JP7274891B2 - gas atomizing burner nozzle - Google Patents

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Description

本発明は、内部を霧化液体燃料とガス燃料とが混合された霧化混合燃料を通流させる噴出路とする円筒状部を有し、噴出路の先端に、当該噴出路を通流する霧化混合燃料を噴出路の軸心方向に噴出する主噴出孔が設けられた第1ノズル部と、噴出路の基端に液体燃料を噴出する液体燃料噴出孔、及び、当該液体燃料噴出孔から噴出される液体燃料を霧化するためのガス燃料を噴出路の基端に噴出するガス燃料噴出孔が設けられた第2ノズル部とを備えたガスアトマイズバーナノズルに関する。 The present invention has a cylindrical portion having an ejection passage inside which an atomized mixed fuel in which an atomized liquid fuel and a gas fuel are mixed flows. A first nozzle portion provided with a main ejection hole for ejecting atomized mixed fuel in the axial direction of the ejection passage, a liquid fuel ejection hole for ejecting liquid fuel at the base end of the ejection passage, and the liquid fuel ejection hole a gas atomizing burner nozzle provided with a gas fuel ejection hole for ejecting gas fuel for atomizing liquid fuel ejected from an ejection path at the base end of the ejection passage;

かかるガスアトマイズバーナノズルは、液体燃料をガス燃料によって霧化して燃焼させるガスアトマイズバーナに利用されるものであり、このガスアトマイズバーナは、例えば、製紙用のライムキルン、ガラス溶解炉等の加熱対象物の加熱用で用いられる。液体燃料としては、重油、軽油、灯油、廃油を再生した再生油等、種々のものが用いられ、ガス燃料に比べて安価な液体燃料を燃料の一部に用いることにより、ライムキルン、ガラス溶解炉等の加熱対象物を加熱するに当たって、エネルギーコストの低減を図っている。 Such a gas atomizing burner nozzle is used for a gas atomizing burner that atomizes and burns liquid fuel with gas fuel, and this gas atomizing burner is used for heating objects to be heated such as lime kilns for papermaking and glass melting furnaces. used in Various types of liquid fuels are used, such as heavy oil, light oil, kerosene, and reclaimed oil from waste oil. In heating the object to be heated such as, the energy cost is reduced.

このガスアトマイズバーナは、第2ノズル部の液体燃料噴出孔から噴出される液体燃料を第2ノズル部のガス燃料噴出孔から噴出されるガス燃料により霧化しながら、第1ノズル部の噴出路を通流させて、その通流過程で霧化液体燃料とガス燃料とを混合し、それらが混合された燃料(以下、霧化混合燃料と記載する場合がある)を主噴出孔から噴出することにより燃焼させるようになっている。 This gas atomizing burner atomizes the liquid fuel jetted from the liquid fuel jetting holes of the second nozzle section by the gas fuel jetting from the gas fuel jetting holes of the second nozzle section while passing through the jetting path of the first nozzle section. By causing the fuel to flow, mixing the atomized liquid fuel and the gas fuel in the flow process, and ejecting the mixed fuel (hereinafter sometimes referred to as atomized mixed fuel) from the main ejection hole It is designed to burn.

このようなガスアトマイズバーナノズルにおいて、従来は、第1ノズル部の円筒状部の先端を全開して、その円筒状部の先端に開口する噴出路と同径の先端開口を、主噴出孔としていた。
そして、噴出路を通流する霧化混合燃料の全量を、その噴出路の先端の噴出路と同径の主噴出孔から噴出路の軸心方向に噴出して燃焼させるように構成されていた(例えば、特許文献1参照。)。
In such a gas atomizing burner nozzle, conventionally, the tip of the cylindrical portion of the first nozzle portion is fully opened, and the leading end opening having the same diameter as the ejection passage opening at the tip of the cylindrical portion is used as the main ejection hole. .
Then, the entire amount of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage is ejected from the main ejection hole having the same diameter as the ejection passage at the tip of the ejection passage in the axial direction of the ejection passage and burned. (See Patent Document 1, for example).

特開2018-162927号公報JP 2018-162927 A

ところで、このようなガスアトマイズバーナでは、燃焼量は所定の燃焼量を確保しながら、炉内の温度分布を加熱対象物の加熱条件に応じた所定の温度分布にしたいという要望がある。例えば、高温域を炉内の手前側(ガスアトマイズバーナ側)に近づけた温度分布を形成するには、形成される火炎の長さを短くする必要がある。
しかしながら、従来のガスアトマイズバーナノズルの第1ノズル部は、噴出路を通流する霧化混合燃料の全量を噴出路と同径の主噴出孔から噴出路の軸心方向に噴出する構成であるので、ガスアトマイズバーナの燃焼量が同じであれば、形成される火炎の形状を変更し難いため、炉内に形成される温度分布を変更調節することができなかった。
従って、炉内の温度分布を所定の温度分布にしたいという要望に応えることができなかった。
By the way, in such a gas atomizing burner, there is a demand to make the temperature distribution in the furnace a predetermined temperature distribution according to the heating conditions of the object to be heated while ensuring a predetermined combustion amount. For example, in order to form a temperature distribution in which the high temperature region is closer to the near side (gas atomizing burner side) in the furnace, the length of the formed flame needs to be shortened.
However, the first nozzle portion of the conventional gas atomizing burner nozzle is configured to eject the entire amount of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage from the main ejection hole having the same diameter as the ejection passage in the axial direction of the ejection passage. As long as the combustion amount of the gas atomizing burner is the same, it is difficult to change the shape of the flame that is formed.
Therefore, it has not been possible to meet the demand for a predetermined temperature distribution in the furnace.

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、炉内の温度分布を所定の温度分布に設定し得るガスアトマイズバーナノズルを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a gas atomizing burner nozzle capable of setting the temperature distribution in the furnace to a predetermined temperature distribution.

上記目的を達成するための本発明に係るガスアトマイズバーナノズルは、内部を霧化液体燃料とガス燃料とが混合された霧化混合燃料を通流させる噴出路とする円筒状部を有し、前記噴出路の先端に、当該噴出路を通流する霧化混合燃料を前記噴出路の軸心方向に噴出する主噴出孔が設けられた第1ノズル部と、
前記噴出路の基端に液体燃料を噴出する液体燃料噴出孔、及び、当該液体燃料噴出孔から噴出される液体燃料を霧化するためのガス燃料を前記噴出路の基端に噴出するガス燃料噴出孔が設けられた第2ノズル部とを備えたガスアトマイズバーナノズルであって、その特徴構成は、
前記第1ノズル部の円筒状部の周壁に、前記噴出路に連通する複数の副噴出孔が、前記噴出路の軸心に沿う噴出路軸心方向視で環状に並ぶ状態で設けられ、
前記複数の副噴出孔夫々の軸心が、前記噴出路軸心方向の前方ほど前記噴出路の軸心から前記円筒状部の径方向に遠ざかる先拡がり状であり、
前記噴出路軸心方向の同一箇所で当該噴出路軸心方向視で複数の前記副噴出孔が環状に並ぶ環状副噴出孔群が、前記円筒状部の周壁における前記噴出路軸心方向の複数箇所に設けられて、前記環状副噴出孔群が、前記円筒状部の周壁に前記噴出路軸心方向で複数段に設けられ、
前記複数段の環状副噴出孔群のうち、前記噴出路軸心方向の最前の前記環状副噴出孔群における複数の前記副噴出孔が、夫々の先端開口が、前記円筒状部の周壁における前記噴出路軸心方向の前方を向く先端面に対応する部分に開口する状態で設けられており、
前記噴出路軸心方向の最前の前記環状副噴出孔群における複数の前記副噴出孔の軸心は、前記噴出路軸心方向の前方ほど前記円筒状部の周方向の同一方向にずれる旋回状であり、
前記噴出路軸心方向の最前の前記環状副噴出孔群以外の前記環状副噴出孔群における複数の前記副噴出孔の軸心は、前記円筒状部の径方向視のいずれかで前記円筒状部の軸心に重なる状態である点にある。
A gas atomizing burner nozzle according to the present invention for achieving the above object has a cylindrical portion having an ejection passage inside which an atomized mixed fuel in which an atomized liquid fuel and a gas fuel are mixed flows. a first nozzle portion provided at the tip of the ejection passage with a main ejection hole for ejecting the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage in the axial direction of the ejection passage;
A liquid fuel ejection hole for ejecting liquid fuel to the base end of the ejection passage, and a gas fuel for spraying gas fuel for atomizing the liquid fuel ejected from the liquid fuel ejection hole to the base end of the ejection passage. A gas atomizing burner nozzle comprising a second nozzle part provided with a jet hole, characterized by:
A plurality of sub-ejection holes communicating with the ejection path are provided in the peripheral wall of the cylindrical portion of the first nozzle part in a state of being arranged in a ring when viewed in the direction of the ejection path axis along the axis of the ejection path,
the axial center of each of the plurality of secondary ejection holes is tapered such that the axial center of each of the plurality of secondary ejection holes moves away from the axial center of the ejection path in the radial direction of the cylindrical portion toward the front in the axial direction of the ejection path;
An annular sub-ejection hole group in which a plurality of the sub-ejection holes are arranged annularly when viewed in the ejection path axis direction at the same location in the ejection path axis direction is formed in a plurality of the ejection path axis directions on the peripheral wall of the cylindrical portion. the annular secondary ejection hole group is provided in a plurality of stages in the axial direction of the ejection path on the peripheral wall of the cylindrical portion,
Of the plurality of stages of the annular sub-jet hole group, the plurality of sub-jet holes in the foremost annular sub-jet hole group in the jet path axial direction have tip openings that are located on the peripheral wall of the cylindrical portion. is provided in a state of opening in a portion corresponding to the front end surface facing forward in the axial direction of the ejection passage,
The axial centers of the plurality of secondary ejection holes in the foremost annular secondary ejection hole group in the direction of the axial center of the ejection path are arranged in a circular shape in which the axial centers of the plurality of secondary ejection holes are displaced in the same direction in the circumferential direction of the cylindrical portion toward the front in the direction of the axis of the ejection path. and
The axial centers of the plurality of sub-jet holes in the annular sub-jet hole group other than the foremost annular sub-jet hole group in the direction of the jet passage axis are in the cylindrical shape when viewed in the radial direction of the cylindrical portion. It is in a state of being overlapped with the axis of the part .

上記特徴構成によれば、噴出路を通流する霧化混合燃料の一部が主噴出孔から噴出路の軸心方向に噴出され、噴出路を通流する霧化混合燃料の残量が、主噴出孔の周りに環状に並ぶ複数の副噴出孔から先拡がり状に噴出されて、主噴出孔から噴出された霧化混合燃料及び複数の副噴出孔から噴出された霧化混合燃料が、炉内で燃焼する。 According to the above characteristic configuration, part of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage is ejected from the main ejection hole in the axial direction of the ejection passage, and the remaining amount of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage is The atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole and the atomized mixed fuel ejected from the plurality of secondary ejection holes are ejected from the plurality of secondary ejection holes annularly arranged around the main ejection hole in a diverging shape, Burn in the furnace.

つまり、主噴出孔から噴出される霧化混合燃料と複数の副噴出孔から噴出される霧化混合燃料との割合に関連する主噴出孔の横断面積、副噴出孔の個数及び複数の副噴出孔夫々の横断面積、並びに、複数の副噴出孔夫々の軸心が先拡がり状となる角度(以下、先拡がり角度と記載する場合がある)等を、種々に設定することにより、炉内に形成される火炎の長さや太さを調整することが可能となる。ちなみに、噴出路を通流する霧化混合燃料を主噴出孔と複数の副噴出孔とにより噴出することにより、主噴出孔のみから噴出する構成と比較して、炉内に形成される火炎の長さを短く且つ太くし易いので、高温域を炉内の手前側に近づけた温度分布を形成し易い。
そして、炉内に形成される火炎の長さや太さを調整することにより、炉内に形成される温度分布を調整することができる。
従って、炉内の温度分布を所定の温度分布に設定し得るガスアトマイズバーナノズルを提供することができる。
That is, the cross-sectional area of the main ejection hole, the number of sub-ejection holes, and the plurality of sub-ejections related to the ratio of the atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole and the atomized mixed fuel ejected from the plurality of sub-ejection holes By variously setting the cross-sectional area of each hole and the angle at which the axis of each of the plurality of sub-ejection holes diverges (hereinafter sometimes referred to as the divergence angle), the It is possible to adjust the length and thickness of the formed flame. By the way, by ejecting the atomized mixed fuel flowing through the ejection path from the main ejection hole and a plurality of sub-ejection holes, compared with the configuration in which the fuel is ejected only from the main ejection hole, the flame formed in the furnace is reduced. Since it is easy to shorten and thicken the length, it is easy to form a temperature distribution in which the high temperature region is brought closer to the front side of the furnace.
By adjusting the length and thickness of the flame formed in the furnace, the temperature distribution formed in the furnace can be adjusted.
Therefore, it is possible to provide a gas atomizing burner nozzle capable of setting the temperature distribution in the furnace to a predetermined temperature distribution.

