JPH04320711A - 液状燃料及び又はガス状燃料の混合燃焼のためのバーナ並びに該バーナを運転するための方法 - Google Patents
液状燃料及び又はガス状燃料の混合燃焼のためのバーナ並びに該バーナを運転するための方法Info
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- JPH04320711A JPH04320711A JP4051406A JP5140692A JPH04320711A JP H04320711 A JPH04320711 A JP H04320711A JP 4051406 A JP4051406 A JP 4051406A JP 5140692 A JP5140692 A JP 5140692A JP H04320711 A JPH04320711 A JP H04320711A
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- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
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- F23C2900/07002—Premix burners with air inlet slots obtained between offset curved wall surfaces, e.g. double cone burners
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- Spray-Type Burners (AREA)
- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
- Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念に記
載の、液体燃料の混合状の燃焼を行うためのバーナに関
する。又このようなバーナを運転するための方法に関す
る。
載の、液体燃料の混合状の燃焼を行うためのバーナに関
する。又このようなバーナを運転するための方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】欧州特許第０３２１８０９号明細書には
バーナが開示されており、その内室には燃料ノズルが位
置し、該ノズルから流れ方向で拡径されている円錐状の
燃料スプレイが形成されており、該燃料スプレイは、バ
ーナの内室に接線状に流入している燃焼空気流によって
取り囲まれ、かつバーナの流れ方向で混合気状に破壊さ
れている。バーナの内室の接線方向の流入開口部は、バ
ーナ自体が中空円錐状の２つの本体部分から成り、その
中心軸線が互いにずらされて延びることによって形成さ
れている。この空気／燃料混合気の着火は、バーナの出
口において行われ、その際燃焼口部の領域には逆流ゾー
ンが形成され、該逆流ゾーンは、火炎の逆流が燃焼室か
らバーナ内の上流側へ行われるのを、上流側の軸方向の
高い速度と協働して、それ自体で阻止している。
バーナが開示されており、その内室には燃料ノズルが位
置し、該ノズルから流れ方向で拡径されている円錐状の
燃料スプレイが形成されており、該燃料スプレイは、バ
ーナの内室に接線状に流入している燃焼空気流によって
取り囲まれ、かつバーナの流れ方向で混合気状に破壊さ
れている。バーナの内室の接線方向の流入開口部は、バ
ーナ自体が中空円錐状の２つの本体部分から成り、その
中心軸線が互いにずらされて延びることによって形成さ
れている。この空気／燃料混合気の着火は、バーナの出
口において行われ、その際燃焼口部の領域には逆流ゾー
ンが形成され、該逆流ゾーンは、火炎の逆流が燃焼室か
らバーナ内の上流側へ行われるのを、上流側の軸方向の
高い速度と協働して、それ自体で阻止している。
【０００３】燃焼室の運転のための燃料としてジーゼル
油が使用されている場合、ジーゼル油は、バーナ内で混
合された後直ちに着火してしまうことが判った。このよ
うな理由から、液体燃料を使用しての混合運転は、高い
圧力状態の場合何時も達成されるとは限らない。着火遅
延時間に関する強力なばらつきの原因は、火炎放射部に
関連している。つまり高圧の場合には火炎放射が極めて
強力になり、放射部のかなりの部分が燃料液滴（目視不
可の霧）によって吸収されてしまう。液体燃料のエネル
ギ伝達のこのメカニズムによって、着火遅延時間は顕著
に減少せしめられる。
油が使用されている場合、ジーゼル油は、バーナ内で混
合された後直ちに着火してしまうことが判った。このよ
うな理由から、液体燃料を使用しての混合運転は、高い
圧力状態の場合何時も達成されるとは限らない。着火遅
延時間に関する強力なばらつきの原因は、火炎放射部に
関連している。つまり高圧の場合には火炎放射が極めて
強力になり、放射部のかなりの部分が燃料液滴（目視不
