JP3338982B2 - ターボ型高温高熱用バーナ - Google Patents
ターボ型高温高熱用バーナInfo
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- JP3338982B2 JP3338982B2 JP09862897A JP9862897A JP3338982B2 JP 3338982 B2 JP3338982 B2 JP 3338982B2 JP 09862897 A JP09862897 A JP 09862897A JP 9862897 A JP9862897 A JP 9862897A JP 3338982 B2 JP3338982 B2 JP 3338982B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種溶融炉や燃
焼炉などに用いることができる、効率の高いターボ型高
温高熱用バーナに関する。
焼炉などに用いることができる、効率の高いターボ型高
温高熱用バーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来知られる燃焼炉として、例えば特開
平７−８３４２５号（特許２５４０７１７号）がある。
平７−８３４２５号（特許２５４０７１７号）がある。
【０００３】この燃焼炉は、本発明者が開発したもので
あり、専らＰＣＢなどの廃油を燃焼して無害化すること
を目的としており、バーナとして用いるものではない
が、中心軸上に配設される廃油、または燃料油の単独ま
たは併用の主ノズルに対し高温高熱空気を供給するノズ
ルが、多数の突出小筒を形どって斜め中心方向に向って
配設され、炉内で渦巻状の燃焼環境を作ることにより高
温高熱状態を形成し、これにより廃油ＰＣＢを完全に燃
焼分解するようにしている。
あり、専らＰＣＢなどの廃油を燃焼して無害化すること
を目的としており、バーナとして用いるものではない
が、中心軸上に配設される廃油、または燃料油の単独ま
たは併用の主ノズルに対し高温高熱空気を供給するノズ
ルが、多数の突出小筒を形どって斜め中心方向に向って
配設され、炉内で渦巻状の燃焼環境を作ることにより高
温高熱状態を形成し、これにより廃油ＰＣＢを完全に燃
焼分解するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
廃油ＰＣＢの燃焼分解が可能であっても、ＰＣＢ廃油を
単独または他の燃料油と混合させて燃料として供給され
る主ノズルに対して、その主ノズルの前方に渦巻状の燃
焼環境を作るノズルが多数の突出小筒を介して行ってい
るので、そのノズルより吐出される高温高熱空気は、多
数の突出小筒毎に付勢されるので、隣り合う突出小筒毎
の分割された不均一な状態となり、従って渦流状態も均
一性を欠き、最適な渦巻燃焼状態が得られないという問
題や、熱の溜り部が生じて突出小筒の先端が高熱高温で
溶融して変形ないし破損するなどの問題がある。
廃油ＰＣＢの燃焼分解が可能であっても、ＰＣＢ廃油を
単独または他の燃料油と混合させて燃料として供給され
る主ノズルに対して、その主ノズルの前方に渦巻状の燃
焼環境を作るノズルが多数の突出小筒を介して行ってい
るので、そのノズルより吐出される高温高熱空気は、多
数の突出小筒毎に付勢されるので、隣り合う突出小筒毎
の分割された不均一な状態となり、従って渦流状態も均
一性を欠き、最適な渦巻燃焼状態が得られないという問
題や、熱の溜り部が生じて突出小筒の先端が高熱高温で
溶融して変形ないし破損するなどの問題がある。
【０００５】また、廃油や燃料油との単独または混合の
燃料が供給される主ノズルには、燃料を減圧吐出させる
構成がないので、主ノズルにより燃料を強制的に送り出
すための手段が不可欠であるという問題もある。
燃料が供給される主ノズルには、燃料を減圧吐出させる
構成がないので、主ノズルにより燃料を強制的に送り出
すための手段が不可欠であるという問題もある。
【０００６】この発明は、叙上の点に着目して成された
もので、好みの燃料を用いて燃料の噴射を有効に行い、
かつ均一な渦巻状の高温高熱燃焼環境を作り出し、これ
により熱効率の高いターボ型高温高熱用バーナを提供す
ることを目的とする。
