JPH0688607A - バーナー・ノズル - Google Patents

バーナー・ノズル

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JPH0688607A
JPH0688607A JP3295235A JP29523591A JPH0688607A JP H0688607 A JPH0688607 A JP H0688607A JP 3295235 A JP3295235 A JP 3295235A JP 29523591 A JP29523591 A JP 29523591A JP H0688607 A JPH0688607 A JP H0688607A
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JP
Japan
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nozzle
disc
fluid
conduit
orifice
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JP3295235A
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English (en)
Inventor
Timothy M Young
エム．ヤング ティモシー
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Halliburton Co
Original Assignee
Halliburton Co
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/38—Nozzles; Cleaning devices therefor
    • F23D11/383—Nozzles; Cleaning devices therefor with swirl means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/30—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages
    • B05B1/32—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages in which a valve member forms part of the outlet opening
    • B05B1/323—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to control volume of flow, e.g. with adjustable passages in which a valve member forms part of the outlet opening the valve member being actuated by the pressure of the fluid to be sprayed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部の可変寸法流体流れオリフイスを有する
石油バーナー装置を提供すること。 【構成】 石油製品用バーナー・ノズルであつて，この
バーナー・ノズルは内部に配設されたノズル・アツセン
ブリーを有するハウジング部分を含む。ノズル・アツセ
ンブリー内には外側円板と外側円板内に配設された内側
円板が備えてある。外側円板と内側円板上の螺線状傾斜
部はその両円板の間に間隙又は流体流れオリフイスを定
める。ばねが内側円板の傾斜部を外側円板の傾斜部に向
つて偏寄させる。管部分内の流体圧力が両傾斜部を離
し，オリフイス寸法を増加させて広い流量範囲にわたり
比較的高い流体流れ速度を維持する。流体は螺線状パタ
ーンにて両オリフイスから排出され，うず巻き室の円錐
