JPH05126316A - 火室内での燃料燃焼法及び装置 - Google Patents

火室内での燃料燃焼法及び装置

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JPH05126316A
JPH05126316A JP3156377A JP15637791A JPH05126316A JP H05126316 A JPH05126316 A JP H05126316A JP 3156377 A JP3156377 A JP 3156377A JP 15637791 A JP15637791 A JP 15637791A JP H05126316 A JPH05126316 A JP H05126316A
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combustion air
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    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

(57)【要約】 【構成】 先に系から外部に排出することにより利用熱
を除去した燃焼排ガスを、予熱した燃焼用空気と燃焼排
ガス還流比ｒ≧２で混合し、その際この燃焼排ガス／空
気混合物を発火温度よりも高い温度に保ち、次いで燃焼
排ガス／空気混合物を燃料と一緒にして酸化帯域を形成
させ、この帯域で火室での実際に無炎及び無脈動酸化を
行う。 【効果】 酸化時に生じる熱は十分に利用され、その際
発生する窒素酸化物量は無視し得る程度に減少する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料を有利には予め加
熱された燃焼用空気で還流燃焼排ガスの存在下に酸化す
ることにより、火室内で燃料を燃焼させる方法に関す
る。
【０００２】更に本発明は、インゼクタ作用によって燃
焼排ガスを逆吸引する燃焼用空気ノズル装置、このノズ
ル装置に燃焼用空気を供給するための気送装置、燃料供
給装置及び場合によっては燃焼用空気を予熱する装置を
備えた、上記方法を実施する装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】燃料エネルギーを熱に変換する典型的な
方法は、炎中で酸化剤を用いて燃料を酸化することであ
る。天然物質（石炭、空気を伴なう炭化水素）が燃焼す
る場合その火炎温度は約１６００℃〜２０００℃の範囲
内にあり、この利点は発火経過後の燃料酸化が好ましく
ない状態（例えば煙突内での開放火等）でも火炎面内で
独自に進行することである。この原理は気体又は液体燃
料をバーナで燃焼する場合にも維持されるが、この場合
には炎を安定化する手段が問題となる。僅かなｋＷから
大きなＭＷまでの出力領域のバーナは、燃料及び空気の
供給法に応じて前混合バーナ及び開口部混合バーナに分
類される。後者の場合燃焼用空気は排ガス熱を回収する
ため極めて高い温度にまで予熱される可能性がある。相
対空気予熱比εは簡単に表現すれば、燃焼用空気−予熱
温度対火室からの排出時における燃焼排ガスの混度の比
である（両者共℃）。いわゆる復熱器の場合実際に空気
予熱比εは約０．７であり、いわゆる蓄熱器では約０．
９までである。
【０００４】燃焼用空気の予熱処理は、確かにエネルギ
ーを著しく節減させるものではあるが、同時に火炎温度
を高めることから、熱ＮＯｘの発生を極端に増加させ
る。これらの窒素酸化物は、これにより必然的に環境が
汚染されることから、好ましくない。従ってＮＯｘの許
容放出量を制限する法規が存在し、その許容限度値は次
第に小さくなる傾向にある。
【０００５】公知のＮＯｘ量の少ないバーナはいわゆる
段階的燃焼（西ドイツ国特許第３４２２２２９号明細
書）及び／又は還流燃焼排ガスによる炎の冷却を実施す
る（例えば「ガス・ヴェルメ・インターナチオナール」
（Ｇａｓ ｗａｅｒｍｅ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ
ｌ）、第３８巻、１９８９、第５分冊、６月／７月、第
２８３〜２９２頁；第２９０頁参照）。
【０００６】この場合炎を冷却するため及びＮＯｘを減
少させるため、火室からの排ガスを流動工学的に逆吸引
させる（内部再循環）か又は外部から再び供給する（外
部再循環）。炎を安定化するため排ガス混合は燃焼用空
気量に対して最高約５０％に制限される。
【０００７】更に炎安定化のためには、熱ガスを直接炎
から炎の根本に戻すことまた流動性の燃料で操作するバ
ーナの場合には、燃料一般には油を燃焼前にまた燃焼用
空気と混合する前に蒸気化するために、この熱排ガスを
まず燃料ジェットに供給することも公知である（いわゆ
る青熱バーナ）。これに対する１つの例は西ドイツ国特
許第２３０３２８０号明細書に記載されている。
【０００８】炎内で燃料を燃焼させる以外に、燃料のい
わゆる無炎燃焼法も公知であり、これは工業的に例えば
すでに噴射バーナにおいて使用されている（「ガス・ヴ
ェルメ・インターナチオナール」（Ｇａｓ ｗａｅｒｍ
ｅ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）、第３４巻（１９８
５）、第４分冊、４月、第１６２〜１６６頁）。この場
合気体燃料の酸化は、熱を輻射により放出する多孔質
の、多くの場合セラミック体の表面で直接行われる。酸
化に際しての比較的低い温度は僅かなＮＯｘを生じるに
すぎない。この場合燃料は燃焼用空気と予め混合される
ことから、燃焼用空気は極く僅かに予熱し得るにすぎな
い。それというのもさもないと燃料が早期に発火するか
又は熱分解するからである。従ってこのバーナはより大
きな出力と一層高い温度（約９００℃を越える）を必要
とし、経済的に好ましくなく、また使用する輻射体の形
状に関して制限がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、空気での燃料の酸化を、酸化時に遊離する熱を十分
に利用しまたその際窒素酸化物（ＮＯｘ）の僅かな発生
量で実施することを可能とする方法及び装置を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば先に記載した方法において、先に系から