もので、好みの燃料を用いて燃料の噴射を有効に行い、
かつ均一な渦巻状の高温高熱燃焼環境を作り出し、これ
により熱効率の高いターボ型高温高熱用バーナを提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は以下の構成を
備えることにより、前記課題を解決することができるも
のである。
備えることにより、前記課題を解決することができるも
のである。
【０００８】（１）各種燃料を炉口内部内に向けて調節
自在に供給する燃料調節供給管体の主ノズルを高速回転
ガイド弁の内側に臨ませ、かつバーナ本体の中心軸上に
配設して吐出する燃料を回転させ、前記主ノズルの外周
に空気などを供給する気体供給管の環状ノズルを臨ま
せ、かつ環状ノズルの間隙ｇを調節自在に形成すると共
に、さらにこの環状ノズルの外周に斜め中心方向に傾斜
した多数の仕切翼を配設したターボ型ノズルを配設して
主ノズルの前方に加熱高温気体を渦巻流を以って供給
し、炉口内部内より炉開口部の前方へ向けて渦巻状態の
高温高熱燃焼域を発生できるようにしたことを特徴とす
るターボ型高温高熱用バーナ。
自在に供給する燃料調節供給管体の主ノズルを高速回転
ガイド弁の内側に臨ませ、かつバーナ本体の中心軸上に
配設して吐出する燃料を回転させ、前記主ノズルの外周
に空気などを供給する気体供給管の環状ノズルを臨ま
せ、かつ環状ノズルの間隙ｇを調節自在に形成すると共
に、さらにこの環状ノズルの外周に斜め中心方向に傾斜
した多数の仕切翼を配設したターボ型ノズルを配設して
主ノズルの前方に加熱高温気体を渦巻流を以って供給
し、炉口内部内より炉開口部の前方へ向けて渦巻状態の
高温高熱燃焼域を発生できるようにしたことを特徴とす
るターボ型高温高熱用バーナ。
【０００９】（２）気体供給管は、基部に設けられる導
入管部に調節弁を設けて環状ノズルへの空気供給量を可
変調節できるようにしたことを特徴とする前記（１）記
載のターボ型高温高熱用バーナ。
入管部に調節弁を設けて環状ノズルへの空気供給量を可
変調節できるようにしたことを特徴とする前記（１）記
載のターボ型高温高熱用バーナ。
【００１０】（３）ターボ型ノズルは、同心状の大小二
枚の截円錐状体を間隔を置いて配設し、この間隔に沿っ
て多数の仕切翼を所望の傾斜角度を保って等間隔に配設
して成ることを特徴とする前記（１）記載のターボ型高
温高熱用バーナ。
枚の截円錐状体を間隔を置いて配設し、この間隔に沿っ
て多数の仕切翼を所望の傾斜角度を保って等間隔に配設
して成ることを特徴とする前記（１）記載のターボ型高
温高熱用バーナ。
【００１１】（４）主ノズル，環状ノズルおよびターボ
型ノズルを略々同一平面状に保って炉口内部に向けて開
口し、前記炉口内部を構成する個処を耐熱キャスタブル
で形成すると共に、炉口内部内より炉開口部の前方の環
状突起体へ向けて高温高熱の燃焼気体を発生吐出させる
ことができるようにしたこと特徴とする前記（１）記載
のターボ型高温高熱用バーナ。
型ノズルを略々同一平面状に保って炉口内部に向けて開
口し、前記炉口内部を構成する個処を耐熱キャスタブル
で形成すると共に、炉口内部内より炉開口部の前方の環
状突起体へ向けて高温高熱の燃焼気体を発生吐出させる
ことができるようにしたこと特徴とする前記（１）記載
のターボ型高温高熱用バーナ。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
説明する。
説明する。
【００１３】図１は、この発明に係るターボ型高温高熱
バーナの一実施の態様を示す縦断面図、図２は、同上要
部のターボ型ノズルの正面図、図３はターボ型ノズルの
大截円錐状体を取外して示す左半分の正面図、図４はタ
ーボ型ノズルの分解斜視図である。
バーナの一実施の態様を示す縦断面図、図２は、同上要
部のターボ型ノズルの正面図、図３はターボ型ノズルの
大截円錐状体を取外して示す左半分の正面図、図４はタ
ーボ型ノズルの分解斜視図である。
【００１４】図面について説明すれば、１はバーナ本体
を示し、炉開口部２、炉口内部３を備え、この炉口内部
３の内部でバーナ本体１の中心軸上に沿って各種液体燃
料または気体燃料などを炉口内部３内に吐出供給する燃
料調節供給管体４が縦装されている。５はこの燃料調節
