3層と第2層の伸縮によく追従して第3層の
組織構造を破壊しない。この縫糸のやや耐燃焼性に劣る
点は、柔軟な第1層が縫目に沿って圧縮されて、縫糸を
酸化反応の著しい表面から退去させている構造によって
補われる。さらに、平織り布の表面には織目による規則
正しい凹凸があり、各凹凸で燃焼状態が再現されること
により、単純で平坦なセラミック繊維焼結マットに比べ
て燃焼層が厚く、安定化されたものになる。
第2層と第3層、すなわち金属繊維焼結マットの製造方
法を改善したものである。まず、収束線引法を用いてス
テンレス線材からステンレス繊維を形成する。収束線引
法は、多数本のステンレス線材を管状または帯状の金属
外装材で束ねた複数本をさらに収束した複合体ごと引抜
きと焼鈍を繰返し、その後金属外装材を溶解または機械
的に除去して、ステンレス線材をほぐして細径の線材
(ステンレス繊維)にする方法である。この方法によれ
ば所望の太さのステンレス繊維が太さのばらつき少なく
得られ、断面の形状は6角形となるが各表面の性状は滑
らかである。収束線引法で製造されたステンレス繊維
は、次に、長さ30〜100mmに裁断された後に、ステ
ンレス繊維をでたらめな方向に交錯させた薄い綿状組織
に加工される。ここで、第2層には太さ10〜50μm
、第3層には太さ5〜20μm のステンレス繊維が用
いられる。
重を加えた状態で、非酸化雰囲気中に所定時間だけ放置
してステンレス繊維を相互に焼結させて金属繊維焼結マ
ット化する。ここで、第2層は空隙率80〜95%に、
第3層はさらに冷間圧延ロ−ルの圧下を経て空隙率70
%以下に調整される。焼結時間中、ステンレス繊維はそ
れぞれの属する薄い綿状組織内に留まるから、製造され
た金属繊維焼結マットの微視的な組織状態は、従来の方
法による金属繊維が3次元的にでたらめに分布したフェ
ルトマット状の組織状態ではなく、平坦で微小かつ均一
な開口のメッシュを何十層も積重ねたような組織状態で
ある。このように多数の綿状組織を積層したマットを使
用することによって、全体としての均一性はより向上さ
れる。
する。
法の流れ図である。ここで、第2層と第3層のステンレ
ス繊維焼結マットは、収束線引き法によってステンレス
繊維を製造してウェブと呼ばれる綿状組織に加工し、こ
のウェブを積層して圧縮し焼結して製造される。また、
縫糸は、市販のカンタル細線を2重撚り線に加工する。
さらに、第1層には、市販のアルミナ繊維の平織り布を
使用している。
第2層焼結マット工程Dは基本的に同一であるが、使用
するステンレス繊維の太さ、焼結マットの目標空隙率、
ロ−ル圧下C4の有無が異なる。収束線引法C1、D1
では、直径0.4mmのステンレス被覆線材500本を帯
材で収束し、これに引抜き伸線と焼鈍を交互に繰返した
後に、酸洗により帯材を溶解してステンレス繊維にほぐ
す。第3層用のステンレス繊維は例えば太さ8μm 、第
2層用のステンレス繊維は例えば太さ20μmとなるよ
うに引抜き伸線の回数が調整される。ウェブ形成C1、
D1では、ステンレス繊維を長さ30〜100mmに分断
し、空気流中に分散して金網の回転円筒面に吹き付けて
綿状組織(ウェブ)を形成する。このウェブの形成方法
は別の方法によってもよい。シリンダ回転円筒面から巻
き取られたウェブは定寸に裁断される。
面積当り重量)を用いて、また、組織密度の均一性はウ
ェブから切取った円板の重量の偏差率(変動係数CV
値)を用いて評価している。第3層用のウェブは目付値
50〜100g/m2、CV値6%以下を、第2層用のウェ
ブは目付50〜100g/m2、CV値6%以下を目標とし
た。
は、裁断されたウェブを所定枚数づつ重ね合せ、その上
にそれぞれの層の目標空隙率に適合するおもしを乗せて
全体を圧縮する。加圧焼結C3、D3の後半の焼結で
は、重ね合せておもしを乗せたウェブをそのまま非酸化
雰囲気で融点マイナス100〜400度に保った高温炉
に搬入し、20分間放置して焼結マット化する。太さ1
2μm のステンレス繊維からなる第3層では、空隙率9
0%、目付値300g/m2、CV値3%以下、一方、太さ
20μm のステンレス繊維からなる第2層では、空隙率
95%、目付値1000g/m2、CV値3%以下、板厚
2.5mmを目標とした。
した第3層に冷間圧延ロ−ルを圧下して縫合せに必要な
柔軟性を付与する。これにより第3層は厚さ0.10m