更に、上記特徴構成によれば、噴出路を通流する霧化混合燃料の一部が主噴出孔から噴出路の軸心方向に噴出され、噴出路を通流する霧化混合燃料の残量が、複数段の環状副噴出孔群夫々の環状に並ぶ複数の副噴出孔から、主噴出孔から噴出される霧化混合燃料の周りに先拡がり状に噴出されて、主噴出孔から噴出された霧化混合燃料、及び、複数段の環状副噴出孔群夫々の複数の副噴出孔から噴出された霧化混合燃料が、炉内で燃焼する。 Furthermore, according to the above characteristic configuration, a part of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage is ejected from the main ejection hole in the axial direction of the ejection passage, and the remaining amount of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage is is ejected from the plurality of annularly arranged sub-ejection holes of each of the plurality of stages of the annular sub-ejection hole groups in a widening manner around the atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole, and is ejected from the main ejection hole. The atomized mixed fuel and the atomized mixed fuel jetted from the plurality of sub-jet holes of each of the multi-stage annular sub-jet hole groups are combusted in the furnace.

つまり、主噴出孔から噴出される霧化混合燃料と複数段の環状副噴出孔群から噴出される霧化混合燃料との割合に関連する主噴出孔の横断面積、噴出路軸心方向に並ぶ環状副噴出孔群の段数、各環状副噴出孔群の副噴出孔の個数及び各環状副噴出孔群の複数の副噴出孔夫々の横断面積、並びに、各環状副噴出孔群の複数の副噴出孔夫々の先拡がり角度等を、種々に設定することにより、炉内に形成される火炎の長さや太さを調整することが可能となる。
特に、環状副噴出孔群が噴出路軸心方向に複数段に設けられていることから、炉内に形成される火炎の形状を短く且つ太くする面で有効となる。
従って、高温域が比較的手前側に位置する温度分布を形成するのに好適なガスアトマイズバーナノズルを提供することができる。
In other words, the cross-sectional area of the main ejection hole, which is related to the ratio of the atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole and the atomized mixed fuel ejected from the multistage annular sub-ejection hole group, is arranged in the ejection passage axis direction. The number of stages of the annular secondary ejection hole group, the number of secondary ejection holes of each annular secondary ejection hole group, the cross-sectional area of each of the plurality of secondary ejection holes of each annular secondary ejection hole group, and the plurality of secondary ejection holes of each annular secondary ejection hole group The length and thickness of the flame formed in the furnace can be adjusted by variously setting the angle of divergence of each ejection hole.
In particular, since the annular secondary ejection hole group is provided in a plurality of stages in the axial direction of the ejection path, it is effective in shortening and widening the shape of the flame formed in the furnace.
Therefore, it is possible to provide a gas atomizing burner nozzle that is suitable for forming a temperature distribution in which the high temperature region is positioned relatively to the near side.

更に、上記特徴構成によれば、最前の環状副噴出孔群における複数の副噴出孔夫々の先端開口が、円筒状部の周壁の先端面に設けられていて、その先端面は、炉内に火炎が形成される方向に直面しているので、その先端面によって、最前の環状副噴出孔群の複数の副噴出孔夫々から噴出される霧化混合燃料が燃焼するに当たって、保炎機能を効果的に発揮させることができる。
つまり、最前の環状副噴出孔群の複数の副噴出孔夫々から噴出される霧化混合燃料が円筒状部の周壁の先端面に保炎されて安定燃焼することにより、火炎が安定して形成される。そして、そのように安定形成される火炎による保炎作用により、全体として、比較的長さが短く且つ太い形状の火炎を安定して形成することができる。
従って、高温域が比較的手前側に位置する温度分布を一層安定して形成することができる。
Furthermore, according to the above characteristic configuration, the tip opening of each of the plurality of sub-jet holes in the foremost annular sub-jet hole group is provided on the tip face of the peripheral wall of the cylindrical portion, and the tip face is positioned in the furnace. Since it faces the direction in which the flame is formed, the tip surface functions as a flame holding function when the atomized mixed fuel jetted from each of the plurality of sub-jet holes of the foremost annular sub-jet hole group burns. can be effectively demonstrated.
That is, the atomized mixed fuel ejected from each of the plurality of sub-ejection holes of the foremost annular sub-ejection hole group is flame-stabilized by the tip surface of the peripheral wall of the cylindrical portion and burns stably, thereby stably forming a flame. be done. The flame holding effect of the flame thus stably formed enables stable formation of a relatively short and thick flame as a whole.
Therefore, it is possible to more stably form a temperature distribution in which the high temperature region is positioned relatively to the near side.

本発明に係るガスアトマイズバーナノズルの更なる特徴構成は、前記円筒状部の先端開口を閉じる状態で、主噴出孔形成体が設けられ、
前記主噴出孔形成体に、前記主噴出孔が、その横断面積が前記噴出路の横断面積よりも小さくなる状態で形成されている点にある。
A further characteristic configuration of the gas atomizing burner nozzle according to the present invention is that a main ejection hole forming body is provided in a state in which the tip opening of the cylindrical portion is closed,
The main point is that the main ejection hole is formed in the main ejection hole formation body so that the cross-sectional area of the main ejection hole is smaller than the cross-sectional area of the ejection passage.

上記特徴構成によれば、主噴出孔の横断面積が噴出路の横断面積よりも小さいことから、霧化混合燃料が主噴出孔から噴出される際の抵抗が大きくなるので、噴出路を通流する霧化混合燃料が環状に並ぶ複数の副噴出孔から噴出され易くなる。
そして、環状に並ぶ複数の副噴出孔からの霧化混合燃料の噴出は、火炎の長さを短く且つ太くするのに効果的に作用するので、噴出路を通流する霧化混合燃料のうち、環状に並ぶ複数の副噴出孔からの噴出量を多くすることにより、炉内に形成される火炎の形状を短く且つ太くする上で有効となる。
従って、高温域が比較的手前側に位置する温度分布を形成するのに好適なガスアトマイズバーナノズルを提供することができる。
According to the above characteristic configuration, since the cross-sectional area of the main injection hole is smaller than the cross-sectional area of the injection passage, the resistance when the atomized mixed fuel is injected from the main injection hole is increased, so that the injection passage flows through the injection passage. Thus, the atomized mixed fuel is easily ejected from the plurality of sub-ejection holes arranged in a ring.
Since the ejection of the atomized mixed fuel from the plurality of annularly arranged secondary ejection holes effectively shortens and thickens the length of the flame, It is effective in shortening and widening the shape of the flame formed in the furnace by increasing the ejection amount from the plurality of sub-ejection holes arranged in a ring.
Therefore, it is possible to provide a gas atomizing burner nozzle that is suitable for forming a temperature distribution in which the high temperature region is positioned relatively to the near side.

本発明に係るガスアトマイズバーナノズルの更なる特徴構成は、全ての前記副噴出孔の横断面積の合計である総副噴出孔面積が、前記主噴出孔の横断面積である主噴出孔面積と等しいか前記主噴出孔面積よりも大きい点にある。 A further characteristic configuration of the gas atomizing burner nozzle according to the present invention is whether the total sub-jet hole area, which is the sum of the cross-sectional areas of all the sub-jet holes, is equal to the main jet hole area, which is the cross-sectional area of the main jet holes. The point is that the area is larger than the main ejection hole area.

上記特徴構成によれば、総副噴出孔面積が主噴出孔面積と等しいか主噴出孔面積よりも大きいことから、噴出路を通流する霧化混合燃料のうち、環状に並ぶ複数の副噴出孔からの噴出量が比較的多くなるので、炉内に形成される火炎の形状を一層短く且つ太くすることができる。
従って、高温域がより一層手前側に位置する温度分布を形成することができる。
According to the above characteristic configuration, since the total area of the secondary ejection holes is equal to or larger than the area of the main ejection holes, of the atomized mixed fuel flowing through the ejection path, the plurality of secondary ejection holes arranged in an annular shape. Since the amount of spray from the holes is relatively large, the shape of the flame formed in the furnace can be made shorter and thicker.
Therefore, it is possible to form a temperature distribution in which the high temperature region is located further forward.

本発明に係るガスアトマイズバーナノズルの更なる特徴構成は、前記主噴出孔面積に対する前記総副噴出孔面積の割合が1~21になるように構成されている点にある。 A further characteristic configuration of the gas atomizing burner nozzle according to the present invention is that the ratio of the total area of the secondary ejection holes to the area of the main ejection holes is 1-21.

本発明の発明者らは、炉内に形成される火炎の形状を的確に短く且つ太くできるようにすべく、鋭意研究し、主噴出孔面積に対する総副噴出孔面積の割合を1~21の間に設定することにより、炉内に形成される火炎の形状を的確に短く且つ太くできることを見出した。
つまり、主噴出孔面積に対する総副噴出孔面積の割合を1以上にすることは、火炎の形状を短く且つ太くする上で有効であるが、その割合を大きくし過ぎると、火炎の長さが長くなる傾向となる。そこで、主噴出孔面積に対する総副噴出孔面積の割合を1~21の間に設定することにより、炉内に形成される火炎の形状を的確に短く且つ太くすることができるのである。
従って、高温域が手前側に位置する温度分布を的確に形成することができる。
The inventors of the present invention have made intensive studies in order to accurately shorten and thicken the shape of the flame formed in the furnace, and have determined that the ratio of the total secondary ejection hole area to the main ejection hole area is 1 to 21. It has been found that the shape of the flame formed in the furnace can be accurately shortened and thickened by setting it in between.
In other words, setting the ratio of the total sub-spout area to the main spout area to 1 or more is effective in shortening and thickening the shape of the flame, but if the ratio is too large, the length of the flame will be shortened. tend to be longer. Therefore, by setting the ratio of the total area of the secondary ejection holes to the area of the main ejection holes between 1 and 21, the shape of the flame formed in the furnace can be appropriately shortened and thickened.
Therefore, it is possible to accurately form a temperature distribution in which the high temperature region is located on the front side.

本発明に係るガスアトマイズバーナノズルの更なる特徴構成は、前記噴出路軸心方向視において、複数の前記液体燃料噴出孔が環状に並ぶ状態で設けられ、
複数の前記ガス燃料噴出孔が、環状に並ぶ前記複数の液体燃料噴出孔の外周部に環状に並ぶ状態で設けられている点にある。
A further characteristic configuration of the gas atomizing burner nozzle according to the present invention is provided in a state in which a plurality of the liquid fuel ejection holes are arranged in an annular shape when viewed in the axial direction of the ejection path,
The plurality of gas fuel ejection holes are provided in a state of being arranged in a ring around the outer peripheral portion of the plurality of liquid fuel ejection holes arranged in a ring.

上記特徴構成によれば、液体燃料が複数の液体燃料噴出孔から噴出されることから、液体燃料の噴出流の表面積が大きくなって、液体燃料の噴出流に対して一層広範囲にガス燃料を接触させることができるので、ガス燃料により液体燃料を霧化させる霧化性能が向上して、液体燃料の霧化が一層促進すると共に、その霧化液体燃料とガス燃料との混合が一層促進する。
すると、液体燃料が全体にわたって一層均等に霧化され、その霧化液体燃料とガス燃料とが一層均等に混合された霧化混合燃料が噴出されるようになって、霧化液体燃料に燃焼用空気が一層広範囲にわたって接触し易くなると共に、ガス燃料の易燃性が一層広範囲にわたって作用するので、安定燃焼性を維持しながら、総燃料噴出量に対するガス燃料の噴出量比率を小さくすることが可能となる。
従って、安定燃焼性を維持しながら、総燃料噴出量に対するガス燃料の噴出量比率を小さくすることができるので、エネルギーコストの低減を図ることができる。
According to the above characteristic configuration, since the liquid fuel is ejected from the plurality of liquid fuel ejection holes, the surface area of the jet flow of the liquid fuel is increased, and the gas fuel contacts a wider range of the jet flow of the liquid fuel. As a result, the atomization performance of atomizing the liquid fuel with the gas fuel is improved, the atomization of the liquid fuel is further promoted, and the mixing of the atomized liquid fuel and the gas fuel is further promoted.
As a result, the liquid fuel is atomized more evenly over the entire area, and the atomized mixed fuel in which the atomized liquid fuel and the gas fuel are more evenly mixed is ejected, and the atomized liquid fuel is used for combustion. Air can easily come into contact with a wider area, and the flammability of gas fuel works over a wider area, so it is possible to reduce the ratio of gas fuel injection amount to the total fuel injection amount while maintaining stable combustion. becomes.
Therefore, it is possible to reduce the ratio of the gas fuel injection amount to the total fuel injection amount while maintaining stable combustion, thereby reducing the energy cost.

中炎型のガスアトマイズバーナの縦断展開図である。FIG. 2 is a longitudinal development view of a medium flame type gas atomizing burner. 中炎型のガスアトマイズバーナの要部の分解斜視図である。Fig. 2 is an exploded perspective view of a main part of a medium flame type gas atomizing burner; 中炎型のガスアトマイズバーナの正面図である。1 is a front view of a medium flame type gas atomized burner. FIG. 第2ノズルの正面図である。It is a front view of a 2nd nozzle. 短炎A型のガスアトマイズバーナの縦断展開図である。FIG. 2 is a longitudinal development view of a short-flame A-type gas atomized burner. 短炎A型のガスアトマイズバーナの要部の分解斜視図である。Fig. 2 is an exploded perspective view of a main part of a short-flame A-type gas atomizing burner; 短炎A型のガスアトマイズバーナの正面図である。1 is a front view of a short-flame A-type gas atomized burner; FIG. 短炎B型のガスアトマイズバーナの縦断展開図である。FIG. 2 is a longitudinal development view of a short-flame B-type gas atomizing burner. 短炎B型のガスアトマイズバーナの要部の分解斜視図である。Fig. 2 is an exploded perspective view of a main part of a short-flame B-type gas atomizing burner; 短炎B型のガスアトマイズバーナの正面図である。1 is a front view of a short-flame B-type gas atomizing burner; FIG. 評価試験の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of an evaluation test.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
尚、以下の説明において、中炎型のガスアトマイズバーナと、短炎A型のガスアトマイズバーナとを示しているが、これらの内容は、参考の形態として示しているものであり、本発明の権利範囲に含まれるものではない。
ガスアトマイズバーナは、図1に示すように、液体燃料をガス燃料で霧化しながら、その霧化液体燃料とガス燃料とを混合すると共に、それらガス燃料と霧化液体燃料とが混合された霧化混合燃料を噴出するガスアトマイズバーナノズル1、そのガスアトマイズバーナノズル1に液体燃料とガス燃料とを供給する二重管部材2、及び、冷却用媒体としての水を通流させてガスアトマイズバーナノズル1を冷却する水冷ジャケット3等を備えて構成されている。
An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.
In the following description, a medium flame type gas atomizing burner and a short flame type A gas atomizing burner are shown. not included in
As shown in FIG. 1, the gas atomizing burner mixes the atomized liquid fuel and the gas fuel while atomizing the liquid fuel with the gas fuel, and produces an atomized mixture of the gas fuel and the atomized liquid fuel. A gas atomizing burner nozzle 1 for ejecting mixed fuel, a double pipe member 2 for supplying liquid fuel and gas fuel to the gas atomizing burner nozzle 1, and water as a cooling medium to flow to cool the gas atomizing burner nozzle 1. It is configured to include a water-cooling jacket 3 and the like.

このガスアトマイズバーナは、例えば、ガラス溶解炉や製紙用のライムキルン等の各種の炉で用いられるものである。炉へのガスアトマイズバーナの設置形態は、周知であるので、詳細な説明及び図示を省略して、簡単に説明する。
炉の炉壁には、炉内に燃焼用空気を供給するための空気通路が設けられる。
そして、ガスアトマイズバーナが、ガスアトマイズバーナノズル1から噴出される霧化混合燃料を空気通路から供給される燃焼用空気により燃焼させるべく、炉壁における空気通路の下方に設けられることにより、所謂アンダーポート型に構成されたり、あるいは、空気通路内に設けられることにより、所謂スルーポート型に構成される。
This gas atomizing burner is used, for example, in various furnaces such as glass melting furnaces and lime kilns for papermaking. Since the manner in which the gas atomizing burner is installed in the furnace is well known, detailed description and illustrations will be omitted, and a brief description will be given.
The furnace walls of the furnace are provided with air passages for supplying combustion air into the furnace.
A so-called underport type gas atomizing burner is provided below the air passage in the furnace wall so that the atomized mixed fuel ejected from the gas atomizing burner nozzle 1 is burned by the combustion air supplied from the air passage. Alternatively, it is configured as a so-called through port type by being provided in the air passage.

図1~図3に示すように、ガスアトマイズバーナノズル1は、内部を霧化液体燃料とガス燃料とが混合された霧化混合燃料を通流させる噴出路41とする円筒状部42を有し、噴出路41の先端に、当該噴出路41を通流する霧化混合燃料を噴出路41の軸心P方向に噴出する主噴出孔43が設けられた第1ノズル(第1ノズル部の一例)4と、噴出路41の基端に液体燃料を噴出する液体燃料噴出孔51、及び、当該液体燃料噴出孔51から噴出される液体燃料を霧化するためのガス燃料を噴出路41の基端に噴出するガス燃料噴出孔52が設けられた第2ノズル(第2ノズル部の一例)5とを備えて構成されている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the gas atomizing burner nozzle 1 has a cylindrical portion 42 having an ejection passage 41 inside which an atomized mixed fuel in which an atomized liquid fuel and a gas fuel are mixed flows. , a first nozzle (an example of a first nozzle portion) provided at the tip of the ejection path 41, the main ejection hole 43 for ejecting the atomized mixed fuel flowing through the ejection path 41 in the direction of the axis P of the ejection path 41 ) 4, a liquid fuel ejection hole 51 for ejecting liquid fuel at the base end of the ejection passage 41, and a gas fuel for atomizing the liquid fuel ejected from the liquid fuel ejection hole 51 at the base of the ejection passage 41. and a second nozzle (an example of a second nozzle portion) 5 provided with a gaseous fuel ejection hole 52 for ejecting gas at the end.

図1~図3に示すように、水冷ジャケット3は、ガスアトマイズバーナノズル1を内部に収納可能な概略円筒状に構成されて、ガスアトマイズバーナを構成する複数の部材を一体的に組み付けるためのバーナキャップに兼用するように構成されている。
そして、この実施形態では、ガスアトマイズバーナは、バーナキャップに兼用される水冷ジャケット3と、先端側部分を突出させた状態で水冷ジャケット3に内嵌状態で配置される第1ノズル4と、先端面を第1ノズル4の基端面に当て付けた状態で配置される第2ノズル5と、その第2ノズル5の外周を覆う状態で、先端が水冷ジャケット3の基端に螺着される概略円筒状の筒状連結部材6と、内管21の先端が第2ノズル5の基端に内嵌され、且つ、外管22の先端が筒状連結部材6の内周面の基端に螺着された状態で組み付けられる二重管部材2等を備えて構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the water cooling jacket 3 has a substantially cylindrical shape capable of accommodating the gas atomizing burner nozzle 1 therein, and is a burner cap for integrally assembling a plurality of members constituting the gas atomizing burner. It is configured to be used also for
In this embodiment, the gas atomizing burner includes a water-cooling jacket 3 that also serves as a burner cap, a first nozzle 4 that is fitted in the water-cooling jacket 3 with its tip portion protruding, and a tip surface. a second nozzle 5 placed in contact with the base end surface of the first nozzle 4; The distal end of the inner tube 21 is fitted inside the proximal end of the second nozzle 5 , and the distal end of the outer tube 22 is screwed to the proximal end of the inner peripheral surface of the tubular connecting member 6 . It is configured with a double pipe member 2 and the like that are assembled in a folded state.

以下、ガスアトマイズバーナの各部について説明を加える。
図1~図4に示すように、水冷ジャケット3、第1ノズル4、第2ノズル5、筒状連結部材6及び二重管部材2は、同軸心状に組み付けられるので、第1ノズル4の円筒状部42内部の噴出路41の軸心(以下、噴出路軸心と記載する場合がある)は、第1ノズル4、水冷ジャケット3、第2ノズル5、筒状連結部材6及び二重管部材2の軸心でもあり、各図において、それら各部材の軸心を、符号Pにて示す。
Each part of the gas atomizing burner will be explained below.
As shown in FIGS. 1 to 4, the water-cooling jacket 3, the first nozzle 4, the second nozzle 5, the cylindrical connecting member 6 and the double pipe member 2 are assembled coaxially. The axis of the ejection path 41 inside the cylindrical portion 42 (hereinafter sometimes referred to as the ejection path axis) includes the first nozzle 4, the water cooling jacket 3, the second nozzle 5, the tubular connecting member 6 and the double It is also the axial center of the pipe member 2, and the axial center of each of these members is indicated by symbol P in each figure.

本発明では、第1ノズル4の円筒状部42の周壁42wに、噴出路41に連通する複数の副噴出孔44が、噴出路41の軸心Pに沿う噴出路軸心P方向視で環状に並ぶ状態で設けられ、複数の副噴出孔44夫々の軸心Qが、噴出路軸心P方向の前方ほど噴出路41の軸心Pから円筒状部42の径方向に遠ざかる先拡がり状である。
又、円筒状部42の先端開口を閉じる状態で、主噴出孔形成体45が設けられ、その主噴出孔形成体45に、主噴出孔43が、その開口面積が噴出路41の横断面積よりも小さくなる状態で形成されている。
In the present invention, the peripheral wall 42w of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4 is provided with a plurality of secondary ejection holes 44 communicating with the ejection passage 41. , and the axis Q of each of the plurality of secondary ejection holes 44 diverges in the radial direction of the cylindrical portion 42 from the axis P of the ejection path 41 toward the front in the direction of the axis P of the ejection path. be.
In addition, a main ejection hole forming body 45 is provided in a state in which the tip opening of the cylindrical portion 42 is closed. is formed in a state of being small.

本発明によるガスアトマイズバーナノズル1は、第1ノズル4に設ける副噴出孔44の設置形態、各副噴出孔44の大きさ(横断面積)、主噴出孔43の大きさ(横断面積)等により、形成可能な火炎Fの長さや太さを異ならせることが可能である。そこで、この実施形態では、形成可能な火炎Fの長さが異なる3種類の第1ノズル4を設定することにより、ガスアトマイズバーナノズル1として、形成可能な火炎Fの長さが異なる3種類を説明する。 The gas atomizing burner nozzle 1 according to the present invention has a It is possible to vary the length and thickness of the flame F that can be formed. Therefore, in this embodiment, by setting three types of first nozzles 4 having different lengths of flame F that can be formed, three types of gas atomizing burner nozzle 1 having different lengths of flame F that can be formed will be explained. do.

3種類のガスアトマイズバーナノズル1は、いずれも先に説明した従来の構成のものに比べて、長さが短い火炎Fを形成することが可能な第1ノズル4を装備したものであり、それら3種類の第1ノズル4のうち、最も長い火炎Fを形成可能なものを、中炎型(図1~図3参照)、次に長い火炎Fを形成可能なものを短炎A型(図5~図7参照)、最も短い火炎Fを形成可能なものを短炎B型(図8~図10参照)と夫々称する。そして、3種類の第1ノズル4夫々が装備されるガスアトマイズバーナノズル1も、夫々、中炎型、短炎A型、短炎B型と称する。 Each of the three types of gas atomizing burner nozzles 1 is equipped with a first nozzle 4 capable of forming a flame F having a shorter length than the previously described conventional configuration. Among the types of first nozzles 4, the one capable of forming the longest flame F is the medium flame type (see FIGS. 1 to 3), and the one capable of forming the second longest flame F is the short flame A type (see FIG. 5). to FIG. 7), and that capable of forming the shortest flame F is called a short flame type B (see FIGS. 8 to 10). The gas atomizing burner nozzles 1 equipped with the three types of first nozzles 4 are also referred to as medium flame type, short flame type A, and short flame type B, respectively.

先ず、図1~図3、図5~図7及び図8~図10に基づいて、3種類の第1ノズル4において、共通の構成について説明する。
第1ノズル4の円筒状部42は、基端に、先端側よりも大径で且つ軸心P方向の長さが短い大径部分42bを同軸心状に備えた2段状であり、この実施形態では、第1ノズル4は、円筒状部42そのものにて構成されている。つまり、第1ノズル4は、基端側に大径部分42bを同軸心状に有する形態の2段円柱状の外形になるように構成されている。
そして、円筒状部42の内部の噴出路41も、基端に、先端側よりも大径の部分を同軸心状に備えるように構成され、その基端の部分を、第2ノズルの液体燃料噴出孔51から噴出される液体燃料、及び、ガス燃料噴出孔52から噴出されるガス燃料を受け入れる受け入れ部41gとするように構成されている。
First, based on FIGS. 1 to 3, FIGS. 5 to 7, and FIGS. 8 to 10, the common configuration of the three types of first nozzles 4 will be described.
The cylindrical portion 42 of the first nozzle 4 has a two-stepped shape and is coaxially provided with a large diameter portion 42b having a larger diameter than the distal end side and a shorter length in the direction of the axis P at the proximal end. In the embodiment, the first nozzle 4 is configured by the cylindrical portion 42 itself. That is, the first nozzle 4 is configured to have a two-stage cylindrical outer shape having a large-diameter portion 42b coaxially on the base end side.
The ejection passage 41 inside the cylindrical portion 42 is also configured to have a larger diameter portion coaxially at the proximal end than the distal end side, and the proximal end portion is the liquid fuel of the second nozzle. A receiving portion 41g is configured to receive the liquid fuel ejected from the ejection holes 51 and the gas fuel ejected from the gas fuel ejection holes 52 .

3種類の第1ノズル4において、各部の寸法のうち、共通の寸法は、軸心P方向での円筒状部42の全長、同じく軸心P方向での円筒状部42の大径部分42bの長さ、円筒状部42の直径、円筒状部42の大径部分42bの直径、噴出路41の直径、及び、噴出路41の受け入れ部41gの直径である。
ちなみに、それら共通の寸法の一例としては、円筒状部42の全長は100mm、円筒状部42の大径部分42bの長さは20mm、円筒状部42の直径は44.5mmφ、円筒状部42の大径部分42bの直径は52mmφ、噴出路41の直径は20mmφ、及び、噴出路41の受け入れ部41gの直径は29mmφである。
In the three types of first nozzles 4, among the dimensions of each part, the common dimensions are the total length of the cylindrical portion 42 in the direction of the axis P and the length of the large diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 in the direction of the axis P. These are the length, the diameter of the cylindrical portion 42, the diameter of the large diameter portion 42b of the cylindrical portion 42, the diameter of the jet passage 41, and the diameter of the receiving portion 41g of the jet passage 41.
Incidentally, as an example of these common dimensions, the total length of the cylindrical portion 42 is 100 mm, the length of the large diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 is 20 mm, the diameter of the cylindrical portion 42 is 44.5 mm, and the diameter of the cylindrical portion 42 is 44.5 mm. The diameter of the large diameter portion 42b of is 52 mm, the diameter of the ejection path 41 is 20 mm, and the diameter of the receiving portion 41g of the ejection path 41 is 29 mm.

次に、図1~図3及び図5~図7に基づいて、中炎型及び短炎A型の2種類の第1ノズル4において、共通の構成について説明する。
第1ノズル4の複数の副噴出孔44夫々の軸心Qは、前述のような先拡がり状に加えて、噴出路軸心P方向の前方ほど円筒状部42の周方向の同一方向にずれる旋回状である。
更に、複数の副噴出孔44が、夫々の先端開口44aが、円筒状部42の周壁42wにおける噴出路軸心P方向の前方を向く先端面42sに対応する部分に開口する状態で設けられている。
Next, based on FIGS. 1 to 3 and FIGS. 5 to 7, the common configuration of the two types of first nozzles 4, medium flame type and short flame A type, will be described.
The axis Q of each of the plurality of secondary ejection holes 44 of the first nozzle 4 diverges in the same direction in the circumferential direction of the cylindrical portion 42 toward the front in the direction of the ejection path axis P, in addition to the above-described widening shape. It is spiral.
Furthermore, a plurality of secondary ejection holes 44 are provided with respective tip openings 44a opening in portions corresponding to tip surfaces 42s of the peripheral wall 42w of the cylindrical portion 42, which face forward in the direction of the ejection path axis P. there is

図1~図3に示すように、中炎型の第1ノズル4は、12個の副噴出孔44が、噴出路軸心P方向視で、等間隔で環状に並ぶ状態で設けられ、図5~図7に示すように、短炎A型の第1ノズル4は、8個の副噴出孔44が、噴出路軸心P方向視で、等間隔で環状に並ぶ状態で設けられている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the medium flame type first nozzle 4 has 12 secondary ejection holes 44 arranged in a ring at equal intervals when viewed in the direction of the ejection path axis P. As shown in FIGS. 5 to 7, the short-flame A-type first nozzle 4 has eight secondary ejection holes 44 arranged in a ring at equal intervals when viewed in the direction of the ejection path axis P. .

図3及び図7に示すように、円筒状部42の周壁42wの先端面42sに開口する複数の副噴出孔44夫々の先端開口44aの中心を結んで形成される円(以下、副噴出孔配列円と記載する場合がある)C1の直径(PCD)は、中炎型、短炎A型の第1ノズル4で同径である。ちなみに、中炎型、短炎A型のいずれの第1ノズル4も、複数の副噴出孔44の副噴出孔配列円C1のPCDは、例えば、32mmである。 As shown in FIGS. 3 and 7, a circle (hereinafter referred to as a sub-ejection hole The diameter (PCD) of C1, which may be referred to as an array circle, is the same between the first nozzles 4 of medium flame type and short flame A type. Incidentally, in both the medium flame type and short flame A type first nozzles 4, the PCD of the sub-ejection hole arrangement circle C1 of the plurality of sub-ejection holes 44 is, for example, 32 mm.

中炎型の第1ノズル4については図1に示し、短炎A型の第1ノズル4については図5に示すように、中炎型の第1ノズル4、短炎A型の第1ノズル4のいずれも、夫々の複数の副噴出孔44夫々の軸心Qが先拡がり状となる角度α(以下、先拡がり角度と称する場合がある)は、全ての副噴出孔44で同一であり、その先拡がり角度αの一例としては、例えば、30°である。 The medium flame type first nozzle 4 is shown in FIG. 1, and the short flame A type first nozzle 4 is shown in FIG. 4, the angle α at which the axial center Q of each of the plurality of sub-ejection holes 44 expands (hereinafter sometimes referred to as the angle of expansion) is the same for all the sub-ejections 44. , and an example of the divergence angle α thereof is, for example, 30°.

又、中炎型の第1ノズル4については図3に示し、短炎A型の第1ノズル4については図7に示すように、中炎型の第1ノズル4、短炎A型の第1ノズル4のいずれも、複数の副噴出孔44夫々の軸心Qが旋回状となる角度β(以下、旋回角度と称する場合がある)は、全ての副噴出孔44で同一であり、その旋回角度βの一例としては、例えば、15°である。 The medium flame type first nozzle 4 is shown in FIG. 3, and the short flame A type first nozzle 4 is shown in FIG. In any one nozzle 4, the angle β at which the axis Q of each of the sub-ejection holes 44 is swirled (hereinafter sometimes referred to as the swirl angle) is the same for all the sub-ejections 44. An example of the turning angle β is 15°, for example.

中炎型の第1ノズル4では、複数の副噴出孔44の全てで直径(軸心Qに直交する横断面の円孔の直径であり、以下同様)は同径であり、短炎A型の第1ノズル4でも、複数の副噴出孔44の全てで直径は同径である。
但し、中炎型の第1ノズル4と短炎A型の第1ノズル4では、副噴出孔44の直径が異なり、副噴出孔44の直径は、短炎A型の第1ノズル4の方が大きい。
ちなみに、副噴出孔44の直径の一例としては、中炎型の第1ノズル4は4.5mmφであり、短炎A型の第1ノズル4は8.0mmφである。
In the medium-flame first nozzle 4, all of the plurality of secondary ejection holes 44 have the same diameter (diameter of a circular hole in a cross section perpendicular to the axis Q; the same shall apply hereinafter). In the first nozzle 4 of , all of the plurality of sub ejection holes 44 have the same diameter.
However, the medium-flame first nozzle 4 and the short-flame A-type first nozzle 4 have different diameters of the sub-ejection holes 44 , and the diameter of the sub-ejection hole 44 is the same as that of the short-flame A-type first nozzle 4 . is large.
Incidentally, as an example of the diameter of the sub-jet hole 44, the medium-flame first nozzle 4 has a diameter of 4.5 mm, and the short-flame A-type first nozzle 4 has a diameter of 8.0 mm.

又、中炎型の第1ノズル4と短炎A型の第1ノズル4では、主噴出孔43の直径(軸心Pに直交する横断面の円孔の直径)も異なり、主噴出孔43の直径は、中炎型の第1ノズル4の方が大きい。
ちなみに、主噴出孔43の直径の一例としては、中炎型の第1ノズル4は15.0mmφであり、短炎A型の第1ノズル4は5.0mmφである。
In addition, the medium-flame first nozzle 4 and the short-flame A-type first nozzle 4 have different diameters of the main ejection holes 43 (diameters of the circular holes in the cross section perpendicular to the axis P). is larger in the medium flame type first nozzle 4 .
Incidentally, as an example of the diameter of the main ejection hole 43, the medium-flame first nozzle 4 has a diameter of 15.0 mm, and the short-flame A-type first nozzle 4 has a diameter of 5.0 mm.

この実施形態では、全ての副噴出孔44の横断面積の合計(以下、総副噴出孔面積と記載する場合がある)が、主噴出孔43の横断面積(以下、主噴出孔面積と記載する場合がある)と等しいか主噴出孔面積よりも大きくなるように構成されている。尚、横断面積とは、主噴出孔43及び副噴出孔44の夫々の軸心Qに直交する断面の面積をいう。
更に、この実施形態では、主噴出孔面積に対する総副噴出孔面積の割合(以下、主副噴出孔面積比と記載する場合がある)が1~21になるように構成されている。
ちなみに、上述した主噴出孔43の直径、副噴出孔44の個数及び直径の一例では、主副噴出孔面積比は、中炎型の第1ノズル4は、約1.1であり、短炎A型の第1ノズル4は、約20.5である。
In this embodiment, the total cross-sectional area of all the secondary ejection holes 44 (hereinafter sometimes referred to as the total secondary ejection hole area) is the cross-sectional area of the main ejection holes 43 (hereinafter referred to as the main ejection hole area). (which may be the case) or greater than the primary orifice area. The cross-sectional area refers to the area of the cross section perpendicular to the axis Q of each of the main ejection hole 43 and the sub-ejection hole 44 .
Furthermore, in this embodiment, the ratio of the total area of the secondary ejection holes to the area of the main ejection holes (hereinafter sometimes referred to as the main and secondary ejection hole area ratio) is configured to be 1-21.
Incidentally, in one example of the diameter of the main ejection hole 43 and the number and diameter of the sub ejection holes 44 described above, the main and sub ejection hole area ratio of the medium flame type first nozzle 4 is about 1.1, and the short flame The A-type primary nozzle 4 is about 20.5.

次に、図8~図10に基づいて、短炎B型の第1ノズル4について、説明を加える。
短炎B型の第1ノズル4では、噴出路軸心P方向の同一箇所で当該噴出路軸心P方向視で複数の副噴出孔44が環状に並ぶ環状副噴出孔群46が、円筒状部42の周壁42wにおける噴出路軸心P方向の複数箇所に設けられて、環状副噴出孔群46が、円筒状部42の周壁42wに噴出路軸心P方向で複数段に設けられている。
ちなみに、この実施形態では、短炎B型の第1ノズル4には、環状副噴出孔群46が、2段に設けられている。
ここで、2段の環状副噴出孔群46のうち、前方のものを前段環状副噴出孔群46fと称し、後方のものを後段環状副噴出孔群46rと称する場合がある。
Next, the short-flame B-type first nozzle 4 will be described with reference to FIGS. 8 to 10. FIG.
In the short-flame B-type first nozzle 4, an annular sub-ejection hole group 46 in which a plurality of sub-ejection holes 44 are arranged in a ring at the same location in the direction of the ejection path axis P when viewed in the ejection path axis P direction has a cylindrical shape. Annular secondary ejection hole groups 46 are provided at a plurality of locations in the direction of the ejection passage axis P on the peripheral wall 42w of the portion 42, and are provided in multiple stages in the direction of the ejection passage axis P on the peripheral wall 42w of the cylindrical portion 42. .
Incidentally, in this embodiment, the short-flame B-type first nozzle 4 is provided with the annular sub-jet hole groups 46 in two stages.
Here, of the two-stage annular sub-jet hole groups 46, the front one may be called a front-stage annular sub-jet hole group 46f, and the rear one may be called a rear-stage annular sub-jet hole group 46r.

