JP5814647B2 - Burner spark igniter - Google Patents
Burner spark igniter Download PDFInfo
- Publication number
- JP5814647B2 JP5814647B2 JP2011134191A JP2011134191A JP5814647B2 JP 5814647 B2 JP5814647 B2 JP 5814647B2 JP 2011134191 A JP2011134191 A JP 2011134191A JP 2011134191 A JP2011134191 A JP 2011134191A JP 5814647 B2 JP5814647 B2 JP 5814647B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- burner
- rod
- holding tube
- insulator
- spark
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Control Of Combustion (AREA)
Description
ここに開示する技術は、バーナーの火花点火装置に関し、特に結露が発生しやすく、それに起因する絶縁不良によって着火ミスが生じやすい環境下にある、水中燃焼式気化装置におけるバーナーの火花点火装置に関する。
The technique disclosed herein relates to a spark ignition device for a burner, and more particularly to a spark ignition device for a burner in an underwater combustion type vaporizer in an environment where condensation is likely to occur and an ignition error is likely to occur due to poor insulation resulting therefrom.
液化天然ガスといった低温液化ガスの気化装置の一つとして、水中燃焼式気化装置(Submerged Combustion Vaporizer)が知られている(例えば特許文献1参照)。こうした水中燃焼式気化装置は、急激な需要増加をカバーするためのエマージェンシー用としても使用されており、急速起動が要求される。一方で、水中燃焼式気化装置に用いられる水中燃焼バーナーは、水槽中に浸漬されたダウンカマーに配設されているため、内部の湿度が極めて高い。そのため、水中燃焼式気化装置の停止中には、水中燃焼バーナーの火花点火装置にも結露が生じやすい。尚、ここで言う火花点火装置は、より正確には、水中燃焼バーナーのメインバーナーは熱容量が極めて大きいため、水中燃焼バーナーはメインバーナーの他にパイロットバーナーを備えることが一般的であるが、そのパイロットバーナーに点火するための火花点火装置である。結露は、火花点火装置の絶縁不良を引き起こし着火ミスの原因となる。そこで、こうした水中燃焼式気化装置では、水中燃焼バーナーの火花点火装置に乾燥した計装空気を常時供給することによって、結露を防止する対策が施されている。 As one of low temperature liquefied gas vaporizers such as liquefied natural gas, an underwater combustion type vaporizer (Submerged Combustion Vaporizer) is known (see, for example, Patent Document 1). Such an underwater combustion type vaporizer is also used as an emergency for covering a rapid increase in demand, and requires rapid start-up. On the other hand, since the underwater combustion burner used for an underwater combustion type vaporizer is arrange | positioned at the downcommer immersed in the water tank, internal humidity is very high. For this reason, when the underwater combustion type vaporizer is stopped, condensation is likely to occur in the spark ignition device of the underwater combustion burner. In addition, the spark ignition device referred to here is more precisely because the main burner of the underwater combustion burner has an extremely large heat capacity, and therefore the underwater combustion burner generally includes a pilot burner in addition to the main burner. A spark ignition device for igniting a pilot burner. Condensation causes poor insulation of the spark ignition device and causes an ignition error. Therefore, in such an underwater combustion type vaporizer, measures are taken to prevent condensation by constantly supplying dry instrumented air to the spark ignition device of the underwater combustion burner.
また、例えば特許文献2には、ガス切断トーチに設けられた点火装置の結露を防止する技術として、その点火装置を、使用時には高温となるガス切断トーチの内部に配設することが記載されている。これにより、切断トーチによって切断する切断物には散水を行うが、その水が点火装置に付着して結露の原因となることを防止する。
Further, for example,
さらに、例えば特許文献3には、温風暖房機のオイルバーナーの点火装置において、高圧ケーブルと電極とを接続する接続部の電極碍子に、付着した結露水の排出を促進する凸部を形成する技術が記載されている。
Further, for example, in
前述したように、水中燃焼式気化装置における水中燃焼バーナーの火花点火装置においては、乾燥した計装空気を常時供給することによって結露を防止する対策が施されているものの、本願発明者は、外気温が極めて低いとき等には、そうした対策を施していても着火ミスが発生し、水中燃焼バーナーの起動時間、ひいては水中燃焼式気化装置の起動時間が長くなってしまう場合があることを確認した。 As described above, in the spark ignition device of the underwater combustion burner in the underwater combustion type vaporizer, the inventor of the present application has taken measures to prevent condensation by always supplying dry instrument air. When the temperature is extremely low, etc., it was confirmed that even if such measures were taken, an ignition error occurred, and the start-up time of the underwater combustion burner, and consequently the start-up time of the underwater combustion type vaporizer, could be lengthened. .
ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、着火ミスを防止するバーナーの火花点火装置を提供することにある。 The technology disclosed herein has been made in view of such points, and an object thereof is to provide a burner spark ignition device that prevents an ignition mistake.
