JP5611815B2 - 内燃バーナー - Google Patents
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Description
燃焼装置の数及び配置は、バーナー製造方法に応じて、すなわち外部遠心法または内部遠心法のいずれに適用されるかに応じて、調整される。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1] 燃料及びオキシダントが供給される燃焼チャンバ(2)を備える内燃バーナーであって、
前記チャンバ(2)は、閉じた第1の端部(21)と、開口するとともにそれを通って燃料ガスが排出される反対側の排出の第2の端部(22)と、を有するケーシング(20)を備え、
前記ケーシング(20)は、2つの前記端部(21,22)に接続される少なくとも2つの対向する壁(24,25)を備え、
このバーナーは、オキシダントと燃料が供給されてそれぞれ異なったタイプの炎を発生するように異なる構造を成す少なくとも2つの燃焼装置(3a,3b)を、前記チャンバ(2)内であって前記閉じた第1の端部(21)に、備え、かつ、その壁に沿って冷却ガスを導入することによりその壁(24,25)を冷却するシステムを備えることを特徴とする、内燃バーナー(1)。
[2] 前記冷却システムは、前記壁(24,25)の内面を前記炎から分離する冷却ガスの保護カーテンを発生するように構成されたことを特徴とする[1]記載のバーナー。
[3] 前記冷却システムは、
前記壁(24,25)を貫通し、それを通って空気が流れ込むための、複数の貫通孔(26)と、
前記燃焼チャンバ(2)の内部にあって、いくつかの前記孔(26)に対向して前記孔からの空気を受けるように構成されたキャビティ(29)を形成する一方で、前記キャビティから前記チャンバ内へ空気を導くように構成されたガイド溝(29a)を形成する、複数のデフレクト片(28)と、
を備えたことを特徴とする[1]または[2]に記載のバーナー。
[4] 前記チャンバの壁(24,25)はその外面(24a,25a)において、前記チャンバの外側に、複数の段(27)を有し、
前記段(27)は、前記壁の短手方向に沿い、そこに前記貫通孔(26)が形成されたことを特徴とする、[1]乃至[3]のいずれかに記載のバーナー。
[5] 複数の前記段(27)の間には、とうもろこしの穂のように形成されるとともに前記バーナーの前記排出の端部22に向かって傾斜した踊り場(27a)が形成されたことを特徴とする[4]記載のバーナー。
[6] 前記デフレクト片(28)は、前記ガイド溝(29a)からの空気の流れが、前記チャンバの燃焼側の内側の面(24b、25b)と実質的に平行となるように、方向付けられたことを特徴とする[3]記載のバーナー。
[7] 前記燃焼装置(3a,3b)は、それぞれ、第1の面(31)と、該第1の面(31)と反対側の燃焼側の第2の面(32)と、を有するボディ(30)を備え、
前記ボディは、一方の面から他方の面にその厚みを貫通する、複数のオキシダント供給ダクト(33)と、前記ボディの面31,32に垂直なY軸方向の燃料供給ダクト(34)と、を有するとともに、
該供給ダクト34は、前記オキシダント供給ダクト(33)に対して中央部分に位置するとともに、前記第2の面(32)を越えて前記オキシダント供給ダクト(33)を越えて突出する延長部(35)を備え、
その突出した部分には複数の孔(36)が形成される、
ことを特徴とする[1]乃至[6]のいずれか記載のバーナー。
[8] 前記ボディ(30)は、前記ボディ(30)の前記第2の面(32)を越えて突出し、前記オキシダント供給ダクトの出口(33b)の一部または全部を囲む、囲い(37)を備えることを特徴とする[7]記載のバーナー。
[9] 前記燃焼装置の1つ(3a)において、前記ダクト(33)は前記中央のダクト34のY軸に対して傾斜し、各オキシダント供給ダクト(33)は、前記装置の前記ボディの前記第1の面に入口(33a)を有し、前記装置の前記ボディの前記第2の面(22)の表面に開口する出口(33b)を有し、
前記ダクトの前記入口(33a)及び前記出口(33b)は、前記オキシダント供給ダクト(34)の周りにおいて、同じ径の円形に配置されていることを特徴とする[7]または[8]記載のバーナー。