内側面に当たり，そこから流体はバーナー・ノズルより
排出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は油井検査中に石油製品を
燃焼するバーナー・ノズルに関するもので，更に詳細に
は流体を渦巻き室内に流す調節可能オリフイスを備えた
バーナー・ノズルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】特に，油井検査の製品を配設する目的で
石油製品を燃焼するバーナー・ノズルについては良く知
られている。こうしたノズルの機能は燃焼を容易にする
目的から石油製品を噴霧化することにある。噴霧化方法
は流体がノズルから排出されてその小さい滴として分配
される際生ずる。滴の寸法が小さくなればなる程，噴霧
化が良好になり，燃焼過程が一層完全になる。これが結
果的に未燃石油製品の発生が低減化されることになる。
滴を包囲する適切な空気で燃焼方法を完了可能にするこ
とで細かい流体滴の寸法が燃焼を改善する。
【０００３】多くの慣用的なバーナー・ノズルにおいて
は，固定オリフイス入口ポートを有する実質的に円筒状
の渦巻き室が使用されている。入口ポートはノズルの中
央長手方向軸線に対して直角であり，その中心線から偏
寄している。この幾何形状は流体が円筒状渦巻き室から
排出される際実質的に円錐流体パターンを発生する渦巻
きを創成する。この形式のバーナー・ノズルについては
本発明の譲受人に譲渡された係属中の米国特許出願第０
７／３５０，１０５号に開示してある。
【０００４】これら渦巻き室内でのポートの向きは各ポ
ートが渦巻き室内に隣接しているポートに噴射し，流体
の流れが分岐するような向きにされている。流体流れの
片側は渦巻き室を通じて続行し，他方の側は腐食が発生
する渦巻き室の後壁又は背板に向けられ，結果的に流体
エネルギーと速度が失なわれることになる。
【０００５】この腐食の問題を対象としているバーナー
・ノズルについては，これも本発明の譲受人に譲渡され
ている係属中の米国特許出願第０７／４３１，０５０号
に開示してある。米国特許出願第０７／４３１，０５０
号のバーナー・ノズルにおいては渦巻き室はノズルの長
手方向軸線に関して相対的に鋭角にて配設してある入口
ポートを備えている。これは渦巻き室の後壁又は背板内
の腐食を低減化させると共に円錐渦巻き室のノグル部分
の腐食も低減化させる前方に向けられた段階的流体流入
を提供する。この設計には又，ポートが中央軸線に対し
て直角になつていた従前の設計例より一層容易に異物と
他の破片をポートに通過させることが出来る利点を備え
ている。然し乍ら，この改善された渦巻き室の構造の場
合でも入口ポートの寸法は固定されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】流体の噴霧化の量は渦
巻き室に流出入する流体の速度に著しく依存している。
流体速度が早くなる程流体排出時における流体の滴寸法
は小さくなる。オリフイス入口部分が固定されているノ
ズル内での流体の速度は流体の流量及びオリフイスの個
数と入口面積に依存している。従つて，低流量における
劣る噴霧化は通常良好な噴霧化が高流量で得られるため
の成果である。
【０００７】油井検査が開始される際，流体の流量は未
知であり，そのため一旦開始されると検査はオリフイス
寸法又はノズルの個数を変える際容易に停止させること
が出来ない。オリフイス面積が不適切であると，検査を
中止させるのに充分な背圧が上流側に生じることにな
る。オリフイス面積が過剰になると，渦巻き室の速度が
低下し，それに応じて噴霧化が劣化し，燃焼が不完全に
なる。流体の流量は典型的には油井の検査中に変化する
ので，渦巻き室内の固定オリフイス入口ポートが難点を
呈する。
【０００８】本発明は流体を渦巻き室内に流入させる調
節自在オリフイスを提供することによりこの問題の解決
を図つている。オリフイス寸法は高い流量に起因する流
体圧力の増加に伴なつて増加する。従つて，オリフイス
寸法は流量によつて決定され渦巻き室内の流体の速度は