可の霧）によって吸収されてしまう。液体燃料のエネル
ギ伝達のこのメカニズムによって、着火遅延時間は顕著
に減少せしめられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式のバーナと方法とを改良して、液体燃料の
排出物の少ない乾燥燃焼を達成することができるように
し、かつその際混合気の早期着火が行われるような火炎
放射部と燃料液滴との相互作用を阻止できるようにする
ことにある。
で述べた形式のバーナと方法とを改良して、液体燃料の
排出物の少ない乾燥燃焼を達成することができるように
し、かつその際混合気の早期着火が行われるような火炎
放射部と燃料液滴との相互作用を阻止できるようにする
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、請求項１及
び請求項８に記載の特徴を備えたバーナと該バーナを運
転する方法とによって、上記課題を解決することができ
た。
び請求項８に記載の特徴を備えたバーナと該バーナを運
転する方法とによって、上記課題を解決することができ
た。
【０００６】
【発明の効果】本発明の顕著な利点は、液状の噴射が内
室へ流入する直前の領域内で行われ、かつそこで燃焼空
気流に混合せしめられるという点にある。燃料の気化が
ほぼバーナの入口開口部内でのみ行われるということに
より、バーナの内室には燃料蒸気だけが流入するように
なる。つまり燃料は、それが気化した後に初めて火炎の
放射領域内に入り込むので、混合気の早期着火の危険性
はこれによって排除される。それは気化した燃料が火炎
放射部に殆んど吸収されないからである。これによって
ＮＯｘ／ＣＯ／ＵＨＣの少ない燃焼が達成されるように
なる。
室へ流入する直前の領域内で行われ、かつそこで燃焼空
気流に混合せしめられるという点にある。燃料の気化が
ほぼバーナの入口開口部内でのみ行われるということに
より、バーナの内室には燃料蒸気だけが流入するように
なる。つまり燃料は、それが気化した後に初めて火炎の
放射領域内に入り込むので、混合気の早期着火の危険性
はこれによって排除される。それは気化した燃料が火炎
放射部に殆んど吸収されないからである。これによって
ＮＯｘ／ＣＯ／ＵＨＣの少ない燃焼が達成されるように
なる。
【０００７】本発明の有利でかつ機能的な別の構成が、
請求項２以下に述べられている。
請求項２以下に述べられている。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図面に図示し、次にこれを
説明する。本発明を充分に理解して頂くために、必要で
ない部材は総て省略されている。媒体の流れ方向は矢印
で図示されている。各図面において、同一の部材には夫
々同一の符号が付けられている。
説明する。本発明を充分に理解して頂くために、必要で
ない部材は総て省略されている。媒体の流れ方向は矢印
で図示されている。各図面において、同一の部材には夫
々同一の符号が付けられている。
【０００９】バーナの構造を充分にかつ良好に理解して
頂くために、図１及び図２を同時に参照して頂き度い。
頂くために、図１及び図２を同時に参照して頂き度い。
【００１０】図１に図示のバーナの中心的な部材は、半
中空状の２つの円錐本体部分１，２から成り、該本体部
分１，２は、互いにずらされて上下に位置し、使用に適
した本体を形成している。個々の本体部分１，２の夫々
の中心軸線１ａ，２ａのずれは、バーナの両側で軸線対
照的な配置によって夫々の接線方向の入口開口部１ｂ，
２ｂを自由にしており、該開口部１ｂ，２ｂを貫いて空
気／燃料混合体が、バーナの内室３、つまり円錐中空室
に流入している。その際空気／燃料混合体の流入方向は
、１８０°だけ互いにずらされた入口開口部１ｂ，２ｂ
を貫通し、かつどちらの平面に中心軸線１ａ，２ａが配
置されているかに応じて、時計方向又は反時計方向で内
室３の方に向いている。図示の本体部分１，２の円錐形
状は、流れ方向で所定の不動の角度を有している。勿論
本体部分１，２は、流れ方向で漸増する円錐傾斜部（凸
型）又は漸減する円錐傾斜部（凹型）に形成されていて
も宜い。最後に述べた両形状は図面では把握できないが
、これは容易に追認可能である。どの形状が最終的に使
用されるかは、燃焼過程の種々のパラメータに依存して
いる。有利には、ここに図面で図示した形状が使用され
ている。入口開口部１ｂ，２ｂの接線方向の幅は、両中
心軸線１ａ，２ａのずれ（図２参照）から互いに規定さ
れている。円錐状の両本体部分１，２は、夫々円錐状の
図示なしの開始部分を有しており、該部分は図示の本体
部分に対応して互いにずらされて延びており、その結果
、接線方向の開口部１ｂ，２ｂは夫々のバーナの全長に
亙って存在するようになっている。バーナは燃焼室側に
カラー状のプレート１１を有しており、該プレート１１
によって、例えばリング燃焼室の入口フロント部又は燃
焼装置が形成されている。プレート１１は多数の孔又は
