JPH08505936A - 固体燃料用バーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明はボイラ加熱炉（１）に装着された固体燃料用バーナ（２）に関する。本発明のバーナの前部（３）は燃焼領域（６）まで延伸するように加熱炉（１）のケーシング（５）における開口部（４）の中に挿入可能である。本発明のバーナは、自由端部（９）がバーナ（２）の前部（３）にて終端をなし、バーナの閉端部（１０）が軸受け（１１）に回転可能に装着された固体燃料用の送りねじ（８）を収容する主管状体（７）と、同管状体（７）の内側における送りねじ（８）を回転させるための駆動手段（１２）と、前端部（３）に配置され、一方の開放端が主管状体（７）に接し、かつ送りねじ（８）がその内部にて終端をなす点火室（１４）と、給気のための端部が点火室（１４）に設けられて、燃焼空気を燃料に供給するための空気供給管（１５）と、送りねじにアクセスして固体燃料容器（１６）から送りねじ（８）に燃料を供給する主管状体（７）におけるインレット（３０）とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】 固体燃料用バーナ 本発明はボイラ加熱炉に取り付けられた、例えばペレット形状の固体燃料用の バーナに関する。このバーナの前部は加熱炉の燃焼領域まで延伸するように加熱 炉ケーシングにおける開口部に挿入可能になっている。 近年、油だきの代替となるものを利用することが、益々一般的になり、特に住 居を暖房する場合にこの傾向が顕著である。このような場合、木片又は他の固体 燃料が使用されるようになり、好適な装置は加熱炉における燃焼領域に燃料を供 給するように調整されている。高価で、かつ困難な設置となることを回避するた め、これら代替燃料用の新型バーナが開発され、これら新型バーナは既存のオイ ルバーナを補完し、或いは既存のオイルバーナの代替として加熱炉に取り付けら れる。 新型バーナの課題は燃料を完全燃焼させるとともに、稼動中に不要に故障する ことなく、障害が発生することなく固体燃料を連続的に加熱炉の燃焼領域に調節 して供給することである。 本発明の目的は上記の課題を解決するとともに、構成が単純にして製造コスト が低いバーナを提供することにある。本発明の特徴を添付図面に示す。 本発明のバーナにより、加熱炉における燃焼領域に障害が発生することなく固 体燃料を連続的に確実に供給することができる。燃焼領域に供給される一次燃焼 用の空気と燃料とが効果的に混合され、同時にバーナの点火室が低速に回転する ため、加熱炉では非常に効果的な燃焼が行われる。点火室の前部に二次空気が供 給され、一次空気を二次空気と釣り合わせることにより点火室内部の温度を調節 できるとともに、点火室の回転により点火室に灰が堆積することを防止できる。 点火室における灰の堆積を更に回避するには、点火室が開口部に向かって延び、 螺旋状に形成された複数のリッジ、即ちフィンを備えるようにする。バーナに設 けられた送りねじのインレットにおいて燃料を自由に沈積させる分離供給手段を 用いることにより、稼動中に停止し、或いは障害が発生した場合に生じ得る逆火 を防止できる。 幾つかの実施の形態及び添付図面に関し、本発明を更に詳細に説明する。 図１はボイラ加熱炉に取り付けられた本発明に基づく固体燃料用バーナの断面 図である。 図２は一次空気の通路用の孔を備えたコーンとして具体化された送りねじの前 部の別の実施の形態を示す。 図３は点火室の別の実施の形態を示す。 図４は本発明の別の実施における形態のバーナの断面図である。 図１は固体燃料用、好適にはペレット用のバーナ２の好ましい実施の形態を示 している。バーナはオイル燃焼ユニットにではなくボイラ加熱炉ケーシング１に 取り付けられている。バーナ２の前部３はケーシング５における開口部４に挿入 され、加熱炉１の燃焼領域６に延びている。燃料は樹皮、大鋸屑等の木片屑から なるペレットであり、これは利点である。 バーナ２は管状体７を有し、この管状体の中に同管状体を介して燃料を供給す るための送りねじ８が延びている。送りねじ８の自由端部９はバーナ２の前部３ を終端とし、送りねじ８の対向閉端部１０は軸受け１１により回転可能に支持さ れている。送りねじ８は、管状体に固定されたハウジング１３中のモータにより 駆動手段１２を介して回転される。本発明の用途の中には、送りねじ８の前方自 由端部９が固定して配置されることがあり、この場合、送りねじ８は給気管１５ を形成する管において回転するために取り付けられた分離管（図示せず）に取り 付けられる。点火室１４はバーナ２の前部３に配置され、点火室１４は送りねじ ８の端部を収容するとともに、管状体７の開放端に連結されている。この点火室 １４は給気管１５とも連通し、この給気管には燃料の燃焼を可能にするための一 次空気が供給される。固体燃料は管状体７に装着された容器１６中に貯蔵され、 管状体７におけるインレット３０を介して送りねじ８に供給される。 固定燃料を良好に点火させるとともに燃焼させるため、点火室１４はバーナ２ の前部３にて回転可能に装着されている。モータハウジング１３に配置されたモ ータ（図示せず）が、例えば１ｒｐｍという低速にて点火室１４を回転させるた めの駆動手段１７に連結され、このモータの回転速度は燃焼に対して最適な点火 室の回転速度を得るように調節可能である。図面からわかるように、点火室１４ はほぼ円錐形であり、複数の壁部１９は開放端部１８に向かって伸張している。 点火室体の内側において、これら壁部は少なくとも１つのフィン、即ちリッジ２ ０を備えている。点火室体が水平方向に装着される時、不完全燃焼の燃料が点火 室から時期尚早に落下するのを防止するため、放射状をなすように内側に向けら れたフランジ３４により点火室は完成される。図１に示す例において、給気管１ ５は送りねじ８及びバーナ管状体７の閉鎖部分１０を含めて中空スクリューシャ フトの全長にわたって延び、部分１０において送風機２５に連結されている。送 風機２５は管状体７に固定され、給気管１５を介してスクリューシャフトの前方 自由端部９に一次空気を吹き出すように調整され、スクリューシャフトはこの領 域においては螺旋状の回転羽根を有していない。シャフトの端部は壁端部２１に より閉鎖され、シャフトの前端部９は複数の燃焼空気脱出孔２２により穿孔され ている。場合により、壁端部２１も燃焼空気用の脱出孔２２を備えている。 図２に示す別の実施の形態において、送りねじの自由端部９はコーン２３の形 状にて具体化され、コーンの湾曲面は前方へ斜状に向けられるとともに点火室１ ４の開口部に向かって直径が縮小していく空気脱出管の開口部２４を有している 。無論、送風機２５はバーナ２から離して配置することが可能であり、この場合 、バーナと送風機とを好適に連結する連結手段が存在する。 燃料容器１６とバーナ２との間に送りねじ８に供給される燃料の量を調節する ための燃料供給調節手段２６を配置することが可能である。調節手段２６は所望 の回転速度にてモータ（図示せず）により駆動される回転可能なホイール２７を 備えている。ホイール２７の周縁部には複数の凹部２８が連続的に配置され、容 器１６における案内板２９を用いて、これら凹部は所定量の燃料を捕捉し、イン レット３０を介して送りねじ８に搬送する。 図３において、バーナ２用の点火室１４の別の実施の形態を示している。点火 室１４は円錐形にされ、点火室１４の壁部３１は開口部３２に向かって収束して いる。点火室１４における灰の堆積を防止するため、壁部３１の内側に螺旋状に 延びるフィン３３が固定可能になっている。 図４において、点火室体が外部ダクトシステム３５とともに配置された本発明 のバーナの実施例を示す。この外部ダクトシステムは点火室中及び点火室の開口 部３６を有する少なくとも１つの環状管３５を備えている。二次送風機３８から システム内に二次空気３７が吹き出され、この空気はシステム３５を通過してア ウトレット開口部３６に達するまで点火室体により予熱される。 点火室１４における温度は高くなりすぎないように、予熱された二次空気３７ により調節可能である。空気供給管１５の中を流れる一次空気３９を二次空気３ ７と釣り合わせることにより温度調節が行われ、最適な燃焼を実施できる。この 例では、固体燃料は小型の投与スクリュー４０形状の燃料調節装置を介して送り ねじ８に搬送される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ Ｙ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．固体燃料用であってボイラ加熱炉（１）に装着されるべく、前部（３）が加 熱炉ケーシング（５）における開口部（４）に挿入可能であるとともに加熱炉（ １）の燃焼領域（６）に延伸し、 自由端部（９）が前部（３）にて終端をなし、かつ閉端部（１０）が軸受け（ １１）に回転可能に装着された燃料用の送りねじ（８）を収容する主管状体（７ ）と、同管状体（７）の内側における送りねじ（８）を回転させるための駆動手 段（１２）と、燃料の点火及び燃焼用の一次空気を供給するための点火室（１４ ）にて終端をなす送りねじの端部及び空気供給管（１５）を有するバーナ体（７ ）の前部（３）に配置された点火室（１４）と、送りねじ（８）にアクセスして 燃料容器（１６）から送りねじに固体燃料を搬送するための主管状体（７）にお けるインレット（３０）とを備えたバーナにおいて、 前記一次燃焼空気用の供給管（１５）は送りねじ（８）の中心部に形成される とともに同中心部中に延び、点火室（１４）の内側にて終端をなしていることを 特徴とするバーナ。 ２．前記空気供給管（１５）の前方自由端部（９）は送りねじ（８）に対して固 定された管の形状をなし、この管の端部は端部壁（２１）により閉鎖されるとと もに、周縁部は一次燃焼空気の通過用の複数の孔（２２）により穿孔されたこと を特徴とする請求項１に記載のバーナ。 ３．前記空気供給管（１５）及び送りねじ（８）の前方自由端部（９）は前方に 収束するコーン（２３）形状をなし、同コーンの湾曲面は一次燃焼空気用の脱出 孔（２４）を有するとともに前方へ斜状に指向する管を備えたことを特徴とする 請求項１に記載のバーナ。 ４．前記送りねじ（８）及び主管状体（７）の閉鎖部分（１０）において、空気 供給管（１５）は管状体（７）に支持されるとともに供給管（１５）に空気を吹 き出すように調整された送風機（２５）に連結されたことを特徴とする請求項１ に記載のバーナ。 ５．前記点火室（１４）体は湾曲面に沿って二次空気（３７）用の少なくとも１ つの管（３５）を有し、同二次空気は予熱された状態にて送風機（３８）により 点火室（１４）の前部における脱出開口部（３６）から送り出され、二次空気及 び管（１５）を介して供給される一次燃焼空気は点火室（１４）における温度を 調節するために互いを調節可能であることを特徴とする請求項１に記載のバーナ 。 ６．前記燃料容器（１６）と送りねじ（８）との間にバーナ（２）に単位時間当 たりに供給される燃料の量を調節するための燃料供給調節手段（２６）が配置さ れたことを特徴とする請求項１に記載のバーナ。 ７．前記調節手段（２６）は回転可能なホイール（２７）を備え、同ホイールの 周縁部には複数の連続性凹部（２８）が設けられ、容器（１６）には案内板（２ ９）が配置され、この案内板により凹部（２８）がインレットを介して送りねじ （８）に分割的に燃料を搬送するために所定量の燃料を捕捉することを特徴とす る請求項６に記載のバーナ。