本願発明者が検討した結果、低外気温時には結露の量が大量になることで、火花点火装置の特定位置における絶縁不良を招くことが判明した。具体的に、本願発明者の検討対象
であるパイロットバーナーは、ほぼ垂直方向に延びるよう配設されかつ、その下端部にバーナーチップが設けられたバーナー本体と、バーナー本体に並行となるようにほぼ垂直方向に延びるように配設されると共に、その先端部がバーナーチップに近接して配設されたスパークロッドと、スパークロッドの先端部を除く中間部を収容すると共に、その下端部にスパークロッドの中間部を絶縁状態で支持するインシュレータが内挿されたロッド保持管と、を備えている。ここで、インシュレータの下端面は、ロッド保持管の下端開口を通じて下向きに露出していると共に、このインシュレータにはスパークロッドが貫通配置される挿入孔が形成されている。このため、この挿入孔は、下向きに露出しているインシュレータの下端面に開口している。
As a result of examination by the inventors of the present application, it has been found that the amount of condensation is large at a low outside air temperature, resulting in an insulation failure at a specific position of the spark ignition device. Specifically, the pilot burner to be studied by the present inventor is arranged so as to extend in a substantially vertical direction and has a burner body provided with a burner tip at the lower end thereof, and substantially parallel to the burner body. The spark rod is disposed so as to extend in the vertical direction, and the tip of the spark rod is disposed close to the burner tip, and the intermediate portion excluding the tip of the spark rod is accommodated, and the spark rod is disposed at the lower end thereof. And a rod holding tube in which an insulator for supporting the intermediate portion in an insulated state is inserted. Here, the lower end surface of the insulator is exposed downward through the lower end opening of the rod holding tube, and an insertion hole through which the spark rod passes is formed in the insulator. For this reason, this insertion hole is opened in the lower end surface of the insulator exposed downward.
この構成のパイロットバーナーにおいて、ロッド保持管内には、その上端から乾燥した計装空気が常時供給されており、計装空気はインシュレータの挿入孔を通じてロッド保持管の外に吐き出されるように構成されている。通常であれば、この計装空気によってスパークロッドの周囲が乾燥するため、絶縁状態が維持されて着火ミスは生じないものの、外気温が極めて低いときには、ロッド保持管の外周面に大量の結露が付着する結果、その結露が、重力によって垂直方向に延びるように配設されたロッド保持管を伝ってその下端に移動し、ロッド保持管の下端部に大量の水が溜まるようになる。 In the pilot burner of this configuration, dry instrumentation air is constantly supplied from the upper end into the rod holding pipe, and the instrumentation air is configured to be discharged out of the rod holding pipe through the insertion hole of the insulator. Yes. Normally, the instrument rod air dries the surroundings of the spark rod, so that the insulation state is maintained and no ignition errors occur.However, when the outside air temperature is extremely low, a large amount of condensation is formed on the outer peripheral surface of the rod holding tube. As a result of the adhesion, the condensation moves to the lower end of the rod holding tube arranged so as to extend in the vertical direction by gravity, and a large amount of water accumulates at the lower end of the rod holding tube.
ここで、ロッド保持管の下端開口から下向きに露出したインシュレータの下端面は、従来は平坦面であったことから、ロッド保持管の下端部に溜まった水が、インシュレータの平坦な下端面にも溜まるようになり、特にスパークロッドが貫通配置される挿入孔の下端開口付近に水が付着することで、この部分においてスパークロッドの絶縁不良を引き起こしていたのである。 Here, since the lower end surface of the insulator exposed downward from the lower end opening of the rod holding tube was a flat surface in the past, the water accumulated at the lower end portion of the rod holding tube also enters the flat lower end surface of the insulator. In particular, water adheres to the vicinity of the lower end opening of the insertion hole through which the spark rod is inserted, and this causes a poor insulation of the spark rod in this portion.
そこで、本願発明者は、仮にロッド保持管の外周面に大量の結露が付着し、そのロッド保持管の下端に水が溜まったとしても、スパークロッドが貫通配置される挿入孔の下端開口付近には水が付着することを防止する対策を施すことによって、スパークロッドの絶縁状態を良好に保ち、着火ミスを回避するようにした。 Therefore, even if a large amount of condensation adheres to the outer peripheral surface of the rod holding tube and water accumulates at the lower end of the rod holding tube, the inventor of the present application is near the lower end opening of the insertion hole through which the spark rod is disposed. Took measures to prevent water from adhering to keep the spark rod in good insulation and avoid ignition mistakes.
具体的に、ここに開示する水中燃焼式気化装置におけるバーナーの火花点火装置は、その基端に燃料ガスの供給口が設けられると共に、その先端にバーナーチップが設けられたバーナー本体と、垂直方向に延びるように配設されると共に、その先端部が当該バーナーチップに近接して配設されたスパークロッドと、前記スパークロッドの先端部を除く中間部を少なくとも収容するロッド保持管と、前記ロッド保持管の下端部に内挿されかつ、前記スパークロッドの中間部を絶縁状態で支持するインシュレータと、を備える。
Specifically, a spark ignition device for a burner in an underwater combustion type vaporizer disclosed herein includes a burner body provided with a fuel gas supply port at its base end and a burner tip at its tip, and a vertical direction And a rod holding tube that accommodates at least an intermediate portion excluding the tip of the spark rod, and the rod. And an insulator inserted in a lower end portion of the holding tube and supporting an intermediate portion of the spark rod in an insulated state.
そして、前記インシュレータには、前記スパークロッドが貫通配置される挿入孔が形成されていて、当該挿入孔は、前記ロッド保持管の下端開口を通じて下向きに露出したインシュレータの下端面に開口しており、前記ロッド保持管には、前記挿入孔の下端開口の外周囲を囲むように配置されかつ、当該ロッド保持管の外周面に連続すると共に、前記挿入孔の下端開口の高さ位置よりも下方の位置まで下向きに延びる延設部が設けられている。 And, in the insulator, an insertion hole through which the spark rod passes is formed, and the insertion hole opens to a lower end surface of the insulator exposed downward through a lower end opening of the rod holding tube, The rod holding tube is disposed so as to surround the outer periphery of the lower end opening of the insertion hole, is continuous with the outer peripheral surface of the rod holding tube, and is lower than the height position of the lower end opening of the insertion hole. An extending portion extending downward to the position is provided.
ここで、「垂直方向に延びるように配設される」とは、スパークロッド及びそれを収容するロッド保持管がそれぞれ、垂直方向に配設されること、及び、垂直方向に対し若干傾いて配設されることの双方を含む。より具体的には、ロッド保持管の外周面に付着した結露が、重力によって下方に移動し得る限度において、スパークロッド及びロッド保持管を傾けて配設する場合を含む。 Here, “arranged so as to extend in the vertical direction” means that the spark rod and the rod holding tube that accommodates the spark rod are arranged in the vertical direction, and are slightly inclined with respect to the vertical direction. Including both being installed. More specifically, it includes a case where the spark rod and the rod holding tube are disposed at an inclination as long as the condensation attached to the outer peripheral surface of the rod holding tube can move downward due to gravity.
この構成によると、スパークロッド及びそれの中間部を収容するロッド保持管はそれぞれ、垂直方向に延びるように配設され、前述したように、例えば外気温が極めて低いとき
のようにロッド保持管の外周面に大量の結露が付着した場合は、その結露は、重力によってロッド保持管を伝ってその長手方向の下方に移動する結果、ロッド保持管の下端部に大量の水が溜まるようになる。
According to this configuration, each of the rod holding pipes that accommodate the spark rod and the intermediate portion thereof is disposed so as to extend in the vertical direction, and as described above, for example, when the outside air temperature is extremely low, When a large amount of dew condensation adheres to the outer peripheral surface, the dew condensation moves down the longitudinal direction of the rod holding tube by gravity, and as a result, a large amount of water accumulates at the lower end of the rod holding tube.
ここで、前記の構成では、ロッド保持管には、挿入孔の下端開口の外周囲を囲むように配置されかつ、当該ロッド保持管の外周面に連続すると共に、前記挿入孔の下端開口の高さ位置よりも下方の位置まで下向きに延びる延設部が設けられている。これにより、ロッド保持管の外周面を伝って移動してきた水は、延設部を伝ってさらに下方位置まで移動するようになる。つまり、「延設部がロッド保持管の外周面に連続する」とは、ロッド保持管の外周面を伝って移動してきた水が、延設部に伝わるように連続していることを意味する。これに対し、インシュレータに形成された挿入孔の下端開口は、延設部の下端よりも上方に位置しているから、ロッド保持管の外周面を伝って水が下方に移動してきても、この挿入孔の下端開口付近に水が付着することは回避乃至抑制される。その結果、スパークロッドの絶縁状態を良好に保つことが可能になる。つまり、結露が大量に発生するような環境下においても着火ミスを回避して、バーナーを早期に起動することが実現する。 Here, in the above-described configuration, the rod holding tube is disposed so as to surround the outer periphery of the lower end opening of the insertion hole, is continuous with the outer peripheral surface of the rod holding tube, and has a height of the lower end opening of the insertion hole. An extending portion extending downward to a position below the vertical position is provided. As a result, the water that has moved along the outer peripheral surface of the rod holding tube moves along the extended portion to a lower position. That is, “the extended portion is continuous with the outer peripheral surface of the rod holding tube” means that the water that has traveled along the outer peripheral surface of the rod holding tube is continuous so as to be transmitted to the extended portion. . On the other hand, since the lower end opening of the insertion hole formed in the insulator is located above the lower end of the extending portion, even if water moves downward along the outer peripheral surface of the rod holding tube, It is avoided or suppressed that water adheres to the vicinity of the lower end opening of the insertion hole. As a result, the insulating state of the spark rod can be kept good. That is, it is possible to avoid ignition mistakes and start the burner early even in an environment where a large amount of condensation occurs.
ここで、前記インシュレータの下端面は、前記挿入孔の下端開口から外周側に向かって下向きに傾斜するように形成されている、としてもよい。 Here, the lower end surface of the insulator may be formed so as to be inclined downward from the lower end opening of the insertion hole toward the outer peripheral side.
こうすることで、前述したように、ロッド保持管の外周面を伝って下方に移動してきた水が挿入孔の下端開口付近に付着することを防止可能であることは勿論のこと、インシュレータの下端面に結露が付着したときには、下端面が下向きに傾斜していることで、重力により、その結露をインシュレータ下端面の外周側へ移動させることが可能になる。従ってこの構成では、延設部による機能と傾斜した下端面による機能とが組み合わさって、挿入孔の下端開口付近に水が付着することがさらに確実に防止され、スパークロッドの絶縁状態を、より一層良好に維持することが可能になる。 In this way, as described above, it is possible to prevent water that has moved downward along the outer peripheral surface of the rod holding tube from adhering to the vicinity of the lower end opening of the insertion hole. When dew condensation adheres to the end surface, the lower end surface is inclined downward, so that the dew condensation can be moved to the outer peripheral side of the lower end surface of the insulator by gravity. Therefore, in this configuration, the function of the extending portion and the function of the inclined lower end surface are combined to further prevent water from adhering to the vicinity of the lower end opening of the insertion hole, thereby further improving the insulation state of the spark rod. It becomes possible to maintain better.
以上説明したように、前述した水中燃焼式気化装置におけるバーナーの火花点火装置によると、延設部を設けることによって、ロッド保持管の外周面を伝って下方に移動してきた水を、その延設部に沿ってさらに下方にまで移動させることが可能になるため、延設部の下端よりも上方に位置する、挿入孔の下端開口付近に水が付着することが回避乃至抑制され、スパークロッドの絶縁状態を良好に保って、着火ミスを防止することができる。その結果、火花点火装置の信頼性が高まる。
As described above, according to the spark ignition device of the burner in the above-described underwater combustion type vaporizer , by providing the extension portion, the water that has moved downward along the outer peripheral surface of the rod holding tube is extended. Since it is possible to move further down along the portion, it is avoided or suppressed that water adheres to the vicinity of the lower end opening of the insertion hole, which is located above the lower end of the extending portion. It is possible to prevent an ignition mistake while maintaining a good insulating state. As a result, the reliability of the spark ignition device is increased.
以下、バーナーの火花点火装置の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は例示である。図1は、ここに開示するバーナーの火花点火装置が適用される水中燃焼バーナーを備えた、水中燃焼式気化装置1の概略を示している。この水中燃焼式気化装置1は、液化天然ガス(LNG)の気化装置であって、水槽11中に浸漬されると共に、LNGの流路となる多数の伝熱管が多段に曲げ成形されて構成された熱交換器12と、水槽11内に浸漬して配設されたダウンカマー13に設けられると共に、図外の燃料ガス供給源から供給された燃料ガスと、ブロワー14を通じて供給された空気とを、水面よりも下側となる位置で燃焼させる水中燃焼バーナー2と、水槽11の底部に配設されてダウンカマー13の下端に連通すると共に、水中燃焼バーナー2の燃焼ガスが噴出する多数の小孔が形成されたスパージパイプ15と、水槽11の上部に配設されかつ、燃焼排ガスを排気するスタック16と、を備えて構成されている。水中燃焼式気化装置1は、水中燃焼バーナー2の燃焼ガスをスパージパイプ15の小孔を通じて水槽11内に気泡として噴出させることによって、水槽11内の水を撹拌しつつ、熱交換器12内を通過するLNGを加熱する。このことによって、LNGを気化させて天然ガス(NG)とし、これを熱交換器12の出口から送り出すように構成されている。水中燃焼式気化装置1は、燃焼ガスを気泡として水槽11内に噴出して水槽11内の水を撹拌すること、及び、スタック16から排出する燃焼排ガスの温度を低くすることが可能であることから熱効率が極めて高いという特徴がある。
Hereinafter, an embodiment of a spark ignition device of a burner will be described based on the drawings. In addition, the following description of preferable embodiment is an illustration. FIG. 1 shows an outline of an underwater
図2は、水中燃焼バーナー2の全体構成を示している。水中燃焼バーナー2は、その上端が閉塞していると共に、その下端が開口しており、水中燃焼バーナー2の外側面には、ブロワー14から水中燃焼バーナー2に空気を供給するための供給口23が、外側方に向かって開口するように設けられている。
FIG. 2 shows the overall configuration of the
水中燃焼バーナー2の内部に構成される燃焼室25には、メインバーナー26が配設されている。メインバーナー26は、複数本の燃料ガスノズル261を備えており、ガスノズル261は、水中燃焼バーナー2の中心位置に配設された燃料ガス供給管262の下端部を取り囲むように、周方向に互いに等間隔を空けて配設されている。各ガスノズル261の下端は、図示を省略するノズルが下向きに開口するように配設されているのに対し、その上端部は径方向の内方に向かって屈曲しており、その屈曲端が燃料ガス供給管262に接続されている。燃料ガス供給管262は、閉塞された水中燃焼バーナー2の上端部を貫通して、その外部にまで延びており、燃料ガス供給管262の端部は、図外の燃料ガス供給源に接続されている。
A
この水中燃焼バーナー2には、前述したメインバーナー26の他に、パイロットバーナー3を備えている。パイロットバーナー3は、水中燃焼バーナー2の上端部を貫通して燃焼室25内に挿入されるように、水中燃焼バーナー2の中心からずれた位置でかつ、垂直方向に対し若干傾いた姿勢で、この水中燃焼バーナー2に取り付けられている。パイロットバーナー3の下端に設けられたバーナーチップ33は、図2では明示されていないが、メインバーナー26における複数本の燃料ガスノズル261の内の、隣り合う特定の2本の燃料ガスノズル261の間に配置されている。
The
図3は、パイロットバーナー3の構成を示す断面図であり、図4は、パイロットバーナー3のスパークロッド41を支持するインシュレータ43を拡大して示す断面図である。パイロットバーナー3は、バーナー本体31と、火花点火装置4とを備えている。この内、バーナー本体31は、その上端部が屈曲していると共に、実質的に垂直方向に延びて配設されるパイプ32を有しており、このパイプ32の上端開口は、図外の燃料ガス供給源に接続されて燃料ガスが流入する供給口321に構成されている。一方、パイプ32の下端には、バーナーチップ33が取り付けられている。バーナーチップ33は、パイプ32の下端に外挿される挿入部331と、円筒状のフード部332と、挿入部331とフード部332との間で両者を隔てる隔壁であるチップ部333と、を備えている。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the
火花点火装置4は、スパークロッド41とロッド保持管42とを備えている。ロッド保持管42は、バーナー本体31のパイプ32に対し並行になるように、実質的に垂直方向に延びて配設されており、その上端部は、ケーシング45内に収容されている。このケーシング45は、水中燃焼バーナー2の上部に取り付け固定されるものであり、バーナー本体31の一部分もまた、このケーシング45内に収容されている。尚、ロッド保持管42及びスパークロッド41は、図3では垂直方向に延びるように描かれているが、水中燃焼バーナー2に対して取り付けた状態では、図2に示すように垂直方向に対して若干傾く。
The
スパークロッド41は、その中間部がロッド保持管42に内挿されており、スパークロッド41の上端部及び下端部はそれぞれ、ロッド保持管42の上端及び下端から突出している。スパークロッド41は、ロッド保持管42の上端開口部に対しては、ブッシング421により支持され、ロッド保持管42の下端開口部に対しては、インシュレータ43によって支持されている。こうして、スパークロッド41は、ロッド保持管42に対し、絶縁状態で支持されている。
An intermediate portion of the
スパークロッド41の上端部は、前述の通り、ケーシング45内に配設されており、この上端部には、ケーブル(図示省略)が接続されるコネクタ411が取り付けられている。一方、ロッド保持管42の下端開口から突出して配設されたスパークロッド41の下端部は概略L字状に折り曲げられ、その折曲先端は、バーナー本体31におけるバーナーチップ33のフード部332に貫通形成された所定形状の貫通孔335内に配設されている。この構成により、前記コネクタ411を通じてスパークロッド41に高電圧を印加したときには、スパークロッド41の折曲先端とフード部332の貫通孔335の縁部との間で火花放電が生じ、パイロットバーナー3が着火するようになる。
As described above, the upper end portion of the
ロッド保持管42の下端部においてスパークロッド41を支持するインシュレータ43は、例えばポリテトラフルオロエチレン(商品名:テフロン(登録商標))製であり、図4に拡大して示すように、スパークロッド41が内挿される挿入孔431を有している。インシュレータ43は、概略円筒状のインシュレータサポート44に内嵌されており、インシュレータサポート44の下端部には、インシュレータ43を保持するための段部441が設けられている。このインシュレータサポート44がロッド保持管42の下端に取り付け固定されることによって、インシュレータ43は、ロッド保持管42の下端部に配設されることに
なる。尚、以下の説明では、ロッド保持管42とインシュレータサポート44とが一体化されていることから、便宜上、「ロッド保持管42の下端部」や「ロッド保持管42の下端開口」と言う場合には、その部分が、実際はインシュレータサポート44に相当する場合がある。
The
インシュレータ43の下端面432は、ロッド保持管42の下端開口を通じて下向きに露出しており、このインシュレータ43の下端面432は、挿入孔431の下端開口からその周縁部に向かって、言い換えると中心から下端面の外周側に向かって下向きに傾斜するように形成されている。つまり、インシュレータ43の下端面432は、上向きに凹陥するような、すり鉢状に形成されている。このため、インシュレータ43の下端面に開口する挿入孔431の下端開口に対して、ロッド保持管42の下端位置は、高さ方向に下方となるように構成されている。このことは、ロッド保持管42には、当該ロッド保持管42の外周面に連続すると共に、挿入孔431の下端開口の高さ位置よりも下方の位置まで下向きに延びる延設部423が設けられている、と言い換えることが可能である。