外部に排出することによって利用熱を除去した燃焼排ガ
スを、予熱した燃焼用空気と燃焼排ガス還流比ｒ≧２で
混合し（この場合排ガス還流比は還流した燃焼排ガスの
質量流量と供給された燃焼用空気との比として定義）、
その際この排ガス／空気混合物を発火温度よりも高い温
度に保ち、次いで排ガス／空気混合物を燃料と一緒にし
て酸化帯域を形成させ、ここで火室内での実際に無炎及
び無脈動の酸化を行うようにして実施する。
【００１１】排ガス−空気を予め混合することによって
（ｒ≧２）、通常の１０％の空気過剰量（排ガス中の酸
素含有量２％に相当）で実施する場合、この混合物の酸
素含有量は８％以下に低下する。更に一層高い空気過剰
量はより多くの排ガスを混合することによって補償する
必要がある。
【００１２】この方法は極めて大きい燃焼排ガス還流比
（ｒ≧２）で実施することから、空気を完全に予熱した
場合にも（ε＝１）、酸化時に生じる最高温度（≦１５
００℃）は、炎中での燃料の燃焼で生じる最高温度より
低い。高い空気予熱、従って排ガス熱を最良に利用する
にもかかわらず、無炎酸化で生じるＮＯｘ−値は、燃焼
用空気を予熱することなく炎で燃料を燃焼させた際に生
じ得る値よりもはるかに低い。従ってこの新規方法は空
気予熱によるエネルギー節約と窒素酸化物の発生を出来
る限り十分に回避することとの間に従来存在していた目
的矛盾を実際に完全に解消する。更に実地において確認
されているように、炎での燃焼に際して生じる騒音発生
と比べて新規方法での火室内の騒音レベルは極めて低
い。それというのも騒音発生にとって決定的な火炎面で
の圧力変化が無いからである。
【００１３】利用熱を除去することによって部分的に冷
却された、火室からの燃焼排ガスの還流及び、この燃焼
排ガスと予熱された燃焼用空気との混合は、種々の方法
で実施することができ、この場合基本的には外部再循環
も考慮することができる。しかし特に有利な状態は、燃
焼用空気をノズルから噴出するエアジェットの形で実際
に燃料が存在しない範囲を通って供給した場合に得ら
れ、その際この範囲内でエアジェットはインゼクタ作用
により火室から吸い込まれた燃焼排ガスで包囲され、混
合される。この場合エアジェットは環状に配置しまたエ
アジェットにより取り囲まれた範囲への燃料供給は、予
め規定された距離を置いてノズル口の後方で行うことが
有利である。この様式でエアジェットを配置しまた燃料
を供給した場合、燃料はエアジェットにより包囲され、
有利に完全に燃焼される。燃料を下流に向けてノズル口
から供給する距離は個々の場合の条件によって左右さ
れ、その最適値は場合によっては若干の実験によって確
認することができる。その最大値は、すべての場合に燃
料と燃焼排ガス／燃焼用空気−ジェットとの十分な混合
が得られることを条件とする。
【００１４】燃焼用空気は高いエネルギー節約を考慮し
て有利には空気予熱度ε≧０．６で予熱する。この場合
実際に燃焼排ガス中に含まれる熱の利用は、大気中に放
出される燃焼排ガスが例えば多くの場合に生じる水蒸気
凝縮等により規定の最小温度を維持する必要があること
によってのみ制限される。
【００１５】燃焼用空気を予熱するためには、前記のよ
うに一般に予め利用熱を除去した燃焼排ガスを使用す
る。基本的にはもちろん、他の工程から生じる廃熱を空
気予熱のために使用することも考慮することができる。
【００１６】本方法で必要とされる燃焼排ガス還流比を
調節するために、エアジェットを前記のように環状に配
置する場合、隣接する各ノズル口の最小間隔はノズル口
の直径の２倍よりも大きいことが有利である。更にノズ
ル口からの噴出時における燃焼用空気の流動速度は少な
くとも２０ｍ／秒であることが有利である。この最小値
は例えば１０：１の大きな調整比でなお十分に変えるこ
とができる。新規方法による無炎酸化にあっては、例え
ば炎燃焼において例えば炎安定性によって与えられるよ
うな安定判別基準は存在しない。
【００１７】特殊な場合高度の利用熱除去に際して、燃
焼排ガス／空気混合物を外部熱の供給によって少なくと
も酸化帯域内で発火温度に保つ必要がある。他方又は付
加的に酸化帯域内で発火温度を触媒的に、すなわち触媒
を使用することによって低下させることも可能である。
【００１８】燃料の無炎酸化を起こすには、燃焼用空気
に混合するのに十分な量の燃焼排ガスを使用する必要が
あると共に、燃焼用空気／排ガス混合物は少なくとも発
火温度を有していなければならない。これらの条件は、
冷却状態から始動する場合にはもちろん作為的に外部熱
で適当に空気を予熱することによって調達することがで
きる。しかし特に簡単なのは、この始動に際して火室内
でまず燃料を適度な過剰量の空気を用いて安定な炎で、
燃焼用空気／排ガス混合物が少なくとも発火温度に達す
るまで燃焼させ、その後燃焼用空気及び／又は燃料の供
給量を適当に変えることによって酸化帯域内での反応条
件を実際に無炎及び無脈動酸化を生じるように移行させ
ることである。
【００１９】酸化帯域内での無炎酸化を調査した際、発
炎の消滅により青い光及び炎騒音だけではなく、酸化に
際して生じるＵＶ−領域（約１９０〜２７０ｎｍ）での
発光も消滅することが認められた。更に始動時における
ＵＶ−領域での炎の発光及び、実際に無炎及び無脈動酸
化が開始した後におけるＵＶ−領域でのこの発光の消滅
を監視することにより、酸化の経過を最適化しまたコン
トロールする重要な手段を得ることができる。この場合
得られた測定値の結果は炎での燃焼に際してのものとま
さに反比例する。炎燃焼では炎が安定して燃えることを
示すＵＶ−信号の発生を示すが、炎が消えた際にはＵＶ
−信号は消滅する。
【００２０】従って実際に無炎及び無脈動酸化を監視す
るには、下流方向で火室の酸化帯域後方で測定される温
度上昇を利用するのが有利である。
【００２１】新規方法は実際にすべての形式の熱回収
に、特に産業上又は工業上の使用に対して利用すること
ができる。ＮＯｘ−値は燃焼用空気を最高に予熱した場
合にも冷風での炎燃焼の場合よりも低いことから、低温
処理（例えば温水ヒータ）に際しても熱交換面を小さく
することによって利用熱の除去を制限することができ、
また燃焼排ガスの残りの熱単位を燃焼用空気の予熱処理
