JP4011093B1 - ジェットバーナー - Google Patents
ジェットバーナー Download PDFInfo
- Publication number
- JP4011093B1 JP4011093B1 JP2006206695A JP2006206695A JP4011093B1 JP 4011093 B1 JP4011093 B1 JP 4011093B1 JP 2006206695 A JP2006206695 A JP 2006206695A JP 2006206695 A JP2006206695 A JP 2006206695A JP 4011093 B1 JP4011093 B1 JP 4011093B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- fuel nozzle
- auxiliary combustion
- fuel
- jet burner
- Prior art date
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Abstract
【解決手段】 ジェットバーナー1は、基板部10とそれより前方に設けられた筒体20とを有し、筒体20内に空気を供給するとともに、基板部10に取り付けられた燃料ノズル14より燃料を噴射して筒体20内で高温燃焼させ、それによる膨張ガスを筒体20の前方の吐出口30より超音速で噴射するものである。あらかじめ加熱した空気を、上記燃料ノズル14の先端部よりも後方から筒体20内に供給するよう構成した。
【選択図】 図1
Description
特許文献1に記載のジェットバーナーは図5に示す構造を有し、基板部10(図5についての符号は図中の大きめの文字をさす)に取り付けられた燃料ノズル14より燃料を噴射して筒体20内で高温燃焼させ、前方の吐出口30より超音速で膨張ガスを噴射する。燃料の燃焼を助ける空気は、基板部10にある第一空気吐出口27または筒体20の基部付近にある第二空気吐出口28より筒体20内に供給される。第一および第二の空気吐出口27・28は斜め前方へ空気を供給するものだが、噴射された燃料を旋回させるよう、燃料ノズル14(および筒体20)の中心線に向かう方向から一定角度だけ同じ向きに傾斜させた、いわゆる旋回型の配置とされている。
なお、上記において「前方」とは、膨張ガスの吐出口に近い先端側をさし、「後方」とは、当該吐出口から遠い側、すなわち基板部等がある基部の側をさす。
燃料ノズルの後方という、負圧になりやすい部分に助燃流体を供給するのであるから、助燃流体の供給が容易であるというメリットもある。つまり、助燃流体の供給圧力を従来のもの(たとえば図5・図6で吐出口27・28・29から供給される空気の圧力)より低くしても、筒体内から押し出される(逆流する)ことが避けられる。
助燃流体は、上記のとおり事前に加熱したものを供給するため、そのことによっても燃焼効率が高められ、エネルギーの利用効率が向上することとなる。
燃料ノズルの後方から前方へ供給する上記の助燃流体は、たとえば、燃料ノズルの中心線に向かう方向から一定角度だけ傾斜した向きに送り込み、当該中心線回りで一定方向へ回転する向きの速度をもたせたいわゆる旋回流として供給することもできる。そのようにすれば、助燃流体と燃料との混合がとくに促進されやすいという利点がある。
燃料ノズルよりも前方に上記のような吐出口を設けないとしても、燃料ノズルの後方から助燃流体を供給する場合には、同流体と燃料との十分な混合が行われやすい。もし旋回流を形成する必要があるとしても、燃料ノズルの後方から供給する助燃流体に旋回流を形成しておくことで対応が可能である。
図1・図2に示す例では、燃料ノズルよりも前方には、同ノズルから噴射された燃料を旋回させるための助燃流体の吐出口を設けていない。ソケット25の前方端付近には助燃流体を筒体内に送り出すための貫通孔25eとミゾ状の流路25dとを設けている(図2・図3を参照)とはいえ、前者はソケット25の中心線に向かうものであって旋回流を形成するものでなく、後者は、筒体の冷却のために筒体内周面に沿って助燃流体を流すもので、やはり燃料を旋回させるものではない。そしてこれらは、図5・図6の吐出口27・28・29とは違って複雑な加工・組立を必要とせず、局部的な熱応力等を発生させることもない。
・ 内外に重なる複数の筒によって上記の筒体を構成し、それら複数の筒の間に助燃流体の加熱のための流路を形成し、
・ 最も外側の筒を基板部に固定するとともに、最も内側の筒は、その前方端付近を最も外側の筒に固定し、
・ 最も内側の筒の後方端は、燃料ノズルが設けられた基板部(またはそれと一体の部材)の凹部内にスライド可能に挿入し、かつ、当該凹部の内側壁面との間に、燃料ノズルの後方への助燃流体の供給経路を形成する。
・ 内外の複数の筒の間に形成された流路に助燃流体を流すことにより当該助燃流体の加熱(予熱)を行うので、特別な加熱手段を使用しなくとも、加熱された助燃流体を筒体内に供給することができる。
・ 最も内側の筒は、前方端付近を最も外側の筒に固定するとともに後方端を基板部の凹部内にスライド可能に挿入するので、熱的負荷が最も高いにもかかわらず熱膨張にともなう無理な応力の発生が避けられる。最も外側の筒との間に熱膨張差があっても、後方端が上記凹部内でスライドすることにより熱応力の発生をなくすからである。なお、最も外側と最も内側の各筒の間に別の筒が配置される場合、間に配置される筒についても、前方または後方の端部を長手方向に変位自在な状態にしておくのがよい。
・ 筒の間の上記流路を流れることにより加熱された助燃流体は、最も内側の筒の後方端と基板部の凹部の内側壁面との間に形成された供給経路によって燃料ノズルの後方へ送られる。局部的な熱応力等を発生する原因となる短管(吐出用ノズル)等を必要とせず、構造の簡単な供給経路を経てスムーズに供給されるわけである。
