JP3537368B2 - Fuel saving burner - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、軽油や灯油などを
主燃料として使用するバーナーに関するものであり、送
風される空気が渦流現象を起こして渦巻きながら流速が
増加されて噴射する燃料を完全燃焼させることにより、
高熱が放出される一方、燃料を節約して排気ガスを減ら
す燃料節約型バーナーに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a burner using light oil, kerosene or the like as a main fuel, in which the blown air swirls to increase the flow velocity while swirling, thereby completely burning the injected fuel. By letting
The present invention relates to a fuel-saving burner that emits high heat while saving fuel and reducing exhaust gas.
【０００２】[0002]
【従来の技術】軽油や灯油が主燃料である油バーナー
は、一般に送風装置を設けて強い送風力で空気を強制流
入し、燃料を微粒子で噴射させ空気と混合させて燃焼さ
せることによってその発熱温度を用いてボイラーや産業
用炉に使用している。2. Description of the Related Art Generally, an oil burner in which light oil or kerosene is a main fuel is provided with a blower, forcibly inflows air by strong blowing wind, injects fuel with fine particles, mixes the air with air, and burns the fuel. It is used in boilers and industrial furnaces using temperature.
【０００３】このような従来の油バーナーの構造は、図
１のように、ボイラー本体の付着板１にバーナースリブ
２が装着され、このバーナースリブ２内に送風される風
によって高速回転するファン３が結合された燃料供給軸
４が設けられる。As shown in FIG. 1, a conventional oil burner has a structure in which a burner rib 2 is mounted on an attachment plate 1 of a boiler body, and a fan 3 which rotates at a high speed by wind blown into the burner rib 2. A fuel supply shaft 4 is provided.
【０００４】さらに燃料供給軸４の先端には噴射ノズル
５が結合され、供給される燃料を微粒子で噴射させて燃
焼ができるようにし、バーナースリブ２の先端内側にラ
ッパ管形状の傾斜面を有する火炎キャップ６が設けら
れ、空気と噴射される燃料を混合させて燃焼効率を高め
ている。[0004] Further, an injection nozzle 5 is connected to the tip of the fuel supply shaft 4 to inject the supplied fuel with fine particles so that the fuel can be burned. The burner rib 2 has an inclined surface in the shape of a trumpet tube inside the tip of the burner rib 2. A flame cap 6 is provided to mix air and injected fuel to increase combustion efficiency.
【０００５】このような従来のバーナーは、送風装置に
空気が強制流入されてファンを高速回転させて流入され
る空気圧を高め、ラッパ形状の火炎キャップが空気の排
出空間を狭め空気圧を更に高めて流速を増加させ、噴射
ノズルから微粒子で噴射される燃料と混合されて燃焼が
できるようになる。In such a conventional burner, the air is forcibly flowed into the blower and the fan is rotated at a high speed to increase the pressure of the flowed air. The flared flame cap narrows the air discharge space and further increases the air pressure. The flow velocity is increased, and the fuel can be mixed with the fuel injected by the fine particles from the injection nozzle and burned.
【０００６】したがって、従来のバーナーは送風装置に
よって空気圧の上昇が限定され、流入される空気が火炎
キャップによって流速の速い状態でバーナースリブを通
過するようになるため、微粒子で噴射される燃料と適切
な割合で混合されず、不完全燃焼を招いて煤煙を誘発さ
せ、燃料の消耗量が高まるようになる。Therefore, in the conventional burner, an increase in air pressure is limited by the blower, and the inflowing air passes through the burner slab at a high flow rate by the flame cap. The mixture is not mixed at an appropriate ratio, causing incomplete combustion and inducing soot, thereby increasing fuel consumption.
【０００７】さらに、不完全燃焼により燃料の消耗量の
み増加するだけで、発熱温度を高く維持することができ
ないため、産業用途として使用するとき製品の品質が低
下するだけでなく、ボイラーの寿命を短縮させる原因を
もたらす。Further, only the amount of fuel consumption increases due to incomplete combustion, and the heat generation temperature cannot be maintained high. Therefore, when used for industrial applications, not only does the quality of the product deteriorate, but also the life of the boiler is shortened. Causes shortening.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明は
流入される空気の流速を高めて渦流現象を起こし、流入
される空気を渦巻くようにし、噴射される燃料と混合比
を高めて燃料を完全燃焼させるためのものである。Therefore, the present invention increases the flow velocity of the inflowing air to cause a vortex phenomenon, swirls the inflowing air, and increases the mixing ratio with the injected fuel to completely fill the fuel. It is for burning.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】このような本発明は、バ
ーナースリーブ中に高速回転するファンが装着され、先
端に噴射ノズルが結合された燃料供給軸が設置され、バ
ーナースリーブの先端に結合された火炎キャップは円錐
形状を有するように形成され、その内側に丸みのついた
多数枚の渦流翼が螺旋状に形成されたバーナーにおい
て、 前記燃料供給軸の先端には、６０〜１２０°範囲に
傾斜して円錐形状を有するように形成され、多数個の通
気穴が形成された火炎口が、前記火炎キャップの渦流翼
に密着されるように配置され、 前記火炎キャップは、前
記火炎口との間隔が空気の流入側から排出側に行くほど
次第に狭まるよう８０〜１４０°範囲に傾斜するように
構成したものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention as described above, fan rotating at a high speed in the burner sleeve is mounted, the fuel supply shaft injection Nozzle is coupled to the tip are installed, Ba
The flame cap connected to the tip of the toner sleeve is conical
Formed to have a shape, rounded inside
Smell of a burner with multiple spiral wings
At the tip of the fuel supply shaft, in the range of 60 to 120 °.
It is formed so as to have a conical shape by being inclined.
The flame port with the pore formed therein is the swirl blade of the flame cap.
The flame cap is placed in close contact with the
As the distance from the flame outlet goes from the air inflow side to the air outflow side,
Incline in the range of 80-140 ° so that it gradually narrows
It is composed.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明は送風装置によって供給さ
れる空気の流速を高めて渦流現象を起こし、渦巻くよう
にして噴射ノズルから微粒子で噴射される燃料の混合比
を高めて完全燃焼させるものであり、その構成は図２乃
至図５によって詳細に分かる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention increases the flow rate of air supplied by an air blower to cause a vortex phenomenon, and increases the mixing ratio of fuel injected from an injection nozzle by fine particles in a swirling manner to complete combustion. The structure can be understood in detail with reference to FIGS.
【００１１】軽油や灯油などの油が供給される燃料供給
軸４が内蔵されたバーナースリブ２は、従来のバーナー
のようにボイラー本体の付着板１に固定され、燃料供給
軸４には送風装置によって強制流入される空気風により
高速回転するファン３が装着される。A burner slab 2 having a built-in fuel supply shaft 4 to which oil such as light oil or kerosene is supplied is fixed to an attachment plate 1 of a boiler main body like a conventional burner. The fan 3 that rotates at a high speed due to the air flow forcedly supplied by the fan 3 is mounted.
【００１２】上記燃料供給軸４の先端には供給される燃
料を微粒子で噴射させる噴射ノズル５が結合され、この
噴射ノズル５に近接するように円錐形状の火炎口１０が
燃料供給軸４に装着されるが、火炎口１０は流入される
空気が抵抗を受けて流速が増加されるよう空気の送風方
向に外径が漸次小さくなるように円錐形状で形成され
る。An injection nozzle 5 for injecting the supplied fuel as fine particles is connected to the tip of the fuel supply shaft 4, and a conical flame port 10 is attached to the fuel supply shaft 4 so as to be close to the injection nozzle 5. However, the flame port 10 is formed in a conical shape such that the outer diameter is gradually reduced in the air blowing direction so that the flow rate is increased by the resistance of the incoming air.
【００１３】火炎口１０はボイラーの容量によって外径
の大きさが異なることがあるが、約６０〜１２０°
（Ａ）範囲で傾斜し円錐形状を有するように形成される
が、送風装置やボイラーの構造によって適合した傾斜を
有するようにし、７０〜９０°程度の傾斜角が空気の流
速を増加させるのに理想的である。Although the outer diameter of the flame outlet 10 may vary depending on the capacity of the boiler, it is approximately 60 to 120 °.
(A) It is formed to have a conical shape with an inclination in the range, but it is necessary to have an inclination suitable for the structure of the blower and the boiler, and an inclination angle of about 70 to 90 ° increases the air flow velocity. Ideal.
【００１４】さらに火炎口１０には空気の送風方向に貫
通された多数個の通気孔１１が形成されて流入される空
気を分散させ、燃料と空気の混合比を高める。Further, a large number of ventilation holes 11 penetrated in the air blowing direction are formed in the flame port 10 to disperse the inflowing air and increase the mixing ratio of fuel and air.
【００１５】ボイラー本体の付着板１に固定されたバー
ナースリブ２の先端には燃料供給軸４に装着された火炎
口１０を覆い被せるように火炎キャップ２０が設けられ
るが、火炎口１０と適当な間隙が維持され、流入される
空気が噴出されるように貫通ホール２２が具備され、火
炎口１０と間隙が与えられて接する内側に多数個の渦流
羽２１が螺旋形で付着される。A flame cap 20 is provided at the tip of the burner slab 2 fixed to the attachment plate 1 of the boiler body so as to cover the flame port 10 mounted on the fuel supply shaft 4. The gap is maintained, and a through hole 22 is provided so that the inflowing air is ejected. A plurality of swirling vanes 21 are spirally attached to the inner side of the gap provided with the flame port 10.
【００１６】上記火炎キャップ２０はバーナースリブ２
の先端に分離可能に締結ボルトで付着され、火炎口１０
のように空気の送風方向に外径が漸次小さくなる円錐形
状で形成され、火炎口１０を覆い被せて８０〜１４０°
（Ｂ）範囲で傾斜し円錐形状を有するように構成される
のが適合する。The flame cap 20 is a burner slab 2
Attached to the tip of the pipe with a fastening bolt so as to be separable.
It is formed in a conical shape whose outer diameter gradually decreases in the air blowing direction as shown in FIG.
(B) It is suitable to be configured to have a conical shape inclined in the range.
【００１７】火炎キャップ２０の傾斜角は火炎口１０の
傾斜角によって適合した角を有するようにし、流入され
る空気が抵抗を受けて流速が急激に高まる状態で貫通ホ
ール２２を通じて円滑に噴出させる。The angle of inclination of the flame cap 20 is adjusted according to the angle of inclination of the flame port 10 so that the inflowing air is smoothly injected through the through hole 22 in a state where the flow of air is rapidly increased due to resistance.
【００１８】火炎キャップ２０の内側に螺旋形で付着さ
れる渦流羽２１は図５のようにラウンドされたように形
成され、火炎キャップ２０の内側面で内側に突出される
ように形成するか、別に融着付着して強制流入される空
気を案内し、噴出される空気と渦流現象を起こして渦巻
くようにする。The swirl vanes 21 spirally attached to the inside of the flame cap 20 are formed to be round as shown in FIG. Separately, the air that is forcibly infused and adhered is guided to generate swirling phenomena with the ejected air so that it swirls.
【００１９】このような本発明は送風装置によってバー
ナースリブ２に空気が強制流入され、ファン３が高速回
転して空気圧を高め、流速が増加される状態で火炎口１
０と火炎キャップ２０によって排出空間が狭まり、流入
される空気を螺旋されるように案内して貫通ホール２２
に噴出される空気が渦巻くようになるものである。In the present invention, air is forcibly flown into the burner ribs 2 by the blower, the fan 3 rotates at high speed to increase the air pressure, and the flow rate is increased in a state where the flow rate is increased.
0 and the flame cap 20 narrows the discharge space, and guides the inflowing air in a spiral manner to guide the through hole 22.
The air that is jetted out is swirled.
【００２０】したがって、貫通ホール２２に噴出される
空気が渦流現象によって渦巻くようになるため、噴射ノ
ズルから微粒子で噴射される空気との混合比が高まり、
燃焼効率を高くするものである。Therefore, since the air jetted into the through hole 22 is swirled by the swirling phenomenon, the mixing ratio with the air jetted by the fine particles from the jet nozzle is increased.