に利用することによって回収することができる。これに
よりＮＯｘ−及び騒音の発生は極めて小さくなり、また
同時に装置にかかる経費も少なく、場所も節約すること
ができる。
【００２２】新規方法は気体又は液体（噴霧又は蒸気）
燃料で実施し得るだけでなく、可燃性ガスの発生下に少
なくとも部分的に熱分解（気化）することのできる固体
燃料を燃焼するのにも適している。この方法はいわゆる
復熱器、蓄熱器、又は石炭、ごみ、廃棄物及び他の可燃
性物質を燃焼させる装置において使用することができ
る。
【００２３】上記の方法を実施するための先に記載した
形式の装置はもう１つの本発明によれば、これがノズル
装置を適当に配置しかつ構成することによって、燃焼排
ガス還流比≧２で燃焼排ガスを火室から逆吸引し、その
際ノズル装置から噴出する燃焼用空気は、火室内で部分
的に冷却される逆吸引された燃焼排ガスと、少なくとも
発火温度を有する燃焼排ガス／空気混合物の形成下に混
合可能であり、またこの混合物に燃料を供給するための
燃料供給装置が、火室内に形成される酸化帯域中で実際
に無炎及び無脈動の燃料酸化が生じるように、取り付け
られていることによって特徴づけられる。
【００２４】この装置の有利な実施態様は従属請求項の
対象である。
【００２５】
【実施例】次に本発明の対象を図面に示した実施例に基
づき詳述する。
【００２６】新規方法は、制御された条件下に低温（≦
１５００℃）で燃料を、高度に予熱した空気を用いて僅
少なＮＯｘ発生量で酸化するのに使用する。その基本的
な過程をまず図１〜図３に基づき詳述する。
【００２７】図２、図３には気体燃料（例えば天然ガ
ス）を実際に無炎及び無脈動下に酸化するための装置が
略示されている。この装置は、２で示された燃焼室内に
存在する密閉された火室１を有し、その外壁からは利用
熱Ｑを放出することができ、これは矢印３で示されてい
る。実際に円筒状の燃焼室２の上面壁の範囲には６個の
ノズル４が装備されている。ノズル口は各軸を共通の輪
５（図３）上に環状に配置され、所定の燃焼室壁に結合
された空気分配器６と連結している。空気分配器６には
給気管７を介して例えば熱交換器として構成された空気
予熱器８が接続され、これには給気用接合管９を介して
燃焼用空気を供給することができる。
【００２８】火室１からは環状に配置された燃焼用空気
−ノズル４に隣接して側方から燃焼排ガス導管１０が出
ており、これは火室１の、ノズル４を有する上面壁１１
に開口している。燃焼排ガス導管１０は、冷却された排
ガスを大気中に放出する排ガス用接合管１２が出ている
空気予熱器８に導かれている。空気予熱器８内では導管
１０を介して流入する熱い燃焼排ガスが、９で供給され
た燃焼用空気に対して向流で導かれる。従ってその際燃
焼排ガスはその熱を燃焼用空気に伝達し、これを予熱す
る。
【００２９】火室１には、環状に配置されたノズル４に
より包囲されている範囲で燃料供給導管１３が開口して
おり、これは燃料供給用接合管１４に接続されておりま
たその開口１５はノズル４の開口から予め規定された間
隔を有する。この場合ノズル４の開口は燃焼室壁１１の
内側に１６で示した距離だけ軸方向に突出している。
【００３０】図２から明らかなように燃料供給導管１３
の開口１５は軸方向で、ノズル４の開口からその下流に
一定の距離を置いて存在する。
【００３１】隣接するノズル４の開口の中心距離Ａは、
ノズル開口の直径ｄの二倍よりも大きい。すなわちこれ
は実際にはしばしば３〜１０ｄ及びそれ以上である。
【００３２】安定した運転では、ノズル４の開口からエ
アジェットの形で噴出する燃焼用空気はノズル４を介し
て火室１内に導入され、その際エアジェットは実際に軸
平行に又は中央の燃料供給導管１３の軸に対して内側に
僅かに傾斜する傾向がある。火室内には矢印１７で示し
た、燃焼室上面壁１１の範囲で側方へ転向する熱い燃焼
排ガスの循環流が生じる。従ってノズル４から噴出する
エアジェットはまず、逆流する燃焼排ガスで満たされた
実際に燃料を含まない空間を横切り、インゼクタ作用に
よって燃焼排ガスを吸い込み、その際燃焼排ガスで包囲
され、これと混合される。従って混合区間又は帯域１８
内には、外から内に向って酸素が流下する燃焼用空気／
排ガス混合輻射が生じる。すなわちこの混合輻射の外側
帯域では酸素量は少ない。
【００３３】ノズル中心距離Ａ及びノズル口直径ｄの比
を上記のように選択することによって、予熱した燃焼用
空気を火室１から逆吸引された燃焼排ガスとこの混合区
間１８内で燃焼排ガス還流比（ｒ≧２）で混合すること
ができる。
【００３４】燃焼排ガス／空気混合物内に、混合区間１
８の終端で燃料供給導管１３から燃料を導入するが、こ
の場合混合区間１８の深さはノズル口直径ｄの少なくと
も６倍である。この場合燃料供給導管１３の開口１５は
混合区間１８の内部にある。
【００３５】上記のようにして逆吸引され、予熱した燃
焼用空気と混合された燃焼排ガスはその帰路で燃焼室２
の側壁から利用熱Ｑを放出し、従って燃焼排ガスはこの
時点で僅かながら冷却される。
【００３６】燃焼用空気及び燃料の各供給は、与えられ
た条件下に実際に無炎及び無脈動下の酸化が燃料と燃焼
用空気との間で生じるように（これは火室１内の１９で
示した酸化帯域で行われる）調節する。
【００３７】この実際に無炎及び無脈動下の酸化は、騒
音が極く僅かでまた特に紫外線領域においても発光する
ことなく進行することによって特徴づけられる。従って
燃焼室壁１１とは逆の側の燃焼室壁２０に装備されたＵ
Ｖ−検出器２１は、酸化が実際に無炎状態で進行するこ
とを監視するために使用することができる。この検出器
から発せられる信号が消えた際、すなわちＵＶ−線が生
じなくなった際、酸化は無炎状態で行われる。酸化自体
を監視するには、燃焼室壁１１の近くで火室１内に突入
している温度探子２２を使用する。
【００３８】混合区間１８内の先に記載した関係は図３
に略示されている。環状に配置されたノズル４の開口か
ら噴出する燃焼用空気−中心輻射は、線影を付けて描か
れまた２３で示されている。この中心輻射は吸い込まれ
た排ガスの外被で包囲され、従って２４で示した燃焼排
ガス／空気−輻射を生じ、これは混合区間１８の終端で
燃料を装入する中心帯域（これは２５で示されている）
を取り囲む。この燃料の酸化は、燃料を満たされた範囲