供給管体４の先端に設けられる主ノズル、６は配設され
る高速回転ガイド弁を示し、主ノズル５より吐出される
燃料を回転させることができる機能を有する。
を示し、炉開口部２、炉口内部３を備え、この炉口内部
３の内部でバーナ本体１の中心軸上に沿って各種液体燃
料または気体燃料などを炉口内部３内に吐出供給する燃
料調節供給管体４が縦装されている。５はこの燃料調節
供給管体４の先端に設けられる主ノズル、６は配設され
る高速回転ガイド弁を示し、主ノズル５より吐出される
燃料を回転させることができる機能を有する。
【００１５】７は燃料調節供給管体４の外周に同心的に
配設される空気などの気体供給管を示し、この気体供給
管７の先端に主ノズル５と高速回転ガイド弁６との間で
環状ノズル８を形成しており、前記燃料調節供給管体４
の端部に設けられる火炎形状調節ハンドル９を回転させ
て前記管体４を前後方向に微動させることにより、前記
環状ノズル８の間隙ｇを大小自在に調節できるようにな
っており、主ノズル５への吸引減圧度を自在に可変でき
て、主ノズル５より吐出される燃料の霧化ないし気化の
吐出量を調節すると共に、火炎形状の大きさを調節可能
としている。
配設される空気などの気体供給管を示し、この気体供給
管７の先端に主ノズル５と高速回転ガイド弁６との間で
環状ノズル８を形成しており、前記燃料調節供給管体４
の端部に設けられる火炎形状調節ハンドル９を回転させ
て前記管体４を前後方向に微動させることにより、前記
環状ノズル８の間隙ｇを大小自在に調節できるようにな
っており、主ノズル５への吸引減圧度を自在に可変でき
て、主ノズル５より吐出される燃料の霧化ないし気化の
吐出量を調節すると共に、火炎形状の大きさを調節可能
としている。
【００１６】１０は、前記気体供給管７の基部に設けら
れる導入管部、１１はこの導入管部１０に設けられる導
入空気量の調整弁を示し、環状ノズル８より吐出される
空気量の大きさを必要に応じて可変できるようになって
いる。
れる導入管部、１１はこの導入管部１０に設けられる導
入空気量の調整弁を示し、環状ノズル８より吐出される
空気量の大きさを必要に応じて可変できるようになって
いる。
【００１７】１２は、前記燃料調節供給管体４の基部と
接続される燃料供給管を示し、調節弁１３によってパイ
プ等の接続管１４内を流通する所望の気体ないし液体燃
料の供給量を調節できるようになっている。
接続される燃料供給管を示し、調節弁１３によってパイ
プ等の接続管１４内を流通する所望の気体ないし液体燃
料の供給量を調節できるようになっている。
【００１８】１５は前記気体供給管７の外周に配設され
る高温加熱流体流通管であり、その開口部１６より例え
ば熱交換されて予備加熱された高温気体を供給できるよ
うになっている。１７はこの高温加熱流体流通管１５の
開口端で、前記環状ノズル８の外周に配設されるターボ
型ノズルａを有する。このターボ型ノズルａは、図２，
図３および図４に示すように、同心状の大小二枚の截円
錐状体１８，１９を備え、これら両大小截円錐状体１
８，１９で形成される間隔に沿って多数の仕切翼２０を
所望の傾斜角度を保って等間隔に配設し、多数のターボ
ノズルａ1 が開口されるものである。
る高温加熱流体流通管であり、その開口部１６より例え
ば熱交換されて予備加熱された高温気体を供給できるよ
うになっている。１７はこの高温加熱流体流通管１５の
開口端で、前記環状ノズル８の外周に配設されるターボ
型ノズルａを有する。このターボ型ノズルａは、図２，
図３および図４に示すように、同心状の大小二枚の截円
錐状体１８，１９を備え、これら両大小截円錐状体１
８，１９で形成される間隔に沿って多数の仕切翼２０を
所望の傾斜角度を保って等間隔に配設し、多数のターボ
ノズルａ1 が開口されるものである。
【００１９】なお、２１はバーナ本体１の所望外壁に設
けられる耐熱耐火性のキャスタブル、２２は炉口内部３
において必要に応じて設けられる略々中間外壁に沿って
配設される環状突起体で、燃焼空気の速度を速め、炎の
吹き消えを図ると共に、主ノズル５，環状ノズル８およ
びターボ型ノズルａの炉からの輻射熱の遮蔽を兼ねる作
用を奏する。
けられる耐熱耐火性のキャスタブル、２２は炉口内部３