The
前述したケーシング45には、図3に示すように、スパークロッド41を乾燥させる計装空気の導入口451が形成されていると共に、このケーシング45内に配設されている、ロッド保持管42の上端部には、このロッド保持管42内に計装空気が流入するための流入孔426が貫通形成されている。ここで、インシュレータ43の挿入孔431は、図4に示すように、スパークロッド41との間に若干の隙間が設けられるように、スパークロッド41の外径よりも大径に形成されており、これによって、ケーシング45内に導入された計装空気は、図3に矢印で示すように、流入孔426を通ってロッド保持管42内に流入すると共に、ロッド保持管42内を下向きに流れ、インシュレータ43の挿入孔431を通じて、ロッド保持管42の外部に流出する。この計装空気は、ロッド保持管42内を常時流れるように構成されており、これによってスパークロッド41の周囲を常時乾燥させて、高湿度環境下においても、スパークロッド41の絶縁状態を良好に保つようにしている。
As shown in FIG. 3, the
ここで、水中燃焼式気化装置1のバーナー起動について簡単に説明すると、水中燃焼式気化装置1を起動するときには先ず、ブロワー14のみを運転し、水中燃焼バーナー2を通じて、ダウンカマー13及びスパージパイプ15内に空気のみを送り込む。これによって、これらダウンカマー13及びスパージパイプ15内に貯留している水を排出する(つまり、パージ動作)。そうして、ダウンカマー13及びスパージパイプ15の容積に応じて予め設定された所定量の空気を送り込んだ後に、水中燃焼バーナー2のパイロットバーナー3に燃料ガスを供給すると共に、スパークロッド41に高電圧を印加する。これによって、前述したように、スパークロッド41の折曲先端とフード部332の貫通孔335の縁部との間で火花放電が生じ、パイロットバーナー3が点火する。その後、パイロットバーナー3によってメインバーナー26が点火して、水中燃焼式気化装置1のバーナー起動が完了する。
Here, the burner activation of the underwater
水中燃焼式気化装置1の運転停止時には、水中燃焼バーナー2の内部は、高湿度の環境となるから、パイロットバーナー3の火花点火装置4に結露が付着しやすい。しかしながら、ロッド保持管42内に乾燥用の計装空気を常時流すことによって、このロッド保持管42に保持されているスパークロッド41の周囲が乾燥し、スパークロッド41の絶縁状態は良好に保たれる。このため、水中燃焼式気化装置1の起動時には火花点火装置の着火ミスを防止して、パイロットバーナー3を確実に点火することができる。これは、水中燃焼バーナー2の起動時間、ひいては水中燃焼式気化装置1の起動時間を短縮する。
When the underwater
一方で、例えば外気温が極めて低いとき等には、ロッド保持管42の外周面に大量の結露が付着するようになる。ロッド保持管42は、図2に示すように、ほぼ垂直方向に延びるように配設されているため、ロッド保持管42の外周面に付着した結露は、重力によって下方に流れ落ち、ロッド保持管42の下端部に水が大量に溜まるようになる。
On the other hand, for example, when the outside air temperature is extremely low, a large amount of dew condensation adheres to the outer peripheral surface of the
ここで従来構造のロッド保持管42は、インシュレータ43の下端面とロッド保持管42の下端とが同じ高さ位置にあると共に、インシュレータ43の下端面は平坦面であったため、ロッド保持管42の下端部に水が大量に溜まった場合、インシュレータ43の挿入孔431の下端開口付近にも、水が付着するようになる。このことにより、計装空気を常時流して、挿入孔431の下端開口から計装空気を流出させていたとしても、スパークロッド41の絶縁不良を招く場合があった。
Here, in the
これに対し、図4に示すように、前述したロッド保持管42は、挿入孔431の下端開口よりも高さ方向の下方位置まで延びる、延設部423を有している。このため、ロッド保持管42の外周面に大量の結露が付着して、ロッド保持管42の下端部、つまり延設部423の下端部に水が溜まったとしても、挿入孔431の下端開口付近に水が付着することは防止される。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the
また、インシュレータ43の下端面がすり鉢状に形成されていることで、この下端面に結露が付着した場合、結露は、重力によって中心側から外周側に向かって流れ落ちるようになる。このことによっても、挿入孔431の下端開口付近に水が付着することが防止される。
Further, since the lower end surface of the
こうして、前述した延設部423を設けることや、インシュレータ43の下端面がすり鉢状であることにより、結露が大量であっても、挿入孔431の下端開口付近には、水がほとんど付着しない。また、仮に水が付着したとしても微量であることから、挿入孔431の下端開口から流出する計装空気によって、付着した微量の水は吹き飛ばされるようになる。
Thus, by providing the
こうしてこの構成では、結露が大量となる環境下においても、スパークロッド41の絶縁状態を良好に保つことが可能になり、着火ミスを回避乃至防止してパイロットバーナー3を確実に点火することで、水中燃焼式気化装置1の起動時間を短縮することが可能になる。
Thus, in this configuration, it becomes possible to maintain the insulating state of the
尚、インシュレータ43の下端面の形状は、図4に示す形状に限定されるものではない。図5は、インシュレータ43の下端面の形状に関する変形例を示している。例えば図5(a)は、インシュレータ43の下端面432における中心部分のみを、下向きに傾斜する傾斜面としていて、外周縁部は平坦面としている。この構成でも、火花点火装置4は、ロッド保持管42の延設部423と、インシュレータ43の傾斜した下端面432とを有しているため、絶縁不良を防止する効果は、図4に示す形状と同等である。
In addition, the shape of the lower end surface of the
尚、図示は省略するが、インシュレータ43の下端面432を下向きに傾斜させなくても、インシュレータ43の下端面から凹陥する穴を設けることによって、挿入孔431の下端開口の高さ位置を相対的に上方に位置させ、そのことで、ロッド保持管42の延設部423が形成されるようにしてもよい。
Although not shown in the figure, the height position of the lower end opening of the
図5(b)(c)はそれぞれ、インシュレータ43の下端面を示す底面図であるが、同図(b)に示すように、下端面に付着した結露の排水を促進させるために、インシュレータ43の傾斜した下端面432に、挿入孔431の下端開口から外周縁まで延びる排水溝433を、放射状に複数個(図例は8個)、形成してもよい。また、図5(c)に示すように、インシュレータ43の傾斜した下端面432が波形となるように、周方向に交互に折り曲げた形状にすることによって、挿入孔431の下端開口から外周縁まで延びる排水溝を多数、設けるようにしてもよい。尚、図5(a)と、図5(b)又は(c)とを組み合わせてもよい。
5 (b) and 5 (c) are bottom views showing the lower end surface of the
また、図6(a)(b)は、図4、5のインシュレータ43とは異なり、インシュレータ46の下端面461を平坦にする一方で、インシュレータサポート44の下端を下向きに延長することによって、挿入孔431の下端開口よりも下方位置となる延設部424、425を設けた構成例を示している。つまり、図6(a)では、インシュレータサポート44の中間部に、インシュレータ46の平坦な下端面461に当接して、インシュレータ46を保持する段部441を設けると共に、その段部441の下側に、インシュレータサポート44と同径の筒状延設部424を設けている。この構成においても、インシュレータ46の下端面に開口する挿入孔431の下端開口よりも、延設部424の下端が高さ方向の下方に位置しているため、ロッド保持管42の外周面を伝って下方に移動した水は、延設部424の下端へと導かれるようになり、挿入孔431の下端開口付近に水が付着することは、防止される。
6 (a) and 6 (b) are different from the
こうした延設部は、挿入孔431の外周囲の全周を囲む筒状にすることに限定されない。例えば図6(b)に示すように、周方向の所定位置で、下方に延びる棒状や片状の延設部425を、ロッド保持管42(インシュレータサポート44)の下端部に取り付けてもよい。この場合でも、ロッド保持管42の外周面を伝って下方に移動した水を延設部425の下端へと導いて、挿入孔431の下端開口付近に水が付着することを防止することが可能である。こうした棒状や片状の延設部425は、既存の水中燃焼バーナーに後付けすることが可能である。図例では、棒状の延設部425を、ロッド保持管42の外周面に取り付けている。こうした後付け構造は、既存の水中燃焼バーナーに対して簡便かつ低コストで、着火ミスを回避する対策を施すことを可能にする。尚、延設部425の数は特に限定されるものではなく、適宜の数にすることが可能であるが、その数は多い方が、挿入孔431の下端開口付近に水が付着することを防止する効果は高くなる。
Such an extended portion is not limited to a cylindrical shape surrounding the entire outer periphery of the
また、延設部424の径は、インシュレータサポート44と同径でなくても、図示は省略するが、インシュレータサポート44よりも小径、又は、大径にしてもよい。さらに、延設部424の径を、下方に向かうに従って拡大するように形成してもよい。
Moreover, although the diameter of the extending
但し、加工性の観点からは、図4や図5に示すようにインシュレータ43の下端面を加工する方が容易である。
However, from the viewpoint of workability, it is easier to machine the lower end surface of the
また、ここでは、水中燃焼式気化装置1における水中燃焼バーナー2のパイロットバーナー3における火花点火装置を例に、ここに開示する特徴的な火花点火装置の構成について説明をしたが、この火花点火装置は、水中燃焼式気化装置1の水中燃焼バーナー2に適用されることに限定されず、その他の水中燃焼バーナーや、他の一般的なガスバーナーにも適用可能である。また、オイルバーナーの火花点火装置としても適用することが可能である。この火花点火装置は特に、結露が大量に付着することによって、絶縁不良を生じやすい環境下で使用されるバーナーの火花点火装置として有用である。
In addition, here, the configuration of the characteristic spark ignition device disclosed herein has been described by taking the spark ignition device in the
以上説明したように、ここに開示した水中燃焼式気化装置におけるバーナーの火花点火装置は、大量の結露が生じた場合でも、絶縁状態を良好に保って着火ミスを防止することができるから、結露が発生しやすい環境下で使用される、例えば水中燃焼バーナーにおけるパイロットバーナーの火花点火装置として有用である。
As described above, the spark ignition device of the burner in the underwater combustion type vaporizer disclosed herein can maintain a good insulation state and prevent ignition mistakes even when a large amount of condensation occurs. For example, it is useful as a spark ignition device for a pilot burner in an underwater combustion burner.