良好な噴霧化と一層完全な燃焼が維持されるよう広い流
量範囲にわたり高い状態にとどまる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の石油バーナー・
ノズル又はバーナー装置は流体源に接続する導管手段と
導管手段の端部に固定され内部に導管手段と連通する流
体流れオリフイスを定めるノズルを含む。オリフイスは
導管手段内の流体圧力に応答して寸法が可変になつてい
る。ノズルはオリフイスかシ排出される流体の流量を向
ける円錐内側面を備えた渦巻き室を含む。
【００１０】ノズルは又，好適には上に第１傾斜面を定
める外側部分又は円板素子と第１傾斜面に隣接して上に
第２傾斜面を定める内側部分即ち円板素子を含む。第１
傾斜面と第２傾斜面の間にオリフイスが定められる。好
適には，本装置の中心軸線の周わりに角度的に隔置され
た複数個の対の第１傾斜面と第２傾斜面が存在してい
る。これらの傾斜面は好適には実質的に螺線状である。
別の言い方をすれば，これらの傾斜面は長手方向軸線に
関して実質的に一定の鋭角にて配設されているというこ
とが出来る。
【００１１】本装置は又，第１傾斜面と第２傾斜面を相
互に向つて相対的に偏寄させる偏寄手段を含むことが出
来る。好適実施態様において，偏寄手段は圧縮ばねを特
徴としている。偏寄手段をノズルの内側部分に締付ける
目的で締付け手段が提供される。締付け手段は偏寄手段
により加えられる初期力を手動的に調節する調節手段を
含む。
【００１２】本装置は又，オリフイスの最大寸法を制限
する手段を含む。好適実施態様において，これは渦巻き
室と円錐内側面とノズルの内側部分を接触させることを
特徴としている。
【００１３】本装置は又，ノズルと導管手段の間をシー
ルするシール手段を含むことが出来る。好適には，シー
ル手段は金属対金属のシール及びエラストマー部材の両
者を含む。
【００１４】本発明の重要な目的は寸法が可変の流体流
れオリフイスを内部に有する石油バーナー装置を提供す
ることにある。
【００１５】本発明の他の目的は流体圧力に応答して寸
法が変化するオリフイスを有するバーナー・ノズルを提
供することにある。
【００１６】本発明の他の目的は一対の傾斜した又は螺
線状表面の間の間隙により定められる流体オりフイスを
有するバーナー・ノズルを提供することにある。
【００１７】本発明と他の諸目的と諸利点については好
適実施態様に閘する以下の詳細な説明を当該好適実施態
様を図解している図面に関連して読むことにより明らか
となろう。
【００１８】
【実施例】ここで図面，特に，図１及び図２を参照する
と，本発明のバーナー・ノズルが示してあり，全体的に
番号１０で表わしてある。バーナー・ノズルは全体的に
当技術で公知の形式の（図示せざる）石油源に接続する
流体導管手段１２及びノズル・アツセンブリー１３を含
む。本明細書での説明の目的上，バーナー・ノズル１０
に対する外側方向又は前方方向は図１及び図２における
右側に向つており，バーナー・ノズルに対する内側方向
又は後方では図１及び図２において左側に向つている。
バーナー・ノズル１０は係属中の米国特許出願第０７／
４３１，０５０号に開示された如き（図示せざる）空気
ジヤケツト手段に位置付けることが出来る。
【００１９】流体導管手段Ｉ２は石油源に接続するよう
適合したハウジング部分１４を含む。ハウジング部分１
４は内部に１個以上のハウジング開口部１８を定めてい
る。各ハウジング開口部１８は好適には第１穴２０及び
これより僅かに大きい第２穴２２が含まれている。環状
で半径方向内方に向けられた面取り面即ち肩部２４が第
１穴２０と第２穴２２の間に延在している。ハウジング
部分１４は内部に単一ハウジング開口部１８を有する管
状部材又は複数個のハウジング開口部１８を有する一層
複雑なハウジングといつた各種の形態をとることが出来
る。
【００２０】ハウジング部分１４の各ハウジング開口部
１８の外側端部は内部にネジ面２６を備えている。ネジ
面２６と第２穴２２をさら穴２８が分離出来る。
