JP3943478B2 - 気化促進油焚きバーナにおける火炎検出構造 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は気化促進油焚きバーナにおける火炎検出構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
バーナは、火炎のない状態で燃料を噴射し続けることになると危険であるため、火炎の有無を判断する火炎検出装置を設けておき、燃焼中に火炎が消失した場合には直ちに燃料の供給を停止するようにしている。火炎検出装置としては、火炎の輝度が高い油バーナの場合は一般にＣｄＳセル（硫化カドミウムセル）を使用し、火炎の輝度が低いガスバーナの場合は紫外線光電管を使用している。
【０００３】
火炎検出装置自体に異常が発生していると、火炎の消失を判断することができないため、燃焼を行っていない状態の時に火炎検出装置を作動させることで、火炎が無い場合には火炎無しの出力を行うことを確認している。火炎検出装置に異常が発生し、火炎が存在しない状態で火炎有りの出力を行うということは、燃焼中に火炎が消失した場合にも火炎有りとの出力を続け、燃料が漏れ続ける恐れがあるということであるため、燃料供給を行っていない状態で火炎有りの出力があった場合には、燃焼させない安全装置を設けている。
【０００４】
油焚きバーナの場合、着火の安定性を確保するために燃料を供給する前から点火スパークを発するプレイグニッションを行っておき、燃料の供給を開始するとすぐに燃焼が始まるようにしている。紫外線光電管式の火炎検出装置の場合、点火スパークの光でも火炎有りとの出力を行い、燃料供給前に火炎有りとの出力があった場合には、燃焼させない制御を行っているため、プレイグニッションを行う油焚きバーナの場合は一般に紫外線光電管は使用せず、ＣｄＳセルによって火炎検出を行っている。しかし、燃焼によって発生した高温の燃焼ガスを燃料噴霧部へ循環させることで燃料の気化を促進している油焚きバーナの場合、液体燃料を使用していても火炎はブルーフレーム化する。ＣｄＳセルの場合、ブルーフレームに対しては十分な感応が得られない場合があり、燃焼ガスの循環によって気化を促進している油焚きのバーナの火炎検出装置には不適切であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、気化を促進することでブルーフレーム化している油焚きバーナにおいて、適切に火炎を検出することのできる火炎検出構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、液体燃料を噴霧する燃料噴霧ノズルと、燃焼噴霧ノズルの周囲を覆う一次空気筒を設け、一次空気筒内を一次空気流路、一次空気筒の周囲を二次空気流路とした油焚きのバーナであって、一次空気筒内の燃料噴霧ノズル近くに、燃料噴霧ノズルへ向けて点火スパークを発する点火棒を設けておき、点火棒から発する点火スパークによってバーナの着火を行って燃料噴霧ノズルの下流側に火炎を発生し、燃焼によって発生した燃焼ガスを燃料噴霧ノズル近くに循環させることで燃料の気化を促進させている油焚きバーナにおいて、紫外線光電管による火炎検出装置をバーナ上流側端面に当たるバーナフランジの二次空気流路に面する部分に設け、一次空気筒の上流側端部は、一次空気筒内の光が火炎検出装置に達することのないようにバーナフランジの近くまで延長したことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、液体燃料を噴霧する燃料噴霧ノズルと、燃焼噴霧ノズルの周囲を覆う一次空気筒を設け、一次空気筒内を一次空気流路、一次空気筒の周囲を二次空気流路とした油焚きのバーナであって、一次空気筒内の燃料噴霧ノズル近くに、燃料噴霧ノズルへ向けて点火スパークを発する点火棒を設けておき、点火棒から発する点火スパークによってバーナの着火を行って燃料噴霧ノズルの下流側に火炎を発生し、燃焼によって発生した燃焼ガスを燃料噴霧ノズル近くに循環させることで燃料の気化を促進させている油焚きバーナにおいて、紫外線光電管による火炎検出装置を二次空気流路に面する部分に設け、二次空気流路内に一端を火炎検出装置に接続し、他端を一次空気筒内の光が火炎検出装置に達することのないように一次空気流路の下流方向へ延ばした遮光パイプを設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面を用いて説明する。