開口部１２を有しており、ここを貫通して、希釈空気、
燃焼空気、冷却空気等が燃焼室１６の前方部分に供給さ
れるようになっている。この供給部は、基本的に少くと
も２つの目的を有している。第１には、中間的な成分を
燃焼室内で達成することであり、第２には、この供給部
は、コンパクトな構造体の火炎フロント方向の安定化に
寄与している。入口開口部１ｂ，２ｂに沿いバーナの内
室に向って複数のノズル９，１０が機能しており、該ノ
ズル９，１０は、液状燃料５ａをノズル通路７，８を介
して、夫々の入口開口部１ｂ，２ｂに配設された夫々の
中央供給通路５，６から受け取っている。中央供給通路
５，６は、燃焼空気流１３に関し入口開口部１ｂ，２ｂ
の上流側に位置している。供給レールと、入口開口部１
ｂ，２ｂに沿う空気／燃料の混合位置との間の架橋は、
既に述べたノズル通路７，８によって行われている。ノ
ズル通路７，８の数は、調達さるべきバーナの長さ及び
出力に依存している。液体燃料は、ノズル９，１０を介
し小さな噴霧円錐角度で入口開口部１ｂ，２ｂの長手方
向に噴射される。その際勿論注意すべきことは、ノズル
がバーナの末端部の方に互いに向い合って位置していな
ければならないということである。つまり最初のノズル
は流れ方向でバーナ入口部に向いて、最後のノズルは、
対応する流れ方向でバーナ口部に向いて、夫々位置して
いなければならない。その間に位置しているノズルは、
隣接するノズルに対し両方の流れ方向で噴霧円錐距離を
架橋している。この相違は異なった符号で区別されてい
る。つまり両方向に機能しているノズルには符号９が与
えられており、バーナの末端部で機能しているノズルに
は符号１０が与えられている。ノズルは、混合効率を高
めるためにバーナ軸線に対し軽く傾斜していても宜い。 このノズルは、構造上簡単な技術から成っており、主と
してジーゼルエンジン技術にみられるような簡単な孔ノ
ズルであっても差支えない。このような形式で、使用さ
れているノズル圧力の１部分が、噴霧化さるべき液体内
で高度な乱れ強さを発生するために利用されている。そ
の際乱れの発生は、突発的な拡径部（カルノディフュー
ザ）によって本来のノズル孔の前方に配置されている乱
流室内で行われている。発生した液体燃料噴霧は、入口
開口部の比較的小さな幅に対応する小さな拡径角度と、
極めて小さな液滴とを有していることによって優れてい
る。燃料の気化はほぼバーナの内室３の入口開口部１ｂ
，２ｂの領域内でのみ行われる。つまりそこでは燃料の
気化だけが行われている。このために必要な約２０ミク
ロンの平均粒子径を備えた小さな液滴を発生せしめるた
め、液状燃料には１００バールよりもより大きな極めて
高い圧力が負荷されている。更に重要なことは、ノズル
が入口開口部１ｂ，２ｂに沿って均等な燃料気化の配分
を調節することができるように配置されており、かつ燃
焼の経過に伴って発生するコークス化を阻止するため、
隣接する壁部の表面が濡れないようになっているという
ことである。勿論ガス状燃料での運転も考えられるが、
その場合は燃料の気化特性が容易に達成可能である。付
加的な中央燃料ノズル４には液状又はガス状の燃料４ａ
が供給されるが、該ノズルは、バーナの開始部に設けら
れており、かつ個々の要請の際、燃焼プロセスを、小さ
な熱出力及び少ない燃料量の際に設定されている限界燃
料量の拡散状の燃焼を行うことができるように使用され
ている。続いてこの燃料供給は、その大部分の部分に対
し夫々の燃料種類に応じて完全に中断されるか又は少な
くとも中断されるようになっている。その間前記ノズル
４の支持部は、許容幅内で運動することができるが、該
許容幅は本発明の対象物の課題の目的を不可能にするも
のではない。ノズルの内方では燃料に適合して複式運転
を行うことも容易に可能である。接線方向の入口開口部
１ｂ，２ｂを貫通してバーナの内室３に流入する空気／
燃料混合体１３／５ａは、バーナの幾何学的な形状に応
じて円錐状の混合輪郭を形成し、該輪郭は、流れ方向で
渦流状に巻き付けられる。バーナの端部に逆流ゾーン１
５が形成されている渦流破損領域には、横断面に亙り均
一な最適の燃料濃度が達成される。つまりこの場合、逆
流ゾーン１５の領域には極めて均質な燃料／空気混合体
が形成される。着火自体は、逆流ゾーン１５の先端部で
行われる。この位置には当初安定した火炎フロント１４
が発生する。火炎のバーナ内方への逆流は、公知の混合
通路にあっては常に恐れられていて、そこには複雑な火
炎抑制補助手段が採られているが、本例にあってはこれ
を恐れる必要がない。その円錐状の形態と入口開口部の
幅とに関する本体部分１，２の形態については、厳しい
制限が守られなければならない。ひいては導入される燃
焼混合体の所望の流れ領域が、燃焼口部領域内のその逆
流ゾーン１５と共に火炎安定化のために調節できるよう
になっていなければならない。同時に燃料の噴射が入口
開口部１ｂ，２ｂの領域で行われ、かつその後で燃料の