【００２１】ノズル・アツセンブリー１３はハウジング
部分１４のハウジング開口部１８内に配設され，外側部
分又はノズル素子３０とも称している外側円板又は第１
円板３０を含む。外側円板３０はハウジング部分１４の
第２穴２２内に近密に嵌合するよう適合した外径部３２
を備えている。環状で半径方向外方に面している面取り
面又は肩部３４が外側円板３０の外径部３２と後方面又
は内側面３６の間に延在している。面取り面３４はハウ
ジング部分１４内で金属対金属にて面取り面たる肩部２
４とシール接触状態に適合されている。
【００２２】Ｏリング３８の如きエラストマー状部材か
ら成るエラストマー状シール手段が外側円板３０の外径
部３２とハウジング部分１４の第２穴２２の間のシール
係合状態を提供する。従つて，金属対金属のシールとエ
ラストマー状シールの両者を含むシール手段がノズル・
アツセンブリー１３の外側円板３０とハウジング部分１
４の間に設けてある。
【００２３】ここで図３及び図４を参照して外側円板３
０の付加的な詳細部分について説明する。後面たる内側
面３６に対して実質的に前面又は外側面４０が平行にな
つている。前面４０と後面たる内側面３６の間の外側円
板３０に複雑な中央開口部４２が延在している。
【００２４】中央開口部４２には内側縁部４５を有する
浅い第１穴４４と中断第２穴４６が、含まれている。図
示の３個の切欠き４８，５０及び５２の如き複数個の切
欠きが第２穴４６から第１穴４４へ半径方向外方に延在
している。３個の切欠き４８，５０及び５２が図示され
ているが，本発明はこの特定の個数に限定される意図は
ない。
【００２５】螺線状傾斜部５４が切欠き４８から切欠き
５０へ軸方向内方に延在している。螺線状傾斜部５４は
螺線状になつているのが好ましい。第１穴４４の内側縁
部４５も傾斜部たる切欠き４８の軸方向外側縁部を形成
することが理解されよう。同様の傾斜部５６が切欠き５
０から切欠き５２へ軸方向内方に延在し，傾斜部５８が
切欠き５２から切欠き４８へ軸方向内方に延在してい
る。各傾斜部５４，５６及び５８には図３の傾斜部５６
及び５８に対して図示された如き底縁部６０が備えてあ
る。傾斜部５４，５６及び５８は第１傾斜部と称するこ
とが出来る。
【００２６】再び図１及び図２を参照すると，ノズル・
アツセンブリー１３は又，外側円板３０の中央開口部４
２内に配設される内側円板又は第２円板又は弁６２を含
む。内側円板６２は又，内側部分又はノズル素子６２と
も称することが出来る。ここで図５及び図６を参照しな
がら，内側円板６２の詳細部分について説明する。
【００２７】内側円板６２には実質的に円筒状中央部分
６４が備えられ，この中央部分６４には外側円板３０内
の第２穴４６と近密な隔置関係になるよう適合した外径
部が備えてある。中央部分６４は内部を貫通する中央穴
６６を定め，外側端部６７を備えている。
【００２８】中央部分６４から半径方向外方にラグ６
８，７０及び７２の如き複数個のラグ又はローブが延在
している。従つて，切欠き７４がラグ６８と７０の間に
定められることが理解されよう。同様に，ラグ７０と７
２の間に切欠き７６が定められラグ７２と６８の間に他
の切欠き７８が定められる。
【００２９】各ラグ６８，７０及び７２は直線部７７を
含み，曲線部分７９がそこから内方向に延在している。
直線部７７は実質的に平たんで後方向に面している表面
８０を備え，曲線部７９はこれも第２傾斜部と称してい
る後方向に面する螺線状傾斜部８２も形成する。螺線状
傾斜部８２は螺線であり，外側円板３０内の第１傾斜部
５４，５６及び５８の任意の傾斜部と実質的に同じ状態
に曲げられるのが好ましい。又，ローブ６８，７０及び
７２も実質的に同一であるのが好ましい。
【００３０】ここで図１及び図７を参照すると，内側円
板６２が初期作動位置にある際，内側円板６２内の切欠
き７８の左側縁部８１が実質的に外側円板３０内の切欠
き４８の右側縁部８３の少なくとも一部分と実質的に整
合する。切欠き７４及び５０の対応する縁部が整合し，
切欠き７６と５２の対応する縁部も整合する。