This is to increase the combustion efficiency.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明は送風装置によって供給される空
気圧を高め、流速を増加させる一方、噴出される空気が
渦流現象により渦巻くようになるため、微粒子で噴射さ
れる燃料との混合比を高め、燃料を完全燃焼させて高熱
の発生と煤煙を減らす効果が得られるものである。According to the present invention, the air pressure supplied by the air blower is increased to increase the flow velocity, while the jet air is swirled by the swirling phenomenon, so that the mixing ratio with the fuel injected by the fine particles is increased. Thus, the fuel can be completely burned to produce high heat and reduce soot.
【００２２】したがって、燃料を節約して排気ガスによ
る環境汚染を防止するのみならず、ボイラーの寿命を延
長することができる。Therefore, it is possible to not only save fuel and prevent environmental pollution due to exhaust gas, but also to extend the life of the boiler.
【図１】従来のバーナー構造を示した断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a conventional burner structure.
【図２】本発明の実施例を示した設置状態断面図であ
る。FIG. 2 is an installation sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図３】本発明による火炎口の実施例を示した断面図で
ある。FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of a flame port according to the present invention.
【図４】本発明による火炎キャップの実施例を示した断
面図である。FIG. 4 is a sectional view showing an embodiment of a flame cap according to the present invention.
【図５】本発明による火炎キャップの側面図である。FIG. 5 is a side view of a flame cap according to the present invention.
１ 付着板 ２ バーナースリブ ３ ファン ４ 燃料供給軸 ５ 噴射ノズル １０ 火炎口 １１ 通気孔 ２０ 火炎キャップ ２１ 渦流羽 ２２ 貫通ホール 1 Adhering plate 2 Burners rib 3 fans 4 Fuel supply shaft 5 Injection nozzle 10 flame outlet 11 Vent 20 flame cap 21 swirl feathers 22 Through Hole
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−17037（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−44502（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−53810（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−34339（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−185830（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−4711（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−172915（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭47−26434（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭44−21179（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭51−44979（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23D 11/24 F23D 11/04 - 11/08 Continuation of the front page (56) References JP-A-51-17037 (JP, A) JP-A-56-44502 (JP, A) JP-A-9-53810 (JP, A) JP-A-48-34339 (JP, A) , A) Fully open sho 60-185830 (JP, U) Fully open sho 56-4711 (JP, U) Fully open sho 62-172915 (JP, U) Really open sho 47-26434 (JP, U) 44-21179 (JP, Y1) Jiko 51-44979 (JP, Y1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) F23D 11/24 F23D 11/04-11/08
Claims (1)
ンが装着され、先端に噴射ノズルが結合された燃料供給
軸が設置され、バーナースリーブの先端に結合された火
炎キャップは円錐形状を有するように形成され、その内
側に丸みのついた多数枚の渦流翼が螺旋状に形成された
バーナーにおいて、 前記燃料供給軸の先端には、６０〜１２０°範囲に傾斜
して円錐形状を有するように形成され、多数個の通気穴
が形成された火炎口が、前記火炎キャップの渦流翼に密
着されるように配置され、 前記火炎キャップは、前記火炎口との間隔が空気の流入
側から排出側に行くほど次第に狭まるよう８０〜１４０
°範囲に傾斜するように構成したことを 特徴とする燃料
節約型バーナー。1. BurnerIn the sleeveFast rotating fa
IsAttached, injection tip at the tipIsCombined fuel supply
A shaft is installed and a fire connected to the tip of the burner sleeve
The flame cap is formed to have a conical shape, of which
Multiple spiral wings with rounded sides formed spirally
At the burner, The tip of the fuel supply shaft is inclined in the range of 60 to 120 °
Formed to have a conical shape and a large number of ventilation holes
The flame outlet with the seal is closely connected to the swirl vanes of the flame cap.
Arranged to be worn, The distance between the flame cap and the flame port is such that air inflows.
80-140 so that it gradually narrows from the side to the discharge side
° angle range. Characteristic fuel
Saving type burner.
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