において必要に応じて設けられる略々中間外壁に沿って
配設される環状突起体で、燃焼空気の速度を速め、炎の
吹き消えを図ると共に、主ノズル５，環状ノズル８およ
びターボ型ノズルａの炉からの輻射熱の遮蔽を兼ねる作
用を奏する。
【００２０】また、２３はバーナ本体１の外側から炉口
内部３を経て炉開口部２の前方に向けて傾斜状に埋設し
たサイドホールを示し、炉の燃焼状態や使用炉の温度を
検出できる窓孔として利用できる。
内部３を経て炉開口部２の前方に向けて傾斜状に埋設し
たサイドホールを示し、炉の燃焼状態や使用炉の温度を
検出できる窓孔として利用できる。
【００２１】叙上の構成に基づいて、作用を説明する。
【００２２】接続管１４を介して供給される液体燃料、
例えばオイル，Ａ重油などは、調節弁１３および火炎形
状調節ハンドル９を介して燃料供給管１２より燃料調節
供給管体４を通って主ノズル５より炉口内部３へ導出さ
れる。
例えばオイル，Ａ重油などは、調節弁１３および火炎形
状調節ハンドル９を介して燃料供給管１２より燃料調節
供給管体４を通って主ノズル５より炉口内部３へ導出さ
れる。
【００２３】この場合、気体供給管７へは必要量の空気
が供給されて環状ノズル８より炉口内部３に向けて主ノ
ズル５の外周から勢いよく吐出される。この吐出作用に
よって主ノズル５の前方は負圧を生じ、燃料は主ノズル
５より勢いよく霧化ないし気化され、有効に吐出され
る。
が供給されて環状ノズル８より炉口内部３に向けて主ノ
ズル５の外周から勢いよく吐出される。この吐出作用に
よって主ノズル５の前方は負圧を生じ、燃料は主ノズル
５より勢いよく霧化ないし気化され、有効に吐出され
る。
【００２４】これと同様に、最外層のターボ型ノズルａ
は、予熱されている高温高熱気によって、ターボノズル
ａ1 より効率よく旋回流すなわち渦巻状態となって炉口
内部３へ吐出されるので、霧化ないし気化状態の燃料は
均一な渦巻状態となって炉口内部３内で空気と燃料とが
均一に混じったガス化された活性状態となり、したがっ
て点火することによってきわめて高い燃焼状態となり、
所謂高温状態を得ることができる。
は、予熱されている高温高熱気によって、ターボノズル
ａ1 より効率よく旋回流すなわち渦巻状態となって炉口
内部３へ吐出されるので、霧化ないし気化状態の燃料は
均一な渦巻状態となって炉口内部３内で空気と燃料とが
均一に混じったガス化された活性状態となり、したがっ
て点火することによってきわめて高い燃焼状態となり、
所謂高温状態を得ることができる。
【００２５】ことに、主ノズル５より吐出される燃料の
外周には、環状ノズル８を備え、環状ノズル８より吐出
される空気により負圧吸引作用が附与され、燃料の霧化
ないし気化作用を向上させると共に、さらにターボ型ノ
ズルａは、多数の傾斜した仕切翼２０によって環状に連
続した多数のターボノズルａ1 を形成しているので、旋
回流すなわち渦巻流の発生が均一となり、したがって燃
料の混合分散も均等となり、きわめて効率の高い燃焼状
態が得られ、その結果、きわめて高い高温高熱バーナと
して働かせることができる。
外周には、環状ノズル８を備え、環状ノズル８より吐出
される空気により負圧吸引作用が附与され、燃料の霧化
ないし気化作用を向上させると共に、さらにターボ型ノ
ズルａは、多数の傾斜した仕切翼２０によって環状に連
続した多数のターボノズルａ1 を形成しているので、旋
回流すなわち渦巻流の発生が均一となり、したがって燃
料の混合分散も均等となり、きわめて効率の高い燃焼状
態が得られ、その結果、きわめて高い高温高熱バーナと
して働かせることができる。
【００２６】
【発明の効果】この発明によれば、熱効率の優れた高温
高熱の燃焼状態が得られるので、各種焼却炉のバーナと
しては勿論のこと、汚泥や焼却灰などの溶融炉用バーナ
として広く利用でき、特にダイオキシンなどの有害物質
を分解できるものとして各種産業廃棄物や一般ゴミの焼
却溶融処理に活用できる効果を有する。
高熱の燃焼状態が得られるので、各種焼却炉のバーナと
しては勿論のこと、汚泥や焼却灰などの溶融炉用バーナ
として広く利用でき、特にダイオキシンなどの有害物質
を分解できるものとして各種産業廃棄物や一般ゴミの焼
却溶融処理に活用できる効果を有する。