図１は本発明の第１実施例におけるバーナの断面図、図２は第２実施例におけるバーナの断面図である。まず第１実施例の構成から説明する。中央に燃料噴霧ノズル１、燃焼噴霧ノズル１の周囲に円筒形の一次空気筒２、一次空気筒２のさらに外側に円筒形の二次空気筒３を設ける。一次空気筒２及び二次空気筒３の上流側には、ウインドボックス９を設け、一次空気筒２及び二次空気筒３の上流側は開口しておき、一次空気筒２の内側を一次空気流路４、一次空気筒２と二次空気筒３の間を二次空気流路５とする。一次空気流路４の下流側端面は、燃料噴霧孔を設けたディフューザ８で閉塞し、二次空気流路５の下流側端面には、一定の間隔を開けて配置した二次空気噴出口６を設け、二次空気噴出口６を設けている部分以外の面は閉塞する。一次空気筒２内の燃料噴霧ノズル１近くに点火棒１２を設け、点火棒１２は燃料噴霧ノズル１の方向へ向けて点火スパークを発することができるようにしておく。
【０００９】
ウインドボックスの天板がバーナフランジ７となり、バーナフランジ７部分に紫外線光電管による火炎検出装置１０を設ける。バーナフランジ７の二次空気流路５に面する部分に火炎検出用孔１３を開け、火炎検出用孔１３に火炎検出装置１０を設けておき、火炎検出装置１０は二次空気噴出口６から二次空気流路５内に入ってくる火炎の光を取り込むことで火炎の検出を行う。一次空気筒２の上流側端部は、ウインドボックス９内へ突出し、一次空気筒２をバーナフランジ７の近くまで延長する。一次空気筒２をバーナフランジ７の近くまで延長すると、一次空気筒２内からバーナフランジ７に達する光の範囲は狭くなるため、一次空気筒２の上流側端部をバーナフランジ７に近づけておくことで、火炎検出装置１０が点火スパークに影響されることのないようにしておく。
【００１０】
燃焼を行う場合、運転制御装置（図示せず）は、燃料噴霧ノズル１へ燃料を供給する前の火炎が存在していない段階で、火炎検出装置１０によって火炎の有無を検出する。火炎検出装置１０が火炎無しの出力を行っていれば、燃焼を開始するためのシーケンスを継続するが、燃料を噴霧する前に火炎検出装置１０が火炎有りの出力を行った場合は、燃焼開始シーケンスを直ちに停止し、異常が発生している状態で燃料の供給を行わないようにする。
【００１１】
紫外線光電管による火炎検出装置１０は、太陽光や炉壁からの温度放射の光には感応しないように設計されているが、点火棒１２による点火スパークによる光には感応する。そのため、燃料供給前に点火スパークを発するプレイグニッションの実施時、火炎検出装置１０が点火スパークの光を受けると火炎ありの判断を行うことになる。
【００１２】
本実施例では、一次空気筒２の上流側をバーナフランジ７近くまで延長し、一次空気筒２内の光が火炎検出装置１０に達しないようにしているため、点火棒１２による点火スパークの光が火炎検出装置１０に入ることを防止でき、プレイグニッション時に疑似火炎による異常が発生することを防止することができる。なお、燃料噴霧ノズル１の下流側で燃焼することによって発生する光は、二次空気噴出口６から二次空気流路５に入るため、火炎検出装置１０を二次空気噴出口６へ向けて設置しておくことによって火炎の光を取り込むことができる。火炎検出装置１０は紫外線光電管であるため燃焼ガスの循環によって噴霧燃料の気化が促進されてブルーフレーム化していても、火炎の有無を正しく検出することができる。
【００１３】