と燃焼排ガス／空気−輻射２４の酸素量の少ない外側範
囲との間の、符号２６で略示した境界帯域で始まる。
【００３９】火室１には更に、再循環する燃焼排ガスが
流れ通る補助加熱装置２７が配置されており、これは例
えば始動運転時に、燃焼排ガス／空気混合物が混合区間
１８内で少なくとも発火温度に達するように燃焼排ガス
を加熱する。
【００４０】燃焼用空気はノズル４から比較的高速度
（約２０ｍ／秒）で噴出することから、火室１内には高
い衝撃流が生じ、これは火室１内に急速な温度補償をも
たらす。同時に高いエネルギー密度が利用熱の排出を達
成させる。
【００４１】この方法工程は図１に略示されており、こ
の場合同時に個々の処理段階での温度も記載されてい
る。
【００４２】燃焼室壁２から排出される利用熱Ｑは全系
から除去され、従ってこれは空気を予熱するのには使用
されない。
【００４３】図４、図５には工業用バーナがいわゆる復
熱器の形で示されており、これは先に記載した新規の無
炎酸化法により操作されまた基本的には、その原理を示
す図２、図３に基づき記載した装置と同様に構成されて
いる。従って同じ部分は同じ符号で示し、更に詳述する
ことはしない。
【００４４】例えば横断面が同様に円筒状の火室１はこ
の場合囲壁で囲まれた炉室３０内に含まれ、その内部に
は、熱媒体例えば熱媒体油が貫流するコイル状管３１が
配置されている。管３１の囲りには還流する熱い燃焼排
ガスが流れ、従ってこの排ガスは燃焼用空気ノズル４の
範囲に達する前に利用熱を除去される。伝熱コイル状管
３１は無炎酸化帯域１９を取り囲み、その放熱処理は接
合管３２を介して行い、一方冷たい熱媒体は接合管３３
を介して導入する。
【００４５】燃焼室３０は上面に同軸の円筒状開口３４
を有し、これには全体を３５で示した復熱器が取り外し
可能に装着されている。復熱器は片側が閉鎖されている
円筒状の通気筒３６で構成され、これには円筒状で鉢状
のセラミック燃焼室３７が取り付けられている。燃焼室
３７は火室１内に突入するくび状に伸びた同軸の排気ノ
ズル３９を有し、その開口は１５で示されている。燃焼
室３７はその逆の側面に給気口４０を有し、給気口は燃
焼室３７内に突入する同軸の燃料供給導管４１の側方に
隣接して設けられている。燃料供給導管４１は弁４２に
よって制御され、これを介して気体燃料例えば天然ガス
を供給することができる。燃料供給導管４１の内部に存
在する導火線４３は、燃焼室３７の内部で形成された混
合気を高圧で電気的に点火させ、これはそれ自体公知で
ある。
【００４６】通気筒３６は、弁４４を含む導管４５を介
して始動のための補助燃焼用空気を供給されるが、これ
については更に詳述する。
【００４７】復熱室の１部でありまた熱交換板４６を備
えた円筒状壁４７が通気筒３６に対して同軸的にまたこ
れを取り囲んで配置されている。熱交換板４６は通気筒
３６に隣接する環状路４８及び環状路４９（これは開口
３４の内壁と円筒状壁４７との間に構成されており、火
室１に開口している）内に突出している。この環状路
は、燃焼排ガス用接合管１２を備えた蓋５０によって閉
鎖されている。
【００４８】環状路４８はその１端を５１で同様に閉鎖
されているが、他方の端面では相応する環状板内に環状
に配置されたノズル口４（これは軸に対して平行に配置
されている）で開口している。環状路４８には弁５２を
介して燃焼用空気供給接合管９が接続されている。
【００４９】各ノズル４の開口の環状配置は図５から見
て取れる。この場合６個のノズル４が設けられている
が、その数は更に多くてもよい。各ノズル４の隣接する
開口の中心距離Ａはノズル口直径ｄの２倍よりも大き
い。混合区間１８の軸方向の深さＳはノズル口直径ｄの
６倍よりも大きい。温度探子２２に対して付加的に更に
もう１つの温度探子５３が存在し、これは炉室３０の下
方内壁の近くで火室１内に突出しており、これにより利
用熱が除去される前の熱い燃焼排ガスの温度Ｔ４（図
１）が測定される。
【００５０】記載した復熱器３５は燃焼ガス還流比ε≧
２で取り扱われ、その作用様式は次の通りである：冷却
状態から始動した場合、弁５２は閉ざされているか又は
強く絞り込まれており、従ってノズル４は燃焼用空気を
全く供給しないか又は極く僅かに供給するにすぎない。
弁４４は開放されていることから、その燃焼用空気は給
気口４０を介して燃焼室３７に導入される。
【００５１】弁４２は同様に開放されており、従って燃
焼室３７内に存在する燃料／空気混合物は導火線４３に
より点火される。部分的に燃焼した混合気はノズル３９
から噴出し、ノズル４から供給される燃焼用空気と炎を
生じながら完全燃焼する。その限りにおいてこの復熱器
は常法で運転される。
【００５２】この炎燃焼で生じる排ガスは１７で示した
流路に沿って流れ、環状路４９及び排ガス用接合管１２
を介して流出する。その際円筒状壁４７及び環状路４８
からなる復熱室は排ガス側で加熱される。
【００５３】流出する燃焼排ガスが十分に高い温度に達
した際、弁４４を少なくとも部分的に絞め、同時に弁５
２を全開する。その結果燃焼室３７の給気口４０を通る
空気流量は遮断されるか又は全空気量の少なくとも３０
％に絞られ、ノズル４は完全に燃焼用空気を供給する。
【００５４】環状に配置されたノズル４の開口から噴出
する、復熱室４７，４８内で予熱された空気の輻射は混
合区間１８で、図２、図３に基づきすでに記載したよう
にしてインゼクタ作用によって吸い込まれた再循環燃焼
排ガスで包囲され、これと混合し、排ガス／空気混合物
を形成する。その温度Ｔ３は発火温度以上である。この
混合物に混合区間１８の終端で、燃料を供給された燃焼
室３７のノズル口１５を介して燃料を装入する。
【００５５】これにより先に炎で実施された燃焼は酸化
帯域１９内での燃料の無炎及び無脈動下の酸化に移行
し、復熱器３５の標準作業状態が生じる。
【００５６】燃料の供給は弁４２を相応して制御するこ
とにより目的に応じて調節することができる。酸化の監
視は温度探子２２，５３並びに、無炎酸化が生じること
によりもはや連続信号を発信しないＵＶ−炎検出器２１
により行う。
【００５７】次に基本的に図４、図６に相応して構成さ
れた復熱器中での、実際に無炎及び無脈動下における燃
料酸化を実施する１実施例を示す： 排ガス／空気−輻射内での制御された無炎下の燃料酸化 復熱器は図４に示したように火室又は燃焼室内に正面側
