JPH0733902B2 - ラジアントチユ−ブバ−ナ - Google Patents
ラジアントチユ−ブバ−ナInfo
- Publication number
- JPH0733902B2 JPH0733902B2 JP61219236A JP21923686A JPH0733902B2 JP H0733902 B2 JPH0733902 B2 JP H0733902B2 JP 61219236 A JP61219236 A JP 61219236A JP 21923686 A JP21923686 A JP 21923686A JP H0733902 B2 JPH0733902 B2 JP H0733902B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- nozzle
- air
- burner
- radiant tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ラジアントチユーブ内に設けられる燃焼筒
へ、ガスバーナのノズルを同心的に臨ませ、ガスバーナ
のノズルから噴出される燃料ガスを、このガスバーナと
燃焼筒との間の環状空間に設けられる空気旋回羽根によ
り旋回せしめられながら供給される一次空気により一次
燃焼させ、さらに燃焼筒とラジアントチユーブとの間の
環状空間を通して供給される二次空気により二次燃焼さ
せるラジアントチユーブバーナに関する。
へ、ガスバーナのノズルを同心的に臨ませ、ガスバーナ
のノズルから噴出される燃料ガスを、このガスバーナと
燃焼筒との間の環状空間に設けられる空気旋回羽根によ
り旋回せしめられながら供給される一次空気により一次
燃焼させ、さらに燃焼筒とラジアントチユーブとの間の
環状空間を通して供給される二次空気により二次燃焼さ
せるラジアントチユーブバーナに関する。
このようなラジアントチユーブバーナにおいて、NOxの
発生を低減するため、例えば燃焼筒へ供給される一次空
気の流入口にダンパを設けることにより、一次空気と二
次空気との比率を調整可能にすることが提案されている
（実開昭52−21036号公報）。また２段燃焼バーナの二
次空気供給用環状通路に調節ゲートを設けて、空気流量
を調節することも公知である（実公昭52−38750号公
報）。しかし一次空気と二次空気の比率の調整だけで
は、NOxの発生を充分に低減できないことがわかつた。
発生を低減するため、例えば燃焼筒へ供給される一次空
気の流入口にダンパを設けることにより、一次空気と二
次空気との比率を調整可能にすることが提案されている
（実開昭52−21036号公報）。また２段燃焼バーナの二
次空気供給用環状通路に調節ゲートを設けて、空気流量
を調節することも公知である（実公昭52−38750号公
報）。しかし一次空気と二次空気の比率の調整だけで
は、NOxの発生を充分に低減できないことがわかつた。
本発明の課題は、簡単な手段でNOxの発生を充分に低減
できるラジアントチユーブバーナを提供することであ
る。
できるラジアントチユーブバーナを提供することであ
る。
このため本発明によれば、ガスバーナのノズルの先端の
外周上に固定される空気旋回羽根を介して、このガスバ
ーナのノズルを軸線方向移動可能に燃焼筒内に支持し
て、燃焼筒内における一次燃焼区域の軸線方向長さを可
変にする。
外周上に固定される空気旋回羽根を介して、このガスバ
ーナのノズルを軸線方向移動可能に燃焼筒内に支持し
て、燃焼筒内における一次燃焼区域の軸線方向長さを可
変にする。
こうして本発明によれば、旋回羽根を介して燃焼筒内に
支持されるガスバーナのノズルの軸線方向移動により、
燃焼筒内における一次燃焼区域の軸線方向長さを変化
し、したがつて一次燃焼と二次燃焼との比率を調整し
て、NOxの発生を一層低減することができる。しかも従
来のように空気流路にダンパや調節ゲートを設ける必要
がなく、そのための操作装置も設ける必要がないので、
ラジアントチユーブバーナの構造がさらに簡単となる。
支持されるガスバーナのノズルの軸線方向移動により、
燃焼筒内における一次燃焼区域の軸線方向長さを変化
し、したがつて一次燃焼と二次燃焼との比率を調整し
て、NOxの発生を一層低減することができる。しかも従
来のように空気流路にダンパや調節ゲートを設ける必要
がなく、そのための操作装置も設ける必要がないので、
ラジアントチユーブバーナの構造がさらに簡単となる。
第１図において、ガスバーナ１は空気供給筒２の軸線に
沿つて延び、この空気供給筒２に同軸的にフランジ結合
されるラジアントチユーブ３の中まで達している。この
ガスバーナ１の先端には、第２図および第３図に示すよ
うな拡角型ノズル４がねじはめられている。
沿つて延び、この空気供給筒２に同軸的にフランジ結合
されるラジアントチユーブ３の中まで達している。この
ガスバーナ１の先端には、第２図および第３図に示すよ
うな拡角型ノズル４がねじはめられている。
このノズル４の先端の外周上には、空気旋回羽根５が固
定されている。すなわち第４図および第５図に示すよう
に、この空気旋回羽根５は、保持筒12′上にその軸線を
通る面に対して15〜60°の角θをなして固定される複数
例えば６枚の放射状羽根片からなり、保持筒12′がノズ
ル４の先端上へはめられて固定される。保持筒12′に対
して同心的で羽根片の半径方向外縁を互いにつなぐ囲い
環（図示せず）を設けることもできる。ラジアントチユ
ーブ３の端部範囲内に同心的に設けられる燃焼筒６は、
支持片15によりラジアントチユーブ３に固定的に支持さ
れ、この燃焼筒６内に、ノズル４したがつてガスバーナ
１が軸線方向移動可能に支持されている。燃焼筒６内に
おけるノズル４の移動可能な支持のために、空気旋回羽
根５は前述した囲い環を備えているのが好ましい。空気
旋回羽根５の後方において空気供給筒２に、ラジアント
チユーブの他端または燃焼廃ガス出口に設けられるレキ
ユペレータ７により予熱された空気が、連結管８および
流入口９を介して供給される。空気供給筒２は後端を端
壁10で閉鎖され、ガスバーナ１はこの端壁10を軸線方向
移動可能に貫通して後方へ延びている。パイロツトバー
ナ11も軸線方向移動可能に端壁10を貫通して、その先端
がノズル４とほぼ同じ所で終つている。なお第２図は複
数の噴射口12を有する拡角型ノズル４を示し、また第３
図は単一の噴射口13を有する拡角型ノズル４を示してい
る。
定されている。すなわち第４図および第５図に示すよう
に、この空気旋回羽根５は、保持筒12′上にその軸線を
通る面に対して15〜60°の角θをなして固定される複数
例えば６枚の放射状羽根片からなり、保持筒12′がノズ
ル４の先端上へはめられて固定される。保持筒12′に対
して同心的で羽根片の半径方向外縁を互いにつなぐ囲い
環（図示せず）を設けることもできる。ラジアントチユ
ーブ３の端部範囲内に同心的に設けられる燃焼筒６は、
支持片15によりラジアントチユーブ３に固定的に支持さ
れ、この燃焼筒６内に、ノズル４したがつてガスバーナ
１が軸線方向移動可能に支持されている。燃焼筒６内に
おけるノズル４の移動可能な支持のために、空気旋回羽
根５は前述した囲い環を備えているのが好ましい。空気
旋回羽根５の後方において空気供給筒２に、ラジアント
チユーブの他端または燃焼廃ガス出口に設けられるレキ
ユペレータ７により予熱された空気が、連結管８および
流入口９を介して供給される。空気供給筒２は後端を端
壁10で閉鎖され、ガスバーナ１はこの端壁10を軸線方向
移動可能に貫通して後方へ延びている。パイロツトバー
ナ11も軸線方向移動可能に端壁10を貫通して、その先端
がノズル４とほぼ同じ所で終つている。なお第２図は複
数の噴射口12を有する拡角型ノズル４を示し、また第３
図は単一の噴射口13を有する拡角型ノズル４を示してい
る。
ガスバーナ１へ供給される燃料ガスは、拡角型ノズル４
の噴射口12または13から０〜100m/secの噴射速度最大60
°の角度に分散されて燃焼筒６内へ噴出され、この燃料
ガスは空気旋回羽根５より旋回されながら供給される一
次空気A1と共に撹拌され、1,000×104kcal/m3・ｈ以上
の高負荷で還元一次燃焼を行ない、この燃焼により生ず
る一次燃焼ガスは燃焼筒６から軸線方向に20m/sec以上
の流速で噴出する。二次空気A2は、燃焼筒６とラジアン
トチユーブ３との間の環状空間を通つて燃焼筒６を冷却
しながら比較的ゆつくり流れ、一次燃焼ガスを比較的ゆ
るやかに燃焼させるので、NOxの発生が抑制される。
の噴射口12または13から０〜100m/secの噴射速度最大60
°の角度に分散されて燃焼筒６内へ噴出され、この燃料
ガスは空気旋回羽根５より旋回されながら供給される一
次空気A1と共に撹拌され、1,000×104kcal/m3・ｈ以上
の高負荷で還元一次燃焼を行ない、この燃焼により生ず
る一次燃焼ガスは燃焼筒６から軸線方向に20m/sec以上
の流速で噴出する。二次空気A2は、燃焼筒６とラジアン
トチユーブ３との間の環状空間を通つて燃焼筒６を冷却
しながら比較的ゆつくり流れ、一次燃焼ガスを比較的ゆ
るやかに燃焼させるので、NOxの発生が抑制される。
一例として、７インチ（17.5cm）の外径をもつラジアン
トチユーブバーナで、一般には110,000kcal/hで燃焼さ
れたものを145,000kcal/hで燃焼させることができ、拡
角型ノズルと空気旋回羽根の構成および燃焼筒へのノズ
ルの入り込み深さの適当な設定により、NOxを80〜150pp
mまで低減させることができ、また燃焼廃ガス中の残存
酸素が１％以下でも、一酸化炭素および煤の発生の全く
ない良好な燃焼が行なわれ、ターンダウンも1/10以下が
可能となり、さらに燃焼用空気を100％とし、かつ燃料
ガスを10％とした場合でも、吹き消えのない安定した燃
焼が行なわれる。
トチユーブバーナで、一般には110,000kcal/hで燃焼さ
れたものを145,000kcal/hで燃焼させることができ、拡
角型ノズルと空気旋回羽根の構成および燃焼筒へのノズ
ルの入り込み深さの適当な設定により、NOxを80〜150pp
mまで低減させることができ、また燃焼廃ガス中の残存
酸素が１％以下でも、一酸化炭素および煤の発生の全く
ない良好な燃焼が行なわれ、ターンダウンも1/10以下が
可能となり、さらに燃焼用空気を100％とし、かつ燃料
ガスを10％とした場合でも、吹き消えのない安定した燃
焼が行なわれる。
しかもラジアントチユーブバーナの重要な条件であるチ
ユーブ温度についても、火炎の旋回によつて周方向にお
ける最高温度と最低温度の差を10℃以内とし、軸線方向
においても、ラジアントチユーブを設けられる炉内での
最高温度と最低温度の差を150℃以内とすることがで
き、また最高チユーブ温度も1,050℃以下なので、ラジ
アントチユーブの寿命を長期使用に耐える値にすること
が可能となつた。
ユーブ温度についても、火炎の旋回によつて周方向にお
ける最高温度と最低温度の差を10℃以内とし、軸線方向
においても、ラジアントチユーブを設けられる炉内での
最高温度と最低温度の差を150℃以内とすることがで
き、また最高チユーブ温度も1,050℃以下なので、ラジ
アントチユーブの寿命を長期使用に耐える値にすること
が可能となつた。
第１図は本発明によるラジアントチユーブバーナの軸線
に沿う断面図、第２図および第３図はこのバーナの拡角
型ノズルのそれぞれ異なる実施例の断面図、第４図およ