[10] 前記燃焼装置の1つ(3b)において、前記ダクト(33)は前記中央のダクト(34)のY軸に対して傾斜し、各オキシダント供給ダクト(33)は、前記装置の前記ボディの前記第1の面に入口(33a)を有し、前記装置の前記ボディの前記第2の面(22)の表面に開口する出口(33b)を有し、
前記入口(33a)及び前記出口(33b)は、前記オキシダント供給ダクト(34)の周りにおいて、前記出口(33b)によって形成される円の方が小さい、互いに異なる径の円形状に、配置されることを特徴とする[7]記載のバーナー。
[11] 前記燃焼装置(3a,3b)は、
実質的に平行六面体形状のバーナーケーシング(20)の場合には、実質的に列に配置され、
実質的に円環状のバーナーケーシング(20)の場合には、円形状に配置される、
ことを特徴とする[1]乃至[10]のいずれか記載のバーナー。
[12] 前記燃料がガスまたは混合ガスからなり、前記オキシダントが圧縮空気で構成されることを特徴とする[1]乃至[11]のいずれか記載のバーナー。
[13] 複数の前記壁(24,25)は5cm以下の間隔で互いに離間していることを特徴とする[1]乃至[12]のいずれか記載のバーナー。
[14] 前記ケーシング(20)は金属で構成されることを特徴とする[1]乃至[13]のいずれか記載のバーナー。
[15]
[1]乃至[13]のいずれか記載のバーナーを1つ以上有する紡糸装置。
[16]
前記紡糸装置は、ミネラルウール、特にロックウールまたはグラスウール、の紡糸装置であることを特徴とする、[15]記載の紡糸装置。
[17] 前記バーナーは、収納スペース(4)内に配置され、この収納スペースは気密ケーシング(40)からなり、この気密ケーシングは、少なくとも1つの圧縮空気供給入口(41)と、気密ケーシングを通って前記燃焼装置(3a,3b)に接続される燃料供給管(42)と、を有する、ことを特徴とする[15]または[16]記載の紡糸装置。
[18]
外部または内部遠心法を用いる特に標準形態の装置を用い、[1]乃至[14]のいずれかに記載の少なくとも1つのバーナー(1)を用いることを特徴とする、ミネラルウールの製造方法。
[19] 一定の速度において不安定な第1のタイプの炎と、前記第1のタイプの炎が継続的な燃焼を維持することを確保する第2のタイプの炎とが、前記バーナー内で生じることを特徴とする[18]記載の方法。
[20] 前記バーナーの壁を冷却するために、圧縮空気で構成される冷却ガスが供給されることを特徴とする[18]または[19]に記載の方法。
Claims (16)
- 燃料及びオキシダントが供給される燃焼チャンバ(2)を備える内燃バーナーであって、
前記燃焼チャンバ(2)は、閉じた第1の端部(21)と、開口するとともにそれを通って燃料ガスが排出される反対側の排出の第2の端部(22)と、を有するケーシング(20)を備え、
前記ケーシング(20)は、2つの前記端部(21,22)に接続される少なくとも2つの対向する壁(24,25)を備え、
このバーナーは、オキシダントと燃料が供給されてそれぞれ異なったタイプの炎を発生するように異なる構造を成す少なくとも2つの燃焼装置(3a,3b)を、前記燃焼チャンバ(2)内であって前記閉じた第1の端部(21)に、備え、かつ、その壁に沿って冷却ガスを導入することによりその壁(24,25)を冷却するシステムを備え、
前記燃焼装置(3a,3b)は、それぞれ、第1の面(31)と、該第1の面(31)と反対側の燃焼側の第2の面(32)と、を有するボディ(30)を備え、
前記ボディは、一方の面から他方の面にその厚みを貫通する、複数のオキシダント供給ダクト(33)と、前記ボディの面31,32に垂直なY軸方向の燃料供給ダクト(34)と、を有するとともに、
該燃料供給ダクト34は、前記オキシダント供給ダクト(33)に対して中央部分に位置するとともに、前記第2の面(32)を越えて前記オキシダント供給ダクト(33)を越えて突出する延長部(35)を備え、
その突出した部分には複数の孔(36)が形成され、
前記燃焼装置の1つ(3b)において、前記オキシダント供給ダクト(33)は前記中央の燃料供給ダクト(34)のY軸に対して傾斜し、各オキシダント供給ダクト(33)は、前記装置の前記ボディの前記第1の面に入口(33a)を有し、前記装置の前記ボディの前記第2の面(22)の表面に開口する出口(33b)を有し、