2段の環状副噴出孔群46のうち、噴出路軸心P方向の最前の前段環状副噴出孔群46fにおける複数の副噴出孔44が、夫々の先端開口44aが、円筒状部42の周壁42wにおける噴出路軸心P方向の前方を向く先端面42sに対応する部分に開口する状態で設けられている。
更に、2段の環状副噴出孔群46のうち、前段環状副噴出孔群46fにおける複数の副噴出孔44夫々の軸心Qは、先拡がり状、且つ、噴出路軸心P方向の前方ほど円筒状部42の周方向の同一方向にずれる旋回状である。
一方、後段環状副噴出孔群46fにおける複数の副噴出孔44夫々の軸心Qは、先拡がり状ではあるが旋回状ではなく、円筒状部42の径方向視で円筒状部42の軸心Pに重なる状態である。
Of the two-stage annular sub-jet hole group 46, the plurality of sub-jet holes 44 in the foremost front-stage annular sub-jet hole group 46f in the direction of the jet path axis P have tip openings 44a formed on the peripheral wall of the cylindrical portion 42. It is provided in a state of being opened at a portion corresponding to the front end surface 42s of the ejection passage axis P direction in the ejection passage 42w.
Furthermore, among the two-stage annular sub-jet hole groups 46, the axis Q of each of the plurality of sub-jet holes 44 in the front-stage annular sub-jet hole group 46f widens toward the front in the direction of the jet path axis P. It has a spiral shape that shifts in the same circumferential direction of the cylindrical portion 42 .
On the other hand, the axis Q of each of the plurality of sub-jet holes 44 in the rear-stage annular sub-jet hole group 46f has a shape that expands toward the end but does not have a swirling shape. It overlaps with P.

前段環状副噴出孔群46fでは、12個の副噴出孔44が、噴出路軸心P方向視で、等間隔で環状に並ぶ状態で設けられ、後段環状副噴出孔群46rでは、6個の副噴出孔44が、噴出路軸心P方向視で、等間隔で環状に並ぶ状態で設けられている。
円筒状部42の周壁42wの先端面42sに開口する前段環状副噴出孔群46fの複数の副噴出孔44における副噴出孔配列円C1のPCDは、前述の中炎型、短炎A型の第1ノズル4と同径であり、この実施形態では、32mmである。
In the front annular sub-jet hole group 46f, 12 sub-jet holes 44 are arranged annularly at regular intervals when viewed in the direction of the jet passage axis P, and in the rear-stage annular sub-jet hole group 46r, 6 sub-jet holes 44 are arranged. The sub-ejection holes 44 are provided in a state of being annularly arranged at equal intervals when viewed in the direction of the ejection passage axis P.
The PCD of the sub-ejection hole arrangement circle C1 in the plurality of sub-ejection holes 44 of the front-stage annular sub-ejection hole group 46f that opens to the tip surface 42s of the peripheral wall 42w of the cylindrical portion 42 is the above-mentioned medium flame type and short flame A type. It has the same diameter as the first nozzle 4, and is 32 mm in this embodiment.

前段環状副噴出孔群46f、後段環状副噴出孔群46rのいずれも、夫々の複数の副噴出孔44夫々の軸心Qの先拡がり角度α(図8参照)は、全ての副噴出孔44で同一であり、その先拡がり角度αの一例としては、例えば、30°である。
前段環状副噴出孔群46fの複数の副噴出孔44夫々の軸心Qの旋回角度β(図10参照)は、全ての副噴出孔44で同一であり、その旋回角度βの一例としては、例えば、15°である。
In both the front-stage annular sub-jet hole group 46f and the rear-stage annular sub-jet hole group 46r, the forward expansion angle α (see FIG. 8) of the axis Q of each of the plurality of sub-jet holes 44 is , and an example of the divergence angle α is 30°, for example.
The turning angle β (see FIG. 10) of the axis Q of each of the plurality of sub-ejection holes 44 of the front-stage annular sub-ejection hole group 46f is the same for all the sub-ejection holes 44, and an example of the turning angle β is For example, 15°.

前段環状副噴出孔群46fの全ての副噴出孔44の直径は同径であり、後段環状副噴出孔群46rの全ての副噴出孔44の直径も同径である。
ちなみに、前段環状副噴出孔群46fの副噴出孔44の直径の一例としては、4.3mmφであり、後段環状副噴出孔群46rの副噴出孔44の直径の一例としては、6.0mmφである。
又、主噴出孔43の直径の一例としては、10.0mmφである。
この場合、短炎B型の第1ノズル4の主副噴出孔面積比は、約4.4である。
All the sub-ejection holes 44 of the front-stage annular sub-ejection hole group 46f have the same diameter, and all the sub-ejection holes 44 of the rear-stage annular sub-ejection hole group 46r have the same diameter.
Incidentally, an example of the diameter of the sub-ejection holes 44 of the front-stage annular sub-ejection hole group 46f is 4.3 mmφ, and an example of the diameter of the sub-ejection holes 44 of the rear-stage annular sub-ejection hole group 46r is 6.0 mmφ. be.
An example of the diameter of the main ejection hole 43 is 10.0 mmφ.
In this case, the main and sub ejection hole area ratio of the short flame B-type first nozzle 4 is about 4.4.

図1、図2及び図4に示すように、第2ノズル5は、外径が第1ノズル4の円筒状部42の大径部分42bと同径の円盤状部分53と、外径が円盤状部分53よりも小径で、その円盤状部分53の基端面に同軸心状に連なる状態の概略円柱状の外形を有する円柱状部分54とからなる。 As shown in FIGS. 1, 2 and 4, the second nozzle 5 includes a disk-shaped portion 53 having the same outer diameter as the large diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4, and a disk-shaped portion 53 having the same outer diameter as the large diameter portion 42b. A cylindrical portion 54 having a diameter smaller than that of the disk-shaped portion 53 and having a substantially cylindrical outer shape coaxially connected to the base end surface of the disk-shaped portion 53 .

この実施形態では、噴出路軸心P方向視において、複数の液体燃料噴出孔51が環状に並ぶ状態で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられ、複数のガス燃料噴出孔52が、環状に並ぶ複数の液体燃料噴出孔51の外周部に環状に並ぶ状態で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられている。
更に具体的には、複数の液体燃料噴出孔51が、夫々の先端開口51aが環状に等間隔で並ぶ状態の配置形態で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられ、複数のガス燃料噴出孔52が、夫々の先端開口52aが、複数の液体燃料噴出孔51の先端開口51aが並ぶ円と同心の環状に等間隔で並ぶ状態の配置形態で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられている。
この実施形態では、ガス燃料噴出孔52が6個設けられ、液体燃料噴出孔51が3個設けられている。
In this embodiment, when viewed in the direction of the ejection path axis P, the plurality of liquid fuel ejection holes 51 are provided in the disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5 in a state in which they are arranged in a ring. It is provided in the disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5 in a state of being annularly arranged around the outer peripheral portion of the plurality of liquid fuel ejection holes 51 arranged annularly.
More specifically, a plurality of liquid fuel ejection holes 51 are provided in the disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5 in an arrangement form in which the respective tip openings 51a are arranged annularly at equal intervals, and a plurality of gas fuel ejection holes 51 are provided. The disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5 is arranged such that the tip openings 52a of the ejection holes 52 are arranged at equal intervals in a ring concentric with the circle in which the tip openings 51a of the plurality of liquid fuel ejection holes 51 are arranged. is provided in
In this embodiment, six gas fuel ejection holes 52 are provided and three liquid fuel ejection holes 51 are provided.

ここで、図4において、第2ノズル5の円盤状部分53の先端面に開口する3個の液体燃料噴出孔51夫々の先端開口51aの中心を結んで形成される円(以下、液体燃料噴出孔配列円と記載する場合がある)を符号C2で示し、第2ノズル5の円盤状部分53の先端面に開口する6個のガス燃料噴出孔52夫々の先端開口52aの中心を結んで形成される円(以下、ガス燃料噴出孔配列円と記載する場合がある)を符号C3で示す。
ちなみに、液体燃料噴出孔配列円C2のPCDは8mmであり、ガス燃料噴出孔配列円C3のPCDは22mmである。当該値は、一例であり液体燃料噴出孔配列円C2のPCDよりもガス燃料噴出孔配列円C3のPCDの方が大きい条件で、適宜変更可能である。
尚、ガスの流れ方向において、ガス燃料噴出孔52の先端開口52aと、液体燃料噴出孔51の先端開口51aとは、同一位置に設けられている。
Here, in FIG. 4, a circle (hereafter referred to as a liquid fuel injection (sometimes referred to as a hole array circle) is denoted by reference numeral C2, and is formed by connecting the centers of the tip openings 52a of the six gas fuel ejection holes 52 that open to the tip surface of the disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5. A circle (hereinafter sometimes referred to as a gas fuel injection hole array circle) is denoted by reference symbol C3.
Incidentally, the PCD of the liquid fuel ejection hole array C2 is 8 mm, and the PCD of the gas fuel ejection hole array C3 is 22 mm. This value is an example and can be changed as appropriate under the condition that the PCD of the gas fuel ejection hole array C3 is larger than the PCD of the liquid fuel ejection hole array C2.
Note that the tip opening 52a of the gas fuel ejection hole 52 and the tip opening 51a of the liquid fuel ejection hole 51 are provided at the same position in the gas flow direction.

図1及び図4に示すように、第2ノズル5の円柱状部分54には、後述する二重管部材2から受け入れた液体燃料を3個の液体燃料噴出孔51に供給する液体燃料導入孔55が、その先端の開口部内に3個の液体燃料噴出孔51の基端開口を内在させる状態で、第2ノズル5の軸心Pと同軸心状に設けられている。
更に、液体燃料導入孔55の基端側の部分は、先端側の部分よりも大径の大径部分55bに構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the columnar portion 54 of the second nozzle 5 has a liquid fuel introduction hole for supplying the liquid fuel received from the double pipe member 2 (to be described later) to the three liquid fuel ejection holes 51. 55 is provided coaxially with the axis P of the second nozzle 5 in a state in which the base end openings of the three liquid fuel ejection holes 51 are included in the opening at the tip.
Further, the base end side portion of the liquid fuel introduction hole 55 is configured as a large diameter portion 55b having a larger diameter than the tip end side portion.

図1及び図4に示すように、3個の液体燃料噴出孔51は、夫々、軸心が第2ノズル5の軸心Pと平行になる姿勢で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられている。
一方、6個のガス燃料噴出孔52は、夫々、軸心が先端側ほど第2ノズル5の軸心Pに近づき、且つ、軸心P方向視で周方向に同一方向にずれる状態で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられている。
ここで、図4に示すように、3個の液体燃料噴出孔51は、夫々の先端開口51aが、1個置きのガス燃料噴出孔52の先端開口52aと周方向での位相が同一になる配置形態で、第2ノズル5の円盤状部分53に設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 4 , the three liquid fuel ejection holes 51 are arranged in the disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5 with their axes parallel to the axis P of the second nozzle 5 . is provided.
On the other hand, the six gas fuel ejection holes 52 are arranged such that the axial center approaches the axial center P of the second nozzle 5 toward the tip side, and is displaced in the same direction in the circumferential direction when viewed in the direction of the axial center P. It is provided on the disc-shaped portion 53 of the two nozzles 5 .
Here, as shown in FIG. 4, the tip openings 51a of the three liquid fuel ejection holes 51 are in phase with the tip openings 52a of the alternate gas fuel ejection holes 52 in the circumferential direction. It is provided on the disc-shaped portion 53 of the second nozzle 5 in an arrangement form.

図1に示すように、第2ノズル5の円盤状部分53の先端面を第1ノズル4の円筒状部42の大径部分42bの基端面に同軸心状に当て付けた状態で、円盤状部分53に設けられた6個のガス燃料噴出孔52の先端開口52aが、第1ノズル4の噴出路41における受け入れ部41gの開口内に臨む状態となるように構成されている。 As shown in FIG. 1, the disk-shaped portion 53 of the second nozzle 5 is coaxially brought into contact with the base end surface of the large-diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4. The tip openings 52 a of the six gas fuel ejection holes 52 provided in the portion 53 are configured to face the opening of the receiving portion 41 g in the ejection path 41 of the first nozzle 4 .

図1に示すように、二重管部材2は、内管21と外管22とを同軸心状に一体的に備えて構成される。内管21は、その外径が、第2ノズル5の円柱状部分54に設けられた液体燃料導入孔55の基端側の大径部分55bの内径と略同一に構成され、外管22は、その内径が第2ノズル5の円柱状部分54の外径よりも大径になるように構成される。
又、二重管部材2の外管22の外周面の先端部には、雄ネジ部23が形成されている。
つまり、二重管部材2は、内管21の先端部が第2ノズル5の液体燃料導入孔55の基端側の大径部分55bに内嵌され、且つ、外管22の先端部分が第2ノズル5の円柱状部分54の基端側部分を覆う状態で、第2ノズル5の基端に連結可能に構成されている。
As shown in FIG. 1, the double tube member 2 is configured by integrally including an inner tube 21 and an outer tube 22 coaxially. The inner tube 21 has an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the large diameter portion 55b on the base end side of the liquid fuel introduction hole 55 provided in the cylindrical portion 54 of the second nozzle 5. , the inner diameter of which is larger than the outer diameter of the cylindrical portion 54 of the second nozzle 5 .
A male threaded portion 23 is formed at the tip of the outer peripheral surface of the outer tube 22 of the double tube member 2 .
That is, in the double pipe member 2, the tip of the inner tube 21 is fitted into the large diameter portion 55b on the base end side of the liquid fuel introduction hole 55 of the second nozzle 5, and the tip of the outer tube 22 is the second nozzle. It is configured to be connectable to the base end of the second nozzle 5 while covering the base end portion of the cylindrical portion 54 of the two nozzles 5 .

外管22の内周面と内管21の外周面との間の環状空間が、ガス燃料を供給するガス燃料供給路24に構成され、内管21の内部空間が、液体燃料を供給する液体燃料供給路25に構成される。
つまり、液体燃料供給路25が、液体燃料導入孔55を介して、3個の液体燃料噴出孔51に連通するように構成されている。
そして、図示を省略するが、二重管部材2の基端部には、ガス燃料をガス燃料供給路24に供給するガス燃料供給口が、外管22の内周面と内管21の外周面とにより形成される環状空間に連通する状態で設けられ、並びに、液体燃料を液体燃料供給路25に供給する液体燃料供給口が、内管21内に連通する状態で設けられる。
The annular space between the inner peripheral surface of the outer tube 22 and the outer peripheral surface of the inner tube 21 is configured as a gas fuel supply path 24 for supplying gas fuel, and the inner space of the inner tube 21 is configured as a liquid for supplying liquid fuel. It is configured in the fuel supply path 25 .
That is, the liquid fuel supply path 25 is configured to communicate with the three liquid fuel ejection holes 51 via the liquid fuel introduction holes 55 .
Although illustration is omitted, a gas fuel supply port for supplying gas fuel to the gas fuel supply path 24 is provided at the proximal end of the double pipe member 2 so that the inner peripheral surface of the outer tube 22 and the outer peripheral surface of the inner tube 21 are provided. A liquid fuel supply port for supplying liquid fuel to the liquid fuel supply path 25 is provided in communication with the inner pipe 21 .

図1及び図2に示すように、水冷ジャケット3は、軸心P方向に貫通する貫通孔31を備えた概略円筒状に構成され、その周壁部内には、冷却水を通流させる水通流部32が備えられている。
水冷ジャケット3の貫通孔31は、第1ノズル4の円筒状部42の外径と略同径の先端側の小径孔部分31sと、第1ノズル4の円筒状部42の大径部分42bの外径よりも大径の基端側の大径孔部分31bとからなり、基端側向きの段部を有する2段状に構成されている。
水冷ジャケット3の貫通孔31の大径孔部分31bにおける内周面の基端側には、雌ネジ部33が設けられている。
又、水冷ジャケット3には、図示を省略するが、水通流部32に冷却水を供給する入水管部、及び、水通流部32から冷却水を排出させる出水管部が備えられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the water-cooling jacket 3 has a substantially cylindrical shape with a through-hole 31 penetrating in the direction of the axis P. A water-cooling jacket 3 for cooling water is provided in the peripheral wall portion thereof. A portion 32 is provided.
The through-hole 31 of the water-cooling jacket 3 has a small-diameter portion 31s on the tip end side, which has approximately the same diameter as the outer diameter of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4, and a large-diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4. It is composed of a large-diameter hole portion 31b on the proximal end side having a larger diameter than the outer diameter, and is configured in a two-stage shape having a stepped portion toward the proximal end side.
A female screw portion 33 is provided on the base end side of the inner peripheral surface of the large diameter hole portion 31 b of the through hole 31 of the water cooling jacket 3 .
Although not shown, the water cooling jacket 3 is provided with a water inlet pipe portion for supplying cooling water to the water flow portion 32 and a water outlet pipe portion for discharging the cooling water from the water flow portion 32. .

図1に示すように、筒状連結部材6は、外周面及び内周面共に、先端側が基端側よりも小径となる2段状に構成されると共に、内周面が第2ノズル5の円柱状部分54よりも大径となるように構成されている。そして、筒状連結部材6の外周面の先端部には、水冷ジャケット3の貫通孔31における大径孔部分31bの内周面の雌ネジ部33に螺合可能な雄ネジ部61が形成され、筒状連結部材6の内周面の基端部には、二重管部材2の外管22の外周面の雄ネジ部23に螺合可能な雌ネジ部62が形成されている。 As shown in FIG. 1 , the cylindrical connecting member 6 has a two-step shape in which both the outer peripheral surface and the inner peripheral surface are smaller in diameter on the distal end side than on the proximal end side, and the inner peripheral surface is the diameter of the second nozzle 5 . It is configured to have a larger diameter than the cylindrical portion 54 . A male threaded portion 61 that can be screwed into the female threaded portion 33 of the inner peripheral surface of the large diameter hole portion 31b of the through hole 31 of the water cooling jacket 3 is formed at the tip of the outer peripheral surface of the cylindrical connecting member 6. A female threaded portion 62 that can be screwed into the male threaded portion 23 of the outer peripheral surface of the outer tube 22 of the double tube member 2 is formed at the proximal end portion of the inner peripheral surface of the cylindrical connecting member 6 .

図1、図5及び図8に示すように、各部材を組み付けて、ガスアトマイズバーナを製作するには、第1ノズル4を、その先端部分を水冷ジャケット3の先端から突出させた状態で、水冷ジャケット3の貫通孔31に内嵌させ、第2ノズル5を、その円盤状部分53の先端面を第1ノズル4の円筒状部42の大径部分42bの基端面に当て付けて配置する。
そして、筒状連結部材6の先端の雄ネジ部61を水冷ジャケット3の基端の雌ネジ部33に螺合することにより、筒状連結部材6を、第2ノズル5の外周を覆う状態で、水冷ジャケット3の基端に連結する。更に、二重管部材2の内管21の先端部を第2ノズル5における液体燃料導入孔55の大径部分55bに内嵌させた状態で、二重管部材2の外管22の先端の雄ネジ部23を筒状連結部材6の基端の雌ネジ部62に螺合することにより、二重管部材2を筒状連結部材6の基端に連結する。
As shown in FIGS. 1, 5 and 8, in order to assemble the respective members and manufacture the gas atomized burner, the first nozzle 4 is protruded from the tip of the water-cooling jacket 3, and is water-cooled. The second nozzle 5 is fitted in the through-hole 31 of the jacket 3 , and the second nozzle 5 is arranged with the distal end surface of the disc-shaped portion 53 abutting against the proximal end surface of the large-diameter portion 42 b of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4 .
By screwing the male threaded portion 61 at the distal end of the cylindrical connecting member 6 to the female threaded portion 33 at the proximal end of the water cooling jacket 3 , the cylindrical connecting member 6 is covered with the outer circumference of the second nozzle 5 . , to the proximal end of the water cooling jacket 3 . Furthermore, in a state in which the tip of the inner tube 21 of the double tube member 2 is fitted into the large diameter portion 55b of the liquid fuel introduction hole 55 of the second nozzle 5, the tip of the outer tube 22 of the double tube member 2 is The double pipe member 2 is connected to the proximal end of the cylindrical connecting member 6 by screwing the male threaded portion 23 into the female threaded portion 62 at the proximal end of the cylindrical connecting member 6 .

すると、第1ノズル4の円筒状部42における前方側の部分(短炎B型の第1ノズル4における後段環状副噴出孔群46rの設置位置を含む前方側の部分)が水冷ジャケット3の先端から突出し、第1ノズル4の円筒状部42の大径部分42bの先端面が水冷ジャケット3の貫通孔31の内周面の基端側向き段部に当て付けられ、第2ノズル5の円盤状部分53の先端面が第1ノズル4の円筒状部42の大径部分42bの基端面に当て付けられ、且つ、二重管部材2の先端が第2ノズル5の基端及び筒状連結部材6の基端に連結された状態で、水冷ジャケット3、第1ノズル4、第2ノズル5、筒状連結部材6及び二重管部材2が一体的に組み付けられて、ガスアトマイズバーナが組み立てられる。 Then, the front side portion of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4 (the front side portion including the installation position of the rear annular sub-jet hole group 46r in the short-flame B-type first nozzle 4) reaches the tip of the water cooling jacket 3. and the tip surface of the large-diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4 is brought into contact with the step portion facing the base end of the inner peripheral surface of the through hole 31 of the water-cooling jacket 3, and the disc of the second nozzle 5 The distal end surface of the shaped portion 53 is abutted against the proximal end surface of the large diameter portion 42b of the cylindrical portion 42 of the first nozzle 4, and the distal end of the double tube member 2 is connected to the proximal end of the second nozzle 5 and the cylindrical portion. The water cooling jacket 3, the first nozzle 4, the second nozzle 5, the cylindrical connecting member 6 and the double pipe member 2 are integrally assembled while being connected to the proximal end of the member 6 to assemble the gas atomizing burner. .

尚、図1、図5及び図8中の7は、第2ノズル5の基端と二重管部材2の内管21の先端との嵌合部分をシールするOリングである。 1, 5 and 8 denotes an O-ring for sealing the fitting portion between the proximal end of the second nozzle 5 and the distal end of the inner pipe 21 of the double pipe member 2. As shown in FIG.

図1、図5及び図8に示すように、このように組み立てられたガスアトマイズバーナでは、第2ノズル5の円柱状部分54の外周面と筒状連結部材6の内周面とにより形成される環状の空間が、その基端側が二重管部材2により形成されるガス燃料供給路24に連通し、且つ、その先端が第2ノズル5の複数のガス燃料噴出孔52に連通することになり、この環状の空間が、ガス燃料供給路24に供給されたガス燃料を受け入れて複数のガス燃料噴出孔52に送るガス燃料導入路63として用いられるように構成されている。 As shown in FIGS. 1, 5 and 8, in the gas atomizing burner assembled in this manner, the outer peripheral surface of the cylindrical portion 54 of the second nozzle 5 and the inner peripheral surface of the tubular connecting member 6 form The base end of the annular space communicates with the gas fuel supply passage 24 formed by the double pipe member 2, and the distal end communicates with the plurality of gas fuel ejection holes 52 of the second nozzle 5. , this annular space is configured to be used as a gas fuel introduction passage 63 that receives the gas fuel supplied to the gas fuel supply passage 24 and sends it to the plurality of gas fuel ejection holes 52 .

そして、図示を省略するが、二重管部材2の基端部に設けられた液体燃料供給口から、液体燃料供給路25に液体燃料が供給されると共に、二重管部材2の基端部に設けられたガス燃料供給口から、ガス燃料供給路24にガス燃料が供給される。 Although illustration is omitted, the liquid fuel is supplied to the liquid fuel supply path 25 from the liquid fuel supply port provided at the proximal end portion of the double pipe member 2, and the proximal end portion of the double pipe member 2 is supplied. Gas fuel is supplied to the gas fuel supply path 24 from the gas fuel supply port provided in the .

すると、図1、図5及び図8において矢印にて示すように、液体燃料供給路25に供給された液体燃料は、液体燃料導入孔55を通って、第2ノズル5の3個の液体燃料噴出孔51から第1ノズル4の噴出路41の受け入れ部41gに噴出され、並びに、ガス燃料供給路24に供給されたガス燃料は、ガス燃料導入路63を通って第2ノズル5の6個のガス燃料噴出孔52から第1ノズル4の噴出路41の受け入れ部41gに噴出される。
そして、第2ノズル5の3個の液体燃料噴出孔51から噴出された液体燃料は、第2ノズル5の6個のガス燃料噴出孔52から噴出されたガス燃料により霧化されると共に、その霧化された霧化液体燃料とガス燃料とが受け入れ部41gにて混合され、更に、噴出路41を通流する間に混合されて、それら霧化液体燃料とガス燃料とが混合された霧化混合燃料が主噴出孔43及び複数の副噴出孔44から噴出され、火炎Fを形成して燃焼する。
Then, as indicated by arrows in FIGS. 1, 5 and 8, the liquid fuel supplied to the liquid fuel supply passage 25 passes through the liquid fuel introduction hole 55 and flows into the three liquid fuels of the second nozzle 5. The gas fuel ejected from the ejection hole 51 to the receiving portion 41g of the ejection passage 41 of the first nozzle 4 and supplied to the gas fuel supply passage 24 passes through the gas fuel introduction passage 63 to the six nozzles of the second nozzle 5. is jetted from the gas fuel jet hole 52 to the receiving portion 41 g of the jet passage 41 of the first nozzle 4 .
The liquid fuel ejected from the three liquid fuel ejection holes 51 of the second nozzle 5 is atomized by the gas fuel ejected from the six gas fuel ejection holes 52 of the second nozzle 5, and the The atomized liquid fuel and the gas fuel are mixed in the receiving part 41g, and further mixed while flowing through the ejection passage 41, resulting in a mixture of the atomized liquid fuel and the gas fuel. The mixed fuel is ejected from the main ejection hole 43 and the plurality of sub ejection holes 44 to form a flame F and burn.

更に、中炎型、短炎A型、短炎B型夫々のガスアトマイズバーナノズル1を夫々装備した中炎型、短炎A型、短炎B型の各ガスアトマイズバーナについて、燃焼形態を詳細に説明する。
先ず、図1及び図5に基づいて、中炎型のガスアトマイズバーナ、及び、短炎A型のガスアトマイズバーナについて、燃焼形態を詳細に説明する。
中炎型、短炎A型夫々のガスアトマイズバーナでは、噴出路41を通流する霧化混合燃料の一部が主噴出孔43から噴出路41の軸心P方向に噴出され、噴出路41を通流する霧化混合燃料の残量が、主噴出孔43の周りに環状に並ぶ複数の副噴出孔44から先拡がり状且つ旋回状に噴出されて、主噴出孔43から噴出された霧化混合燃料及び複数の副噴出孔44から噴出された霧化混合燃料が、炉内で燃焼する。
Furthermore, the combustion mode of medium-, short-flame, A-, and B-type gas atomizing burners equipped with medium-, short-flame, A-, and B-type gas atomizing burner nozzles 1 will be described in detail. do.
First, based on FIG. 1 and FIG. 5, the combustion modes of the medium flame type gas atomizing burner and the short flame type A gas atomizing burner will be described in detail.
In each of the medium flame type gas atomizing burner and the short flame A type gas atomizing burner, part of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage 41 is ejected from the main ejection hole 43 in the direction of the axis P of the ejection passage 41, and flows through the ejection passage 41. The remaining amount of the flowing atomized mixed fuel is jetted from a plurality of sub-jet holes 44 annularly arranged around the main jet hole 43 in a widening and swirling manner, and is jetted from the main jet hole 43 to be atomized. The mixed fuel and the atomized mixed fuel ejected from the plurality of secondary ejection holes 44 are combusted in the furnace.

複数の副噴出孔44からは、霧化混合燃料が先拡がり状且つ旋回状に噴出されることにより、噴出された霧化混合燃料は、旋回しながら先拡がり状に流れて、過度な拡散が抑制されるので、形成される火炎形状が安定する。 The atomized mixed fuel is ejected from the plurality of sub-ejection holes 44 in a widening and swirling manner, so that the ejected atomized mixed fuel flows in a widening manner while swirling, preventing excessive diffusion. Since it is suppressed, the formed flame shape is stabilized.

そして、主噴出孔43から噴出される霧化混合燃料と複数の副噴出孔44から噴出される霧化混合燃料との割合に関連する主噴出孔43の横断面積、副噴出孔44の個数及び複数の副噴出孔44夫々の横断面積、並びに、複数の副噴出孔44夫々の軸心Qの先拡がり角度等を、種々に設定することにより、炉内に形成される火炎Fの長さや太さを調整することが可能となる。
つまり、炉内に形成される火炎Fの長さや太さを調整することにより、炉内に形成される温度分布を調整することができる。
Then, the cross-sectional area of the main injection hole 43, the number of the secondary injection holes 44, and the The length and thickness of the flame F formed in the furnace can be varied by setting the cross-sectional area of each of the plurality of sub-ejection holes 44 and the divergent angle of the axial center Q of each of the plurality of sub-ejection holes 44. It is possible to adjust the thickness.
That is, the temperature distribution formed in the furnace can be adjusted by adjusting the length and thickness of the flame F formed in the furnace.

次に、図8に基づいて、短炎B型のガスアトマイズバーナノズル1を装備した短炎B型のガスアトマイズバーナについて、燃焼形態を詳細に説明する。
短炎B型のガスアトマイズバーナでは、噴出路41を通流する霧化混合燃料の一部が主噴出孔43から噴出路41の軸心P方向に噴出され、噴出路41を通流する霧化混合燃料の残量が、2段の環状副噴出孔群46夫々の環状に並ぶ複数の副噴出孔44から、主噴出孔43から噴出される霧化混合燃料の周りに先拡がり状に噴出される。そして、主噴出孔43から噴出された霧化混合燃料、及び、2段の環状副噴出孔群46夫々の複数の副噴出孔44から噴出された霧化混合燃料が、炉内で燃焼する。
Next, with reference to FIG. 8, the combustion mode of the short-flame B-type gas atomizing burner equipped with the short-flame B-type gas atomizing burner nozzle 1 will be described in detail.
In the short-flame B-type gas atomizing burner, part of the atomized mixed fuel flowing through the ejection passage 41 is ejected from the main ejection hole 43 in the direction of the axis P of the ejection passage 41, and atomized through the ejection passage 41. The remaining amount of the mixed fuel is ejected from the plurality of annularly arranged sub-ejection holes 44 of each of the two-stage annular sub-ejection hole groups 46 in a widening manner around the atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole 43. be. Then, the atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole 43 and the atomized mixed fuel ejected from the plurality of secondary ejection holes 44 of the two-stage annular secondary ejection hole group 46 are combusted in the furnace.

ところで、1段目の環状副噴出孔群46の複数の副噴出孔44からは、霧化混合燃料が先拡がり状且つ旋回状に噴出されることにより、噴出された霧化混合燃料は、旋回しながら先拡がり状に流れて、過度な拡散が抑制されるので、形成される火炎形状が安定する。 By the way, the atomized mixed fuel is jetted in a swirling manner in a divergent manner from the plurality of sub-ejection holes 44 of the first-stage annular sub-ejection hole group 46, so that the jetted atomized mixed fuel is swirled. Since the flame spreads out at the same time and excessive diffusion is suppressed, the shape of the formed flame is stabilized.

つまり、主噴出孔43から噴出される霧化混合燃料と複数段の環状副噴出孔群46から噴出される霧化混合燃料との割合に関連する主噴出孔43の横断面積、噴出路軸心P方向に並ぶ環状副噴出孔群46の段数、各環状副噴出孔群46の副噴出孔44の個数及び各環状副噴出孔群46の複数の副噴出孔44夫々の横断面積、並びに、各環状副噴出孔群46の複数の副噴出孔44夫々の先拡がり角度等を、種々に設定することにより、炉内に形成される火炎Fの長さや太さを調整することが可能となる。
特に、短炎B型のガスアトマイズバーナノズル1では、環状副噴出孔群46が噴出路軸心P方向に複数段(この実施形態では2段)に設けられていることから、炉内に形成される火炎Fの形状を比較的短く且つ太くする上で有効となる。
That is, the cross-sectional area of the main ejection hole 43, which is related to the ratio of the atomized mixed fuel ejected from the main ejection hole 43 and the atomized mixed fuel ejected from the multistage annular sub-ejection hole group 46, the ejection path axis The number of stages of the annular secondary ejection hole groups 46 arranged in the P direction, the number of the secondary ejection holes 44 of each annular secondary ejection hole group 46, the cross-sectional area of each of the plurality of secondary ejection holes 44 of each annular secondary ejection hole group 46, and each The length and thickness of the flame F formed in the furnace can be adjusted by variously setting the diverging angle of each of the plurality of secondary ejection holes 44 of the annular secondary ejection hole group 46 .
In particular, in the short-flame B-type gas atomizing burner nozzle 1, the annular secondary ejection hole group 46 is provided in a plurality of stages (in this embodiment, two stages) in the direction of the ejection passage axis P, so that it is formed in the furnace. This is effective in making the shape of the flame F relatively short and thick.

本発明に係るガスアトマイズバーナノズル1により、炉内に形成される火炎Fの長さや太さを調整することにより、炉内に形成される温度分布を調整することができることを評価するために、評価テストを実施した。
以下、評価テストの結果を説明する。
評価テストでは、上記の本発明に係る3種類のガスアトマイズバーナノズル1、及び、従来のガスアトマイズバーナノズル1夫々を装備したガスアトマイズバーナをテスト炉に装備して、以下のテスト条件で燃焼させて、炉内に形成される温度分布を評価した。
In order to evaluate that the temperature distribution formed in the furnace can be adjusted by adjusting the length and thickness of the flame F formed in the furnace by the gas atomizing burner nozzle 1 according to the present invention, evaluation was performed. conducted the test.
The results of the evaluation test are described below.
In the evaluation test, a gas atomizing burner equipped with each of the three types of gas atomizing burner nozzles 1 according to the present invention and the conventional gas atomizing burner nozzle 1 was installed in a test furnace and burned under the following test conditions. The temperature distribution formed inside was evaluated.

テスト条件は、ガス燃料の流量が240m/h、液体燃料の流量が560L/h、空気比が1.2であり、テスト炉の形状は、炉内長が12000mm、炉内径が3000mmφである。
そして、テスト炉内に、6個の熱電対をガスアトマイズバーナからの距離が1mの位置から2m間隔で設け、更に、炉尻の排ガス出口にも熱電対を設けて、これら7個の熱電対により、温度分布を計測した。
ここで、評価テストに用いた液体燃料はLSA重油であり、ガス燃料は都市ガス13Aである。
The test conditions were a gas fuel flow rate of 240 m 3 /h, a liquid fuel flow rate of 560 L/h, and an air ratio of 1.2. .
Then, in the test furnace, 6 thermocouples were provided at a distance of 1 m from the gas atomizing burner at intervals of 2 m. , the temperature distribution was measured.
Here, the liquid fuel used in the evaluation test is LSA heavy oil, and the gas fuel is town gas 13A.

図11に、評価テストの結果を示す。
図11に示すように、炉内に形成される温度分布において、最高温域の位置は、従来のガスアトマイズバーナがガスアトマイズバーナから最も離れた位置となり、中炎型のガスアトマイズバーナ、短炎A型のガスアトマイズバーナの順にガスアトマイズバーナに近づいた位置となり、短炎B型のガスアトマイズバーナが最も手前となる。
FIG. 11 shows the results of the evaluation test.
As shown in FIG. 11, in the temperature distribution formed in the furnace, the position of the maximum temperature region is the position where the conventional gas atomizing burner is farthest from the gas atomizing burner, and the medium flame type gas atomizing burner and the short flame A type are at the maximum temperature region. The gas atomizing burners are positioned closer to the gas atomizing burners in order, and the short-flame B-type gas atomizing burner is the closest.

つまり、形成される火炎Fの長さが、従来のガスアトマイズバーナ、中炎型のガスアトマイズバーナ、短炎A型のガスアトマイズバーナ、端炎B型のガスアトマイズバーナの順に短くなり、この順で、形成される火炎Fの太さが太くなると考えられる。 That is, the length of the formed flame F becomes shorter in the order of the conventional gas atomizing burner, the medium flame type gas atomizing burner, the short flame A type gas atomizing burner, and the end flame B type gas atomizing burner. It is considered that the thickness of the flame F that is generated is thickened.

〔別実施形態〕
(A)中炎型や短炎A型の第1ノズル4のように、噴出路軸心P方向視で環状に並ぶ複数の副噴出孔44を1段で設ける場合について、別実施形態を以下に列記する。
(A-1)主噴出孔43の横断面積、副噴出孔44の個数、複数の副噴出孔44夫々の横断面積、夫々の軸心Qの先拡がり角度α、旋回角度βは、目的とする炉内の温度分布に応じて、種々変更可能である。
ちなみに、主噴出孔43の横断面積、副噴出孔44の個数、複数の副噴出孔44夫々の横断面積を変更することにより、主副噴出孔面積比を変更するにしても、形成される火炎を短炎化する上で、主副噴出孔面積比は、1~21の範囲で変更するのが好ましい。
[Another embodiment]
(A) Another embodiment will be described below for a case in which a plurality of secondary ejection holes 44 are arranged in a single row as viewed in the direction of the ejection path axis P, such as the first nozzle 4 of medium flame type or short flame A type. listed in
(A-1) The cross-sectional area of the main ejection hole 43, the number of the sub-ejection holes 44, the cross-sectional area of each of the plurality of sub-ejection holes 44, the divergence angle α of each axis Q, and the turning angle β are set as desired. Various changes are possible according to the temperature distribution in the furnace.
Incidentally, by changing the cross-sectional area of the main ejection hole 43, the number of the sub-ejection holes 44, and the cross-sectional area of each of the plurality of sub-ejection holes 44, even if the ratio of the main and sub-ejection hole areas is changed, the flame formed In order to shorten the flame, it is preferable to change the main and sub ejection hole area ratio in the range of 1 to 21.