ソケットを使用してこのように流路を形成すると、最も内側の筒の内周面を効果的に冷却することができる。筒体内に供給されたばかりで筒体内よりも温度の低い助燃流体が、最も内側の筒の内周面に沿って流れるからである。しかも、熱負荷の高い最も内側の筒には、助燃流体の吐出用ノズルなど特別な部品を取り付けたり特殊な加工を施したりする必要がない。
筒体を二重の筒で構成すると、従来(図5・図6を参照)のように三重にするよりも構造が簡単になる。助燃流体は、上記のフィンに沿って二重の筒の間を一方向に流れ、その間に内側の筒を冷却するとともに加熱(予熱)されるので、三重の筒で筒体を構成した場合と同様の作用効果を得ることができる。
先端絞り部分は、ジェットバーナーにおいて摩耗や損傷が最も発生しやすいため、この部分を交換可能に取り付けるなら、ジェットバーナーのメンテナンスはきわめて容易になり、当該部分の交換を繰り返すことによって長期間ジェットバーナーを使用することが可能になる。また、先端絞り部分を交換すると、その径に合わせて燃料および助燃流体の量を変更することによりジェットバーナーの出力(衝撃波の強さ、発熱量など)を大きく変更することも可能になる。
燃料を旋回させるための助燃流体の吐出口を燃料ノズルよりも前方には設けないこととすれば、構造を簡単化するとともに熱的・機械的負担を低減することができる。
助燃流体を、事前に加熱したうえ、筒体に無理な熱応力が発生しないように、しかも簡単な構造に形成された経路によって、スムーズに燃料ノズルの後方から供給することも可能である。
ソケットを使用する場合、最も内側の筒の内周面を、その筒に特別な部品を取り付けたりすることなく効果的に冷却することもできる。
筒体を二重の筒で構成することにより、従来のように三重にするよりも構造を簡単にすることができる。
筒体前方の吐出口に交換可能に先端絞り部分を取り付けると、メンテナンスが容易になるとともに出力を大きく変更することが可能になる。
まず、ソケット25そのものは図3のように形成している。すなわち、円形の短管の上部(ジェットバーナー1の後方に相当する側)における外周に、軸長方向に上端部まで延びた複数の窪み25aを設けるとともに、下部(前方に相当する側)には、厚さ方向に向かう貫通孔25eと、それを含む箇所から外周に沿って下端部に至るミゾ25cとを形成した。ソケット25のうち貫通孔25eよりも下方の部分には、上部との間に段差を介して小径部分25fを設け、上記のミゾ25cは、その小径部分25fでは軸長方向から一定向きに約45°だけ傾斜した方向に延びるよう形成している。また外周面の一部には、表面積を増やして冷却効果を高めるための環状溝25gを設けてもいる。
10 基板部
10a 凹部
14 燃料ノズル14
20 筒体
21 内筒
22 外筒
25 ソケット
25b 供給経路
25d 流路
30 吐出口
33 先端絞り部分
Claims (5)
- 基板部とそれより前方に設けられた筒体とを有し、筒体内に助燃流体を供給するとともに、基板部に取り付けられた燃料ノズルより燃料を噴射して筒体内で高温燃焼させ、それによる膨張ガスを筒体前方の吐出口より超音速で噴射するジェットバーナーであって、
あらかじめ加熱された助燃流体が、上記燃料ノズルの先端部よりも後方から筒体内に供給されるよう構成されていること、
内外に重なる複数の筒によって上記の筒体が構成され、それら複数の筒の間に助燃流体の加熱のための流路が形成されていること、
最も内側の筒の後方には取り換え可能なソケットが連結されていて、当該ソケットの後方端が、燃料ノズルが設けられた基板部の凹部内に挿入され、かつ、当該凹部の内側壁面との間に、燃料ノズルの後方への助燃流体の供給経路を有していること、
および、上記ソケットの前方端付近に、最も内側の筒の内周面に沿う方向へ助燃流体を送り出すための流路が形成されていること
を特徴とするジェットバーナー。 - 燃料ノズルよりも前方には、燃料ノズルから噴射された燃料を旋回させるための助燃流体の吐出口が設けられていないことを特徴とする請求項1に記載のジェットバーナー。
- 上記の複数の筒のうち最も外側の筒が基板部に固定されているとともに、最も内側の筒が、その前方端付近を最も外側の筒に固定されていること、
および、最も内側の筒に連結された上記ソケットの後方端は、燃料ノズルが設けられた基板部の凹部内にスライド可能に挿入されていること
を特徴とする請求項1または2に記載のジェットバーナー。 - 上記の筒体が内外二重の筒によって構成されており、助燃流体が、前方端付近においてそれら二重の筒の間に供給され、内側の筒の外周面に螺旋状に設けられたフィンに沿って後方端にまで送られたうえ、燃料ノズルよりも後方から筒体内に供給されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のジェットバーナー。
- 筒体前方の吐出口に、交換可能な状態に先端絞り部分が取り付けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のジェットバーナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006206695A JP4011093B1 (ja) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | ジェットバーナー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006206695A JP4011093B1 (ja) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | ジェットバーナー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP4011093B1 true JP4011093B1 (ja) | 2007-11-21 |
