JPH0133952Y2

JPH0133952Y2 -

Info

Publication number: JPH0133952Y2
Application number: JP1985202402U
Authority: JP
Priority date: 1985-12-26
Filing date: 1985-12-26
Publication date: 1989-10-16
Also published as: JPS62112448U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、レキユペレータ内蔵バーナに関する
ものである。

（従来技術とその問題点）従来、バーナにおいて、排ガス熱を有効に利用
するために、中央に燃料パイプを設け、その外方
に燃焼用空気供給路を設け、さらにその外方に排
ガス通路を設け、前記燃焼用空気通路と排ガス通
路とを区画する燃焼用空気供給管をレキユペレー
タとし、燃焼用空気を予熱するようにしたものが
ある。

しかしながら、前記燃焼用空気供給管として直
管を使用したものでは、伝熱交換面積が少なくて
十分に燃焼用空気を予熱することができない。

そこで、伝熱交換面積を増大させるために、前
記燃焼用空気供給管を、燃焼用空気と排ガス流れ
に沿つた凹凸を有するコルゲート管とする試みが
ある。

しかしながら、単に前記のようなコルゲート管
としても余り効果を向上させることができないこ
とが判明した。

そこで、本考案者らは、その原因について種々
検討の結果、前記コルゲート管の凹部で流体がど
うしてもよどみ勝ちとなり、流体が流れにくい傾
向にあることに基因するということが判明した。

したがつて、本考案は、前記の点に着目して、
熱交換効率のよいレキユペレータ内蔵バーナを提
供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段）本考案は、前記目的を達成するため、伝熱壁を
コルゲート管とし、その周囲に、燃焼用空気と排
ガス流れを遮ぎり、その後流側に乱流を発生させ
る乱流促進器を設けた構成としたものである。

（実施例）つぎに、本考案を一実施例である図面にしたが
つて説明する。

第１図において、１はバーナタイル、２はバー
ナタイル１の外側に設けたバーナＴのバーナケー
スで、これらは炉本体Ａに取り付けられ、バーナ
ケース２には、先端に小孔である燃料ノズル６を
有する燃料（ガス）パイプ５が、また、外方に
は、先端が開放した内管７が設けられれ、前記燃
料パイプ５と内管７とで環状空間８が形成されて
いる。

そして、内管７の基部側には小孔９が設けてあ
る。

一方、前記バーナケース２には、燃焼用空気供
給口４が設けられ、前記内管７の外方で燃焼用
（予熱）空気供給通路３が形成されている。

１０は燃焼用空気供給管で、燃焼室壁１４のス
ロート部１５を介して燃焼室１６と連通し、その
外部を排ガス通路１１としている。さらに、バー
ナケース２は、エダクタ１２とインスピレータ１
３とが設けられ、インスピレータ１３からの噴出
空気により、高温の炉内排ガスを吸引排出するよ
うになつている。

なお、１７は前記バーナタイル１と燃焼室壁１
４との間で形成された排ガス吸引口である。

また、前記燃焼用空気供給管１０の先端部（ス
ロート部１５と接続部）より上流側は、前記燃焼
ノズル６と環状空間８の先端開口を覆つて混合室
Ｂを形成している。

そして、前記燃焼用空気供給管１０の一部は、
燃焼用空気および排ガス流れに沿つて凹凸を有す
るコルゲート管１０ａで構成され、このコルゲー
ト管１０ａの内、外周部には、丸鋼を螺線状に巻
回した乱流促進器１８ａ，１８ｂが設けてある。

なお、この乱流促進器１８，１８ａ，１８ｂ
は、いずれか一方でもよく、また、丸鋼を螺線状
に巻回したものでなくても、突起部等であつても
よい。１９は旋回羽根である。

２０はバーナケース２の後方に設けた燃料パイ
プ進退機構で、燃料パイプ５に設けた突起部５ａ
とバーナケース２に設けた止め金２１と、この止
め金２１に螺合され、スプリング２３を介して前
記突起部５ａを移動させることにより燃料パイプ
５を進退させる位置固定用ボルト２２とからなる
ものである。

つぎに、前記バーナＴの操業について説明す
る。

まず、燃料パイプ５からの燃焼ガスは燃料ノズ
ル６から外方に噴出するとともに、燃焼用空気通
路３からの燃焼用空気は、小孔９からその一部は
環状空間８に流れ、燃焼ガスはこれらの燃焼用空
気と混合室Ｂで混合しつつ、スロート部１５から
燃料室１６へ噴出して燃焼する。

一方、炉内の燃料排ガスはエダクタ１２の作動
により排ガス通路１１から炉外に排出される。

そして、前記燃焼用空気は、熱交換器（レキユ
ペレータ）として機能するコルゲート管１０ａ部
分を通過する高温排ガスにより効率的に予熱され
ることとなる。

すなわち、コルゲート管１０ａには乱流促進器
１８ａ，１８ｂが設けてあるため、排ガスと燃焼
用空気は、この部分で乱流過ができ、この乱流に
よつて常にコルゲート管の凹部に新たな気体が供
給され、熱交換が効率的に行なわれることにな
る。

因みに、コルゲート管１０ａの代りに直管を用
いた場合の熱伝達率は15〜25Kcal／m²Hr℃であ
つたのが、35〜50Kcal／m²Hr℃へと増加した。
したがつて、従来と同様の効率を得ようとすれ
ば、それだけコルゲート管を短くすることができ
る。

つぎに、火炎長さを調節するには、前記燃料パ
イプ進退機構２０を操作すればよい。

まず、短炎を得るには、第１図に示すように、
燃料パイプ５の燃料ノズル６位置を内管７の先端
に位置させると、燃料ガスは内管７の先端部と衝
突して急速に拡散して燃焼用空気と均一に混合し
ながらスロート部１５に至り、燃料室１６で急速
燃焼して、シヤープな短炎を形成する。

一方、燃料パイプ５を先方に突出させると、第
５図に示すように、燃焼ガスは主として燃焼用空
気通路３からの燃焼用空気に拡散混合する。そし
て、スロート部１５では均一な混合が完了してい
ない、したがつて、燃焼室１６で形成される火炎
は燃料過濃であるから輝度のある火炎が炉内へ伸
長し、長炎とすることができる。

また、火炎長さの変化幅は１：２程度となる。

なお、前記燃料パイプ進退機構２０は、前記構
成に限らず、エアシリンダで構成し、遠隔操作を
可能としてもよい。

なお、前記実施例では、内管７を設けて燃焼用
空気を分流させたが、この内管７は限らずしも必
要でない。

（効果）以上の説明で明らかなように、本考案にかかる
レキユペレータ内蔵バーナによれば、レキユペレ
ータを構成するコルゲート管の周囲に、乱流促進
器を設け、コルゲート管と接する気体に乱流を生
じさせてコルゲート管の表面に接する気体を効率
よく移動させたから、従来のものに比べて大巾に
有効熱伝達率を向上させることが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかるレキユペレータ内蔵バ
ーナの概略断面図、第２図は第１図の−線拡
大断面図、第３図は第２図の−線断面図、第
４図は短炎形成時の燃料パイプと内管との関係お
よび火炎形成を示す図で、第５図は長炎形成時の
燃料パイプと内管との関係および火炎形状を示す
図である。２……バーナケース、３……燃焼用空気通路、
５……燃料パイプ、６……燃流ノズル、７……内
管、９……小孔、１０……燃焼用空気供給管、１
０ａ………コルゲート管、１１……排ガス通路、
１５……スロート部、１８，１８ａ，１８ｂ……
乱流促進器、２０……燃料パイプ進退機構、Ｂ…
…混合室。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 中央に設けた燃料パイプと、このパイプの外
方に設けた燃料用空気供給通路と、この供給通
路の外方に配置され、排ガス吸引装置を備えた
排ガス通路とからなり、前記燃焼用空気供給通
路と排ガス通路とを区画する燃焼用空気供給管
の少なくとも一部を伝達壁とするレキユペレー
タとしたレキユペレータ内蔵バーナにおいて、
前記伝熱壁を燃焼用空気と排ガス流れに沿つた
凹凸部を有するコルゲート管とするとともに、
このコルゲート管の周囲に燃料用空気と排ガス
流れを遮ぎり、その後流側に乱流を発生させる
乱流促進器を設けたことを特徴とするレキユペ
レータ内蔵バーナ。 (2) 前記燃焼用空気供給管が、前記燃料パイプと
の間に小孔を有する内管を備え、かつ、前記燃
料パイプが前記内管とスロート部との間で進退
可能としたことを特徴とする前記実用新案登録
請求の範囲第１項に記載のレキユペレータ内蔵
バーナ。