【図１】 この発明に係るターボ型高温高熱バーナの一
実施の態様を示す縦断面図
実施の態様を示す縦断面図
【図２】 同上要部のターボ型ノズルの正面図
【図３】 ターボ型ノズルの大截円錐状体を取外して示
す左半分の正面図
す左半分の正面図
【図４】 ターボ型ノズルの分解斜視図
１ バーナ本体 ２ 炉開口部 ３ 炉口内部 ４ 燃料調節供給管体 ５ 主ノズル ７ 気体供給管 ８ 環状ノズル １０ 導入管部 １１ 調整弁 １５ 高温加熱流体流通管 １８ 大截円錐状体 １９ 小截円錐状体 ２０ 仕切翼 ａ ターボ型ノズル ａ1 ターボノズル
Claims (4)
- 【請求項１】 各種燃料を炉口内部内に向けて調節自在
に供給する燃料調節供給管体の主ノズルを高速回転ガイ
ド弁の内側に臨ませ、かつバーナ本体の中心軸上に配設
して吐出する燃料を回転させ、前記主ノズルの外周に空
気などを供給する気体供給管の環状ノズルを臨ませ、か
つ環状ノズルの間隙ｇを調節自在に形成すると共に、さ
らにこの環状ノズルの外周に斜め中心方向に傾斜した多
数の仕切翼を配設したターボ型ノズルを配設して主ノズ
ルの前方に加熱高温気体を渦巻流を以って供給し、炉口
内部内より炉開口部の前方へ向けて渦巻状態の高温高熱
燃焼域を発生できるようにしたことを特徴とするターボ
型高温高熱用バーナ。 - 【請求項２】 気体供給管は、基部に設けられる導入管
部に調節弁を設けて環状ノズルへの空気供給量を可変調
節できるようにしたことを特徴とする請求項１記載のタ
ーボ型高温高熱用バーナ。 - 【請求項３】 ターボ型ノズルは、同心状の大小二枚の
截円錐状体を間隔を置いて配設し、この間隔に沿って多
数の仕切翼を所望の傾斜角度を保って等間隔に配設して
成ることを特徴とする請求項１記載のターボ型高温高熱
用バーナ。 - 【請求項４】 主ノズル，環状ノズルおよびターボ型ノ
ズルを略々同一平面状に保って炉口内部に向けて開口
し、前記炉口内部を構成する個処を耐熱キャスタブルで
形成すると共に、炉口内部内より炉開口部の前方の環状
突起体へ向けて高温高熱の燃焼気体を発生吐出させるこ
とができるようにしたこと特徴とする請求項１記載のタ
ーボ型高温高熱用バーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09862897A JP3338982B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | ターボ型高温高熱用バーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09862897A JP3338982B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | ターボ型高温高熱用バーナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288312A JPH10288312A (ja) | 1998-10-27 |
| JP3338982B2 true JP3338982B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=14224792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09862897A Expired - Fee Related JP3338982B2 (ja) | 1997-04-16 | 1997-04-16 | ターボ型高温高熱用バーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3338982B2 (ja) |
-
1997
- 1997-04-16 JP JP09862897A patent/JP3338982B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10288312A (ja) | 1998-10-27 |
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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