【００３１】この初期作動位置において，内側円板６２
のラグ６８，７０及び７２上の各第２螺線状傾斜部 ８
２は外側円板３０内の第１螺線状傾斜部５４，５６及び
５８の傾斜部と適合し，全体的にその傾斜部に面してい
ることが理解されよう。各ラグ６８，７０及び７２の平
たんな面８０は外側円板３０内の第１穴４４の内側縁部
４５と接触する。この様にして，第１ラグ６８の第１傾
斜部たる螺線状傾斜部５４と第２傾斜部たる
螺線状傾斜部８２の間に螺線状間隙又は流体流れ
オリフイス８４が定められることが理解されよう。当技
術の熟知者にはこの間隙たる流体流れオリフイス８４が
切欠き５０及び７４と連通状態にあることが理解されよ
う。各ラグ７０及び７２上の螺線状傾斜部８２，隣接す
る傾斜部５６，５８の間に各々同様の間隙又はオリフイ
スが定められる。
【００３２】再び図１及び図２を参照すると，ボルト８
６が内側円板６２内の中央穴６６を通じて配設され，ボ
ルト８６の頭部は内側円板の外側端部６７と軸方向に係
合しているのが好ましい。ボルト８６と内側円板６２の
中央部分６４の一部分の周わりに圧縮ばね８８の如き偏
寄手段が配設してある。圧縮ばね８８の一端部は外側円
板３０の後面たる内側面３６と係合し，圧縮ばねの他端
部はボルト８６のシヤンクと貫通延在するばね保持具９
０と係合する。ナツト９２はばね保持具９０と圧縮ばね
８８を所定位置に保持する。従つて，偏寄手段をノズル
・アツセンブリー１３に締付ける締付け手段が提供され
る。ナツト９２を調節することにより，圧縮ばね８８で
与えられる初期力が調節可能とされることが理解され，
従つて，締付け手段は初期偏寄力を調節する調節手段を
含むということが出来る。圧縮ばね８８は常時圧縮状態
にあるのが好ましい。
【００３３】従つて，当技術の熟知者には外側円板３
０，内側円板６２，圧縮ばね８８，ばね保持具９０，ボ
ルト８６及びナット９２がバーナー・ノズル１０内にて
ノズル・アツセンブリー１３の一部分を形成する除去自
在型アツセンブリーを形成することが理解されよう。
【００３４】更に図１及び図２を参照すると，ノズル・
アツセンブリー１３には更に，外側円板３０に隣接する
ハウジング部分１４のハウジング開口部１８内に配設し
てあるバーナー・ノズル挿入体９４を含む。バーナー・
ノズル挿入体９４は又，渦巻き室９４とも称することが
出来る。バーナー・ノズル挿入体９４は外側円板３０の
前面４０と係合する半径方向外方に延在するフランジ部
分９６を備えている。フランジ部分９６の外径はハウジ
ング部分１４の第２穴２２内に近密に嵌合するよう適合
している。
【００３５】バーナー・ノズル挿入体９４のフランジ部
分９６から軸方向外方へ実質的に円錐状ノズル部分又は
チツプ９８が延在している。ノズル部分９８の少なくと
も一部分は実質的に一定の横断面肉厚を有している。即
ち，ノズル部分９８は実質的に円錐の内側面１００と実
質的に円錐の外側面１０２を備えている。、バーナー・
ノズル挿入体９４の長手方向外側端部１０４はバーナー
・ノズル１０から外方に面している。
【００３６】バーナー・ノズル挿入体９４のフランジ部
分９６の外径部１０６はハウジング部分１４の第２穴２
２内に近密に嵌合するよう適合している。フランジ部分
９６は又，バーナー・ノズル１０の出口に面する環状肩
部１０８を定めている。環状肩部１０８はノズル部分９
８の外側面１０２と外径部１０６の間に延在することが
理解されよう。
【００３７】ノズル・アツセンブリー１３の一部分と言
うことが出来るノズル保持具又はナツト１１０はハウジ
ング部分１４に接続され，ハウジング部分１４内のネジ
面２６と係合するネジ付き面１１２を備えている。ナツ
ト１１０は挿入体を所定位置に保持すべくバーナー・ノ
ズル挿入体９４上にて環状肩部１０８と支承関係に適合
され，こうしてバーナー・ノズル挿入体９４の半径方向
外方に締付け又は保持手段を提供する。バーナー・ノズ
ル挿入体９４は外側円板３０の前面４０に支承され，そ
のため外側円板はこれも所定位置に保持されることが理
解されよう。
【００３８】ナツト１１０は内部に実質的に円錐状内側
面１１４を定め，その面は全体的にバーナー・ノズル挿
入体９４の円錐部分たるノズル部分９８の外側面１０２
に面している。ナツト１１０の円錐状内側面１１４は好
適には間に全体的に環状で円錐の間隙１１６が定められ
るようバーナー・ノズル挿入体９４の外側面１０２から
半径方向外方に隔置されているのが好ましい。この円錐
の間隙１１６はナツト１１０内でのバーナー・ノズル挿
入体９４の異なる熱膨張を可能にし，かくしてこうした
熱膨張差の結果，２つの構成要素の間に生じる熱的ラチ
エツト作用を防止する。
【００３９】ナツト１１０はハウジング部分１４内に容
易にネジ込まれるよう複数個のレンチ平たん部１１８を
備えている。ナツト１１０の長手方向外方に面する端部
１２０は好適には実質的にバーナー・ノズル挿入体９４
上の外側端部１０４と面一になつている。
【００４０】
【本発明の作動】流体供給が流体導管手段１２及びバー
ナー・ノズル１０の周わりに位置付けられた空気ジヤケ
ツト手段に接続された空気供給部に接続された後，流体
は流体導管手段１２を通じてノズル・アツセンブリー１
３に向つて流れる。即ち，流体はハウジング部分１４内
のハウジング開口部１８を通じて外側円板３０の切欠き
４８，５０及び，５２内へ流入する。次に流体は外側円
板３０と内側円板６２の第１傾斜部と第２傾斜部の間の
間隙又は流体流れオリフイス８４内に流れる。流体は流
体流れオリフイス８４から内側円板６２内の切欠き７
４，７６及び７８内に流れ，次に，バーナー・ノズル挿
入体９４内に流れる。
【００４１】流体が螺線形の流体流れオリフイス８４を
通じて流れるのに伴ない，渦巻き作用が流体に与えら
れ，この作用は流体がバーナー・ノズル挿入体９４を通
じて流れる限り続行する。従つて，バーナー・ノズル挿
入体９４は渦巻き室として作用する。
【００４２】先に述べた如く，内側円板６２は圧縮ばね
８８により外側円板３０に対し軸方向でその初期位置に
保持される。ハウジング部分１４のハウジング開口部１
８内の流体圧力は内側円板６２を強制して軸方向外方向
へ移動させる。この運動が螺線形の流体流れオリフイス
８４の寸法を増加させ，圧縮ばね８８を圧縮する。流体
流れオリフイス８４は寸法が増加するので，バーナー・
ノズル挿入体９４内に流入する流体の速度は広い流量範
囲にわたり比較的高い状態にとどまる。従つてオリフイ
ス寸法を増加させることにより高い流体流量と同様，始
動中に比較的低い流体の流量を補償出来る調節自在オリ
フイス又はノズル手段が提供される。
【００４３】バーナー・ノズル挿入体９４の内側面１０
０の円錐形状のため軸方向外側方向での内側円板６２の
運動は内側円板が最終的には円錐形の内側面１００と接
触するので制限されることが理解されよう。従つて，間
隙又は流体流れオリフイス８４の最大寸法を制限する手
段が提供される。これは又，バーナー・ノズル１０の流
体特性を明らかに本質的に破壊し結果的に圧縮ばね８８
又は他の構成要素に損傷をもたらすバーナー・ノズル挿
入体９４の外方に内側円板６２が完全に強制されるのを
防止する。
【００４４】先に述べた如く，流体は流体流れオリフイ
ス８４を出てバーナー・ノズル挿入体９４内に入る際そ
こに与えられる渦巻き運動を生じる。うずまく流体はそ
の外側端部１０４に隣接するバーナー・ノズル挿入体９
４のノズル部分９８から排出され，ノズル・アツセンプ
リー１３外での流体のうずまく円錐形流れを形成すべく
広がる傾向にある。流体の高速度は初期点火が慣用的な
ノズルより一層迅速に生ずるよう良好な噴霧化を確実に
する。迅速な点火は結果的に燃焼前の石油製品の少ない
劣化をもたらす。
【００４５】
【発明の効果】油井の検査作動中，流体の流量は変化す
あので，バーナー・ノズル挿入体４４内での流体の速度
は最適の燃焼に対して広範囲の流量にわたり良好な噴霧
化を発生するのに充分高い状態となる。従つて，多数の
ノズルを備えた典型的なバーナーに対してはノズルの切
入による良好な燃焼のための最適背圧を達成するのに最
早マニホルドが不要である。又，長いブーム上に典型的
に設置されるバーナーは燃焼最適化のため調節を行なう
要員が出て行く必要がない。これは作動上の観点と同
様，安全性の観点から改善されたものである。
【００４６】従つて，本発明のバーナー・ノズルはバー
ナー・ノズルに固有の諸利点と同様諸目的及び諸利点の
実施に充分適合していることが理解出来る。本発明の開
示の目的上本装置の現在好適な実施態様が示されたが，
部品の配列と構成における多数の改変が当技術の熟知者
によりなされる。こうした改変は前掲の特許請求の範囲
及び技術思想内に包含される。
【図面の簡単な説明】
【図１】初期位置にて示された本発明のバーナー・ノズ
ルの長手方向横断面図である。
【図２】他の開き流れ位置にあるバーナー・ノズルの長
手方向横断面図である。
【図３】図４の３−３線におけるバーナー・ノズル内の
外板の垂直横断面図である。
【図４】外側円板の排出端部又は外側端部の端面図であ
る。
【図５】本発明で使用される内側円板の側面図である。
【図６】内側円板の排出端部又は外側端部の立面図であ
る。
【図７】外側円板内の作動位置における内側円板の排出
端部の図である。
【符号の説明】
１０ バーナー・ノズル １２ 流体導管手段 １３ ノズル・アツセンブリー １４ ハウジング部分 １８ ハウジング開口部 ２０ 第１穴 ２２ 第２穴 ２４ 肩部 ２６ ネジ面 ２８ さら穴 ３０ 外径部 ３４ 面取り面 ３６ 内側面 ３８ Ｏリング ４０ 前面 ４２ 中央開口部 ４４ 第１穴 ４５ 内側縁部 ４６ 第２穴 ４８ 切欠き ５０ 切欠き ５２ 切欠き ５４ 螺線状傾斜部 ５６ 傾斜部 ５８ 傾斜部 ６０ 底縁部 ６２ 内側円板 ６４ 中央部分 ６６ 中央穴 ６７ 外側端部 ６８ ラグ ７０ ラグ ７２ ラグ ７４ 切欠き ７６ 切欠き ７７ 直線部 ７８ 切欠き ７９ 曲線部 ８０ 面 ８１ 左側縁部 ８２ 螺線状傾斜部 ８３ 右側縁部 ８４ 流体流れオリフイス ８６ ボルト ８８ 圧縮ばね ９０ ばね保持具 ９２ ナツト ９４ バーナー・ノズル挿入体 ９６ フランジ部分 ９８ ノズル部分 １００ 内側面 １０２ 外側面 １０４ 外側端部 １０６ 外径部 １０８ 環状肩部 １１０ ナツト １１２ ネジ付き面 １１４ 円錐状内側面 １１６ 間隙 １１８ レンチ平たん部 １２０ 端部

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 石油バーナー装置であつて：流体源に接
    続する導管手段と； ・前記導
    管手段の一端部に取付けられ内部に前記導管手段と連通
    する流体流れオリフイスを定めるノズルから成り，前記
    オリフイスが寸法の点で前記導管手段内の流体圧力に応
    答して可変になつている石油バーナー装置。
  2. 【請求項２】 前記ノズルが前記オリフイスから排出さ
    れる流体流れを向ける渦巻き室を含む請求項１の石油バ
    ーナー装置。
  3. 【請求項３】 前記渦巻き室が円錐内面を備えている請
    求項２の石油バーナー装置。
  4. 【請求項４】 前記渦巻き室が前記オリフイスの最大寸
    法を制限する手段を含む請求項２の石油バーナー装置。
  5. 【請求項５】 前記ノズルが，上に第１傾斜面を定める
    外側部分と；及び前記第１傾斜部分に隣接し上に第２傾
    斜面を定める内側部分と；から成り，前記オリフイスが
    前記第１傾斜面と第２傾斜面の間に定められる請求項１
    の石油バーナー装置。
  6. 【請求項６】 前記傾斜面が前記導管手段の長手方向軸
    線に対して鋭角にて配設してある請求項５の石油バーナ
    ー装置。
  7. 【請求項７】 前記傾斜面が実質的に螺線状になつてい
    る請求項５の石油バーナー装置。
  8. 【請求項８】 更に，前記第１傾斜面と第２傾斜面を相
    互に相対的に偏寄させる偏寄手段を含む請求項５の石油
    バーナー装置。
  9. 【請求項９】 偏寄手段により加えられる初期力を手動
    的に調節する調節手段を含む請求項５の石油バーナー装
