JP4223046B2 - Structure for preventing scattering of heat storage in a heat storage burner. - Google Patents
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Description
本発明は、高温焼成炉などに用いる蓄熱式バーナにおける蓄熱体の飛散防止構造に関するものである。 The present invention relates to a structure for preventing scattering of a heat storage body in a heat storage burner used in a high temperature firing furnace or the like.
蓄熱式バーナは、例えば特許文献1に開示されているように、蓄熱室の内部に蓄熱体を備えたバーナである。このバーナは複数個を組み合わせて使用され、30秒程度の比較的短い周期で交互に燃焼と排気を繰り返す交番燃焼を行うことによって、燃焼ガスの保有熱を排気側のバーナの蓄熱体により回収し、燃焼側のバーナでは燃焼用空気を蓄熱体に通して予熱することにより、高い熱効率を達成することができる。
A heat storage type burner is a burner provided with a heat storage body inside a heat storage chamber, as disclosed in
図4に従来の蓄熱式バーナの概略構造を示す。蓄熱室1前面のバーナタイル2の外縁には複数の気体出入孔12が設けられ、バーナタイル2の中心には燃料供給管3が挿し込まれている。燃料供給管3は、筒先に種火火炎を保持するための保炎部33を有している。蓄熱室1は横向き円柱状空間であって、その内部にはセラミックス製の蓄熱体11が充填されているが、蓄熱室1内に蓄熱体11を完全に充填することははなはだ困難なことであって、蓄熱室1の上部には、蓄熱体非充填空間13が残存している。
FIG. 4 shows a schematic structure of a conventional heat storage burner. A plurality of gas inlet /
燃焼側のバーナにおいて、燃料ガスは種火火炎により着火され、高温に予熱された燃焼用空気によって燃焼されて燃焼ガスとなる。この燃焼ガスは、炉内を通過したのち排ガスとなって排気側のバーナの気体出入孔12から蓄熱室1内に流入するが、蓄熱体非充填空間13を高速で通過する際に、上部の蓄熱体11を吹き飛ばしてしまう。また、バーナが燃焼側となったときにも蓄熱体11を通過して高温となった燃焼用空気が、気体出入孔12に向けて蓄熱体非充填空間13を高速で通過するので、気体出入孔12近傍の蓄熱体11を吹き飛ばしてしまう。
In the burner on the combustion side, the fuel gas is ignited by the seed flame and is burned by the combustion air preheated to a high temperature to become a combustion gas. This combustion gas becomes exhaust gas after passing through the furnace and flows into the
蓄熱体11は吹き飛ばされることによって、他の蓄熱体11や蓄熱室側壁と衝突するので、蓄熱体11はひび割れや破壊などの損傷を受ける。交番燃焼の結果、熱サイクル、熱応力も相まって損傷が進行して多数の破片14が発生し、この破片14はバーナが燃焼側となったときに燃焼用空気とともに炉内に噴出される。その結果、電子部品などの精密製品に付着したばあいには製品不良が発生するという問題がある。即ち、従来は一サイクル(一窯の処理)当たりの破片の放出量は1kgに達することもあって、このために蓄熱式バーナの繰り返し使用回数は30〜50サイクル程度と短く、耐久性に劣るものであった。
本発明は、上記した従来の問題点に鑑み、蓄熱体が、排ガスや燃焼用空気などの高温気体によって吹き飛ばされるのを防止して、耐久性を向上させることができる蓄熱式バーナにおける蓄熱体の飛散防止構造を提供することを課題とする。 In view of the above-described conventional problems, the present invention prevents the heat storage body from being blown away by a high-temperature gas such as exhaust gas or combustion air, and improves the durability of the heat storage body in the heat storage burner. It is an object to provide a scattering prevention structure.
上記の課題を解決するためになされた蓄熱式バーナにおける蓄熱体の飛散防止構造は、蓄熱室の上部に残存する蓄熱体非充填空間に、この空間を高速で通過する高温気体によって蓄熱体が吹き飛ばされて破損するのを防止するために、蓄熱体押え用の重し体を配置した蓄熱式バーナにおける蓄熱体の飛散防止構造であって、
前記重し体は、上面を蓄熱室1の天井壁に沿って湾曲させた蒲鉾状の耐火煉瓦であって、重し体のバーナタイル側端部には、バーナタイルの背面に当接される突出端部が形成されており、この突出端部の両側には、バーナタイルの気体出入孔と連通するスリットが設けられていることを特徴とするものである。
The structure for preventing scattering of the heat storage body in the heat storage burner made to solve the above problem is that the heat storage body blows away into the heat storage body non-filling space remaining in the upper part of the heat storage chamber by the high-temperature gas passing through this space at high speed. In order to prevent damage to the heat storage body, a heat storage body scattering prevention structure in a heat storage burner in which a weight body for holding the heat storage body is disposed ,
The weight body is a bowl-shaped refractory brick whose upper surface is curved along the ceiling wall of the
請求項1に係る発明は、蓄熱体の上部に重量な重し体を配置したので、この重し体により蓄熱体が排ガスなどの高温気体によって吹き飛ばされることがない。よって、蓄熱体の飛散による破壊を防止して、蓄熱式バーナの耐久性を向上させることができる。また、スリットから排ガスなどの高温気体が蓄熱室の内外に楽に入出することができる。
In the invention according to
本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図1、2は、本発明に係る蓄熱体の飛散防止構造を備えた蓄熱式バーナを示す図であって、図1はその側面断面図、図2は図1のA−A線断面図である。当該蓄熱式バーナも既記したものと同様な構造を有する。即ち、蓄熱室1の内部にはアルミナボールからなる蓄熱体11が装填されている。バーナタイル2の外縁には複数の気体出入孔12が設けられている。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 are views showing a heat storage burner provided with a structure for preventing scattering of a heat storage body according to the present invention, FIG. 1 is a side sectional view thereof, and FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. is there. The heat storage burner also has the same structure as described above. That is, a
蓄熱体11の上部には蓄熱体非充填空間13が残存し、この空間13には重量な重し体5が配置されている。重し体5の詳細を図3に示すが、この重し体5は上面を蓄熱室1の天井壁に沿って湾曲させた蒲鉾状の耐火煉瓦である。そして、重し体5のバーナタイル側端部は、バーナタイル2の背面に当接される突出端部52が形成されており、この突出端部52の両側には、バーナタイル2の気体出入孔12と連通するスリット53が設けられている。さらに、このスリット53の横側には、突出端部52より後ろに退却されている後退端部54が形成されている。
A heat storage body
重し体5が蓄熱室1の上部に配置された図1の状態においては、重し体5の突出端部52はバーナタイル2の背面に当接され、且つ、スリット53が気体出入孔12と連通している。また、バーナタイル2の背面と後退端部54との間には、隙間55が形成されている。したがって、高温気体はスリット53と隙間55を通って蓄熱室1の内外に入出することができるので、重し体5が高温気体の通過の妨げとなることはない。
In the state of FIG. 1 in which the
以上のように構成された蓄熱式バーナにおいては、燃焼側のバーナにおいて保存されていた種火火炎により燃料ガスが着火され、蓄熱室1で予熱された高温の燃焼用空気によって完全燃焼されて燃焼ガスとなる。排気側のバーナにおいては、炉内を通過した燃焼ガスが排ガスとなって気体出入孔12からスリット53、隙間55を通って蓄熱室1内に流入する。この際、蓄熱体11は重し体5によって押え付けられているので、排ガスの高速流入によって飛散されることはない。
In the regenerative burner configured as described above, the fuel gas is ignited by the seed flame stored in the burner on the combustion side, and is burned completely by the high-temperature combustion air preheated in the
また、バーナが燃焼側となった場合には、吸排気口から取り込まれた低温の空気は蓄熱体11を通過して予熱され、スリット53および隙間55から気体出入孔12を通って炉内に噴出されるが、この場合にも、蓄熱体11は重し体5によって押え付けられているので、空気の高速通過によって飛散されることはない。
When the burner is on the combustion side, the low-temperature air taken in from the intake / exhaust port is preheated through the
以上のような飛散防止対策を施したことによって、従来1サイクル当たり1kgにも達していた破片の炉内への放出量を平均で1サイクル当たり0.01kgと大幅に低減することができた。その結果、従来は繰り返し使用回数が30〜50サイクル程度と短かかった蓄熱式バーナの耐久性を、300サイクル以上と大幅に向上させることができた。
したがって、本発明に係る蓄熱体の飛散防止構造は、蓄熱式バーナの耐久性を大幅に向上させることができるものとして、工業的価値が大きいものである。
By taking the above-described anti-scattering measures, the amount of fragments released into the furnace, which had reached 1 kg per cycle in the past, could be significantly reduced to an average of 0.01 kg per cycle. As a result, it has been possible to significantly improve the durability of the heat storage burner, which has conventionally been as short as 30 to 50 cycles, and can be greatly improved to 300 cycles or more.
Therefore, the scattering prevention structure for a heat storage body according to the present invention has a great industrial value as it can greatly improve the durability of the heat storage burner.
1 蓄熱室、2 バーナタイル、3 燃料供給管、5 重し体、11 蓄熱体、12 気体出入孔、13 蓄熱体非充填空間、53 スリット 1 heat storage chamber, 2 burner tiles, 3 fuel supply pipes, 5 overlapping bodies, 11 heat storage bodies, 12 gas inlet / outlet holes, 13 heat storage body non-filling space, 53 slits
Claims (1)
前記重し体は、上面を蓄熱室1の天井壁に沿って湾曲させた蒲鉾状の耐火煉瓦であって、重し体のバーナタイル側端部には、バーナタイルの背面に当接される突出端部が形成されており、この突出端部の両側には、バーナタイルの気体出入孔と連通するスリットが設けられていることを特徴とする蓄熱式バーナにおける蓄熱体の飛散防止構造。 In the heat storage body non-filling space remaining in the upper part of the heat storage chamber, in order to prevent the heat storage body from being blown away and damaged by the high-temperature gas passing through this space at high speed, a weight for holding the heat storage body was disposed. A structure for preventing scattering of a heat storage body in a heat storage burner,
The weight body is a bowl-shaped refractory brick whose upper surface is curved along the ceiling wall of the heat storage chamber 1, and the burner tile side end of the weight body is in contact with the back surface of the burner tile. A projecting end portion is formed, and on both sides of the projecting end portion, a slit communicating with a gas inlet / outlet hole of the burner tile is provided .
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