JP2008032317A JP2008032317A (ja) | 2008-02-14 |
Family
ID=38844937
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006206695A Expired - Fee Related JP4011093B1 (ja) | 2006-07-28 | 2006-07-28 | ジェットバーナー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4011093B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7324096B2 (ja) * | 2019-09-13 | 2023-08-09 | 三菱重工業株式会社 | 冷却流路構造、バーナー及び熱交換器 |
JP7386024B2 (ja) * | 2019-09-13 | 2023-11-24 | 三菱重工業株式会社 | 冷却流路構造、バーナー及び熱交換器 |
-
2006
- 2006-07-28 JP JP2006206695A patent/JP4011093B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008032317A (ja) | 2008-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6872070B2 (en) | U-tube diffusion flame burner assembly having unique flame stabilization | |
US4705022A (en) | Recuperative radiant tube heating system | |
KR101331257B1 (ko) | 슬래그 용융 버너 장치 | |
JP2010528248A (ja) | 平坦な熱交換パイプを備えた復熱装置のバーナ | |
US8070483B2 (en) | Burner with atomizer | |
US7422427B2 (en) | Energy efficient low NOx burner and method of operating same | |
JP4011093B1 (ja) | ジェットバーナー | |
JP5786516B2 (ja) | バーナ | |
WO2013018147A1 (ja) | リジェネレイティブバーナ | |
JP2009041852A (ja) | ジェットバーナー | |
KR20100006606A (ko) | 예열이 필요없는 미분탄 연소방식의 석탄버너 | |
JP2009008315A (ja) | 煙道一体型バーナー | |
EP2267368A1 (en) | Oxygen combustion boiler and pulverized coal burner | |
WO2011044676A1 (en) | Cooling jacket, heat transfer apparatus and heat recovery apparatus | |
US9039408B2 (en) | Combustor with a combustion region between an inner pipe and outer pipe with an ignition device upstream of the combustion region | |
CN201875709U (zh) | 一种火焰仿形筒、表面燃烧器及燃油加热器 | |
KR20180138243A (ko) | 악조건하에서 안정적인 연소가 가능한 공기와 가스 사전 혼합형 버너 | |
JP4895607B2 (ja) | 逆火熱利用有酸素熱気化再燃焼式バーナーを用いる旋回溶融炉 | |
JP2008166070A (ja) | 排燃料燃焼器を備えた燃料電池システム | |
EP0884528A2 (en) | Combustion head for gas burners | |
JP5214890B2 (ja) | 水性ガスバーナー | |
KR100761888B1 (ko) | 고온 용융로용 버너 | |
CN101881444B (zh) | 一种火焰仿形筒、表面燃烧器及燃油加热器 | |
US10352561B1 (en) | Oxygen injected biomass to BTUs transformer | |
JP2008145006A (ja) | 微粉炭燃焼用バーナ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070828 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070904 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110914 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110914 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120914 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |