JPH0627572B2 - 石炭と水の混合燃料バ−ナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、炭化水素燃料の燃焼に関し、特に石炭と水
の混合燃料をボイラで燃焼させるべく給送する装置に関
する。

霧化していない液体燃料は燃焼前に霧化処理を施して安
定かつ効率の良い燃焼を保証するのが理想である。この
霧化処理中に、液体燃料は可能な限り小さい小滴に分割
されて、その予熱を早めるとともにより確かでタイミン
グのよい点火を確実するのが好ましい。石炭と水の混合
燃料の場合には、霧化によってこの液体燃料は大まかに
言ってスラリ中に懸濁している石炭粒子の大きさにまで
細分割されて、この石炭粒子の少なくともいくつかが予
熱及び点火を瞬時に開始できるようにするのが好まし
い。前記燃料スラリがこの程度まで細分割されていない
と、水が石炭粒子を包むようになって断熱材として作用
するので、前記燃料の点火遅れやバーンアウトが起こる
ことになる。

燃料の霧化器／バーナのとるひとつの形態は、小径の第
１端から大径の第２端へ延びる円錐内面を持つ回転カッ
プの形態である。液体燃料が前記回転カップの前記円錐
内面に小径端の所で供給されると、摩擦でもって前記流
体は前記カップと同じ接線速度にすぐに達する。前記カ
ップの長手方向に前記流体に作用する遠心力のために前
記液体は前記カップの大径端部分に近いリップ又は縁の
方へ粘性抵抗に抗して流れていく。前記カップのデザイ
ン及び作動、例えば、円錐角とか角速度等を変更するこ
とによって、前記液体燃料の層の厚さをかなり減じて前
記回転カップの縁の所に形成されそこから排出される前
記燃料の薄層を小滴に分割し、燃料霧化を改善するとと
もに燃焼を促進できる。

液体燃料を燃焼室で点火し燃焼させるためにそこに給送
する燃料ノズルやバーナ及びその他の装置がいろいろと
従来技術で開示されている。ひとつのそのようなアプロ
ーチが本願出願人によって提案されている（米国特許出
願第561,127 号）。この燃料噴射装置は、スロート部分
が燃焼室に軸方向に搭載された管状ハウジングを具備し
ている。軸方向に調節可能な軸栓によって前記管状ハウ
ジングと前記燃焼室との間に環状のチャンバが画成され
ている。前記軸栓を軸方向に調節することによって、前
記スロートの前記燃焼室への開口を小さくしたり大きく
したりして、前記燃料の前記燃焼室への噴射を調節する
ことができる。前記軸栓を通る前記燃料の流れと協働し
て、オキシダント又は別の燃料を前記環状のチャンバ内
に噴射しそこで渦を巻かせる手段も設けられている。排
出は、例えば、前記燃料と前記オキシダントのそれぞれ
のほぼ同心の衝突する流れが前記燃焼室に流入するよう
にする。この装置によって、前記燃焼室に流入するオキ
シダントの流れ接線方向成分及び半径方向成分をコント
ロールして前記燃焼室内に燃焼柱の形成を可能とし安定
かつ対称的な燃焼条件のために高温の燃焼ガスを循環さ
せる効率の良い手段が提供される。

一般に、石炭と水のスラリ燃料を使用する従来技術の燃
料バーナ装置は、いろいろな制限，制約を受けている。
例えば、燃料給送管の出口の近くに未燃焼のカーボンが
堆積して装置内の燃料の流量を低下させるとともに、噴
射された燃料の燃焼特性を劣化させている。加えて、従
来のアプローチでは、石炭を予熱するとともにその点火
を改善すべく前記燃料スラリをその中に懸濁している石
炭粒子の大きさのオーダの粒子に霧化する試みに制限付
きでのみ成功している。前記燃料スラリの完全霧化に失
敗した結果、燃料粒子の大きな山が前記燃焼室内に堆積
し、しかも、燃焼の効率が悪くなるばかりでなく、前記
燃焼室の運転特性がそこに堆積する未燃焼燃料、すなわ
ちスラグによって劣化するために前記燃焼室が汚れてし
まうことになる。

本発明は従って、従来技術を改善すべく提供する石炭と
水の混合燃料を使用する回転カップ・バーナ装置は、前
記回転カップの内面に前記燃料の一様な薄層を形成し、
未燃焼燃料の山が前記カップの内面にできないように
し、前記回転カップからの排出時にスラリを砕いて微粒
子の集まりとし、さらに、前記スラリが前記燃焼室に流
入する際に前記スラリに高速空気流の高い剪断力を受け
させることによって前記燃料を霧化させている。

従って、本発明の目的は、石炭と水の混合燃料の燃焼を
改善することである。

本発明の別の目的は、炎のコントロール及び安定性が向
上し、前記炭化水素燃料の燃焼効率をよくし、バーナが
連続的に、かつ確実に作動するようにした石炭と水の混
合燃料を燃焼室に送り込む装置を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、石炭と水の混合燃料の燃焼
が、天然ガスや液状炭化水素燃料などの補助燃焼源を必
要とすることなく、連続して持続されるようにすること
である。

本発明のさらに別の目的は、変形流体学（レオロジー）
的特性及び燃焼特性が広範囲にわたる石炭と水の混合燃
料に、その効率の良い燃焼を行なわせるべく対応できる
バーナ装置を提供することである。

この発明の対象とする石炭と水の混合燃料バーナは、小
径の第１開端と、大径の第２開端と、前記両開端の間に
位置する円錐内面部分とを有していて、前記大径の第２
開端が前記燃焼室の開口に隣接しかつ前記燃焼室と連通
している回転カップと；前記回転カップ内に石炭と水の
混合燃料を向かわせるために、前記回転カップの前記小
径の第１開端内に位置した第１端と石炭と水の混合燃料
供給源に接続した第２端とを有し、前記第１端の側面に
は石炭と水の混合燃料が前記回転カップへ排出される螺
旋スロットが形成されている第１内管と；前記回転カッ
プの前記円錐内面部分に蒸気の流れを向かわせるため
に、前記第１内管の長手方向に沿ってかつ前記第１内管
の外側に同軸状に配設され、前記回転カップの前記小径
の第１開端内に位置した第１端と蒸気供給源に接続した
第２端とを有する第２外管と；からなっている。前記蒸
気は前記回転カップの内面に沿って流れ、未燃焼の有機
残留物がそこに堆積するのを阻止しており、そして、前
記カップによって与えられる遠心力と協働して前記燃料
スラリを前記カップの前記大径端部へ向かわせ、さらに
は前記燃焼室へ送り込んでいる。主（一次）空気源から
放出された高速の空気流は前記カップの前記大径端部分
の周囲を同軸に流れて、流出する前記燃料スラリに剪断
力を加えることで前記燃料スラリを微粒子に霧化する。
前記主空気流の向きは、前記バーナ・カップの回転方向
と反対でも同じでもよいし、前記カップの前記大径端部
分の周囲を軸方向に流れるようにしてもよい。それで前
記燃料混合物に負荷される剪断力をコントロールでき
る。副（二次）空気源から放出された加熱空気は、前記
回転カップ及び前記主空気源の近くで同軸に前記燃焼室
に流入して、高温の燃焼ガスが前記燃焼室内の点火領域
へ循環していくように促し、炎の安定性を向上させる。
調節自在な羽根装置で、このようにして送り込まれた副
空気のピッチ角、ひいては、その渦を所望のように変更
可能として炎の燃焼コントロールを改良している。

前記バーナ・カップの回転速度は運転中に変更可能であ
り、かつ、その前記副空気入口及び前記燃焼室に対する
水平方向位置も所望のように変更可能である。本発明の
石炭と水の混合燃料バーナによって与えられる石炭と水
の混合燃料の霧化の程度の高いことは前記燃焼室内の炎
の循環パターンの相俟って、天然ガスや石油などの別の
燃料や熱源を必要とすることなく改良された燃料の持続
燃焼を与える。

本発明の特徴的構成は特許請求の範囲の欄に記載されて
いるが、本発明は、他の目的及び効果と同様に、添付図
面と関連した好ましい実施例の以下の詳細な説明を参照
することによって最も良く理解されるものと思われる。
なお、添付図面において、種々の図を通して類似の要素
には類似の参照符号が付けてある。

第１図を参照すると、本発明による石炭と水と混合燃料
バーナ１０の縦断面図が示されている。

この石炭と水の混合燃料バーナ１０は、ほぼ全長にわた
って延びるとともに燃料流入口１１と燃料供給端２０と
を具備している燃料給送内管１２を具備してなる。この
燃料給送管１２の全長を囲繞すると共にこれにほぼ沿っ
て延びているのは蒸気給送管１４である。この蒸気給送
管１４はその両端に同じく蒸気流入口１３と蒸気供給端
１６とを具備している。この燃料供給管１２と蒸気給送
管１４とはそれぞれ石炭と水の混合燃料スラリと蒸気と
をその各供給端の近くの周囲に位置した回転カップ霧化
器２４へ排出するための導管となっている。上記給送管
の各々は、前記石炭と水の混合燃料バーナ内に固定され
て位置している。

上記給送管１４の長手方向沿いに位置しその供給端１６
から離れて置かれているのは、蒸気給送管１４の所定位
置に２本の止めねじ４２で取付けられた管ガイド４０で
ある。この管ガイド４０に溶接などの普通のやり方で装
着されているのは、ベルト保護ハウジング４４である。
このベルト保護ハウジング４４は、さらに、普通の手段
で中間ケーシング６０に連結されて、第１図に示すよう
にこの石炭と水の混合燃料バーナのいろいろな部分を納
めている。

蒸気給送管１４を同軸に囲繞しその全長にほぼ沿って延
びているのは、支持シャフト６２である。この支持シャ
フト６２は中間ケーシング６０内に位置し、かつ、前後
の軸受・支持組立体６６，６８によって中間ケーシング
６０に回動自在に取付けられている。前記前後の軸受・
支持組立体６６，６８によって、支持シャフト６２が中
間ケーシング６０内で回転可能とされている。前記前後
の軸受・支持組立体６６，６８はしっかりと中間ケーシ
ング６０に、この中間ケーシング６０の周囲に 120゜間
隔で配された３本の止めねじ２組３７，３５で結合され
ている。この石炭と水の混合燃料バーナ１０の前後部分
は、ここで使っているように、それぞれ燃料スラリ及び
蒸気が流入する所に近い部分と、この混合物がこのバー
ナから流出する所に近い部分となる。上述したように、
前記石炭と水の混合燃料は蒸気と同様に第１図の石炭と
水の混合燃料バーナ１０の左端で供給され、そして、そ
の右端で流出する。

中間ケーシング６０の前部は、複数の止めねじ６３によ
って前方ケーシング６１にしっかりと接続されている。
この前方ケーシング６１内に位置し、支持シャフト６２
の前端部分に複数の連結ボルト６４でしっかりと連結さ
れているのは、回転カップ霧化器２４である。燃料給送
管１２の供給端２０には螺旋スロット２２が設けられて
いて、そこから石炭と水の混合燃料が流出し回転カップ
霧化器２４の円錐内面に堆積する。同様に、蒸気給送管
１４の供給端１６には複数の孔１８が設けられており、
この孔１８によって蒸気給送管１４から蒸気が漏出し、
そして、回転カップ霧化器２４の円錐内面に向かわせら
れた後、そこに近接した燃焼室２６に排出されるのであ
る。燃料供給端２０と蒸気供給端１６との組合せが第３
図に拡大されて詳細に示してある。空気管３８が支持シ
ャフト６２の後方開端に近接していて、そこの背圧を制
限している。

普通の送風器でよい、主空気源２８が中間ケーシング６
０に流入管７４によって接続されている。中間ケーシン
グ６０に流入管を介して供給された空気は支持シャフト
６２の周囲を同軸に、かつ、その全長に沿って回転カッ
プ霧化器２４の方へ流れていく。空気流の向きを矢印で
図示してある。前方軸受・支持組立体６６には複数の孔
が設けてあり、その孔から前記主空気が前方ケーシング
６１と回転カップ霧化器２４との間の環状空間に流入す
るようにしている。前記主空気は石炭と水の混合燃料バ
ーナ１０に沿って前方へ流れ、回転カップ霧化器２４の
大径端部分の外面と、拡散器８０とバックアップリング
８８との組合せとで構成される環状空間９２を通過す
る。アルミニウムでできているのが好ましい整流コーン
７２が前方軸受・支持組立体６６に近接し、かつ、結合
されていて、この位置の空気流の抵抗を減少させること
によって主空気チャンバ３０内の圧力効果を小さくして
いる。整流コーン７２にはテフロン（登録商標）製軸受
７０が設けられていて支持シャフト６２がそこで回転し
やすくしている。拡散器８０は前方ケーシング６１の前
端部分に複数の止めねじ８２で結合されているが、バッ
クアップリング８８は同様に拡散器８０の前縁部分に複
数の止めねじ９０で結合されている。バックアップリン
グ８８の前縁部分と回転カップ霧化器２４の前端部分と
で環状の流路９２が画成され、ここを通って前記主空気
が石炭と水の混合燃料バーナ１０から燃焼室２６に流入
するようにしている。

前記主空気が燃焼室２６に入るときに、前記主空気に渦
流を与えたくない場合には、バーナ端部インサート110
を石炭と水の混合燃料バーナ１０の右側に近接させて被
嵌してやってもよい。第６Ａ図及び第６Ｂ図には石炭と
水の混合燃料バーナ１０の右側の大径部分の周囲に同軸
に配設するバーナ端部インサート110 の縦断面図及び端
面図が示してあるが、このバーナ端部インサート110
は、前記主空気を軸方向の渦流が加わらないように石炭
と水の混合燃料バーナ１０の軸心に沿って燃焼室２６内
に送り込みたい場合に、拡散器８０及びバックアップリ
ング８８と置き換えるものである。

石炭と水の混合燃料バーナ１０の前端部分に近接すると
ともにその周囲に位置するのは、副空気整合器（空気レ
ジスタ）３１である。この副空気整合器３１は後方壁10
4 とほぼ円形の環状壁106 とを具備してなり、副空気流
チャンバ３６を形成している。第１前方板100 が燃焼室
２６のひとつの壁を形成している一方、第２前方板101
が副空気流チャンバ３６の前方壁を形成している。副空
気流チャンバ３６は、前方ケーシング６１を同軸に囲繞
する環状チャンネル102 を介して接続されている。

副空気流チャンバ３６に副空気ヒータ３４を介して連結
されているのは、副空気源３２である。この副空気源３
２が作り出す連続した空気の流れは、副空気ヒータ３４
で加熱されて副空気流チャンバ３６に流入し、さらに、
燃焼室２６に供給されてそこで石炭と水の混合燃料の燃
焼を支援する。副空気源３２は、送風器又は空気の流れ
を作り出す普通の手段でよい。同様に、副空気ヒータ３
４は、連続した空気の流れを加熱し伝える普通の形をと
ることができる。

副空気流チャンバ３６内に位置し、かつ、石炭と水の混
合燃料バーナ１０を同軸に囲繞するのは、等間隔に配さ
れた複数の羽根又はフィン７６である。羽根７６の各々
が結合されている長尺の支持シャフト７８は、その両端
をそれぞれ副空気整合器３１の第２前方板101 及び後方
壁104 で回動自在に取付けられている。加えて、副空気
整合器３１の後方壁104 内に送入された各支持シャフト
の端は、それぞれスプロケット７７に連結されている。
スプロケット７７の各々は、さらに、駆動チェーン７９
に連結されて、羽根７６の各々の回動が所定のように一
様に行なわれるようにしている。スプロケット７７のひ
とつは羽根コントローラ８１に連結されていて、この羽
根コントローラ８１によって副空気整合器３１内の羽根
７６の前部の回動位置がコントロールでき、それによっ
て、副空気源３２から燃焼室２６に流入する副空気に加
えるスピンの量及びその副空気の流量を調節することが
できる。羽根コントローラ８１はデザイン及び作動が普
通のものでよく、副空気整合器３１内の羽根７６の全部
を一斉に回動させる電動機を含んでもよい。好ましい実
施例においては、１２枚の羽根が石炭と水の混合燃料バ
ーナ１０の周囲に等間隔に同軸に位置している。副空気
整合器３１内の羽根７６の回動位置を調節することによ
って、燃焼室２６に流入する副空気に加えるスピンの量
及びその副空気の流量を調節して燃焼室２６内の循環す
る火炎形状をコントロールできる。羽根７６によって燃
焼室２６に送り込まれた渦流を伴う副空気の流れは、回
転カップ２４の出口の所で低圧領域を作り出し、燃焼室
２６内に循環する火炎形状を作り出す。

石炭と水の混合燃料バーナ１０が石炭と水の混合燃料の
燃焼を改善するやり方は以下の通りである。石炭と水の
混合燃料は燃料給送管１２に燃料流入口１１から供給さ
れ、燃料給送管１２内を流れていってそこから燃料供給
端２０の螺旋スロット２２を介して排出される。加え
て、蒸気が蒸気給送管１４に蒸気流入口１３から供給さ
れ、その中を蒸気供給端１６まで流れていく。この蒸気
は蒸気給送管１４をその供給端１６の孔１８から流出す
る。支持シャフト６２とこの支持シャフト６２の一端に
搭載された回転カップ霧化器２４とを組合せたものが、
回転コントローラ５８と駆動モータ５６とを組合せたも
のによって所定の角速度で回転させる。蒸気はこのよう
にして石炭と水の混合燃料供給位置のわずかに上流の所
で回転カップ霧化器２４に供給されて回転カップ霧化器
２４の円錐内面を濡らすことができるので、石炭と水の
スラリ中の石炭が回転カップ２４に付着するのを防止で
きる。回転カップ２４は第２図に拡大されていて、複数
のねじ孔２７を持つ後方取付部分２５と、中間部分２９
と、前方の円錐形部分３３とを具備してなる。

回転カップ霧化器２４の角速度は、広範囲の変形流体学
的特性を持つ石炭と水のスラリに対応できるように所望
のように固定できる。燃料給送管１２の燃料供給端２０
の螺旋スロット２２から供給される石炭と水の混合燃料
は、回転カップ霧化器２４の円錐内面に供給され、そこ
で、薄いシート状に堆積する。螺旋スロット２２によっ
て、石炭と水の混合燃料を回転カップ２４の円錐内面に
均一に分散供給させることができる。回転カップ霧化器
２４に供給された蒸気はその円錐内面を濡らして、石炭
と水のスラリ中の石炭が回転カップ２４に付着するのを
防止するとともに、石炭と水の混合燃料が全部、回転カ
ップ霧化器２４によって燃焼室２６に送られるのを保証
している。石炭と水の混合燃料に回転している回転カッ
プ霧化器２４から加えられる遠心力と、回転カップ２４
の円錐内面に塗布される蒸気の流れとで、燃料混合物は
回転カップ２４の大径の開端の方へ付勢される。石炭と
水の混合燃料は回転カップ霧化器２４から液体の薄層の
形で分離し、燃焼室２６内に送り込まれる。

主空気源２８で発生し、主空気流チャンバ３０を介して
回転カップ霧化器２４の大径端の外周に近い環状の流路
９２に流入した主空気流は、燃焼室２６内に送り込まれ
る。上述したように、主空気は拡散器８０とバックアッ
プリング８８とを組合せたもの、又はバーナ端インサー
ト110 を通過する。拡散器８０の各部の詳細が第４ａ図
及び第４ｂ図の縦断面図及び端面図に示してある。同様
に、バックアップリングの細部が第５ａ図及び第５ｂ図
の縦断面図及び端面図に示してある。

拡散器８０の内周面には複数の羽根８６が等間隔に設け
てある。羽根８６の各々はこの拡散器８０を通る主空気
の流れに対して所定の角度で向くように位置させて、主
空気を所定の方向に偏向させるようにしている。このよ
うにして、主空気は拡散器８０によって、石炭と水の混
合燃料が回転カップ霧化器２４から離れるときの回転変
位と同方向又は逆方向に偏向される。主空気の流れを石
炭と水の混合燃料の回転変位に逆に偏向させることによ
って、最大剪断力、ひいては燃料の霧化の増大が得られ
る。すなわち、石炭と水の混合燃料が燃焼室２６に流入
するときの流れに対して主空気の偏向の向き及び程度を
この燃料混合物の変形流体学的特性に応じて選定するこ
とができて、燃焼効率を向上させるべく燃料の霧化を最
適にすることができる。

第５ａ図に示すように、バックアップリング８８にはそ
の内周面に偏向面９４が配されている。偏向面９４は回
転カップ霧化器２４の周囲の主空気の流れを回転カップ
霧化器２４の軸心の方へ偏向して、回転カップによって
燃焼室２６内に送り込まれる石炭と水の混合燃料に剪断
力を加える。回転カップ霧化器２４の回転速度を石炭と
水の混合燃料が回転カップ霧化器２４から出るときに主
空気が石炭と水の混合燃料に与える角度と共に変更する
ことによって、燃料混合物の霧化の程度をコントロール
して燃料スラリの広範囲の変形流体学的特性に対応でき
る。燃料混合物の流れ方向に対して偏向面９４の偏向角
度を大きくすると、もちろん、燃料混合物に負荷される
剪断力が大きくなって、燃料混合物の霧化が増大するこ
とになる。加えて、バックアップリング８８と回転カッ
プ霧化器２４との間の環状の流路９２の大きさを小さく
すると、前記主空気の前記石炭と水の混合燃料に衝突す
るときの速度が増大して、前記石炭と水の混合燃料の霧
化が増大する。

複数の孔９８を有する天然ガス・リング９６を前方板10
0 に極く近接させるとともに、副空気が燃焼室２６に流
入する前に通る環状チャンネル102 の外周の外側に配し
てもよい。好ましい実施例においては、天然ガス・リン
グ９６はほぼ円形で、その全長にわたって８個の孔を等
間隔に具備している。天然ガス・リング９６は、本発明
の石炭と水の混合燃料バーナ１０の運転開始用の天然ガ
スを提供することができる。本発明の石炭と水の混合燃
料バーナ１０を通過する前記混合燃料の安定した燃焼が
ひとたび確立されると、天然ガスの燃焼室２６への供給
は終了して、この石炭と水の混合燃料バーナ１０で燃料
スラリを燃焼室２６に供給してそこで燃焼を持続させ
る。

第７図の縦断面図を参照すると、耐火性炎オーブン・コ
ーン107 及び耐火リング108 が、この石炭と水の混合燃
料バーナ１０に近接の従来の四路式工業用煙管ボイラ11
2 の燃焼室２６内に配されている。耐火性炎オーブン・
コーン107 及び耐火リング108 の役目は、熱を点火領域
にはね返して炎の安定性を増すことである。加えて、副
空気整合器３１からそこの羽根７６によって燃焼室２６
内に送り込まれた渦流空気が、回転カップ霧化器２４の
出口にごく近接して低圧領域を作り出す。この低圧領域
が耐火リング108 と回転カップ霧化器２４との間に循環
する火炎形状を形成するのを助けて、石炭と水の混合燃
料の燃焼を持続させるのである。

前記主空気が燃焼室２６に入るときに前記主空気に渦を
与えたくない場合には、バーナ端インサート110 をこの
石炭と水の混合燃料バーナ１０の右側に近接させて囲繞
させることができる。第６ａ図及び第６ｂ図にはそれぞ
れ、この石炭と水の混合燃料バーナ１０の右側の大径部
分に同軸に囲繞させるバーナ端インサート110 の縦断面
図及び端面図が示してある。このバーナ端インサート11
0 は、軸方向の渦を前記主空気に与えることなく、前記
主空気をこの石炭と水の混合燃料バーナ１０の軸心に沿
って燃焼室２６に送り込みたい場合に、拡散器８０とバ
ックアップリング８８とを組合せたものに置き換えるの
である。

以上説明してきたのは、天然ガスや石油のバーナの連続
したバックアップ点火を必要とせずに石炭スラリ燃料の
効率の良い燃焼を行なう石炭と水の混合燃料バーナであ
って、この混合燃料バーナは既存の普通の回転カップ石
油バーナに簡単にとって代わり、広範囲の石炭と水の混
合燃料スラリ変形流体学的特性に対応するように容易に
取付けができ、さらには、燃焼作用を劣化させる未燃焼
カーボン残留物の堆積を防止するものである。

以上、本発明の特定の実施例について説明してきたが、
当業者には明らかなように、本発明の広い概念から逸脱
することなく種々の変更や変形が可能である。上述の説
明及び点部図面に記載された事項は、具体化のためのみ
に提示されたのであって、発明を限定するものではな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による石炭と水の混合燃料バーナの縦
断面図である。 第２図は、第１図の石炭と水の混合燃料バーナで使用す
る回転カップ霧化器の縦断面図である。 第３図は、本発明の石炭と水の混合燃料バーナの燃料給
送管及び蒸気給送管の各排出端の模式図である。 第４ａ図及び第４ｂ図はそれぞれ本発明の石炭と水の混
合燃料バーナで主空気の流れを偏向させる空気拡散器の
縦断面図及び端面図である。 第５ａ図及び第５ｂ図はそれぞれ、本発明の石炭と水の
混合燃料バーナで主空気の速度及び流量をコントロール
するバックアップリングの縦断面図及び端面図である。 第６ａ図及び第６ｂ図はそれぞれ、本発明の石炭と水の
混合燃料バーナで前記主空気に渦を与えたくない場合
に、前記空気拡散器と前記バックアップリングとを組合
せに置き換えるバーナ端インサートの縦断面図及び端面
図である。 第７図は、本発明の石炭と水の混合燃料バーナを従来の
ボイラに取付けて石炭と水の混合燃料を前記ボイラの燃
焼室に送り込むようにしたものの縦断面図である。 １０……石炭と水の混合燃料バーナ、１１……燃料流入
口、１２……燃料給送管（第１内管）、１３……蒸気流
入口、１４……蒸気給送管（第２外管）、１６……蒸気
供給端（第１端）、２０……燃料供給端（第１端）、２
４……回転カップ、２６……燃焼室。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲリィ エフ．ウォルバート アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 15129 ライブラリィ，シェリィ ドライ ブ ９−3125 (56)参考文献 特開 昭55−43389（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃焼室に接続された石炭と水の混合燃料バ
   ーナであって、 小径の第１開端と、大径の第２開端と、前記両開端の間
   に位置する円錐内面部分とを有していて、前記大径の第
   ２開端が前記燃焼室の開口に隣接しかつ前記燃焼室と連
   通している回転カップと； 前記回転カップ内に石炭と水の混合燃料を向かわせるた
   めに、前記回転カップの前記小径の第１開端内に位置し
   た第１端と石炭と水の混合燃料供給源に接続した第２端
   とを有し、前記第１端の側面には石炭と水の混合燃料が
   前記回転カップへ排出される螺旋スロットが形成されて
   いる第１内管と； 前記回転カップの前記円錐内面部分に蒸気の流れを向か
   わせるために、前記第１内管の長手方向に沿ってかつ前
   記第１内管の外側に同軸状に配設され、前記回転カップ
   の前記小径の第１開端内に位置した第１端と蒸気供給源
   に接続した第２端とを有する第２外管と；からなり、前
   記第２外管からの蒸気によって、石炭と水の混合燃料が
   前記回転カップに沿って流れやすくすると共に混合燃料
   が微粒子の集まりとなって前記回転カップから前記燃焼
   室へ排出されやすくしたことを特徴とする石炭と水の混
   合燃料バーナ。