気化が行われ、火炎フロントによって発生する火炎放射
部が、混合体５ａ／１３に全く作用を及ぼさないように
なり、それによって、バーナの内室３のその入口の近傍
におけるこの混合体の早期着火の危険が除去されるよう
になる。その際注意すべきことは、この燃料気化が燃焼
ゾーンの入口の前方で行われて、有害物の排出値が最低
に低下せしめられるようになっていなければならないと
いうことである。
中空状の２つの円錐本体部分１，２から成り、該本体部
分１，２は、互いにずらされて上下に位置し、使用に適
した本体を形成している。個々の本体部分１，２の夫々
の中心軸線１ａ，２ａのずれは、バーナの両側で軸線対
照的な配置によって夫々の接線方向の入口開口部１ｂ，
２ｂを自由にしており、該開口部１ｂ，２ｂを貫いて空
気／燃料混合体が、バーナの内室３、つまり円錐中空室
に流入している。その際空気／燃料混合体の流入方向は
、１８０°だけ互いにずらされた入口開口部１ｂ，２ｂ
を貫通し、かつどちらの平面に中心軸線１ａ，２ａが配
置されているかに応じて、時計方向又は反時計方向で内
室３の方に向いている。図示の本体部分１，２の円錐形
状は、流れ方向で所定の不動の角度を有している。勿論
本体部分１，２は、流れ方向で漸増する円錐傾斜部（凸
型）又は漸減する円錐傾斜部（凹型）に形成されていて
も宜い。最後に述べた両形状は図面では把握できないが
、これは容易に追認可能である。どの形状が最終的に使
用されるかは、燃焼過程の種々のパラメータに依存して
いる。有利には、ここに図面で図示した形状が使用され
ている。入口開口部１ｂ，２ｂの接線方向の幅は、両中
心軸線１ａ，２ａのずれ（図２参照）から互いに規定さ
れている。円錐状の両本体部分１，２は、夫々円錐状の
図示なしの開始部分を有しており、該部分は図示の本体
部分に対応して互いにずらされて延びており、その結果
、接線方向の開口部１ｂ，２ｂは夫々のバーナの全長に
亙って存在するようになっている。バーナは燃焼室側に
カラー状のプレート１１を有しており、該プレート１１
によって、例えばリング燃焼室の入口フロント部又は燃
焼装置が形成されている。プレート１１は多数の孔又は
開口部１２を有しており、ここを貫通して、希釈空気、
燃焼空気、冷却空気等が燃焼室１６の前方部分に供給さ
れるようになっている。この供給部は、基本的に少くと
も２つの目的を有している。第１には、中間的な成分を
燃焼室内で達成することであり、第２には、この供給部
は、コンパクトな構造体の火炎フロント方向の安定化に
寄与している。入口開口部１ｂ，２ｂに沿いバーナの内
室に向って複数のノズル９，１０が機能しており、該ノ
ズル９，１０は、液状燃料５ａをノズル通路７，８を介
して、夫々の入口開口部１ｂ，２ｂに配設された夫々の
中央供給通路５，６から受け取っている。中央供給通路
５，６は、燃焼空気流１３に関し入口開口部１ｂ，２ｂ
の上流側に位置している。供給レールと、入口開口部１
ｂ，２ｂに沿う空気／燃料の混合位置との間の架橋は、
既に述べたノズル通路７，８によって行われている。ノ
ズル通路７，８の数は、調達さるべきバーナの長さ及び
出力に依存している。液体燃料は、ノズル９，１０を介
し小さな噴霧円錐角度で入口開口部１ｂ，２ｂの長手方
向に噴射される。その際勿論注意すべきことは、ノズル
がバーナの末端部の方に互いに向い合って位置していな
ければならないということである。つまり最初のノズル
は流れ方向でバーナ入口部に向いて、最後のノズルは、
対応する流れ方向でバーナ口部に向いて、夫々位置して
いなければならない。その間に位置しているノズルは、
隣接するノズルに対し両方の流れ方向で噴霧円錐距離を
架橋している。この相違は異なった符号で区別されてい
る。つまり両方向に機能しているノズルには符号９が与
えられており、バーナの末端部で機能しているノズルに
は符号１０が与えられている。ノズルは、混合効率を高
めるためにバーナ軸線に対し軽く傾斜していても宜い。 このノズルは、構造上簡単な技術から成っており、主と
してジーゼルエンジン技術にみられるような簡単な孔ノ
ズルであっても差支えない。このような形式で、使用さ
れているノズル圧力の１部分が、噴霧化さるべき液体内
で高度な乱れ強さを発生するために利用されている。そ
の際乱れの発生は、突発的な拡径部（カルノディフュー
ザ）によって本来のノズル孔の前方に配置されている乱
流室内で行われている。発生した液体燃料噴霧は、入口
開口部の比較的小さな幅に対応する小さな拡径角度と、
極めて小さな液滴とを有していることによって優れてい
る。燃料の気化はほぼバーナの内室３の入口開口部１ｂ
，２ｂの領域内でのみ行われる。つまりそこでは燃料の
気化だけが行われている。このために必要な約２０ミク
ロンの平均粒子径を備えた小さな液滴を発生せしめるた
め、液状燃料には１００バールよりもより大きな極めて
高い圧力が負荷されている。更に重要なことは、ノズル
が入口開口部１ｂ，２ｂに沿って均等な燃料気化の配分
を調節することができるように配置されており、かつ燃
焼の経過に伴って発生するコークス化を阻止するため、
隣接する壁部の表面が濡れないようになっているという
ことである。勿論ガス状燃料での運転も考えられるが、
その場合は燃料の気化特性が容易に達成可能である。付
加的な中央燃料ノズル４には液状又はガス状の燃料４ａ
が供給されるが、該ノズルは、バーナの開始部に設けら
れており、かつ個々の要請の際、燃焼プロセスを、小さ
な熱出力及び少ない燃料量の際に設定されている限界燃
料量の拡散状の燃焼を行うことができるように使用され
ている。続いてこの燃料供給は、その大部分の部分に対
し夫々の燃料種類に応じて完全に中断されるか又は少な
くとも中断されるようになっている。その間前記ノズル
４の支持部は、許容幅内で運動することができるが、該
許容幅は本発明の対象物の課題の目的を不可能にするも
のではない。ノズルの内方では燃料に適合して複式運転
を行うことも容易に可能である。接線方向の入口開口部
１ｂ，２ｂを貫通してバーナの内室３に流入する空気／
燃料混合体１３／５ａは、バーナの幾何学的な形状に応
じて円錐状の混合輪郭を形成し、該輪郭は、流れ方向で
渦流状に巻き付けられる。バーナの端部に逆流ゾーン１
５が形成されている渦流破損領域には、横断面に亙り均
一な最適の燃料濃度が達成される。つまりこの場合、逆
流ゾーン１５の領域には極めて均質な燃料／空気混合体
が形成される。着火自体は、逆流ゾーン１５の先端部で
行われる。この位置には当初安定した火炎フロント１４
が発生する。火炎のバーナ内方への逆流は、公知の混合
通路にあっては常に恐れられていて、そこには複雑な火
炎抑制補助手段が採られているが、本例にあってはこれ
を恐れる必要がない。その円錐状の形態と入口開口部の
幅とに関する本体部分１，２の形態については、厳しい
制限が守られなければならない。ひいては導入される燃
焼混合体の所望の流れ領域が、燃焼口部領域内のその逆
流ゾーン１５と共に火炎安定化のために調節できるよう
になっていなければならない。同時に燃料の噴射が入口
開口部１ｂ，２ｂの領域で行われ、かつその後で燃料の
気化が行われ、火炎フロントによって発生する火炎放射
部が、混合体５ａ／１３に全く作用を及ぼさないように
なり、それによって、バーナの内室３のその入口の近傍
におけるこの混合体の早期着火の危険が除去されるよう
になる。その際注意すべきことは、この燃料気化が燃焼
ゾーンの入口の前方で行われて、有害物の排出値が最低
に低下せしめられるようになっていなければならないと
いうことである。
【００１１】図２は、中央ノズル通路７の領域の平面に
沿ったバーナの断面図である。燃焼空気１３は、燃料に
依存して、基本になっている燃料気化率が入口開口部１
ｂ，２ｂの領域においてだけで達成できるように規定さ
れていなければならない。この意味において、燃焼空気
が空気／排ガス混合体である場合は有利である。部分的
に冷却された排ガスの循環は、ガスタービン装置のバー
ナに利用される場合に有利であるだけでなく、大気状態
の燃焼装置のバーナに当量に近似した形式で、つまり循
環排ガスと供給フレッシュエアとの割合が約０．７にな
るような形式で使用される場合にも有利であることが判
明した。フレッシュエアの温度が例へば１５℃で排ガス
温度が約９５０℃である場合、空気／排ガス混合体の混
合温度は、これが純粋なフレッシュエア流の位置に導入
された場合約４００℃に調節される。この特性によって
、例へば液状燃料で運転され、かつ熱出力が１００ｋｗ
と２００ｋｗとの間のバーナの場合には、最適な気化条
件が達成され、かつそれに続く燃焼過程では、ＮＯｘ／
ＣＯ／ＵＨＣ排出物の最低化が行われるようになる。
沿ったバーナの断面図である。燃焼空気１３は、燃料に
依存して、基本になっている燃料気化率が入口開口部１
ｂ，２ｂの領域においてだけで達成できるように規定さ
れていなければならない。この意味において、燃焼空気
が空気／排ガス混合体である場合は有利である。部分的
に冷却された排ガスの循環は、ガスタービン装置のバー
ナに利用される場合に有利であるだけでなく、大気状態
の燃焼装置のバーナに当量に近似した形式で、つまり循
環排ガスと供給フレッシュエアとの割合が約０．７にな
るような形式で使用される場合にも有利であることが判
明した。フレッシュエアの温度が例へば１５℃で排ガス
温度が約９５０℃である場合、空気／排ガス混合体の混
合温度は、これが純粋なフレッシュエア流の位置に導入
された場合約４００℃に調節される。この特性によって
、例へば液状燃料で運転され、かつ熱出力が１００ｋｗ
と２００ｋｗとの間のバーナの場合には、最適な気化条
件が達成され、かつそれに続く燃焼過程では、ＮＯｘ／
ＣＯ／ＵＨＣ排出物の最低化が行われるようになる。
【００１２】更に注意すべきことは、ここに説明した本
発明の対象は、燃焼ゾーン内への水噴射が必要でないと
いうことである。また不十分な燃料気化のために、補助
手段として霧化コンプレッサを設ける必要もない。液状
燃料の使用だけでなくガス状燃料の使用の場合にも、燃
料の気化はバーナの内室３の入口開口部だけで行われて
おり、その際この両燃料種類に対しほぼ同一の濃度割合
が決められている。
発明の対象は、燃焼ゾーン内への水噴射が必要でないと
いうことである。また不十分な燃料気化のために、補助
手段として霧化コンプレッサを設ける必要もない。液状
燃料の使用だけでなくガス状燃料の使用の場合にも、燃
料の気化はバーナの内室３の入口開口部だけで行われて
おり、その際この両燃料種類に対しほぼ同一の濃度割合
が決められている。
【図１】バーナの斜視図である。
【図２】バーナの入口開口部の領域における空気供給部
と燃料噴射部との概略説明図である。
と燃料噴射部との概略説明図である。
１ 本体部分
１ａ 中心軸線
１ｂ 入口開口部
２ 本体部分
２ａ 中心軸線
２ｂ 入口開口部
３ 内室
４ ノズル
４ａ 燃料
５ 供給通路
５ａ 燃料
６ 供給通路
７，８ ノズル通路
９ 双噴射ノズル
１０ 単噴射ノズル
１１ カラー状プレート
１２ 開口部
１３ 燃焼空気流
１４ 火炎フロント
１５ 逆流ゾーン
１６ 燃焼室
Claims (8)
- 【請求項１】 液状及び又はガス状燃料の混合燃焼の
ためのバーナであって、重なり合って位置している中空
状の複数の円錐形本体部分が設けられており、それらの
中心軸線は本体部分の長手方向で互いにずらされて延び
ており、これによりバーナの内室内への燃焼空気の流入
のための接線方向の入口開口部がバーナの全長に亙って
形成されている形式のものにおいて、各入口開口部（１
ｂ，２ｂ）の領域に少くとも１つのノズル（９，１０）
が配置されており、かつ燃料（５ａ）は、入口開口部の
長手方向でバーナの内室（３）内へ流入する燃焼空気流
（１３）に対しほぼ横方向にノズルから噴射可能である
ことを特徴とする、液状燃料及び又はガス状燃料の混合
燃焼のためのバーナ。 - 【請求項２】 複数ノズルの場合にあっては、バーナ
の末端部に位置しているノズル（１０）が片側へ互いに
向かい合って噴射し、中間のノズル（９）は、互いに逆
向きの方向に噴射することを特徴とする、請求項１記載
のバーナ。 - 【請求項３】 ノズル（９，１０）が、バーナの長手
方向軸線に対して傾斜していることを特徴とする、請求
項１記載のバーナ。 - 【請求項４】 ノズル（９，１０）には、燃料が入口
開口部（１ｂ，２ｂ）の上方に延びている中央供給通路
（５，６）から供給されていることを特徴とする、請求
項１記載のバーナ。 - 【請求項５】 本体部分（１，２）は、流れ方向でみ
て不動の角度、又は漸増的な円錐傾斜部、又は漸減的な
円錐傾斜部を有していることを特徴とする、請求項１記
載のバーナ。 - 【請求項６】 バーナの入口部には別のノズル（４）
が位置しており、該ノズル（４）を介して、液状燃料及
び又はガス状燃料（４ａ）がバーナの内室（３）に噴射
されることを特徴とする、請求項１記載のバーナ。 - 【請求項７】 本体部分（１，２）は、端面にカラー
状プレート（１１）を装着しており、該プレート（１１
）は多数の開口部（１２）を有していることを特徴とす
る、請求項１記載のバーナ。 - 【請求項８】 請求項１乃至７に記載のバーナを運転
するための方法であって、ノズル（９，１０）から燃料
（５ａ）を小さな噴射角度で入口開口部内に噴射し、ま
た燃料の気化を、流入する燃焼空気流（１３）によって
ほぼ入口開口部（１ｂ，２ｂ）内だけで行なってバーナ
の内室（３）に燃料気化体だけを流入せしめ、またバー
ナの開始部の別のノズル（４）を、液状燃料及び又はガ
ス状燃料によって燃料の限界量まで運転し、これにより
混合気（４ａ／５ａ／１３）の着火をバーナの出口で行
い、その際バーナ口部の領域には、逆流ゾーン（１５）
によって火炎フロント（１４）の安定化が実現されるよ
うにすることを特徴とする、請求項１乃至７に記載のバ
ーナを運転するための方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH734/91A CH682952A5 (de) | 1991-03-12 | 1991-03-12 | Brenner für eine Vormischverbrennung eines flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffes. |
| CH734/91-4 | 1991-03-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04320711A true JPH04320711A (ja) | 1992-11-11 |
Family
ID=4193954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4051406A Pending JPH04320711A (ja) | 1991-03-12 | 1992-03-10 | 液状燃料及び又はガス状燃料の混合燃焼のためのバーナ並びに該バーナを運転するための方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5244380A (ja) |
| EP (1) | EP0503319B1 (ja) |
| JP (1) | JPH04320711A (ja) |
| CA (1) | CA2061746A1 (ja) |
| CH (1) | CH682952A5 (ja) |
| DE (2) | DE4113681A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014016148A (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Alstom Technology Ltd | ガスタービン用のマルチコーンタイプの予混合バーナ |
Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59209209D1 (de) * | 1992-10-16 | 1998-04-02 | Asea Brown Boveri | Gasbetriebener Vormischbrenner |
| DE4316474A1 (de) * | 1993-05-17 | 1994-11-24 | Abb Management Ag | Vormischbrenner zum Betrieb einer Brennkraftmaschine, einer Brennkammer einer Gasturbogruppe oder Feuerungsanlage |
| DE4330083A1 (de) * | 1993-09-06 | 1995-03-09 | Abb Research Ltd | Verfahren zum Betrieb eines Vormischbrenners |
| US5461865A (en) * | 1994-02-24 | 1995-10-31 | United Technologies Corporation | Tangential entry fuel nozzle |
| DE4411623A1 (de) * | 1994-04-02 | 1995-10-05 | Abb Management Ag | Vormischbrenner |
| DE4424599A1 (de) * | 1994-07-13 | 1996-01-18 | Abb Research Ltd | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines kombinierten Brenners für flüssige und gasförmige Brennstoffe |
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| US5943866A (en) * | 1994-10-03 | 1999-08-31 | General Electric Company | Dynamically uncoupled low NOx combustor having multiple premixers with axial staging |
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| DE4441235A1 (de) * | 1994-11-19 | 1996-05-23 | Abb Management Ag | Brennkammer mit Mehrstufenverbrennung |
| DE4445279A1 (de) * | 1994-12-19 | 1996-06-20 | Abb Management Ag | Einspritzdüse |
| DE19626240A1 (de) * | 1996-06-29 | 1998-01-02 | Abb Research Ltd | Vormischbrenner und Verfahren zum Betrieb des Brenners |
| DE19736902A1 (de) * | 1997-08-25 | 1999-03-04 | Abb Research Ltd | Brenner für einen Wärmeerzeuger |
| SE514341C2 (sv) * | 1998-06-18 | 2001-02-12 | Abb Ab | Förfarande för start av en brännaranordning till en gasturbin |
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| DE19854382B4 (de) | 1998-11-25 | 2009-01-02 | Alstom | Verfahren und Vorrichtung zur Zerstäubung flüssigen Brennstoffs für eine Feuerungsanlage |
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| CN101137868A (zh) * | 2005-03-09 | 2008-03-05 | 阿尔斯通技术有限公司 | 用于产生可燃燃料/气体混合物的预混燃烧器 |
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| DE102014205203B3 (de) * | 2014-03-20 | 2015-05-21 | Kba-Metalprint Gmbh | Vorrichtung zur thermischen Nachverbrennung von Abluft |
| DE102014205198A1 (de) * | 2014-03-20 | 2015-09-24 | Kba-Metalprint Gmbh | Brenner und Vorrichtung zur thermischen Nachverbrennung von Abluft |
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| CN106287816B (zh) * | 2016-08-12 | 2019-01-18 | 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 | 一种干式低排放燃烧器 |
| CN110195864A (zh) * | 2018-06-04 | 2019-09-03 | 华帝股份有限公司 | 一种红外燃烧器 |
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| US3980422A (en) * | 1975-08-11 | 1976-09-14 | Hed Industries, Inc. | Oil injection means for liquid fuel burner |
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- 1991-03-12 CH CH734/91A patent/CH682952A5/de not_active IP Right Cessation
- 1991-04-26 DE DE4113681A patent/DE4113681A1/de not_active Withdrawn
-
1992
- 1992-02-19 EP EP92102736A patent/EP0503319B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-19 DE DE59206081T patent/DE59206081D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-24 CA CA002061746A patent/CA2061746A1/en not_active Abandoned
- 1992-03-02 US US07/844,169 patent/US5244380A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-03-10 JP JP4051406A patent/JPH04320711A/ja active Pending
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| JP2014016148A (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Alstom Technology Ltd | ガスタービン用のマルチコーンタイプの予混合バーナ |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59206081D1 (de) | 1996-05-30 |
| EP0503319A3 (en) | 1993-02-24 |
| EP0503319B1 (de) | 1996-04-24 |
| US5244380A (en) | 1993-09-14 |
| DE4113681A1 (de) | 1992-09-17 |
| CH682952A5 (de) | 1993-12-15 |
| CA2061746A1 (en) | 1992-09-13 |
| EP0503319A2 (de) | 1992-09-16 |
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