m、空隙率60%に調整される。
太さ50μm カンタル線を購入し、上撚りB2では、こ
のカンタル細線を8本まとめて上撚りし、下撚りB3で
は、上撚りされた糸の3本を下撚りして2重撚り糸に加
工している。焼鈍B4では、500〜600度に保った
テンパ−炉内に放置して、撚り止め処置して真直性と柔
軟性を改善し、また、上撚りB2〜下撚りB3を通じて
カンタル細線に発生した内部応力を開放して2重撚り糸
にねじれやこぶが発生しないようにする。
し、このカンタル細線を28本まとめて上撚りし、この
上撚りされた糸の3本を下撚りして2重撚り糸加工した
ものも有望である。
アルミナ繊維の平織り布(イソライト工業製ネクステル
#62)が所定形状に裁断される。
焼結していないから、アルミナ繊維焼結マットよりも柔
軟で伸縮性に富み、縫合せ時には第3層や糸によくなじ
んで応力状態を発生せず、加熱と冷却を繰返してもアル
ミナ繊維の微小な組織構造が破壊されず、相互の熱膨張
差による縫糸や第3層の伸縮にもよく追従し、機械的な
衝撃にも強い。しかし、この平織り布は、ステンレス繊
維焼結マットに比較して数倍も高価なので、きるだけ薄
いものを選択する。
ラミック繊維の平織り布と、第3層焼結マット工程Cで
製作されたステンレス繊維の焼結マットとを、縫い糸工
程Bで製造した縫い糸を用いて縫合せ接合する。セラミ
ック繊維の平織り布とカンタル撚糸とロ−ル圧下C4で
改質されたステンレス繊維の焼結マットの組合せによっ
て、真に服飾縫製加工並みの能率と容易さで縫合せ接合
が可能である。汎用の縫合ミシンで細い縫針を用いて、
縫目ピッチ20mm以下で碁盤目状に第1層と第3層を縫
合せ接合する。
に、第2層焼結マット工程Cで製作されたステンレス繊
維の焼結マットの第2層を重ねて真空度1.3×10-1
Pa、温度1100度C、保持時間90分にて第3層に第
2層を焼結接合する。
図3は、図2の複合型バ−ナ板の部分的な断面図であ
る。これは、特願平2−18956号の「表面燃焼バ−
ナ」に示される屋外簡易暖房装置に適合する円形の複合
型バ−ナ板で、図1の実施例の方法により製造されたも
のである。
ナ板Mは、第1層にセラミック繊維の平織り布1、第2
層に太さ15μm のステンレス繊維からなる空隙率90
%の焼結マット2、第3層に太さ8μm のステンレス繊
維からなる空隙率60%の焼結マット3、縫糸にカンタ
ル繊維の2重撚り線4をそれぞれ採用している。この複
合型バ−ナ板Mでは、やや空気不足側に混合比を定めた
可燃性ガスと空気の予混合気体を複合型バ−ナ板Mの焼
結マット2の側から供給して、大気に接する平織り布1
の表層部分で面状に燃焼させる。平織り布1のセラミッ
ク繊維に囲まれた燃焼空間内では、予混合気体が微小な
渦を形成して点火燃焼される。平織り布1の表層に固定
された火炎とこの火炎により赤熱状態となった平織り布
1のセラミック繊維とから輻射熱が効率的に取り出され
る。
よれば、第3層の縫合せ適合性が著しく高まり、複合型
バ−ナ板の表面における貫通する縫糸に起因する不都
合、すなわち、縫合せ接合において特別な針とミシンが
必要である、加熱と冷却を繰返すと第1層と第3層に貫
通孔が開いて炎が飛出したり縫糸およびその周辺組織が
異常酸化する等を防止でき、3層式の複合型バ−ナ板の
寿命が改善される。
低いが、薄いために複合型バ−ナ板の合計の圧損はさほ
ど変化せず、従って、従来の3層式の複合型バ−ナ板の
利点は損なわれない。さらに、第2層の圧損分布のばら
つきによって第2層貫通時の予混合気体の流量が多少ば
らついても、第2層に比較して空隙率が低くて単位厚さ
当りの圧損が大きい第3層に衝突した予混合気体の回り
込みによって、この流量分布のばらつきがいくぶん中和
されるから、第1層の表面における予混合気体の流量分
布が平均化され、従って、3層式の複合型バ−ナ板の表
面の燃焼状態の均一性が高まる。
れば、第1層および縫糸の縫合せ適合性が著しく高ま
り、複合型バ−ナ板の表面における貫通する縫糸に起因
する不都合、すなわち、縫合せ接合において特別な針と
ミシンが必要である、加熱と冷却を繰返すと第1層と第
3層に貫通孔が開いて炎が飛出したり縫糸およびその周
辺組織が異常酸化する等を防止でき、3層式の複合型バ
−ナ板の寿命が改善される。
れば、1枚のステンレス繊維焼結マットの圧損分布が均
一になり、独立に形成された2枚のステンレス繊維焼結
