JP5955105B2 - 直進炎型ガスバーナ - Google Patents
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Description
前記バーナ本体が、前記燃焼用空気の流動方向下手側に位置する先端部ほど大径となる中空円錐台状のコーン部と、前記コーン部の後端側底部に連なりかつガス燃料が供給されるガス燃料供給用筒部とを備える状態に形成され、
前記コーン部の後端側底部に、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の内部空間に噴出する主炎孔が形成され、
前記コーン部の周壁部に、前記コーン部の後端側底部の外周側部分と前記コーン部の先端部とを連通して、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の先端部から前記燃焼用空気の流動方向下手側に向けて噴出するガス案内通路が、前記コーン部の周方向に間隔を隔てて並ぶ状態で複数設けられ、
前記コーン部の周壁部をその厚さ方向で貫通して、前記燃焼用空気を前記内部空間に導く空気流動孔が、複数の前記ガス案内通路の隣接するもの同士の間に位置させる状態で、前記コーン部の周方向に並べて複数形成され、
前記ガス案内通路の途中位置からガス燃料を前記内部空間に噴出する保炎孔が、前記コーン部の周壁部に形成された直進炎型ガスバーナに関する。
このような生成物をつくるために使用するバーナとしては、従来、油等を燃料として利用するオイルバーナや酸素燃焼バーナが用いられているが、近年では、メンテナンスが行い易く、コスト、環境性等の理由により、ガス燃料(例えば、都市ガス13A)による空気燃焼をさせるガスバーナを用いることが望まれている。
前記バーナ本体が、前記燃焼用空気の流動方向下手側に位置する先端部ほど大径となる中空円錐台状のコーン部と、前記コーン部の後端側底部に連なりかつガス燃料が供給されるガス燃料供給用筒部とを備える状態に形成され、
前記コーン部の後端側底部に、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の内部空間に噴出する主炎孔が形成され、
前記コーン部の周壁部に、前記コーン部の後端側底部の外周側部分と前記コーン部の先端部とを連通して、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の先端部から前記燃焼用空気の流動方向下手側に向けて噴出するガス案内通路が、前記コーン部の周方向に間隔を隔てて並ぶ状態で複数設けられ、
前記コーン部の周壁部をその厚さ方向で貫通して、前記燃焼用空気を前記内部空間に導く空気流動孔が、複数の前記ガス案内通路の隣接するもの同士の間に位置させる状態で、前記コーン部の周方向に並べて複数形成され、
前記ガス案内通路の途中位置からガス燃料を前記内部空間に噴出する保炎孔が、前記コーン部の周壁部に形成されたものであって、その第1特徴構成は、
前記主炎孔が、前記コーン部の後端側底部に分散して形成される複数の主炎孔形成用孔部分にて構成され、
複数の前記主炎孔形成用孔部分が、前記コーン部の後端側底部における外周側に、周方向に間隔を隔てて形成される複数の外周側孔部分と、前記コーン部の後端側底部における中央部に形成される中央側孔部分とを備え、
前記外周側孔部分が、前記コーン部の周方向において、前記コーン部の周方向に並ぶ前記空気流動孔の隣接するもの同士の間に相当する位置に形成され、
複数の前記外周側孔部分が、先端側ほど前記コーン部の周壁部に近づく傾斜姿勢で形成され、かつ、前記中央側孔部分が、前記燃焼筒の軸心と平行な姿勢で形成され、
前記中央側孔部分が、前記外周側孔部分よりも大径であり、前記コーン部の後端側底部が、前記外周側孔部分の径よりも厚い平板状である点を特徴とする。
ちなみに、燃焼筒の前方に流動する混合ガスは、燃焼筒から供給される燃焼用空気に加えて、周囲の空気を燃焼用空気として巻き込みながら燃焼して、上述の火炎を形成することになる。
前記燃焼筒の前端側部分が、先端側ほど小径となる絞り形状に形成されている点を特徴とする。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する
図1に示すように、本発明の直進炎型ガスバーナJが、有機物、無機物の球状化や鉱物の焼成を行うにあたり、火炎中を通過させて加熱処理することによって、生成物をつくる炉Gに装備されている。
したがって、炉Gは、原料投入部4から供給された処理物をガスバーナJの火炎Fの内部を通過させて、加熱処理する構成となっている。
また、燃焼筒7は、上述の説明から明らか如く、バーナ本体Bよりも燃焼空気の流動方向下手側に伸びる状態で設けられることになるが、その前端側部分7sが、先端側ほど小径となる絞り形状に形成されている。
尚、図2に示すように、バーナ本体Bには、点火器Eが付設されている。
尚、図1には、炉Gにおける各所の隙間から炉Gの内部に侵入する空気の流れNを例示している。
ちなみに、本実施形態のガスバーナJは、燃焼筒7から供給される燃焼用空気のみを用いて、燃焼筒7の前方側に向けて直進状に伸びる火炎Fを形成する状態で燃焼するように構成してもよい。
コーン部Bcの後端側底部に、ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料をコーン部Bcの内部空間Kに噴出する主炎孔12が形成されている。
本実施形態においては、主炎孔12が、コーン部Bcの後端側底部に分散して形成される複数の主炎孔形成用孔部分Dにて構成されている。
ちなみに、本実施形態においては、外周側孔部分12bが、周方向に沿って45度間隔おきに並ぶ状態で8個形成されている。
ちなみに、本実施形態においては、外周側孔部分12bの傾斜姿勢は、燃焼筒7の軸心に対して24度傾斜する姿勢である。
ちなみに、本実施形態においては、ガス案内通路13が、上述した外周側孔部分12bと同じ位相となる状態で、周方向に沿って45度間隔おきに8個形成されている。
ちなみに、本実施形態においては、8個のガス案内通路13の夫々に対して、保炎孔14が一つずつ設けられている。つまり、本実施形態においては、保炎孔14は、ガス案内通路13と同様に、上述した外周側孔部分12bと同じ位相となる状態で、周方向に沿って45度間隔おきに8個形成されている。
本実施形態においては、空気流動孔15が、ガス案内通路13の隣接するもの同士の間に、燃焼筒7の軸心方向に2個ずつ並ぶ状態で、全体で16個形成されている。
したがって、8個のガス案内通路13の開口面積の総和と、8個の保炎孔14の開口面積の総和と、1個の中央側孔部分12a及び8個の外周側孔部分12bを備える主炎孔12の開口面積とを加えたバーナ全体の開口面積に対して、8個のガス案内通路13の開口面積の総和及び主炎孔12の開口面積が、それぞれ45パーセント程度になり、かつ、8個の保炎孔14の開口面積の総和が、10パーセント程度になる。
尚、ガス燃料の噴出圧を高めることによって、噴出されるガス燃料が燃焼用空気を巻き込み易いものとなり、ガス燃料と燃焼用空気との混合を促進できるものとなる。
すなわち、主炎孔12からコーン部Bcの内部空間Kに噴出されたガス燃料と、空気流動孔15からコーン部Bcの内部空間Kに供給される燃焼用空気とが、コーン部Bcの内部空間Kにて混合されて、内部側の混合ガスとなり、ガス案内通路13から噴出されたガス燃料と、空気流路Aを流動する燃焼用空気とが、混合されて外部側の混合ガスとなる。
ちなみに、燃焼筒7の前方に流動する混合ガスは、周囲の空気を燃焼用空気として巻き込みながら燃焼して、上述の火炎Fを形成することになる。
次に別実施形態を説明する。
7s 前端側部分
12 主炎孔
12a 中央側孔部分
12b 外周側孔部分
13 ガス案内通路
14 保炎孔
15 空気流動孔
A 空気流路
B バーナ本体
Bc コーン部
Bt ガス燃料供給用筒部
D 主炎孔形成用孔部分
Claims (2)
- 後端側から前端側に向けて燃焼用空気が流動する円筒状の燃焼筒内に、バーナ本体が、前記燃焼筒の内周面との間に環状の空気流路を形成する状態でかつ前記燃焼筒の前端部よりも燃焼用空気の流動方向上手側に位置させる状態で配置され、
前記バーナ本体が、前記燃焼用空気の流動方向下手側に位置する先端部ほど大径となる中空円錐台状のコーン部と、前記コーン部の後端側底部に連なりかつガス燃料が供給されるガス燃料供給用筒部とを備える状態に形成され、
前記コーン部の後端側底部に、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の内部空間に噴出する主炎孔が形成され、
前記コーン部の周壁部に、前記コーン部の後端側底部の外周側部分と前記コーン部の先端部とを連通して、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の先端部から前記燃焼用空気の流動方向下手側に向けて噴出するガス案内通路が、前記コーン部の周方向に間隔を隔てて並ぶ状態で複数設けられ、
前記コーン部の周壁部をその厚さ方向で貫通して、前記燃焼用空気を前記内部空間に導く空気流動孔が、複数の前記ガス案内通路の隣接するもの同士の間に位置させる状態で、前記コーン部の周方向に並べて複数形成され、
前記ガス案内通路の途中位置からガス燃料を前記内部空間に噴出する保炎孔が、前記コーン部の周壁部に形成された直進炎型ガスバーナであって、
前記主炎孔が、前記コーン部の後端側底部に分散して形成される複数の主炎孔形成用孔部分にて構成され、
複数の前記主炎孔形成用孔部分が、前記コーン部の後端側底部における外周側に、周方向に間隔を隔てて形成される複数の外周側孔部分と、前記コーン部の後端側底部における中央部に形成される中央側孔部分とを備え、
前記外周側孔部分が、前記コーン部の周方向において、前記コーン部の周方向に並ぶ前記空気流動孔の隣接するもの同士の間に相当する位置に形成され、
複数の前記外周側孔部分が、先端側ほど前記コーン部の周壁部に近づく傾斜姿勢で形成され、かつ、前記中央側孔部分が、前記燃焼筒の軸心と平行な姿勢で形成され、
前記中央側孔部分が、前記外周側孔部分よりも大径であり、前記コーン部の後端側底部が、前記外周側孔部分の径よりも厚い平板状である直進炎型ガスバーナ。 - 前記燃焼筒の前端側部分が、先端側ほど小径となる絞り形状に形成されている請求項1記載の直進炎型ガスバーナ。
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