JPH0133631Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本考案は灯油等の液体燃料を燃焼させる燃焼室
内張用耐火断熱材料に関する。さらに詳しくは家
庭用および工業用のボイラー、熱風発生装置等の
燃焼室内張用耐火断熱材料に関する。 〔従来の技術〕 従来、液体燃料を燃焼させる燃焼室は燃焼温度
がおよそ1200℃程度の高温でかつ燃焼時の火炎の
風速が速く、物理的強度の高い耐火キヤスタブル
又は耐火プラスチツク等の不定形耐火物を使用し
た成形品が使用されていた。 しかしながら、これらの材料は熱伝導率が大き
く、嵩比重が高いため、ライニング厚が大きくな
つたり、燃焼室自体の重量が重くなるなどの欠点
があつた。 しかも上記燃焼室は間欠的に使用される場合が
多く、断熱材は寒熱の繰返しをはげしく受ける。
この事から断熱材は耐熱性ばかりでなく耐スポー
リング性が要求される。 前記の従来の耐火物は短期間のうちにヒビワレ
等が生じて脱落したり変形したりするなどの欠点
があり、満足のいくものではなかつた。 これに対して実公昭49−54133号によればバー
ナーの炎を囲む壁面又は燃料燃焼用通気性壁をセ
ラミツクフアイバー成形品で形成したバーナー燃
焼口が提案されている。 しかしながら、燃焼温度が1000℃以上になると
セラミツクフアイバーがムライト質の結晶にな
り、その弾力性および柔軟性が失なわれて劣化し
たり燃焼時の火炎により侵食されるものであつ
た。 さらに重油等の硫黄及びバナジウム等の化合物
を含有する液体燃料を使用した場合、起動時に未
燃焼の液体燃料が燃焼室壁に吸着浸透して、着火
時に爆発的に火炎が大きくなつたり、燃焼後も前
記セラミツクフアイバー成形品中へカーボン又は
不純物が埋設される形で残存し、セラミツクフア
イバーの結晶化を促進する欠点があつた。 これに対して実公昭58−49461号によれば、燃
焼ロスは燃焼ノズル周辺及びこれに連らなる燃焼
ガス流通路周辺の炉内壁をセラミツクフアイバー
の繊維束部分と無機物の骨格から成るセラミツク
フアイバー複合体で構成されてなる燃焼炉が提案
されている。 しかしながら、最近の燃焼機器は年々コンパク
ト化され、その燃焼室は軽く、しかも薄く、小さ
く、いわゆる軽薄短小の傾向にある。したがつ
て、前記セラミツクフアイバー複合体ではこの目
的を達成することが難しくなつてきた。 〔考案が解決しようとする問題点〕 そこで本考案は従来のこのような問題点を解決
するために、燃焼室内面側に実質的にセラミツク
フアイバーを50重量％以上含み、残部が無機結合
剤からなる５mm厚み以下のコーテイング層により
気孔率を25〜50％にしたセラミツクフアイバー成
形品が内貼りされた燃焼室を提供するものであ
る。 このようにセラミツク成形品の表面にコーテイ
ングする考え方としては、従来特開昭50−457号
公報の発明の如く75〜300mmの厚さの繊維状断熱
材を内張りし、さらにその表面に燃焼面に珪酸を
主成分とする〓薬をコーテイングした25mm厚さ以
下のセラミツクボードを内張りした構造をもつ熱
処理炉が開示されているが、本考案者らの実験に
よれば繊維補強材のないコーテイング材料は繰返
し、かつ寒温差の大きい燃焼室においては次第に
クラツクが発生するし、ガラス化するために一旦
温度を上昇させる熱処理工程を経るため生産工程
が複雑になりコスト的にも問題があつた。 〔問題点を解決するための手段〕 以下本考案を具体的に説明する。 本考案は従来のセラミツクフアイバー成形品の
燃焼室内壁部分にセラミツクフアイバを50重量％
以上含み、残部が無機結合剤からなるコーテイン
グ材をコーテイングして表面の気孔率を25〜50％
となした耐火断熱材を内貼した燃焼室を提供する
ものである。 即ち、セラミツクフアイバー成形品の繊維質断
熱材の軽量でかつ断熱効果の高い特性を損なわ
ず、かつ表面の耐薬品性および耐風速性、ならび
に耐スポーリング性をセラミツクフアイバーを主
体とするコーテイング層で補なおうとするもので
ある。この構成よりセラミツクフアイバー成形体
はより薄く軽量化出来る反面、表面はより硬くち
密になり従来の各種問題点を一挙に解決できる。 また、コーテイング剤にセラミツクフアイバー
成形品と同じ耐熱性を有する繊維を使用する事に
より、接着効果ならびに耐スポーリング性を一段
と向上出来る。 〔作用〕 前記セラミツクフアイバー成形品は一般的にシ