(A-2)上記の実施形態では、複数の副噴出孔44を、夫々の先端開口44aが、円筒状部42の周壁42wの先端面42sに対応する部分に開口する状態で設けたが、夫々の先端開口44aが、円筒状部42の周壁42wの側周面に対応する部分に開口する状態で設けても良い。 (A-2) In the above-described embodiment, the plurality of secondary ejection holes 44 are provided so that the tip openings 44a thereof open to the portion corresponding to the tip surface 42s of the peripheral wall 42w of the cylindrical portion 42. Each tip opening 44a may be provided in a state of opening to a portion corresponding to the side peripheral surface of the peripheral wall 42w of the cylindrical portion 42. As shown in FIG.

(A-3)上記の実施形態では、複数の副噴出孔44夫々の軸心Qは、先拡がり状且つ旋回状としたが、旋回状にはせずに、円筒状部42の径方向視で円筒状部42の軸心Pに重なる状態で、先拡がり状しても良い。 (A-3) In the above-described embodiment, the axis Q of each of the plurality of sub-jet holes 44 is tapered and swirled. In a state where it overlaps with the axis P of the cylindrical portion 42, the tip may be flared.

(A-4)上記の実施形態では、複数の副噴出孔44において、夫々の横断面積、夫々の軸心Qの先拡がり角度α、夫々の軸心Qの旋回角度βを同一としたが、夫々の横断面積を異ならせたり、夫々の軸心Qの先拡がり角度αを異ならせたり、夫々の軸心Qの旋回角度βを異ならせても良い。 (A-4) In the above-described embodiment, the cross-sectional areas of the plurality of sub-ejection holes 44, the spreading angles α of the axes Q, and the turning angles β of the axes Q are the same. Each cross-sectional area may be made different, each axial center Q may have different expansion angles α, and each axial center Q may have different turning angles β.

(B)短炎B型の第1ノズル4のように、環状副噴出孔群46を複数段に設ける場合について、別実施形態を以下に列記する。
(B-1)環状副噴出孔群46の段数は、上記の実施形態のように2段に限定されるものではなく、目的とする炉内の温度分布に応じて、種々変更可能である。
(B) Other embodiments of the case where the annular sub-jet hole groups 46 are provided in a plurality of stages like the short-flame B-type first nozzle 4 will be listed below.
(B-1) The number of stages of the annular secondary ejection hole group 46 is not limited to two stages as in the above embodiment, but can be changed in various ways according to the target temperature distribution in the furnace.

(B-2)主噴出孔43の横断面積、各段の環状副噴出孔群46における副噴出孔44の個数、各段の環状副噴出孔群46における複数の副噴出孔44夫々の横断面積、各段の環状副噴出孔群46における複数の副噴出孔44夫々の軸心Qの先拡がり角度α、旋回角度βは、目的とする炉内の温度分布に応じて、種々変更可能である。 (B-2) The cross-sectional area of the main ejection hole 43, the number of the sub-ejection holes 44 in each stage of the annular sub-ejection hole group 46, and the cross-sectional area of each of the plurality of sub-ejection holes 44 in each stage of the annular sub-ejection hole group 46 , the divergence angle α and the turning angle β of the axis Q of each of the plurality of secondary ejection holes 44 in the annular secondary ejection hole group 46 of each stage can be varied in accordance with the desired temperature distribution in the furnace. .

(B-)上記の実施形態では、各段の環状副噴出孔群46における複数の副噴出孔44において、夫々の横断面積、夫々の軸心Qの先拡がり角度α、夫々の軸心Qの旋回角度βを同一としたが、夫々の横断面積を異ならせたり、夫々の軸心Qの先拡がり角度αを異ならせたり、夫々の軸心Qの旋回角度βを異ならせても良い。 (B- 3 ) In the above embodiment, in the plurality of sub-jet holes 44 in each stage of the annular sub-jet hole group 46, each cross-sectional area, each axial center Q diverging angle α, each axial center Q are the same, but it is also possible to make the respective cross-sectional areas different, make the respective axial centers Q diverge at different angles α, or make the respective axial centers Q have different turning angles β.

(C)上記の実施形態では、円筒状部42の先端開口を閉じる主噴出孔形成体45を設け、その主噴出孔形成体45に、主噴出孔43を形成したが、主噴出孔形成体45を設けずに、円筒状部42の先端開口を主噴出孔43としても良い。 (C) In the above embodiment, the main ejection hole forming body 45 that closes the tip opening of the cylindrical portion 42 is provided, and the main ejection hole forming body 45 is formed with the main ejection holes 43. However, the main ejection hole forming body The tip opening of the cylindrical portion 42 may be used as the main ejection hole 43 without providing the 45 .

(D)上記の実施形態では、主副噴出孔面積比が1以上になるように構成したが、1より小さくなるように構成しても良い。 (D) In the above embodiment, the main/sub ejection hole area ratio is set to 1 or more, but it may be set to be smaller than 1.

尚、上記の実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、又、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。 The configurations disclosed in the above embodiments (including other embodiments, the same shall apply hereinafter) can be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments unless there is a contradiction. The embodiments disclosed in this specification are examples, and the embodiments of the present invention are not limited thereto, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the present invention.

以上説明したように、炉内の温度分布を所定の温度分布に設定し得るガスアトマイズバーナノズルを提供することができる。 As described above, it is possible to provide a gas atomizing burner nozzle capable of setting the temperature distribution in the furnace to a predetermined temperature distribution.

1 ガスアトマイズバーナノズル
4 第1ノズル(第1ノズル部)
5 第2ノズル(第2ノズル部)
41 噴出路
42 円筒状部
42s 先端面
42w 周壁
43 主噴出孔
44 副噴出孔
44a 先端開口
45 主噴出孔形成体
46 環状副噴出孔群
51 液体燃料噴出孔
52 ガス燃料噴出孔
P 噴出路の軸心
Q 副噴出孔の軸心
1 gas atomizing burner nozzle 4 first nozzle (first nozzle section)
5 Second nozzle (second nozzle part)
41 Ejection passage 42 Cylindrical portion 42s Tip surface 42w Peripheral wall 43 Main ejection hole 44 Sub-ejection hole 44a Tip opening 45 Main ejection hole formation body 46 Annular secondary ejection hole group 51 Liquid fuel ejection hole 52 Gas fuel ejection hole P Axis of ejection passage Center Q Axial center of sub-spout hole

Claims (5)

内部を霧化液体燃料とガス燃料とが混合された霧化混合燃料を通流させる噴出路とする円筒状部を有し、前記噴出路の先端に、当該噴出路を通流する霧化混合燃料を前記噴出路の軸心方向に噴出する主噴出孔が設けられた第1ノズル部と、
前記噴出路の基端に液体燃料を噴出する液体燃料噴出孔、及び、当該液体燃料噴出孔から噴出される液体燃料を霧化するためのガス燃料を前記噴出路の基端に噴出するガス燃料噴出孔が設けられた第2ノズル部とを備えたガスアトマイズバーナノズルであって、
前記第1ノズル部の円筒状部の周壁に、前記噴出路に連通する複数の副噴出孔が、前記噴出路の軸心に沿う噴出路軸心方向視で環状に並ぶ状態で設けられ、
前記複数の副噴出孔夫々の軸心が、前記噴出路軸心方向の前方ほど前記噴出路の軸心から前記円筒状部の径方向に遠ざかる先拡がり状であり、
前記噴出路軸心方向の同一箇所で当該噴出路軸心方向視で複数の前記副噴出孔が環状に並ぶ環状副噴出孔群が、前記円筒状部の周壁における前記噴出路軸心方向の複数箇所に設けられて、前記環状副噴出孔群が、前記円筒状部の周壁に前記噴出路軸心方向で複数段に設けられ、
前記複数段の環状副噴出孔群のうち、前記噴出路軸心方向の最前の前記環状副噴出孔群における複数の前記副噴出孔が、夫々の先端開口が、前記円筒状部の周壁における前記噴出路軸心方向の前方を向く先端面に対応する部分に開口する状態で設けられており、
前記噴出路軸心方向の最前の前記環状副噴出孔群における複数の前記副噴出孔の軸心は、前記噴出路軸心方向の前方ほど前記円筒状部の周方向の同一方向にずれる旋回状であり、
前記噴出路軸心方向の最前の前記環状副噴出孔群以外の前記環状副噴出孔群における複数の前記副噴出孔の軸心は、前記円筒状部の径方向視のいずれかで前記円筒状部の軸心に重なる状態であるガスアトマイズバーナノズル。
It has a cylindrical part inside which is a jet path through which the atomized mixed fuel in which the atomized liquid fuel and the gas fuel are mixed flows, and at the tip of the jet path, the atomized mixture that flows through the jet path a first nozzle section provided with a main ejection hole for ejecting fuel in the axial direction of the ejection passage;
A liquid fuel ejection hole for ejecting liquid fuel to the base end of the ejection passage, and a gas fuel for spraying gas fuel for atomizing the liquid fuel ejected from the liquid fuel ejection hole to the base end of the ejection passage. A gas atomizing burner nozzle comprising a second nozzle portion provided with a jet hole,
A plurality of sub-ejection holes communicating with the ejection path are provided in the peripheral wall of the cylindrical portion of the first nozzle part in a state of being arranged in a ring when viewed in the direction of the ejection path axis along the axis of the ejection path,
the axial center of each of the plurality of secondary ejection holes is tapered such that the axial center of each of the plurality of secondary ejection holes moves away from the axial center of the ejection path in the radial direction of the cylindrical portion toward the front in the axial direction of the ejection path;
An annular sub-ejection hole group in which a plurality of the sub-ejection holes are arranged annularly when viewed in the ejection path axis direction at the same location in the ejection path axis direction is formed in a plurality of the ejection path axis directions on the peripheral wall of the cylindrical portion. the annular secondary ejection hole group is provided in a plurality of stages in the axial direction of the ejection path on the peripheral wall of the cylindrical portion,
Of the plurality of stages of the annular sub-jet hole group, the plurality of sub-jet holes in the foremost annular sub-jet hole group in the jet path axial direction have tip openings that are located on the peripheral wall of the cylindrical portion. is provided in a state of opening in a portion corresponding to the front end surface facing forward in the axial direction of the ejection passage,
The axial centers of the plurality of secondary ejection holes in the foremost annular secondary ejection hole group in the direction of the axial center of the ejection path are arranged in a circular shape in which the axial centers of the plurality of secondary ejection holes are displaced in the same direction in the circumferential direction of the cylindrical portion toward the front in the direction of the axis of the ejection path. and
The axial centers of the plurality of sub-jet holes in the annular sub-jet hole group other than the foremost annular sub-jet hole group in the direction of the jet passage axis are in the cylindrical shape when viewed in the radial direction of the cylindrical portion. A gas atomizing burner nozzle that overlaps the axis of the part .
前記円筒状部の先端開口を閉じる状態で、主噴出孔形成体が設けられ、
前記主噴出孔形成体に、前記主噴出孔が、その横断面積が前記噴出路の横断面積よりも小さくなる状態で形成されている請求項に記載のガスアトマイズバーナノズル。
A main ejection hole forming body is provided in a state in which the tip opening of the cylindrical portion is closed,
2. The gas atomizing burner nozzle according to claim 1 , wherein said main ejection hole is formed in said main ejection hole formation body so that the cross-sectional area thereof is smaller than the cross-sectional area of said ejection passage.
全ての前記副噴出孔の横断面積の合計である総副噴出孔面積が、前記主噴出孔の横断面積である主噴出孔面積と等しいか前記主噴出孔面積よりも大きい請求項に記載のガスアトマイズバーナノズル。 3. The method according to claim 2 , wherein a total secondary ejection hole area, which is the sum of the cross-sectional areas of all the secondary ejection holes, is equal to or larger than the main ejection hole area, which is the cross-sectional area of the main ejection holes. Gas atomized burner nozzle. 前記主噴出孔面積に対する前記総副噴出孔面積の割合が1~21になるように構成されている請求項に記載のガスアトマイズバーナノズル。 4. The gas atomizing burner nozzle according to claim 3 , wherein the ratio of the total sub-jet hole area to the main jet hole area is 1-21. 前記噴出路軸心方向視において、複数の前記液体燃料噴出孔が環状に並ぶ状態で設けられ、
複数の前記ガス燃料噴出孔が、環状に並ぶ前記複数の液体燃料噴出孔の外周部に環状に並ぶ状態で設けられている請求項1~4のいずれか1項に記載のガスアトマイズバーナノズル。
A plurality of the liquid fuel ejection holes are arranged in an annular shape when viewed in the direction of the ejection passage axis,
5. The gas atomizing burner nozzle according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of said gas fuel ejection holes are provided in a state of being arranged in a ring around the outer periphery of said plurality of liquid fuel ejection holes arranged in a ring.
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