3 パイロットバーナー(バーナー)
31 バーナー本体
321 供給口
33 バーナーチップ
4 火花点火装置
41 スパークロッド
42 ロッド保持管
423 延設部
424 延設部
425 延設部
43 インシュレータ
431 挿入孔
432 インシュレータの下端面
46 インシュレータ
461 インシュレータの下端面
3 Pilot burner (burner)
31
Claims (2)
垂直方向に延びるように配設されると共に、その先端部が当該バーナーチップに近接して配設されたスパークロッドと、
前記スパークロッドの先端部を除く中間部を少なくとも収容するロッド保持管と、
前記ロッド保持管の下端部に内挿されかつ、前記スパークロッドの中間部を絶縁状態で支持するインシュレータと、を備え、
前記インシュレータには、前記スパークロッドが貫通配置される挿入孔が形成されていて、当該挿入孔は、前記ロッド保持管の下端開口を通じて下向きに露出したインシュレータの下端面に開口しており、
前記ロッド保持管には、前記挿入孔の下端開口の外周囲を囲むように配置されかつ、当該ロッド保持管の外周面に連続すると共に、前記挿入孔の下端開口の高さ位置よりも下方の位置まで下向きに延びる延設部が設けられている水中燃焼式気化装置におけるバーナーの火花点火装置。 A fuel gas supply port is provided at the base end, and a burner body provided with a burner tip at the tip thereof;
A spark rod which is disposed so as to extend in the vertical direction and whose tip is disposed in proximity to the burner tip;
A rod holding tube for accommodating at least an intermediate portion excluding the tip of the spark rod;
An insulator inserted into a lower end portion of the rod holding tube and supporting an intermediate portion of the spark rod in an insulated state;
The insulator is formed with an insertion hole through which the spark rod is inserted, and the insertion hole opens on a lower end surface of the insulator exposed downward through a lower end opening of the rod holding tube,
The rod holding tube is disposed so as to surround the outer periphery of the lower end opening of the insertion hole, is continuous with the outer peripheral surface of the rod holding tube, and is lower than the height position of the lower end opening of the insertion hole. A spark ignition device for a burner in an underwater combustion type vaporizer provided with an extending portion extending downward to a position.
前記インシュレータの下端面は、前記挿入孔の下端開口から外周側に向かって下向きに傾斜するように形成されている水中燃焼式気化装置におけるバーナーの火花点火装置。 The spark ignition device for a burner according to claim 1,
A spark ignition device for a burner in an underwater combustion type vaporizer , wherein a lower end surface of the insulator is formed to be inclined downward from the lower end opening of the insertion hole toward the outer peripheral side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011134191A JP5814647B2 (en) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Burner spark igniter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011134191A JP5814647B2 (en) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Burner spark igniter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013002733A JP2013002733A (en) | 2013-01-07 |
JP5814647B2 true JP5814647B2 (en) | 2015-11-17 |
Family
ID=47671492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011134191A Active JP5814647B2 (en) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Burner spark igniter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5814647B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200486420Y1 (en) * | 2017-09-08 | 2018-06-28 | 한전케이피에스 주식회사 | Ignitor test holder |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03137422A (en) * | 1989-10-20 | 1991-06-12 | Mitsubishi Electric Corp | Combustion device |
JPH0643214U (en) * | 1992-11-13 | 1994-06-07 | いすゞ自動車株式会社 | Particulate trap regeneration device |
-
2011
- 2011-06-16 JP JP2011134191A patent/JP5814647B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013002733A (en) | 2013-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5718173B2 (en) | Underwater combustion type vaporizer | |
JP6703607B2 (en) | Burner device | |
BRPI1101349A2 (en) | COMBUSTION, REFORMER AND BURNER METHOD | |
JP5216369B2 (en) | Burner and its operating method | |
JP5814647B2 (en) | Burner spark igniter | |
JP2007155216A (en) | Two-layer type combustor | |
JP2001135337A (en) | Fuel evaporator | |
JP6173178B2 (en) | Single-ended radiant tube burner | |
JP5983022B2 (en) | Combustion device and water heater | |
JP2011089754A (en) | Mix burner device of liquid fuel and low calorie fuel | |
JP4961925B2 (en) | Water heater | |
JP4556688B2 (en) | Hydrogen generator | |
JP5182617B2 (en) | Combustion heater | |
KR100742275B1 (en) | Boiler | |
US8047164B2 (en) | Removable heat exchanger for a gas fired water heater | |
KR200297530Y1 (en) | Heat Efficiency Apparatus of Horizontal-Type Furnace Smoke Tube Boiler | |
JP4108368B2 (en) | Fuel reformer burner | |
JP4616717B2 (en) | Liquid fuel combustion equipment | |
JP6393028B2 (en) | Underwater combustion type vaporizer | |
JP5156437B2 (en) | Liquid heating device | |
KR102515452B1 (en) | Vaporizer | |
JP2007163037A (en) | Mounting structure of burner flame stabilizing pipe and evaporator | |
JP2002310405A (en) | Combustor | |
JP2009180380A (en) | Combustor | |
JP6331662B2 (en) | Gas burner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140516 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20140516 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20140516 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150220 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150310 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150507 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20150616 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20150616 |
|
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: 20150825 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150918 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5814647 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |