JPH04268107A - ガスバーナー用のバーナーヘッド - Google Patents

ガスバーナー用のバーナーヘッド

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JPH04268107A
JPH04268107A JP3291729A JP29172991A JPH04268107A JP H04268107 A JPH04268107 A JP H04268107A JP 3291729 A JP3291729 A JP 3291729A JP 29172991 A JP29172991 A JP 29172991A JP H04268107 A JPH04268107 A JP H04268107A
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JP
Japan
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burner head
burner
gas outlet
gas
holes
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JP3291729A
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Norbert Keim
ノルベルト・カイム
Klaus Goerner
クラウス・ゲルネル
Martin Kaess
マルテイン・ケース
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Alcatel Lucent NV
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Alcatel NV
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    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
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    • C03B37/01807Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
    • C03B37/01815Reactant deposition burners or deposition heating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23D14/32Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid using a mixture of gaseous fuel and pure oxygen or oxygen-enriched air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、型材を温度処理するた
め、特に長手方向に延びる型材を温度処理するための多
数のガス流出ノズルを有し、これら型材とバーナーヘッ
ドとの間で相対運動が行われる様な、ガスバーナー用の
バーナーヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】この種のガスバーナーは長年使用されて
おり、適当なガス、例えば水素と酸素が供給され、それ
ぞれの製品を処理する為に高い運転温度を得ることが出
来るものである。外形又は処理すべき型材の外側寸法に
依存してそれぞれのバーナー型式は違った形及び寸法を
有し、そうしてバーナーは所謂半殻状体環状バーナーと
して構成されていても良く、しかしまた半径方向の保護
覆いが有ったり無かったりした全環状バーナー並びに所
謂自由照射バーナーとしても良く、それらでは酸素が高
速でバーナーヘッドの個々のノズルから流出するもので
ある。その際バーナーヘッド、しかしまたノズルはそれ
ぞれ回転可能、旋回可能及び互いにその距離を変動可能
とすることも出来る。最後の可能性はまた公知のガスバ
ーナー(ドイツ連邦共和国特許第 34 00 710
号公報)があり、このガスバーナーは特に光学的グラス
ファイバー用の予備成形体を製造する時のガラス管を加
熱するのに役立つ。この公知のバーナーに設けられる、
相対的に並んだ個々のバーナーヘッドの摺動並びに処理
すべきガラス体の回転軸への整向は、幅が広かれ狭かれ
加熱領域を設ける可能性を有した方が良く、グラスファ
イバー製造技術の要求を満たすものである。
【0003】この公知のバーナーにおいてしかしまた全
ての前記したものでは、公知の型式のバーナーの構造で
予め決めた開口角度のよって加熱領域を狭く制限し且つ
鋭く縁取ることが不可能であるという欠点がある。しか
し例えば金属バンドの領域は温度処理の間連続的に白熱
プロセスを受けるような時に、又は上記特許に対して既
に示唆したように、グラスファイバー製造の際のそれぞ
れの方法ステップに対して幅が広かれ狭かれ加熱領域が
必要である時に、狭い温度制限を設けるのが重要となる
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の技術から出
発して本発明の課題とするところは、初めに述べた種の
バーナーヘッドにおいてガスバーナーのそれぞれの使用
目的に合った所定の温度輪郭を保証することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明によれ
ばガスバーナー用のバーナーヘッドにおいて、ガス流出
ノズルが全てのノズルに共通する平面に終わっており、
その平面でノズル流出部を空間的に互いにこれに従属さ
せることにより、平面の矩形の面部分が把握されること
によって解決される。そうして形成されたバーナーヘッ
ドで今迄普通の熱処理方法を最適にすることができ、そ
の際本発明で達成されるノズルの開口直径を小さくする
ことによりバーナーを駆動するためのガス挿入量を減少
させることが出来る。このことは、長手方向に延びる輪
郭を温度処理する場合に長い運転時間を予想せねばなら
ない過程全てに特に興味がある。このことは特にまた所
謂予備成形体からなるグラスファイバーを製造する時に
も当て嵌まり、この予備成形体では芯ガラス材料がガス
相から化学的に沈着することによってガラスパイプの内
壁に取り付けられ、内側に成層したガラスパイプを温度
処理によって崩壊させ、そうして製造した予備成形体を
最後にグラスファイバーに引き出すものである。
【0006】その様な場合、例えば予備成形体の品質を
改良し、製造速度を高めようとしようとする場合に、以
前の提案に対応して温度処理をガラスパイプに沿って崩
壊するために温度輪郭に対応して行うことがあり、これ
は処理されるガラスパイプ部分に沿った最大のガラス温
度の範囲によって及びガラス軟化温度の領域により決め
られ、その際最大のガラス温度の範囲は著しく均等な温
度レベルを備え、その温度レベルはガラス軟化温度の範
囲の幅に近づくガラスパイプに沿った幅を有している。 この適用範囲のため本発明により形成されたバーナーは
最適の前提条件を与える、というのは所謂バーナー輪郭
にとって本質的な卓状地高さ、卓状地幅並びに安定性の
幅が狭い温度限界内で調節可能であるからである。
【0007】混合物成分の為のガス流出ノズルが少なく
ともガス流出範囲で異なった幾何学的な形状及び/又は
寸法を備えている時に、特に有利であることが本発明を
実施する時に有利であることが分かった。これにより、
例えば水素及び酸素の如きガス成分の完全なる混合を行
うこと及びそうして最適の駆動条件を作ることが可能と
なる。このことは特に、面部材の外側の長手方向制限と
して一方の混合物成分用のスリットの形をしたガス流出
ノズルが役立ち、それら成分の間に第二の混合物成分用
のガス流出ノズルとして孔が設けられている時にも当て
嵌まる。スリット形状のノズルを通して水素がバーナー
ヘッドから流出し、両方のスリットの間の孔を通して酸
素が流出する時に、比較的高い密度及び酸素の選択され
た高いパルス電流によって条件付けられてその個別照射
が両方の成分の間の混合の際に支配的となり、水素が混
合され、点火性の混合物が形成される。
【0008】更に別の発明思想により設けられている様
に、基体の孔が1つの成分用のガス流出ノズルとして列
を成し、別の混合物成分用の側方のスリットに平行に設
けられている時には、特に有利には長手方向の孔の分配
は異なって選択することが出来る。こうしてそれぞれ処
理すべき輪郭に関してバーナーと製品との間の距離に関
して、必要に応じてそれぞれ最適な燃焼幅を調節するこ
とが出来る。そうして温度定数が温度輪郭の全体の卓状
地幅に渡って確保されうる。例えばこの目的の為にそれ
ぞれ2つの孔の間の距離は長手方向スリットの中央から
見て先ず増加させ、長手方向スリットの端部に向かって
再び減少させることが出来る。
【0009】本発明の特に有利な実施例は、バーナーヘ
ッドが、ガス流出ノズルとして孔を有する基体と、特別
な2つの側方部材とから出来ている時に生じ、これら部
材は基体と一緒に合わせることができ、その側方部材と
基体の対応する面との間で纏めた状態でスリット形状の
ガス流出ノズルを包囲する。この構造は、火炎の開口角
度が両方の方向で非常に僅かで且つその為に火炎被覆面
が非常に鋭くなるように条件つける。こうして、グラス
ファイバーを製造する場合に顕著な矩形の温度輪郭にお
いて最適な信号を伝達する為に要求される高い温度係数
が達成される。
【0010】基体と側方部材は特に相互に溶接されてい
るのが有利であり、従ってユニット的なバーナーヘッド
が生ずる。バーナーヘッドを数部分に分けることによっ
て孔、スリット並びに供給通路を製造する場合に高い精
度が可能となり、従って良好なガス挿入量のための最適
な前提条件が作られる。
【0011】本発明を発展させて、基体を断面T字形の
輪郭として形成するのが良く、その両側の切欠きにプレ
ートとして形成した側方部材を、断面矩形のバーナーヘ
ッドを完成する為に一体化可能にする。基体の幅広い部
分にはその際両方のガス成分用の供給孔を設け、一方T
字形の輪郭の幅狭い部分に酸素を通す為の孔を設けてい
る。
【0012】ノズル流出面に向かい合うバーナーヘッド
の側に設けた混合物成分用の供給部は、スリット並びに
孔の寸法に比べて大容積の室で終わっており、その室か
ら孔及びスリットが外へ通じている。両方の成分、特に
水素及び酸素用の供給及び分配通路の大容積部は従って
出来るだけ大容積に成され、限定された狭窄個所で構成
され、その為僅かの圧力損失を分配通路で、そして大き
な圧力損失を狭窄部で調節し、そしてその為に全ての孔
乃至は全体のスリットの為に均一な圧力損失及び流出関
係を確保する。点火された火炎の品質は従って更に改良
される。
【0013】本発明によるバーナーヘッドの形状は、一
体化可能な側方部材を有する断面でT字形の輪郭として
、酸素用の孔が非常に良く一平面に製造され表面品質も
高く且つ縁部に裂け目も無く製造しうるという更に別の
長所を有することになる。従って酸素の高いパルス流が
可能で、その個別照射は専ら水素と酸素とん間の混合仮
定に関与している。これに関連して、水素と酸素用の流
出横断面は速度比が:H2 /O2 =1/3    
となる様に選択すればより目的に適っていることが分か
った。
【0014】機械的構造によって、ガス成分の流れが流
出ノズルまで制御し、そうして火炎品質を最適にする手
段を設けうる様にすることが、本発明のバーナーヘッド
にとって大切なことである。本発明思想の発展形態にお
いてプレートとして形成した側方部材が長手方向に延び
るウェブを備え、このウェブが基体を有するそれぞれの
側方部材を纏めることにより1つの混合物成分用の上方
及び下方の室を形成し、その際両方の室の間を空間的に
接続することがウェブと基体との間に残る長手方向に延
びるスリットにより行われることが更に別のステップと
なる。その際流出横断面の外側縁部にはより目的に合う
ように火炎軸に向いた円錐形の面を設けている。こうし
て、固有のノズルから流出する前にここに流れるガスに
付加的で火炎軸に向いた速度成分を付与することも可能
である。
【0015】以上述べた様に、温度処理を明らかにその
外側寸法において固定されたバーナー火炎を用いて行う
のが大切である所で取り分け重要であり、最も違った技
術的分野用に本発明によるバーナーを適用しうるもので
ある。特殊な適用分野はその際グラスファイバー−光波
導体用の予備成形体を製造することであり、ここでは特
に以前の出願 P 40 20 101.5号に述べら
れた様に温度処理することである。即ち崩壊時間を減少
する為に且つ製品品質を改良する為に、出来るだけ矩形
の温度輪郭が必要とされることがはっきりした。このた
めに本発明によるバーナーは最良の前提条件を作るもの
である。そうして周知の装置に比べて本発明によるバー
ナーヘッドを適用して本質的な時間の節約が生じる。こ
れは特に中断無に運動される様な製造プロセスにも当て
嵌まる。しかしまた燃焼ガスでの挿入量が著しく減少さ
れ、これは崩壊時間を引き延ばすことにはならない。そ
の上輪郭比較に基づく逆の崩壊時間が時間の節約を生じ
、その結果エネルギーの使用が同様に減少されることに
なる。
【0016】バーナーの調節時間に関しては、全て周知
の型式のバーナーに比べてこの調節時間は著しく低減す
ることができる。但し混合物成分様に流出ノズルを特別
に配設することがノズルに最小の燃え滓を残す結果とな
ることを除外してではある。
【0017】明瞭になった様に、所謂予備成形体からグ
ラスファイバーを製造する時に生ずるが、芯体ガラス材
料がガラスパイプの内壁にガス相から化学的沈着により
もたらされ、内側に成層したガラスパイプが崩壊のため
温度処理によりもたらされ、そして出来上がった予備成
形体がグラスファイバーへと引き出される。この適用範
囲のため、提案されたバーナーは最適の要件を作る、と
いうのは温度経過が処理すべきガラスパイプ(温度輪郭
)の所定の長さ部分に渡って、本質的な卓状地高さ、卓
状地幅並びに安定幅が狭い温度限界内で調節可能である
という所謂バーナー輪郭の為に最適な要件を作るからで
ある。水素用のガス流出ノズルとしてスリットを設ける
こと及び酸素用のノズルとして孔を設けることは、両方
のガス成分の問題の無い混合を行え、その結果最適の運
転条件が達成される。そこで水素及び酸素の選択された
高いパルス電流に比べて酸素のより高い密度の為にその
個別照射は両方の成分の混合過程で支配的となる。
【0018】本発明を実施する時の更に別の改良が次の
ことにより、即ち第二の混合物成分用の孔の間に、ガス
混合物の第二の混合物成分用の別のガス流出ノズルの少
なくとも1列が設けられていることにより生ずる。この
手段は両方のガス成分をかなり好都合に予備混合するこ
とになり、その為にバーナー温度を高めることになる、
というのは流れるガス、水素及び酸素からのエネルギー
は流れ領域に集中されることになるからである。温度輪
郭乃至はバーナー輪郭の為には本発明は上方の温度卓状
地の更に別の均等化を意味し、今まで部分的に生ずる上
方温度レベルでの破壊が避けられることになる。
【0019】更に別のガス流出ノズルは、長手方向に延
び、第一の混合物成分用の長手方向スリット乃至は孔に
対して平行に設けた長手方向スリットとすることが出来
る。更に別のこの長手方向スリットはしかしまた中断す
ることができ、従って相前後して設けた孔の方向から見
て一列の距離を置いて設けた比較的短い長さの長手方向
スリットを生ずる。既にこの最後の手段は、水素の流出
速度が比較的高いことにより予備混合を改良することに
なり、これは本発明思想を発展させてガス流出ノズルが
第一の混合物成分用にも孔として形成されている時に更
に改良される。予備混合にとって第一の混合物成分用の
孔の距離が相互に第二の混合物成分用の孔の距離と無関
係であることがこの関連において予備混合にとって特に
有利である。
【0020】本発明の発展形態において、第一の混合物
成分用の更に別のガス流出ノズルが大容積の室にある流
出平面とは反対の端部において終わっている。既に述べ
た様に、この手段はガス通路内での制限された狭窄個所
と関連して次の様に役立つ。即ち僅かな圧力損失では分
配通路に中に、大きな圧力損失では狭窄個所で、全ての
孔乃至はスリットのために均一な圧力損失及び均一な流
出関係を確保する様に役立つ。点火された火炎の品質は
従って更に改良されうることになる。
【0021】両方のガス成分を最適にし、バーナー火炎
を集中するよう役立てる別の可能性は、本発明の発展形
態においてガス流出ノズルの範囲でガス流用の特別な偏
向面が設けられている時に生ずる。この偏向面、形状に
おいてほぼバーナー面を制限し屋根状に内側に向いてい
る案内面は、そこに生ずるガス成分を予備混合し、混合
時間を強化することになる。
【0022】バーナーヘッドに沿って設けたスリット乃
至は第二の成分用の孔の間に設けた第一の混合物成分用
の孔又はスリットへ第一の混合物成分を空間的に分配す
ることは例えば次のことにより行うことができる。即ち
別のガス流出ノズル、スリット又は孔がバーナーヘッド
に接続可能な特別なガス供給導管によって供給されるこ
とにより行うことが出来る。しかしまた別のガス流出ノ
ズルがスリット形状のガス流出ノズルの如き同じガス供
給導管により供給される時にこのことは可能であり、ま
た本発明によるバーナーを堅固にするのに寄与する。そ
の際バーナーヘッド内部で両側にガス流を分けることが
行われる。その際両側のガス流を分配することはバーナ
ーヘッドの内部で例えば90%から10%とすることが
でき、即ち例えば使用した水素の主要部分はバーナーヘ
ッドに沿って延びる外側の火炎の外側のスリットによっ
て供給される。
【0023】1つの芯と一層又は数層の外套を有するグ
ラスファイバー−光波導体用の予備成形体を製造する為
の方法が実施され、その方法では芯体ガラス材料がガス
相から化学的沈着によりガラスパイプの内壁に設けられ
、その内側成層されたガラスパイプは温度処理により卓
状地とされ、この予備成形体は最終的にグラスファイバ
ーに引き出される。ガラスパイプに沿った成層するため
温度処理することは、その際温度輪郭に応じて幅広い温
度分布で行われ、それは処理されたガラスパイプ部分に
沿った最高の反応温度の上方の範囲によって並びにその
下に位置し幅の広い領域、焼成及びガス形状の化学薬品
の予備加熱によって決まり、その際個々の領域がその幅
で互いに変化可能である。その様な温度分布は最適な運
転条件を可能にする。というのは成層の為に化学薬品の
予備加熱は最低の反応温度以下で行われ、最終予備加熱
区間の内部でガスが最大の反応温度にまでもたらされる
からである。この幅広い熱い領域の範囲で均等な粒子形
成を有する完全な反応が経過し、最後に焼成温度が支配
する領域の幅は、パイプ内部壁で分離する粒子を均等に
焼成するように配慮する。
【0024】ここで必要な温度処理の為に、本発明によ
るバーナーが特に適している。これらバーナーは断面矩
形の火炎輪郭により生ずる温度輪郭を可能にする。この
手段は更に有効な化学薬品添加物へともたらし、ガラス
パイプ内での分離率が高められ、粒子の焼成が改良され
る。こうして燃料の使用が減少され、温度輪郭特性が全
体の予備成形体長さに渡って一定に保たれることになる
【0025】熱処理のためにガラスパイプの軸線方向に
多数のノズルを含むバーナーヘッドから成る走行可能な
ガスバーナーが使用される。ここでは本発明はバーナー
の内側でバーナーヘッドのうち全体で3つのもの、即ち
それぞれ2つのパイプに対して側方に且つ互いに向かい
合うヘッドと、パイプの下側にある1つのヘッドとが設
けられており、その際バーナー面はパイプの軸線方向に
延びており、矩形に形成されている。この手段はより少
ないバーナーヘッドを使用出来るようになり、所望の温
度輪郭の再生産性が何時でも保証されることになる。本
発明により使用されるバーナーヘッドは、例えば精鋼の
如き温度に強く且つ点火に耐える金属製の材料で製造さ
れていることによって、公知のガラスバーナーに比べて
高い駆動安全性が得られる。
【0026】本発明思想の発展形態において、ガラスパ
イプの下側に配設されたバーナーが軸線方向に両方の側
方のバーナーの前に配設されている。これによりパイプ
温度が保たれ、流れ込むガスが有効に予備加熱されるこ
とが確保される。
【0027】本発明に対しては、成層プロセスの間に所
望の温度輪郭が維持され、温度の経過が最適となり、即
ち温度変動、温度急変等が補償されるというのが重要で
ある。ここで更に別の発明思想によれば、バーナーヘッ
ドの軸線方向に互いに向いた縁部が一平面内に位置する
ことにより寄与をしている。
【0028】
【実施例】次に図1から図11に示した実施例に基づい
て本発明を詳細に説明する:図1は本発明のバーナーヘ
ッド1の斜視図を示し、それは例えば水素H2 及び酸
素O2 で駆動される。水素用のガス流出ノズルとして
長手方向に延びるスリット2が設けられ、一方酸素はス
リット間で長手方向に相前後して設けられた孔3を通し
て流出される。水素は酸素と混合され、従って全ノズル
に共通した平面4の上側に点火可能なガス混合物が生ず
る。 ノズル2と3の配置により狭い温度限界を有する矩形の
火炎輪郭が生ずる。
【0029】同様に斜視図で示す様に、図2は断面T字
形のバーナーヘッド1の基体5を示し、基体は酸素を通
すための上方の制限面に設けた孔3を有している。図示
のT字形の輪郭はそれぞれ2つのプレート形状の側方部
材6により断面矩形のバーナー輪郭へと完成されるが、
この側方部材はT字形の輪郭5と共に側方縁部で溶接さ
れる。側方部材6の内面にある中央のウェブ7は、T字
形の基体5と側方部材6を纏める方向へ向くが、T字形
の基体の側面8に接するまでには届かず、従ってウェブ
7の範囲で長手方向に延びる狭い間隙が形成され、この
間隙は貫流する水素ガスへとノズル作用を行い、ノズル
2へのガスは付加的に加速される。ウェブ7の前後に形
成された分配室はウェブ7により誘導される圧力損失と
関連してガス流の最適の横配分をするよう作用する。断
面T字形の基体の面4とは反対の側9には孔の形のガス
供給部が設けられ、その際図示の孔10を通って水素が
流通し、両側方へ開いた室11により基体1と側方部材
6を組付けた状態でウェブ7の方へ達する。
【0030】基体1に孔と室とを設けたものが断面で図
3に示してある。既に図2により述べた様に、水素供給
用の孔10は室11で終わっている。第二の孔12は酸
素を供給するのに役立ち、酸素は室13に達し、室13
は室11とはずれた平面に設けられ、そこで孔3に接続
し、それら孔を通して酸素が平らな面4に達し、同時に
ノズル機能を果たす。既に示唆した様に、ガス成分用の
供給孔及び分配孔並びに室は大容積に構成されており、
従って出来るだけ僅かで全ての孔3乃至はスリット2の
為に均一な圧力損失が生ずることになる。
【0031】図4は矢印方向に流れる水素ガスを加速す
るための中央のウェブ7と、側方プレートの上方縁部に
斜めに延びる制限面14とを有する、基体1に一体化可
能な側方プレート6を今一度断面で示している。
【0032】矩形のバーナーヘッドにより生ずる全体の
卓状地幅に渡り一定の駆動温度を確保するために、孔3
は本発明の実施例では相互に均一な間隔で配設されてい
る。図5と図6とが2つの可能な変形例を示す様に、寧
ろ内側から外側へ向かって間隔が先ず大きくなり、従っ
て縁部の所で再びより小さな値を占める。そこで図5は
本発明によるバーナーヘッドの上方に平らな面を示し、
このバーナーヘッドでは例えば1.0 mmの孔直径を
有する孔3が2列に配設されており、その際列の間隔は
5mmとした方が良い。全体の面領域に渡り一定の駆動
温度を達するために、1列となるそれぞれ2つの孔の間
隔は3.3 mmとし、そこで外側縁部15へはそれぞ
れ4.5 mmにのぼる。最後の孔3と外側縁部15と
の間の間隔はそこで単に2mmとなる。
【0033】別の可能性が図6に示してあり、この図で
は例えば基体に1.04mmの直径を有する孔3が設け
られ、それら孔は平らな面4で良く一平面で見取り縁部
無に終わっている。両方の列にある孔3の間隔は先ず3
mmで始まり、次に外側縁部15に向かって4mmに増
え、一方それぞれ外側縁部15に対する最後の孔の間隔
は単に3mmと成っている。
【0034】図7は、例えば水素H2 と酸素O2 で
駆動される本発明によるバーナーヘッド20を斜視図で
示すものである。水素用のガス流出ノズルとして長手方
向に延びるスリット21が設けられ、一方酸素はスリッ
トの間で長手方向に相前後して設けた孔22を通って流
出する。水素は酸素と混合し、その為全てのノズルに共
通した平面23の上方で点火性のガス混合物を生ずる。 スリット21と孔22として形成されたノズルの配設に
より限界の所で飛躍的に落ちる温度を有する矩形の均一
な火炎輪郭を生ずる。一平面的に製造され、高い表面品
質及び見取り縁部無に製造されうる、酸素用の流出ノズ
ルとして設けた孔を通して酸素の高い脈動流が可能であ
り、その個々の照射は専ら水素と酸素との間の混合過程
に関与するものである。
【0035】流れ領域における、ノズルから流出する水
素乃至は酸素の更に別の集中は本発明によれば次の様に
して達成されうる、即ち酸素用の孔22の間に、水素用
の一列の別の孔24を配設することによって達成される
。使われずに水素は著しく外側へ流れ去ることは最早な
く、水素と酸素からなるバーナー火炎に集中して供給さ
れたエネルギーは火炎温度を高め且つ温度輪郭、特に温
度卓状地を均等化する結果となる。
【0036】図8には、本発明によるバーナーヘッドに
おける特に有利に使用されるガス、水素と酸素の流れ経
過が略図的に図示されている。バーナーヘッド20はま
た長手方向に延びるスリット21と、孔22乃至は両方
の列の孔22の間の付加的な孔24とを備えている。長
手方向スリット21を通して水素が流れ、この水素は長
手方向に延びる傾斜部25を通り、バーナー本体の内側
で孔22から出る酸素の方向に偏向される。矢印によっ
て流れの方向が示されており、その際長手方向スリット
21から流出する水素の太く示した矢印が同時に貫通流
量を表すよう適切に表現している。そこで図示の実施例
では必要な水素量のうち主としてスリット21を通して
流れる酸素の割合が例えば90%であり、一方孔24に
より流れる酸素は単に10%となる。専らかなり高い速
度で流出する酸素は従って必要な水素量を側方から得る
もので、付加的で集中される混合は同時に本発明により
形成されたバーナーヘッドの中央領域で行われる。
【0037】図9は結局変形例を示し、その変形例で付
加的に又はバーナーヘッドの内部に設けた傾斜部25の
代わりに長手方向には外側の偏向縁部26及びスリット
21の上側に延びて且つそれに対応する部材27がこれ
に対して横方向に設けられている。これら孔22から中
央で著しく流出する酸素は水素をスリット21からも孔
24からもバーナーの火炎輪郭へと集中的に吸い出す。
【0038】ガス相から分離されたガラス粒子を内側へ
成層するためガラスパイプを熱処理する場合、理想的な
温度輪郭に適応させる温度輪郭を得ることが大切である
時に、本発明は図1に説明したバーナーヘッドの特性を
利用するものである。そこで図10は全部で3つのバー
ナーヘッド28,29及び30を示し、この図が示すよ
うに、バーナーヘッド28と29は処理すべきパイプ3
1に対して側方に配設されており、一方バーナーヘッド
30はそのノズルと共に下方からガラスパイプの方へ向
けられている。バーナーヘッドの矩形の形状によって決
められる火炎輪郭はパイプの処理領域における最適の温
度制限を許し、パイプの処理領域で必要な温度を運転時
間に渡って確保することが既に僅かの数のバーナーヘッ
ドで充分である。沈着物が長手方向に均一となることが
改良され、分離率は全体的に一定の温度輪郭特性によっ
て高められる。
【0039】図10に付随して図11は別の方向で見た
、ガラスパイプ31に対する3つのバーナーヘッド28
,29及び30の配置を示すものである。この図からバ
ーナーヘッド28と29の幅の狭い側がパイプ31の長
手方向に対して横に向いた平面内に位置し、火炎輪郭の
所望した鋭い分離を確実にすることが明らかである。 バーナーヘッド30はパイプ軸線の方向で、ガラス粒子
が分離される流入するガスの方向にずらされている。バ
ーナーヘッド30をバーナーヘッド28と29に対して
前方にずらすことは、急峻な温度変化率をもってガラス
パイプ31の作用を受ける領域が加熱される結果となり
、一方バーナーヘッド30によってパイプ温度が保たれ
、そして流入するガスが予備加熱される。鋭く輪郭付け
た火炎輪郭を用いたこの予備加熱は、今迄の可能性に比
べてパイプ内での化学薬品代謝及び分離作用度(伝熱装
置)を著しく上昇させる結果となる。更に処理すべきガ
ラスパイプ31に関した図示のバーナーヘッド配置は温
度分布の均一化が行われ、温度経過の不規則性が避けら
れ、従って元となる発明で図示した温度輪郭に準拠して
グラスファイバー用の予備成形体を製造するためにガラ
スパイプの内部を成層する時に理想的な温度輪郭に更に
近づけるように加工が成されうる。
【図面の簡単な説明】
【図1】例えば水素と酸素で駆動される本発明によるバ
ーナーヘッドの斜視図を示す。
【図2】本発明に従う実施例を同様に斜視図で示すもの
である。
【図3】基体における孔と室との配置を断面図で示すも
のである。
【図4】基体に一体化可能な側方プレートを断面図で示
したものである。
【図5】本発明に従うバーナーヘッドの変形例を示す。
【図6】本発明に従う更に別のバーナーヘッドの変形例
を示す。
【図7】例えば水素と酸素で駆動される本発明によるバ
ーナーヘッドの斜視図を示す。
【図8】本発明によるバーナーヘッドにおける特に有利
に使用されるガスの流れ経過を略図で示す。
【図9】本発明による実施例の変形例を示す。
【図10】全部で3つのバーナーヘッドを有する実施例
を図示したものである。
【図11】ガラスパイプに対する別の方向で見た3つの
バーナーヘッドの配置を図示したものである。
【符号の説明】

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項01】  型材を温度処理するため、特に長手
    方向に延びる型材を温度処理するための多数のガス流出
    ノズルを有し、これら型材とバーナーヘッドとの間で相
    対運動が行われる様な、ガスバーナー用のバーナーヘッ
    ドにおいて、ガス流出ノズルが全てのノズルに共通する
    平面で終わっており、この平面で互いにノズル流出部を
    空間的に並べることにより、これらから平面の矩形の面
    部分が作られることを特徴とするバーナーヘッド。
  2. 【請求項02】  少なくともガス流出領域で混合成分
    用のガス流出ノズルが違った幾何形状及び/又は寸法を
    有していることを特徴とするガス混合物の供給を受ける
    請求項1によるバーナーヘッド。
  3. 【請求項03】  面部分の外側の長手方向制限部とし
    て1つの混合物成分用のスリットの形をしたガス流出ノ
    ズルが役立ち、それらノズルの間に第二の混合物成分用
    のガス流出ノズルとして複数の孔が設けられていること
    を特徴とする請求項1又は請求項2に記載のバーナーヘ
    ッド。
  4. 【請求項04】  ガス流出ノズルとして複数の孔を有
    する基体と、2つの特別な側方部材とが設けられ、これ
    ら側方部材は、基体と組み立てた状態で、その側方部材
    と基体の対応する面との間でスリット形状のガス流出ノ
    ズルを包囲することを特徴とする請求項1から請求項3
    のうちの1項に記載のバーナーヘッド。
  5. 【請求項05】  基体と側方部材とが互いに溶接され
    ていることを特徴とする請求項4に記載のバーナーヘッ
    ド。
  6. 【請求項06】  孔が列を成して側方のスリットに平
    行に配設されていることを特徴とする請求項1に記載の
    バーナーヘッド。
  7. 【請求項07】  孔の分配状態が長手方向で違ってい
    ることを特徴とする請求項6に記載のバーナーヘッド。
  8. 【請求項08】  それぞれ2つの孔の間の距離が長手
    方向スリットの中央から見て先ず増加し、長手方向の端
    部に向かって再び減少していることを特徴とする請求項
    7に記載のバーナーヘッド。
  9. 【請求項09】  基体が断面でT字形の輪郭を備え、
    その両側の切欠き内にプレートとして形成された側方部
    材が断面で矩形のバーナーヘッドを完成する為に一体化
    可能になっていることを特徴とする請求項1に記載のバ
    ーナーヘッド。
  10. 【請求項10】  ノズル流出面に向かい合うバーナー
    ヘッドの側に設けられた混合物成分用の供給部が、スリ
    ット及び孔の寸法に較べて大容積の室で終わっており、
    その室から孔及びスリットがもっと先へ通じていること
    を特徴とする請求項1から請求項9のうちの1項に記載
    のバーナーヘッド。
  11. 【請求項11】  プレートとして形成された側方部材
    が長手方向に延びるウェブを備え、このウェブはそれぞ
    れ側方部材を基体と一緒にすることによって混合物成分
    用の上方及び下方室を形成し、その際両方の室の間の空
    間的結合は、ウェブと基体との間に残る長手方向に延び
    るスリットによって行われることを特徴とする請求項1
    から請求項10のうちの1項に記載のバーナーヘッド。
  12. 【請求項12】  水素と酸素の為のノズルの流出断面
    が次の様に、即ち速度比H2 /O2 =1/3となる
    様に選択されていることを特徴とする請求項1から請求
    項11のうちの1項に記載のバーナーヘッド。
  13. 【請求項13】  第二の混合物成分用の孔の間に、混
    合物の第一の混合物成分用の少なくとも1列の別のガス
    流出ノズルが設けられていることを特徴とする請求項1
    から請求項12のうちの1項に記載のバーナーヘッド。
  14. 【請求項14】  ガス流出ノズルが孔となっているこ
    とを特徴とする請求項13に記載のバーナーヘッド。
  15. 【請求項15】  ガス流出ノズルが貫通形又は遮断形
    のノズルであることを特徴とする請求項13に記載のバ
    ーナーヘッド。
  16. 【請求項16】  第一の混合物成分用の孔の距離は相
    互に第二の混合物成分用の孔の距離と無関係であること
    を特徴とするガス流出ノズル用の孔を有する請求項1か
    ら請求項15のうちの1項に記載のバーナーヘッド。
  17. 【請求項17】  第一の混合物成分用の別のガス流出
    ノズルが、第一の混合物成分用の大容積の室にある流出
    平面とは反対の端部の所で終わっていることを特徴とす
    る請求項1から請求項16のうちの1項に記載のバーナ
    ーヘッド。
  18. 【請求項18】  ガス流出ノズルの範囲にガス流用の
    特別な偏向面が設けられていることを特徴とする請求項
    1から請求項17のうちの1項に記載のバーナーヘッド
  19. 【請求項19】  別のガス流出ノズルが、バーナーヘ
    ッドに接続可能な特別なガス供給導管によって供給され
    ることを特徴とする請求項1から請求項18のうちの1
    項に記載のバーナーヘッド。
  20. 【請求項20】  別のガス流出ノズルがスリット形状
    のガス流出ノズルと同じガス供給導管によって供給され
    、その際両側のガス流の分配がバーナーヘッドの内部で
    行われることを特徴とする請求項1から請求項19のう
    ちの1項に記載のバーナーヘッド。
  21. 【請求項21】  矩形の火炎輪郭を作るために、1つ
    の芯と、1つ又は数層の外套を有するグラスファイバー
    −光波導体用の予備成形体を製造するのに、請求項1か
    ら請求項20のうちの1項に記載のバーナーヘッドを使
    用すること。
  22. 【請求項22】  バーナーの内側のバーナーヘッドの
    うち全体で3つ、予備成形体に対してそれぞれ両側並び
    に互いに向かい合って及び予備成形体の下側に1つが設
    けられ、その際バーナー面がパイプの軸線方向に延び、
    矩形に形成されていることを特徴とする請求項21に記
    載の装置。
  23. 【請求項23】  パイプの下側に設けたバーナーが両
    方の側方のバーナーの前の軸線方向に設けられているこ
    とを特徴とする請求項22に記載の装置。
  24. 【請求項24】  バーナーヘッドの互いに軸線方向に
    向けられた縁部が一平面内に位置していることを特徴と
    する請求項22又は請求項23に記載の装置。
JP3291729A 1990-11-08 1991-11-07 ガスバーナー用のバーナーヘッド Withdrawn JPH04268107A (ja)

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DE4035502A DE4035502A1 (de) 1990-11-08 1990-11-08 Brennerkopf fuer gasbrenner
DE40355020 1990-11-08
DE4037751 1990-11-28
DE40377512 1990-11-28
DE4105608A DE4105608A1 (de) 1990-11-08 1991-02-22 Brennerkopf fuer gasbrenner
DE41056086 1991-02-22

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014122744A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ボイラ及びボイラシステム

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2165609A1 (en) * 1995-02-06 1996-08-07 John Paul Marchionda Quartz nozzle for fixed head burner
US6190163B1 (en) * 1998-02-24 2001-02-20 Beckett Gas, Inc. Burner nozzle
EP1085261A1 (en) * 1999-09-13 2001-03-21 Ballard Generation Systems Inc. Improved nozzle-mix burner
US20040114886A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Fitel Usa Corp. Systems and methods for reducing optical fiber splice loss
US20060199129A1 (en) * 2005-03-01 2006-09-07 Foremost Groups, Inc. Decorative torch for use with pressurized fuel source

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2713894A (en) * 1955-07-26 R sage
GB881770A (en) * 1959-01-20 1961-11-08 Radiation Ltd Gas burners
US3156292A (en) * 1961-04-24 1964-11-10 Richard W Ross Gas burner with secondary air supply
GB1074826A (en) * 1965-03-26 1967-07-05 Gas Council Fuel gas/oxygen burner
US3409233A (en) * 1966-06-28 1968-11-05 Air Reduction Slotted scarfing burner
DE2132968A1 (de) * 1970-07-04 1972-01-13 Guiseppe Fogliani Gasbrenner
US4081136A (en) * 1977-01-21 1978-03-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Dual manifold high performance throttleable injector
US4270702A (en) * 1978-04-26 1981-06-02 Albany International Corp. Adjustable orifice air knife
DE3400710A1 (de) * 1984-01-11 1985-07-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Gasbrenner zum aeusseren beheizen von glaskoerpern
DE9104011U1 (de) * 1991-04-03 1991-06-27 kabelmetal electro GmbH, 3000 Hannover Halterung für einen Brennerkopf für Gasbrenner

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014122744A (ja) * 2012-12-20 2014-07-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ボイラ及びボイラシステム

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