マットの圧損も揃う。従って、1枚の複合型バ−ナ板に
おける燃焼状態の均一性が高まり、また、独立に製造し
た2枚の複合型バ−ナ板における燃焼条件と燃焼状態の
再現性も高まる。すなわち、製品の品質が向上し、製品
間の特性のばらつきが低下する。
ある。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 目付800g/m2以下の薄い金属繊維焼結
マットの第3層と、多孔質セラミック材の第1層とを連
続使用可能温度1200度C以上の耐熱性を有する糸を
用いて縫合せる縫合工程と、縫合せ完了した第3層他面
上に金属繊維焼結マットまたは金属繊維未焼結マット第
2層を一体焼結する接合工程とを有する複合型バ−ナ板
の製造方法において、第3層単独焼結時、空隙率80%
以上に加圧焼結後、冷間圧延ロ−ルにて空隙率70%以
下に圧延し、薄くて柔軟な縫合せに最適な第3層を可能
とした第3層焼結マット工程を有することを特徴とする
複合型バ−ナ板の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1の複合型バ−ナ板の製造方法に
おいて、その縫合工程では、前記多孔質セラミック材と
してセラミック繊維の平織り布を、また、前記耐熱性を
有する糸として線径50μm 以下の20〜100本のカ
ンタル細線を2重に撚り合せたカンタル撚糸をそれぞれ
用いることを特徴とする複合型バ−ナ板の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1、2いずれかの複合型バ−ナ板
の製造方法において、収束線引法により線引きした太さ
10〜50μm のステンレス繊維を長さ30〜100mm
に裁断し、これをでたらめな方向に交錯させて薄い綿状
組織を形成し、該綿状組織を多数積重ねて焼結して空隙
率80〜95%の第2層を形成する第2層焼結マット工
程と、収束線引法により線引きした太さ5〜20μm の
ステンレス繊維を長さ30〜100mmに裁断し、これを
でたらめな方向に交錯させて薄い綿状組織を形成し、該
綿状組織を多数積重ねて焼結した後に冷間圧延ロ−ルを
圧下して空隙率70%以下の第3層を形成する第3層焼
結マット工程と、を有することを特徴とする複合型バ−
ナ板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35671291A JP2711324B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 複合型バ−ナ板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35671291A JP2711324B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 複合型バ−ナ板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05180420A JPH05180420A (ja) | 1993-07-23 |
JP2711324B2 true JP2711324B2 (ja) | 1998-02-10 |
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ID=18450407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35671291A Expired - Fee Related JP2711324B2 (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 複合型バ−ナ板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2711324B2 (ja) |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP35671291A patent/JP2711324B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05180420A (ja) | 1993-07-23 |
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