続いて図２の第２実施例について説明する。基本的な構成は第１実施例と同じであり、第２実施例の場合は、火炎検出装置１０に遮光パイプ１１を設けている点と、一次空気筒２をバーナフランジ７近くまで延長していない点が異なっている。遮光パイプ１１は両端を開口した円筒であり、火炎検出装置１０部分から二次空気流路５の下流側へ向けて突出するように設けている。火炎検出装置１０の先に遮光パイプ１１を設けているため、火炎検出装置１０に達する光は遮光パイプ１１内に入った光のみとなり、火炎検出装置１０が光を検出する範囲は狭い範囲となる。遮光パイプ１１を設けることで、一次空気筒２をバーナフランジ７の近くまで延長しなくても、一次空気筒内の点火棒１２から発した点火スパークの光が火炎検出装置１０に達することを防止できる。火炎検出装置１０は点火スパークの光を受けないため、プレイグニッション時に疑似火炎による異常が発生することをなくすことができる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明を実施することで、プレイグニッションを行っており、燃料の気化を促進することでブルーフレーム化し、紫外線光電管で火炎検出を行っている油焚きバーナにおいても、適切に火炎を検出することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例におけるバーナの断面図
【図２】 本発明の第２実施例におけるバーナの断面図
【符号の説明】
１ 燃料噴霧ノズル
２ 一次空気筒
３ 二次空気筒
４ 一次空気流路
５ 二次空気流路
６ 二次空気噴出口
７ バーナフランジ
８ ディフューザ
９ ウインドボックス
１０ 火炎検出装置
１１ 遮光パイプ
１２ 点火棒
１３ 火炎検出用孔
Claims (2)
- 液体燃料を噴霧する燃料噴霧ノズルと、燃焼噴霧ノズルの周囲を覆う一次空気筒を設け、一次空気筒内を一次空気流路、一次空気筒の周囲を二次空気流路とした油焚きのバーナであって、一次空気筒内の燃料噴霧ノズル近くに、燃料噴霧ノズルへ向けて点火スパークを発する点火棒を設けておき、点火棒から発する点火スパークによってバーナの着火を行って燃料噴霧ノズルの下流側に火炎を発生し、燃焼によって発生した燃焼ガスを燃料噴霧ノズル近くに循環させることで燃料の気化を促進させることでブルーフレーム化している油焚きバーナにおいて、紫外線光電管による火炎検出装置をバーナ上流側端面に当たるバーナフランジの二次空気流路に面する部分に設け、一次空気筒の上流側端部は、一次空気筒内の光が火炎検出装置に達することのないようにバーナフランジの近くまで延長しておき、プレイグニッション時に点火スパークの光が火炎検出装置に入ることで疑似火炎の異常が発生することを防止したことを特徴とする気化促進油焚きバーナにおける火炎検出構造。
- 液体燃料を噴霧する燃料噴霧ノズルと、燃焼噴霧ノズルの周囲を覆う一次空気筒を設け、一次空気筒内を一次空気流路、一次空気筒の周囲を二次空気流路とした油焚きのバーナであって、一次空気筒内の燃料噴霧ノズル近くに、燃料噴霧ノズルへ向けて点火スパークを発する点火棒を設けておき、点火棒から発する点火スパークによってバーナの着火を行って燃料噴霧ノズルの下流側に火炎を発生し、燃焼によって発生した燃焼ガスを燃料噴霧ノズル近くに循環させることで燃料の気化を促進させることでブルーフレーム化している油焚きバーナにおいて、紫外線光電管による火炎検出装置を二次空気流路に面する部分に設け、二次空気流路内に一端を火炎検出装置に接続し、他端を一次空気筒内の光が火炎検出装置に達することのないように一次空気流路の下流方向へ延ばした遮光パイプを設けておき、プレイグニッション時に点火スパークの光が火炎検出装置に入ることで疑似火炎の異常が発生することを防止したことを特徴とする気化促進油焚きバーナにおける火炎検出構造。
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| JP2002305553A JP3943478B2 (ja) | 2002-10-21 | 2002-10-21 | 気化促進油焚きバーナにおける火炎検出構造 |
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|---|---|
| JP2004138360A JP2004138360A (ja) | 2004-05-13 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2002
- 2002-10-21 JP JP2002305553A patent/JP3943478B2/ja not_active Expired - Lifetime
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