び第５図は空気旋回羽根の側面図および正面図である。 １……ガスバーナ、２……空気供給筒、３……ラジアン
トチユーブ、４……拡角型ノズル、５……空気旋回羽
根、６……燃焼筒。
に沿う断面図、第２図および第３図はこのバーナの拡角
型ノズルのそれぞれ異なる実施例の断面図、第４図およ
び第５図は空気旋回羽根の側面図および正面図である。 １……ガスバーナ、２……空気供給筒、３……ラジアン
トチユーブ、４……拡角型ノズル、５……空気旋回羽
根、６……燃焼筒。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兵頭 金章 広島県広島市西区観音８―11―28 (72)発明者 新屋 謙治 広島県広島市西区観音新町３―５―15― 206 (72)発明者 白石 典久 岡山県倉敷市玉島柏台４―６―16 (72)発明者 橋目 敏行 岡山県倉敷市鶴の浦１―３―10 (56)参考文献 特開 昭55−60104（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】ラジアントチユーブ（３）内に設けられる
燃焼筒（６）内へ、ガスバーナ（１）のノズル（４）を
同心的に臨ませ、ガスバーナ（１）のノズル（４）から
噴出される燃料ガスを、このガスバーナ（１）と燃焼筒
（６）との間の環状空間に設けられる空気旋回羽根
（５）により旋回せしめられながら供給される一次空気
（A1）により一次燃焼させ、さらに燃焼筒（６）とラジ
アントチユーブ（３）との間の環状空間を通して供給さ
れる二次空気（A2）により二次燃焼させるものにおい
て、ガスバーナ（１）のノズル（４）の先端の外周上に
固定される空気旋回羽根（５）を介して、このガスバー
ナ（１）のノズル（４）を軸線方向移動可能に燃焼筒
（６）内に支持して、燃焼筒（６）内における一次燃焼
区域の軸線方向長さを可変にすることを特徴とするラジ
アントチユーブバーナ。 - 【請求項２】予熱された一次空気および二次空気をラジ
アントチユーブバーナへ供給することを特徴とする、特
許請求の範囲第１項に記載のラジアントチユーブバー
ナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61219236A JPH0733902B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | ラジアントチユ−ブバ−ナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61219236A JPH0733902B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | ラジアントチユ−ブバ−ナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6375408A JPS6375408A (ja) | 1988-04-05 |
| JPH0733902B2 true JPH0733902B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=16732343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61219236A Expired - Lifetime JPH0733902B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | ラジアントチユ−ブバ−ナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0733902B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7563306B2 (en) | 2005-08-05 | 2009-07-21 | Technologies Holdings Corporation | High efficiency heating and drying using shielded radiant heater |
| US7622087B2 (en) * | 2006-11-16 | 2009-11-24 | H2Gen Innovations, Inc. | Reactor air supply system and burner configuration |
| CN101900341A (zh) * | 2010-08-13 | 2010-12-01 | 施芜 | 一种辐射管用燃气烧嘴 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238750U (ja) * | 1976-09-10 | 1977-03-18 | ||
| JPS5560104A (en) * | 1978-10-30 | 1980-05-07 | Nippon Steel Corp | Two-stage combustion burner for radiant tube |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP61219236A patent/JPH0733902B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6375408A (ja) | 1988-04-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
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