JPH029240Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、炉加熱用等、種々の用途に用いるバ
ーナに関し、詳しくは、燃料噴出用の第１ノズル
の周部に、燃焼用酸素含有ガス噴出用の第２ノズ
ルを配置したバーナに関する。

〔従来の技術〕

従来、燃料噴出用の第１ノズル１１と、その周
部に配置する燃焼用酸素含有ガス噴出用の第２ノ
ズル１２とを（第１図及び第２図参照）、金属で
一体形成していた（文献を示すことができない）。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、各ノズルを金属で形成するために、耐
熱性の面から燃焼温度の高温化に制約があり、そ
のために、例えばセラミツクス焼成炉用等、高温
加熱用途に用いる場合、加熱能率面並びに熱効率
面で末だ十分な性能を得ることができなかつた。

本考案の目的は、材質改良、並びに、合理的な
構造改良によつて、耐熱性を十分に向上すると共
に、製作及び補修の容易化を合せ達成する点にあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案によるバーナの特徴構成は、燃料噴出用
の第１ノズル、及び、その周部に配置する燃焼用
酸素含有ガス噴出用の第２ノズルを、夫々セラミ
ツクスで、かつ、別体に形成し、金属製の燃料供
給管に接続した前記第１ノズルに対して前記第２
ノズルを外嵌し、燃料噴出方向への前記第２ノズ
ルの抜け出しを阻止するセラミツクス製ストツパ
ーを前記第１ノズルに付設したことにあり、その
作用、効果は次の通りである。

〔作用〕

つまり、第１，第２ノズル、並びに、それらと
同じく燃焼部に位置することとなる第２ノズル抜
け止め用ストツパーの夫々をセラミツクスで形成
することで、従前の金属製のものに比して耐熱性
を飛躍的に向上できるから、燃焼温度の高温化に
おいて耐熱性の面からの制約を大きく軽減でき、
それによつて、例えば燃焼用酸素含有ガスとして
予熱空気や、酸素富化空気を用いる等して、燃焼
温度を大きく高めた状態での運転が可能となつ
た。

一方、各ノズルのセラミツクスとするに、従来
一体形成されていた第１及び第２ノズルを単にセ
ラミツクスとすると、第１及び第２ノズルの一体
化形状が複雑であり、又、元来セラミツクスでの
複雑成型・加工が難しいことから、製作が難しく
なる。

その点、本考案によれば、第１ノズルと第２ノ
ズルとを別体で形成し、第１ノズルに対して第２
ノズルを外嵌配置することにより第２ノズルを第
１ノズルの周部に位置させるから、セラミツクス
の成型加工が簡単になり製作が容易となる。

又、第１及び第２ノズルを別体に構成したこと
により、例えば使用燃料の変更に伴うノズル仕様
の変更や長期使用によるノズルの劣化等に対して
第１及び第２ノズルのうち交換が必要なものだけ
を交換でき、仕様の多様化や補修の面で有利とな
り、更には、特に高い耐熱強度並びに精度が要求
される第１ノズルを、強度並びに精密加工性に優
れた窒化ケイ素で形成し、他方、それほどの強
度、精度は要求されない第２ノズルをアルミナで
形成する等、必要に応じて第１ノズルと第２ノズ
ルとのセラミツク材質を異ならせることもでき、
用途に応じたバーナ設計を行う上で有利となる。

その上、燃料噴出方向への第２ノズルの抜け出
しを阻止するストツパーを第１ノズルに付設した
ことにより、バーナの点検・補修にあたつて、第
１ノズルを接続した金属製燃料供給管を引き操作
する状態でバーナをバーナタイル部から抜き出し
際に、第１及び第２ノズルを別体構成としたもの
でありながらも、ストツパーの作用で第１及び第
２ノズルを一体化した状態でバーナ全体を極めて
容易に抜き出すことができ、点検・補修が簡便と
なる。

〔考案の効果〕

上述の結果、極めて高い熱耐久性を備え、又、
高い燃焼温度での運転が可能なことから高温加熱
用途において加熱能率及び熱効果に優れ、全体と
して、セラミツクス焼成炉用等の高温加熱用途に
好適な高性能なバーナにでき、しかも、製作面、
多仕様化の面、補修面、設計面、並びに点検・補
修にあたつての取扱いの面のいずれにも優れた実
用上極めて有利なバーナにできた。

〔実施例〕

次に本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第３図及び第４図はセラミツクス焼成炉を示
し、処理物Ａの載置台を兼ねる昇降操作自在な炉
蓋１Ａを備えた炉体１に対して、排ガス路２を接
続すると共に、四側壁１Ｂに夫々に、上下２段づ
つのバーナ３を、それらバーナ３からの燃焼ガス
吐出により炉内全域にわたる燃焼ガス旋回流が形
成されるように配設してある。

バーナ３夫々に対する燃料ガス供給管４及び燃
焼用空気供給管５には制御弁V₁，V₂が介装され
ており、制御装置６によるそれら制御弁V₁，V₂
の自動操作で、炉内温度がコントロールされる。

ブロアー７により加圧供給される燃焼用空気
は、排ガス路２に介装した熱交換器８において排
ガスとの熱交換により予熱される。

図中９は燃焼用空気として酸素富化空気を供給
する装置であり、燃焼用空気として酸素富化空気
を用い、かつ、それを熱交換器８で予熱してバー
ナ３に供給することでバーナ３の燃焼温度を高
め、それによつて、例えば1800℃程度といつた高
い炉内温度を確保するようにしてある。

第１図及び第２図に示すように、バーナ３は、
炉壁１Ｂに形成された燃焼筒孔１０の中心部に配
置される燃料ガス噴出用の第１ノズル１１、その
第１ノズル１１の周部に配置される燃焼用空気噴
出用の第２ノズル１２、並びに、炉壁１Ｂに対し
て連結支持される金属性バーナケーシング１３と
を備えている。

バーナケーシング１３には燃焼用空気供給管５
に対する接続口１３Ａが形成されており、燃焼用
空気供給管５からの燃焼用空気はバーナケーシン
グ１３内のチヤンバー空気１３Ｂを介して第２ノ
ズル１２に送られる。

第２ノズル１２は、その周方向において等間隔
に配置形成した複数の筒孔状噴出口１２ａ、及
び、燃焼筒孔１０を形成するバーナタイル１４と
第２ノズル１２の本体との間に形成される環状噴
出口１２ｂとを備えている。

一方、第１ノズル１１に接続する金属製の燃料
ガス供給管４はバーナケーシング１３に貫通配置
されている。

第１ノズル１１及び第２ノズル１２を夫々セラ
ミツクスで別体に形成し、第２ノズル１２を第１
ノズル１１に対して燃焼筒孔１０の軸芯方向に抜
き差し自在に外嵌配置してある。

第２ノズル１２の外周面には、バーナタイル１
４に対する接触により第２ノズル１２を燃焼筒孔
１０の軸芯方向に摺動自在に支持する摺接突起１
５の複数を一体形成してある。

又、筒状の第１ノズル１１の両端部にはネジ部
１１ａ，１１ｂを形成してあり、金属製燃料ガス
供給管４に対して第１ノズル１１の基端部をネジ
部１１ｂにシール剤を塗付してネジ込み接続する
と共に、外嵌状態にある第２ノズル１２の燃料噴
出方向側（燃焼筒孔１０の奥側）への抜け出しを
阻止するナツト状ストツパー１６を、第１ノズル
１１の先端部に螺合により取付るように構成して
ある。

ナツト状ストツパー１６はセラミツクスで形成
してある。

以上要するに、燃焼用空気として酸素富化空気
及び予熱空気を用いて燃焼温度の高温化を図るに
あたり、第１ノズル１１、第２ノズル１２、及
び、ストツパー１６の夫々をセラミツクスで形成
することで十分な耐熱性を備えさせるようにして
ある。

第１ノズル１１を形成するセラミツクスとして
は、精密加工性、並びに、耐熱強度に特に優れた
窒化ケイ素を用い、又、それほどの精密加工性、
並びに耐熱強度が要求されない第２ノズル１２に
ついてはアルミナを用いてある。

バーナ３の点検・補修にあたつてバーナ３をバ
ーナタイル１４部から抜き出すに、金属製燃料ガ
ス供給管４を貫通支承するバーナケーシング１３
のフランジ部１３Ｃとバーナケーシング１３本体
との連結を解除して金属製燃料ガス供給管４を引
き操作する状態で、第１ノズル１１と、ストツパ
ー１６を介して第１ノズル１１に係止させた第２
ノズル１２とを一体的に抜き出せるようにしてあ
る。

〔別実施例〕

次に本考案の別実施例を説明する。

第１ノズル１１、それに対して外嵌配置する第
２ノズル１２、及び、抜け出し阻止用ストツパー
１６夫々の具体的形状・構造、並びに、それらを
形成するセラミツク材の企体的材質は変更可能で
ある。

又、第１ノズル１１に対するストツパー１６の
具体的付設構造も種々の改良が可能である。

第５図に示すように、金属製燃料供給管４にネ
ジ接続する金属製ホルダー１７と、第１ノズル１
１の基端側拡径部１１ｃに係止させた状態でホル
ダー１７にネジ込む金属製袋ナツト１８とを介し
て、セラミツクス製の第１ノズル１１を金属製燃
料供給管４に接続するようにしても良く、第１ノ
ズル１１と金属製燃料供給管４との具体的接続構
造は種々の改良が可能である。

第５図において１９は耐熱性パツキンである。
又、第５図に示す構造においては、抜け出し阻止
用のナツト状ストツパー１６と金属製袋ナツト１
８との挟圧作用により第２ノズル１２を支持して
おり、第２ノズル１２をバーナタイル１４に対し
て接触支持するための、前述実施例における摺接
突起１５等の構成は省略が可能である。

本考案によるバーナの用途は不問である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本考案の実施例を示し、
第１図は、拡大断面図、第２図は、第１図におけ
る−線断面図、第３図は、セラミツクス焼成
炉の縦断面図、第４図は、第３図における−
線断面図である。第５図は、本考案の別実施例を
示す拡大断面図である。 ４……燃料供給管、１１……第１ノズル、１２
……第２ノズル、１６……ストツパー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃料噴出用の第１ノズル１１の周部に、燃焼用
   酸素含有ガス噴出用の第２ノズル１２を配置した
   バーナであつて、前記第１ノズル１１及び第２ノ
   ズル１２を、夫々セラミツクスで、かつ、別体に
   形成し、金属製の燃料供給管４に接続した前記第
   １ノズル１１に対して前記第２ノズル１２を外嵌
   し、燃料噴出方向への前記第２ノズル１２の抜け
   出しを阻止するセラミツクス製ストツパー１６を
   前記第１ノズル１１に付設したバーナ。