    置。
  10. 【請求項１０】 更に，前記ノズルと前記導管手段の間
    をシールするシール手段を含む請求項１の石油バーナー
    装置。
  11. 【請求項１１】 バーナー・ノズルであつて；貫通する
    ポートを定め，上に実質的な螺線状第１傾斜部を有して
    いる第１円板，前記傾斜部の端部が前記ポートと連通状
    態にあること；前記第１円板に隣接し上に実質的な螺線
    状第２傾斜部を有する第２円板，前記第１傾斜部と第２
    傾斜部が全体的に相互に面しその両者間にオリフイスを
    定めること；及び前記第１円板に隣接し前記オリフイス
    から排出される流体を向けるよう適合した渦巻き室から
    成る石油バーナー・ノズル。
  12. 【請求項１２】 前記渦巻き室が実質的に円錐内側面を
    有する請求項１１のノズル。
  13. 【請求項１３】 更に，前記第１円板と第２円板を相互
    に向つて偏寄させる偏寄手段を含む請求項１１の装置。
  14. 【請求項１４】 更に，前記偏寄手段を前記第２円板に
    締付ける締付け手段を含み，前記締付け手段が前記偏寄
    手段により与えられる初期力の手動調節を提供する請求
    項１３の装置。
  15. 【請求項１５】 更に，貫通する開口部を定める導管を
    含み；及び前記第１円板が前記導管に対して位置付けら
    れ；及び前記ポートが前記開口部と連通している請求項
    １１のノズル。
  16. 【請求項１６】 前記渦巻き室を前記第１円板に対して
    締付け前記第１円板も前記導管に対して締付けるよう前
    記導管と係合しているノズル保持具を含む請求項１１の
    ノズル。
  17. 【請求項１７】 バーナー・ノズルであつて：流体導管
    と；前記導管の一端部に隣接し，貫通する中央開口部及
    び前記導管と連通している内部の切欠きを定め，前記中
    央開口部の半径方向外方に配設されて前記ポートから延
    在する螺線状第１傾斜部を含む外側ノズル素子。と；前
    記外側ノズル部分の前記中央開口部内に延在する且つ上
    に螺線状第２傾斜部を有する内側ノズル素子と，前記第
    ２傾斜部が前記第１傾斜部に隣接し前記第２傾斜部が前
    記第１傾斜部から隔置されている可変的に開いたノズル
    位置を定めることと；前記第２傾斜部を前記第１傾斜部
    に向つて偏寄させる偏寄手段と；前記外側ノズル素子に
    隣接する渦巻き室と；及び前記渦巻き室と外側ノズル素
    子を前記導管に隣接し保持する保持手段とから成り；前
    記導管内の流体圧力が前記第２傾斜部が前記第１傾斜部
    から離動されるよう前記内側ノズル素子を移動させる傾
    向のある力を提供するようにしたバーナー・ノズル。
  18. 【請求項１８】 前記渦巻き室が実質的に円錐内側面を
    有する請求項１７のノズル。
  19. 【請求項１９】 前記偏寄手段が前記外側ノズル素子と
    係合する端部を有するばねを特徴とし，前記ノズルが更
    に：前記ばねの対向端部と係合するばね保持具と；前記
    内側ノズル素子の前記中央部分，前記ばね保持具及び前
    記ばねを貫通延在するボルトと；及び前記ボルトの端部
    と係合するナツトから成る請求項１７のノズル。
  20. 【請求項２０】 前記外側ノズル素子内の前記ポートと
    前記第１傾斜部が前記中央開口部の周わりに角度的に隔
    置された複数個の当該ポートと第１傾斜部の一方であ
    り；及び前記内側ノズル素子上の前記第２傾斜部が前記
    中央部分の周わりに角度的に隔置された複数個の当該第
    ２傾斜部の１つである請求項１７のノズル。
JP3295235A 1990-08-24 1991-08-23 バーナー・ノズル Pending JPH0688607A (ja)

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