前記入口(33a)及び前記出口(33b)は、前記燃料供給ダクト(34)の周りにおいて、前記出口(33b)によって形成される円の方が小さい、互いに異なる径の円形状に、配置されることを特徴とするバーナー(1)。 - 前記冷却システムは、前記壁(24,25)の内面を前記炎から分離する冷却ガスの保護カーテンを発生するように構成されたことを特徴とする請求項1記載のバーナー。
- 前記冷却システムは、
前記壁(24,25)を貫通し、それを通って空気が流れ込むための、複数の貫通孔(26)と、
前記燃焼チャンバ(2)の内部にあって、いくつかの前記孔(26)に対向して前記孔からの空気を受けるように構成されたキャビティ(29)を形成する一方で、前記キャビティから前記燃焼チャンバ内へ空気を導くように構成されたガイド溝(29a)を形成する、複数のデフレクト片(28)と、
を備えたことを特徴とする請求項1乃至または請求項2に記載のバーナー。 - 前記デフレクト片(28)は、前記ガイド溝(29a)からの空気の流れが、前記燃焼チャンバの燃焼側の内側の面(24b、25b)と実質的に平行となるように、方向付けられたことを特徴とする請求項3記載のバーナー。
- 前記ボディ(30)は、前記ボディ(30)の前記第2の面(32)を越えて突出し、前記オキシダント供給ダクトの出口(33b)の一部または全部を囲む、囲い(37)を備えることを特徴とする請求項1記載のバーナー。
- 前記燃焼装置の1つ(3a)において、前記オキシダント供給ダクト(33)は前記中央の燃料供給ダクト(34)のY軸に対して傾斜し、各オキシダント供給ダクト(33)は、前記装置の前記ボディの前記第1の面に入口(33a)を有し、前記装置の前記ボディの前記第2の面(22)の表面に開口する出口(33b)を有し、
前記オキシダント供給ダクトの前記入口(33a)及び前記出口(33b)は、前記燃料供給ダクト(34)の周りにおいて、同じ径の円形に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項5記載のバーナー。 - 前記燃焼装置(3a,3b)は、
実質的に平行六面体形状のケーシング(20)の場合には、実質的に列に配置され、
実質的に円環状のケーシング(20)の場合には、円形状に配置される、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか記載のバーナー。 - 前記燃料がガスまたは混合ガスからなり、前記オキシダントが圧縮空気で構成されることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか記載のバーナー。
- 複数の前記壁(24,25)は5cm以下の間隔で互いに離間していることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか記載のバーナー。
- 前記ケーシング(20)は金属で構成されることを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか記載のバーナー。
- 請求項1乃至請求項10のいずれか記載のバーナーを1つ以上有する紡糸装置。
- 前記紡糸装置は、ミネラルウールの紡糸装置であることを特徴とする、請求項11記載の紡糸装置。
- 前記バーナーは、収納スペース(4)内に配置され、この収納スペースは気密ケーシング(40)からなり、この気密ケーシングは、少なくとも1つの圧縮空気供給入口(41)と、気密ケーシングを通って前記燃焼装置(3a,3b)に接続される燃料供給管(42)と、を有する、ことを特徴とする請求項11又は請求項12記載の紡糸装置。
- 外部または内部遠心法を用いる装置を用い、請求項1乃至請求項10のいずれかに記載の少なくとも1つのバーナー(1)を用いることを特徴とする、ミネラルウールの製造方法。
- 一定の速度において不安定な第1のタイプの炎と、前記第1のタイプの炎が継続的な燃焼を維持することを確保する第2のタイプの炎とが、前記バーナー内で生じることを特徴とする請求項14記載の方法。
- 前記バーナーの壁を冷却するために、圧縮空気で構成される冷却ガスが供給されることを特徴とする請求項14又は請求項15に記載の方法。
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