を装着されている。
【００５８】燃焼室３０は高い耐火性の繊維マットで絶
縁されている。
【００５９】直径（内径）：６００ｍｍ、長さ（内
部）：２３００ｍｍ、１０００℃での壁面損失：約２０
ｋＷ（利用熱に相当）。
【００６０】復熱器は炎燃焼のための円筒状フィン付復
熱室４７，４８及びセラミック燃焼室３７で構成する。
【００６１】 空気ノズル４−数 ｎ：１２ −直径 ｄ：７ｍｍ −環直径 Ｄ：８０ｍｍ −中心距離 Ａ：２１ｍｍ 燃焼用空気 ：２５ｍ3／時 天然ガス ：２．５ｍ3／時 排ガス中の酸素：約２容量％。
【００６２】ノズル３９を介しての内部空気約７０％及
び二次空気としてのノズル４を介してのノズル空気３０
％を用いて７５０℃で炎燃焼（段階−ジェット−バー
ナ）。バーナは自動的に高圧で点火し、ＵＶ−炎検出器
２１により監視した。炎は青く発光する。
【００６３】７００℃での乾燥排ガス中のＮＯ：８０ｐ
ｐｍ。
【００６４】無炎酸化で運転するため７５０℃で全内部
空気をノズル環上で反転させる。青い炎は消滅する。Ｕ
Ｖ−信号は初め明滅し、次いで完全に消滅する。
【００６５】１１００℃の燃焼室温度で空気予熱はε＝
０．７５に相当する約８１０℃に達した。この場合乾燥
排ガス中のＮＯｘ−含有量＜１０ｐｐｍが測定された。
【００６６】これに対し１１０℃で内部空気７０％での
炎燃焼に切換えた場合、ＮＯｘ ３００ｐｐｍが測定さ
れた。
【００６７】図４に示されているように軸に対して平行
に燃料を供給する場合、ノズル３９は始動後、火室１か
ら回収することができ、この場合酸化帯域１９に炎は生
じない。従って燃料ノズル又は一般に燃料供給装置の開
口を長手方向に調節可能に構成する実施形式も考慮する
ことができる。
【００６８】図６、図７には新規方法で作業する工業用
バーナがいわゆる蓄熱器の形で示されている。図２、図
３による装置又は図４、図５の復熱器と同じ部分は同じ
符号を有し、再度言及することはしない。
【００６９】全体的に６０で示した蓄熱器は、燃焼室又
は炉室３０（この中には図示されていない火室が構成さ
れている）の開口３４内に装着されている。この蓄熱器
は同軸上の通気筒３６を有し、この中には同軸の燃焼供
給導管４１及びこの中を通る同軸の導火線４３が配置さ
れている。通気筒３６はその１端を蓋６１で閉ざされて
おり、またセラミックからなる高い耐火性の鉢状燃焼室
３７に開口しており、ノズル口１５を有するその同軸の
ノズルは３９で示されている。通気筒３６にはこれを囲
んで配置された６個の蓄熱カートリッジ６３が併設され
ており、これらは炉壁の開口３４内にある。蓄熱カート
リッジ６３の各々は多数の流れに適して順次に配置さ
れ、互いに積み重ねられたセラミック蓄熱レンガ６４か
らなり、これらは貫通する流路を含んでいる。この種の
蓄熱レンガは公知であり、これに関しては例えば「ＶＤ
Ｉ−ヴェルメアトラス」（ＶＤＩ−Ｗａｅｒｍｅａｔｌ
ａｓ）、第４版、１９８４年、第Ｎ章「蓄熱室内の熱伝
達」（Ｗａｅｒｍｅｕｅｂｅｒｔｒａｇｕｎｇ ｉｎ
Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｏｒｅｎ）を指摘することができ
る。横断面か欠円状で、通気筒３６の周囲に合わされた
球欠部６５を有する蓄熱カートリッジ６３の各々は、蓄
熱レンガ６４を収容する管状に構成された、鋼板からな
る外部ジャケット６６を有し、これには火室と向い合う
側で、その底壁面にノズル４が配置されているノズル室
６７が接続されている。
【００７０】図７から明らかなように蓄熱カートリッジ
６３の各々はそれぞれ２個のノズル４を有し、すべての
ノズル４はその軸で環５（図３）上に存在し、隣接する
ノズル４は同じ中心距離Ａを有する。隣接するノズル４
の中心距離Ａはノズル口の直径ｄの２倍よりも大きい。
要約すれば均一に配分して配置された６個の蓄熱カート
リッジ６３で１２個の環状に配置されたノズル４が存在
する。
【００７１】ノズル４とは逆の側で、蓄熱カートリッジ
６３の外部ジャケット６６の中部空間は空気拡散ブロッ
ク６８に気密に接続されている。ブロック６８は通気筒
３６上に同軸的に配置され、蓄熱器６０の管寄せを構成
する。気相分配ブロック６８には、弁体７２に接続され
ている分配溝６９，７０，７１が構成されている。この
弁体には燃焼用空気供給接合管９が開口され、またこれ
から燃焼排ガス接合管１２が出ている。
【００７２】この装置は、分配溝６９が通気筒３６の内
部空間に、従って燃焼室３７に連結されるように構成さ
れている。分配溝７０及び分配溝７１はその都度交互に
それぞれ第２の蓄熱カートリッジ６３ａ又は６３ｂ（図
７）と、各蓄熱カートリッジ６３がそれぞれ３個の蓄熱
カートリッジからなる２群に分配されるように、連結さ
れる。弁体７２は、流れに合わせて並列的に接続された
３個の蓄熱カートリッジ６３ａ又は６３ｂをこの双方の
グループで交互に、冷たい燃焼用空気又は火室からの熱
い燃焼排ガスが貫流することを可能とする。
【００７３】この蓄熱器６０の運転様式は基本的には図
４、図５に示した復熱器の運転様式に類似している：冷
却状態から始動するため、弁体７２を相応して制御する
ことによってまず分配溝６９を介して燃焼用空気を燃焼
室３７に供給する。燃焼室３７に送り込まれた燃料はそ
こで点火される。すなわち燃料は周知のように炎で燃焼
する。従って燃焼室３７を有する内部バーナは完全に通
常の慣用ガスバーナとして作業する。生じた燃焼排ガス
は、双方の蓄熱カートリッジ群６３ａ，６３ｂの一方の
ノズル４及びこれに所属する分配溝７０又は７１を介し
て排ガス接合管１２に流れる。他の群の蓄熱カートリッ
ジ６３ｂ又は６３ａのノズル４はまだ燃焼用空気を供給
されないか又は著しく絞り込まれた量で供給されるにす
ぎない。
【００７４】安定な無炎作業に必要とされる高温に達し
た際直ちに弁体７２の弁を、燃焼室３７の空気供給が遮
断されるか又は絞り込まれると同時に、その都度空気が
供給される方の蓄熱カートリッジ群６３ａ又は６３ｂ
の、環状に配置されたノズル４に定格燃焼用空気量が供
給されるように、切換える。燃料弁４２を相応して調整
することによって、火室内に生じる酸化帯域で実際に無
炎及び無脈動下の燃料酸化がもたらされる。
【００７５】２つのグループの各３個の蓄熱カートリッ