リカ、アルミナ系フアイバー、シリカフアイバ
ー、シリカ−アルミナ−クロムフアイバー、結晶
質アルミナ繊維等から選ばれる少なくとも１種の
耐熱性が800℃以上の無機質繊維を原料として、
有機、無機のバインダーにより常法の抄造により
成形するか、スラリー状物からプレス成形する
か、もしくは押し出し成形法により得られる。 さらにコーテイング材としては、前記セラミツ
クフアイバー成形品と同一の種類の無機繊維の長
繊維および短繊維を組み合わせて50重量％以上含
み、残部が一般の無機結合剤は、たとえば、シリ
カゾル、アルミナゾル、粘土、リン酸アルミニウ
ム、モンモリロナイト石、セピオライト等の少な
くとも１種から選ばれる。 このコーテイング材は前記原料に対して、およ
そ外割にして20〜40重量％の水が加えられＺニー
ダー等の混練機によつて十分混練後、ハケ又はコ
テにてセラミツクフアイバー成形品にコーテイン
グされる。 この時、コーテイング層が５mmをこえると成形
品自体重くなるばかりでなく、耐スポーリング性
が悪くなるので、５mm以下、望ましくは２mm前後
が最もよい。 また別に分散性および常温での接着性を改良す
るため若干の有機質粘着剤、例えばCMC、コー
ンスターチ、でんぷん等および繊維分散剤として
界面活性剤を使用するとよい。 〔実施例〕 第１図は、本考案による灯油だき風呂がまの燃
焼室の内壁に内張りされた耐火断熱材料の状態を
示す一部切欠斜視図であり、１は鉄板ケース、２
はバーナ口、３はシリカアルミナ繊維の成形品で
あり、４は前記繊維55重量％、アルミナゾル45重
量％から成る平均厚さ2.5mmのコーテイング層で
ある。 第２図はＡ重油だき熱風発生装置の燃焼室の内
壁に内張りされた耐火断熱材料の状態を示す一部
切欠斜視図であり、１は鉄板ケース、２はバーナ
口、３はシリカアルミナ繊維と結晶質アルミナ繊
維からなるセラミツクフアイバー成形品であり、
４は前記セラミツクフアイバー60％、シリカゾル
39％、およびメチルセルロース１％からなる平均
厚さが1.5mmのコーテイング層である。 これらの燃焼室を用いてそれぞれ灯油およびＡ
重油を燃料としてバーナーで加熱した時、下記の
ような結果を得た。この結果、本考案の耐火断熱
材料は、すぐれた特性を有する事がわかる。

〔考案の効果〕

以上、述べた如く本考案によれば従来の燃焼室
に比べて、コンパクト化する事を可能にするばか
りでなく、耐スポーリング性および高速の熱風に
対する耐風速性も十分あり、且つ燃焼液体の付着
に対しても耐薬品性にすぐれ、吸着及び侵透も防
ぐことが出来る。さらに耐熱セラミツクフアイバ
ーを原料として使用する事により、高温時の熱収
縮及び変形もなく、くり返し熱寒に十分追随する
従来にない画期的な燃焼室内張用耐火断熱材料と
なり、特に燃焼機器に対して、きわめて有用なも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の実施例としての
燃焼室に耐火断熱材料を内張りした状態の一部切
欠の斜視図であり、上記図面において１は鉄皮ケ
ス、２はバーナー、３はセラミツクフアイバー成
形品、４は耐熱繊維を主体とするコーテイング材
を夫々示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 液体燃料を燃焼させる燃焼室の側壁、天井、
   床壁のいずれかに使用される耐火断熱材料にお
   いて、セラミツクフアイバー成形品の表面に実
   質的にセラミツクフアイバーを50重量％以上含
   有し、残部が無機結合剤から成るコーテイング
   材料であつて、気孔率が25〜50容量％になるよ
   う被覆された燃焼室内張用耐火断熱材料。 ２ 前記無機結合剤は、シリカゾル、アルミナゾ
   ル、粘土、リン酸アルミニウム、モンモリロナ
   イト又はセピオライトのいずれか１種又は２種
   以上であることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の燃焼室内張用耐火断熱材
   料。 ３ 前記コーテイング材料がセラミツクフアイバ
   ー成形品の少なくとも表面に５mm以下の厚さで
   被覆されていることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項又は第２項記載の燃焼室内張
   用耐火断熱材料。