ジ６３ａ又は６３ｂには熱い燃焼排ガスと冷たい燃焼用
空気とが交互に軸方向に流れ、これは図７に、一方のグ
ループのノズル口４（空気供給用）が陰影を付けて描か
れていることによって、明らかに示されている。
【００７６】上記の蓄熱器は著しく高い空気予熱で運転
することができ、この場合ε≧０．９の空気予熱度を得
ることができる。更にこの蓄熱器は上記の構造様式で炎
中での燃料燃焼で運転することも可能である。この場合
には例えば西ドイツ国特許第３４２２２２９号明細書に
記載されているように二工程燃焼法を利用することがで
きる。
【００７７】燃料を実際に無炎及び無脈動下に酸化する
新規方法は固体燃料（石炭、ごみ、塵芥等）に対しても
使用することができ、次にこれに関して図８、図９によ
り要約して説明する。
【００７８】これらの図面に略示した装置は、すでに先
に記載した実施例で詳述したのと同じ構成素子を使用す
る。その限りにおいて同じ部分は同じ符号を有し、更に
説明することはしない。
【００７９】装置の火室１は、利用熱を除去するため熱
媒体が貫流するコイル状管３１が配置されている炉−又
は燃焼室３０中に含まれる。コイル状管は図８では略示
されているにすぎないが、その実際の構造は図４から明
らかであり、実際に円筒状の火室１に対して同軸的に構
成されている。
【００８０】開口３４に対して付加的に炉−又は燃焼室
３０の壁には、同軸上の第２の相対する開口３４０が存
在する。両開口３４，３４０は、燃焼室壁に対して気密
化された貫通管８０を有する。通常垂直な使用状態で配
置される管８０は上方に充填ホッパー８１を有し、この
後には、接合管８４を介して空気で掃気することのでき
る２枚の仕切戸８３を有する流入仕切８２が接続されて
いる。
【００８１】同様の仕切８５は管８０の対応する下端に
も設けられており、その仕切戸は８６で示され、またそ
の仕切空間は接合管８７を介して空気で掃気可能であ
る。下方仕切８５の上方で導管８８が管８０内に開口
し、これを介して酸化剤例えば空気又は水蒸気を管８０
内に導入することができる。
【００８２】管８０は火室１を通るそのジャケット部分
にガス放出口８９を有し、上方の燃焼室内壁からのその
距離は目的に応じて選択され、実際に無炎の酸化用燃料
供給装置を形成する。
【００８３】上方燃焼室壁９０内には管８０の側方でこ
れを環状に取り囲んで６個の蓄熱室９１が装入されてお
り、その基本構造はそれぞれ図６、図７の蓄熱カートリ
ッジ６３の１つに相応する。
【００８４】従って蓄熱室９１の各々は多数の上下に積
み重ねられた蓄熱レンガ６４を含み、蓄熱レンガはこの
場合円筒状の薄鈑からなる外側ジャケット６６内に配置
されており、ジャケット６６は火室１に相対する正面で
１個又は数個のノズル４まで閉鎖している。外側ジャケ
ット６６はその逆の正面では、分配溝７０又は７１に接
続されているガス−又は空気分配空間を形成するように
閉鎖されている。分配溝は、ここでは詳述されていない
が、図６の弁体７２と同様に構成された弁体に導かれ
る。
【００８５】蓄熱室９１は互いに交互に配置された蓄熱
室の２つのグループに分けられている。すなわち両グル
ープの各蓄熱室９１には交互に、火室１から流出する熱
い燃焼排ガスと、外部から供給される冷たい燃焼用空気
とが貫流し、従って熱い燃焼排ガスから蓄熱レンガ６４
に排出される熱はその後貫流する冷たい燃焼用空気によ
って吸収され、これを予熱するのに利用される。
【００８６】各ノズル４は環状に軸平行の管８０の囲り
にリング状に配置され、また隣接するノズル４の中心距
離Ａは、ノズル口の直径ｄの２倍よりも大きい。
【００８７】運転時に充填ホッパー８１を介して固体の
塊状燃料を管８０内に断続的に仕切８２上に装入する。
導管８８を介して酸化剤を導入し、これにより相応する
点火後燃料を部分的に酸化する。その際燃料は熱分解
し、その結果可燃性のガスが開口８９を介して部分的に
又は完全に火室１内に流入する。その都度空気を供給さ
れた蓄熱室９１のグループのノズル４の開口から、予熱
された燃焼用空気がジェット状で流出し、これは火室１
内でインゼクタ作用により吸い込まれた再循環する燃焼
排ガスで、図２、図３においてすでに説明した方法によ
り取り囲まれ、これと混合する。その結果、少なくとも
発火温度に保持される燃焼排ガス／空気混合物が生じ
る。
【００８８】管８０のガス放出口８９は、生じる可燃性
ガスが混合区間の終端で燃焼排ガス／空気混合物と出合
い、管８０を取り囲く環状の酸化帯域を構成し、ここで
実際に無炎及び無脈動下のガス酸化が行われるように配
置されている。
【００８９】管８０内に残存する固体の燃焼残渣は必要
に応じて下方の灰仕切８５から排出され、従って総括的
には連続して燃焼運転することができる。その結果ここ
では単にその大凡の構造が示されているにすぎないこの
装置はごみ及び塵芥焼却のために特に適している。
【００９０】図２〜９との関連において種々の実施例で
記載した、実際に無炎及び無脈動酸化法を実施する装置
は、燃焼用空気を高度に予熱しまたこれに伴ない燃料エ
ネルギーを十分に利用することによって窒素酸化物の放
出量が実際に無視し得る最小量にまで減少されることに
より特徴づけられる。これは図１０に示したグラフから
明らかに読み取ることができる。すなわち図１０には燃
焼用空気予熱温度との関連において、大気中に放出され
る乾燥燃焼排ガス中のＮＯｘ−含有量を種々の方法で運
転するバーナについて示されている。
【００９１】陰影を付けて図示した領域１００は、炎中
での燃料酸化法でＮＯｘを減少させる付加的手段を用い
ずに操作する通常の工業用バーナでのＮＯｘ−放出量を
示すものである。乾燥排ガス中のＮＯｘ−量は空気予熱
温度が高まるにつれて増大し、従ってこのバーナは現行
法での規定（ＴＡ−Ｌｕｆｔ １９８６）にはもはやま
ったく適応しない。ＴＡ−Ｌｕｆｔ １９８６により与
えられた限界値経過は比較のため図示されている。
【００９２】ＮＯｘ−放出量に関する実際に一層好まし
い状態は、例えば西ドイツ国特許第３４２２２２９号明
細書に記載されているような２工程燃焼法で作業する復
熱器において得られる。同様に１点破線で一緒に示され
ている領域１０２が示すように、このバーナの場合にも
燃焼用空気予熱温度が上昇するにつれて乾燥燃焼排ガス
中のＮＯｘ−量は無視し得ない増加をもたらす。これに
対して図４又は図６に相応する、新規方法で作業する復
熱器又は蓄熱器での状態を示す領域１０３は、乾燥燃焼
排ガス中のほとんど消滅するＮＯｘ−量が燃焼用空気予
熱温度の上昇に伴ない極く僅かに上昇するにすぎず、従
って総合的に無視し得るものであることを示す。更にこ
の方法の場合不当に高いＮＯｘの発生を予想することな
く、実際に任意の高い空気予熱で作業することができる
ことを示す。
【００９３】必要な発火温度を低下させるためには火室
１内に例えば酸化鉄からなる触媒を配置することもでき
る。更に燃料及び／又は燃焼用空気に細かく分割された
触媒材料を添加することも考えられる。
【００９４】火室が小さい場合、火室１から流出する燃
焼排ガスを、例えば残存するＣＯ−量を酸化する触媒
（例えばＦｅ）を介して導く必要がある。
【００９５】新規方法は一層高い空気予熱で操作し得る
といる利点を有する。しかし特殊な場合には、例えば極
度に汚染された燃焼排ガスが予想される場合には、空気
予熱をまったく行わないか又は極く僅かに行うことも可
能である。
【００９６】更に燃料を予め加熱する場合に、同様に燃
焼排ガス熱を使用し得ることも考えられる。
【００９７】図４，５及び図６，７に示した実施例は炉
−又は燃焼室２０又は３０を直接加熱するためのバーナ
に関する。しかし新規方法は、排ガス循環が可能である
噴射管、例えばジャケット−及びＰ−噴射管を作業させ
るために使用することもできる。この場合火室は噴射管
内にある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の工程を示す系統図。
【図２】本発明方法を実施するための装置の略示縦断面
図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って破断した略示
平面図。
【図４】本発明による復熱器の略示縦断面図。
【図５】図４に示した復熱器の燃焼用空気ノズルの平面
図。
【図６】本発明による蓄熱器の略示縦断面図。
【図７】図６に示した蓄熱器のノズル面の略示平面図。
【図８】固体燃料用の、本発明による燃焼装置の略示縦
断面図。
【図９】図８に示した装置の、図８のＶＩＩＩ−ＶＩＩ
Ｉ線に沿った断面図。
【図１０】種々の燃焼過程で生じるＮＯｘの発生量を、
燃焼用空気の予熱との関連において示したグラフ図。
【符号の説明】
１ 火室 ２ 燃焼室 ４ ノズル １５ 燃料供給口 １９ 酸化帯域 ３７ 燃焼室 ４０ 給気口 ４１ 燃料供給導管 ４７ 円筒状壁 ４８ 環状路 ６０ 蓄熱器 ６３ 蓄熱カートリッジ ７２ 弁体 ８０ 加熱室 ８１ 燃料装填ホッパー ８２，８５ 仕切 ８８ 酸化剤導入口 ８９ ガス放出口

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料を有利には予熱した燃焼用空気で還
    流燃焼排ガスの存在下に酸化することにより、火室内で
    燃料を燃焼させるに当り、先に系から外部に排出するこ
    とによって利用熱を除去した燃焼排ガスを、予熱した燃
    焼用空気と燃焼排ガス還流比ｒ≧２で混合し、その際こ
    の燃焼排ガス／空気混合物を発火温度よりも高い温度に
    保ち、次いで燃焼排ガス／空気混合物を燃料と一緒にし
    て酸化帯域を形成させ、この酸化帯域で火室内での実際
    に無炎及び無脈動酸化を行うことを特徴とする、火室内
    での燃料燃焼法。
  2. 【請求項２】 燃焼用空気をノズルから噴出するエアジ
    ェットの形で実際に燃料の存在しない範囲を通って供給
    し、ここでエアジェットをインゼクタ作用により火室か
    ら吸い込まれた燃焼排ガスで包囲し、これと混合するこ
    とよりなる請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 エアジェットを環状に配置し、燃料をエ
    アジェットにより包み込まれた範囲内で予め規定された
    距離を置いてノズル口の後方に供給する、請求項２記載
    の方法。
  4. 【請求項４】 隣接する各ノズル口の最小中心距離
    （Ａ）がノズル口の直径（ｄ）の２倍よりも大きい、請
    求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 ノズル口から噴出する際の燃焼用空気の
    流速が少なくとも２０ｍ／秒である、請求項３又は４記
    載の方法。
  6. 【請求項６】 燃焼用空気を空気予熱度ε＞０．６で予
    熱する、請求項１から５までのいずれか１項記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 空気を予熱するため、予め利用熱を除去
    した燃焼排ガスを使用する、請求項１記載の方法。
  8. 【請求項８】 燃焼排ガス／空気混合物を、外部熱を供
    給することによって少なくとも酸化帯域で発火温度に保
    つ、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
  9. 【請求項９】 酸化帯域内で発火温度を触媒的に低下さ
    せる、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
  10. 【請求項１０】 火室内で冷却状態から始動する際、ま
    ず燃料を適当な過剰空気の存在下に、燃焼排ガス／空気
    混合物が少なくとも発火温度に達し得るまでは安定な炎
    で燃焼させ、次いで燃焼用空気及び／又は燃料の供給を
    適当に変えることによって酸化帯域内の反応条件を、実
    際に無炎及び無脈動酸化条件に移行させる、請求項１か
    ら９までのいずれか１項記載の方法。
  11. 【請求項１１】 始動時にはＵＶ−領域での炎の発光を
    また実際に無炎及び無脈動酸化が始まった後はＵＶ−領
    域でのこの発光の消滅をコントロールする、請求項１０
    記載の方法。
  12. 【請求項１２】 実際に無炎及び無脈動酸化をコントロ
    ールするため火室内での、下流で酸化帯域の後方におい
    て測定された温度上昇を利用する請求項１から１１まで
    のいずれか１項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 火室内で固体又は液体燃料を熱分解
    （気化）し、その際遊離する可燃性ガスを直接燃料とし
    て実際に無炎及び無脈動で酸化帯域において酸化する、
    請求項１から１２までのいずれか１項記載の方法。
  14. 【請求項１４】 インゼクタ作用によって燃焼排ガスを
    逆吸引する燃焼用空気ノズル装置、このノズル装置に燃
    焼用空気を供給するための気送装置、燃料供給装置及び
    場合によっては燃焼用空気を予熱する装置を備えた、請
    求項１から１３までのいずれか１項記載の方法を実施す
    る装置において、これがノズル装置（４）を適当に配置
    しかつ構成することによって、燃焼排ガス還流比ｒ≧２
    で燃焼排ガスを火室（１）から逆吸引し、その際ノズル
    装置（４）から噴出する燃焼用空気は、火室（１）内で
    部分的に冷却される逆吸引された燃焼排ガスと、少なく
    とも発火温度を有する燃焼排ガス／空気混合物の形成下
    に混合可能であり、またこの混合物に燃料を供給するた
    めの燃料供給装置（４１，１５）が、火室（１）内に形
    成される酸化帯域（１９）中で実際に無炎及び無脈動の
    燃料酸化が生じるように、取り付けられていることを特
    徴とする、火室内での燃料燃焼装置。
  15. 【請求項１５】 ノズル装置が多数の環状に配置された
    ノズル（４）を有し、燃料供給装置がその各ノズル
    （４）により形成される環内に開口するように構成され
    ている、請求項１４記載の装置。
  16. 【請求項１６】 隣接する各ノズル口の最小中心距離
    （Ａ）がノズル口の直径の２倍よりも大きい、請求項１
    ５記載の装置。
  17. 【請求項１７】 ノズル口エンベロープと、燃料供給装
    置から噴出する液体又は固体燃料がこの混合物と混合さ
    れる範囲との、流動方向で測定される距離が、ノズル口
    の直径（ｄ）の６倍よりも大きい、請求項１５又は１６
    記載の装置。
  18. 【請求項１８】 ノズル（４）からの燃焼用空気の噴出
    速度が少なくとも２０ｍ／秒である、請求項１５から１
    ７までのいずれか１項記載の装置。
  19. 【請求項１９】 気体又は微粉砕又は蒸気化された液体
    燃料を取り扱う燃料供給装置が燃料噴出ノズル（１５）
    を有し、これが予め規定された距離を置いて下流に向っ
    て燃焼用空気ノズル（４）の後方に開口している、請求
    項１７又は１８記載の装置。
  20. 【請求項２０】 燃料ノズル（１５）と燃焼用空気ノズ
    ル（４）との間の距離が調節可能である、請求項１９記
    載の装置。
  21. 【請求項２１】 空気供給装置及び／又はノズル装置
    （４）及び／又は燃料供給装置が、２種の作業状態間で
    逆転可能又は切換可能に構成されており、その一方の作
    業状態では燃料が過剰の空気で炎を生じながら燃え、他
    の作業状態では燃料は実際に無炎及び無脈動下に酸化さ
    れる、請求項１４から２０までのいずれか１項記載の装
    置。
  22. 【請求項２２】 各ノズル（４）により形成される環内
    に開口する燃焼室（３７）を有し、この内部には燃料供
    給装置（４１）が開口しまたこれは燃焼用空気給気口
    （４０）を有し、燃焼用空気給気口（４０）及びノズル
    （４）には空気制御装置（７２）が所属し、これにより
    燃焼用空気給気口（４０）及びノズル（４）を通る燃焼
    用空気の流量を選択的に制御することができる、請求項
    ２１記載の装置。
  23. 【請求項２３】 各ノズル（４）の前方に接続された復
    熱室（４７，４８）を有し、この復熱室を、燃焼用空気
    及び火室（１）内で利用熱を除去された燃焼排ガスが貫
    流する、請求項１４から２２までのいずれか１項記載の
    装置。
  24. 【請求項２４】 蓄熱器（６０）として、燃焼用空気と
    利用熱の除去により冷却された燃焼排ガスとが交互に貫
    流する少なくとも２個の蓄熱器ユニット（６３）を有
    し、燃焼用空気及び燃焼排ガス用切換装置（７２）が配
    属されている、請求項１５から２２までのいずれか１項
    記載の装置。
  25. 【請求項２５】 蓄熱器ユニット（６３）が１つの構造
    単位の構成下に、燃料供給装置（４１）を取り囲んで配
    置されている、請求項２４記載の装置。
  26. 【請求項２６】 蓄熱器ユニット（６３）がそれぞれ、
    火室（１）と向い合う正面に配置された少なくとも１つ
    の燃焼用空気−ノズル（４）を有してカートリッジ様に
    構成されている、請求項２５記載の装置。
  27. 【請求項２７】 燃料供給装置が、火室（１）内に配置
    された加熱室（８０）を特に熱分解可能又は気化可能の
    固体燃料用として有し、この加熱室が火室（１）内に開
    口する放出口（８９）を、気化に際して生じる気体燃料
    用として少なくとも１つ有し、この燃料放出口（８９）
    が燃焼用空気−ノズル（４）により形成される環の内部
    に開口している、請求項１４から２６までのいずれか１
    項記載の装置。
  28. 【請求項２８】 室（８０）が連続作業過程で燃料を装
    入可能に構成されている、請求項２７記載の装置。
  29. 【請求項２９】 この室が、両端を閉鎖可能の管（８
    ０）であり、これが少なくとも１つの燃料放出口（８
    ９）を有しまた火室（１）を貫流し、火室に対して気密
    に配置されている、請求項２８記載の装置。
  30. 【請求項３０】 管（８０）が、両端を閉鎖装置（８
    ２，８５）により閉鎖可能であり、酸化剤装入口（８
    ８）を有する、請求項２９記載の装置。
  31. 【請求項３１】 管（８０）が１端に燃料装填装置（８
    １，８２）をまた他端に燃料残渣用排出装置（８５）を
    有する、請求項２９又は３０記載の装置。
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