JPH10318526A - バーナ用送風機及びそれを用いた燃焼装置 - Google Patents
バーナ用送風機及びそれを用いた燃焼装置Info
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- JPH10318526A JPH10318526A JP14312897A JP14312897A JPH10318526A JP H10318526 A JPH10318526 A JP H10318526A JP 14312897 A JP14312897 A JP 14312897A JP 14312897 A JP14312897 A JP 14312897A JP H10318526 A JPH10318526 A JP H10318526A
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- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims abstract description 23
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Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Air Supply (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 通常用いられているモータを利用して、且
つ、安全で制御性に優れたファンミキシングを行なうこ
とができるようなバーナ用送風機を提供することを目的
とする。 【解決手段】 ケーシング１０の内部に、主板２０とそ
の両側の２つの側板２２，２４の間に２つの圧縮流路２
６，２８を有する羽根車１２が回転自在に設けられ、羽
根車の外周側に共通の排気流路３８が設けられたバーナ
用送風機Ａにおいて、第１の圧縮流路２６には燃焼用空
気が、第２の圧縮流路２８には燃料ガスがそれぞれ供給
されるようになっている。
つ、安全で制御性に優れたファンミキシングを行なうこ
とができるようなバーナ用送風機を提供することを目的
とする。 【解決手段】 ケーシング１０の内部に、主板２０とそ
の両側の２つの側板２２，２４の間に２つの圧縮流路２
６，２８を有する羽根車１２が回転自在に設けられ、羽
根車の外周側に共通の排気流路３８が設けられたバーナ
用送風機Ａにおいて、第１の圧縮流路２６には燃焼用空
気が、第２の圧縮流路２８には燃料ガスがそれぞれ供給
されるようになっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、予混合式のガス
バーナに燃料ガス及び燃焼用空気の混合ガスを送るため
のバーナ用送風機に関する。
バーナに燃料ガス及び燃焼用空気の混合ガスを送るため
のバーナ用送風機に関する。
【０００２】
【従来の技術】ボイラ用の燃焼器として、近年、燃料ガ
スと燃焼用空気を事前に混合してからバーナに供給する
予混合式のガスバーナが普及している。このような予混
合式のバーナでは、燃焼室内で混合する形式に比較して
低ＮＯx化が期待できるからである。
スと燃焼用空気を事前に混合してからバーナに供給する
予混合式のガスバーナが普及している。このような予混
合式のバーナでは、燃焼室内で混合する形式に比較して
低ＮＯx化が期待できるからである。
【０００３】図４に示すのは、水管式ボイラ１００の燃
焼器として平板型の予混合式のバーナ１０２を用いた例
であり、燃焼用空気を送る送風機１０４とバーナ１０２
を繋ぐ空気経路１０６の途中に燃料ガス供給用の配管１
０８を挿入した構成となっている。
焼器として平板型の予混合式のバーナ１０２を用いた例
であり、燃焼用空気を送る送風機１０４とバーナ１０２
を繋ぐ空気経路１０６の途中に燃料ガス供給用の配管１
０８を挿入した構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな予混合方法では、燃料ガスの供給圧を送風機１０４
の吐出圧よりも高くする必要があり、低圧のガス源の場
合はそのまま使用することができず、燃料ガス用の送風
機が必要となる。
うな予混合方法では、燃料ガスの供給圧を送風機１０４
の吐出圧よりも高くする必要があり、低圧のガス源の場
合はそのまま使用することができず、燃料ガス用の送風
機が必要となる。
【０００５】この点を解決するために、送風機の吸い込
み側の空気ダクトに燃料ガスを噴射して、送風機内の羽
根車による乱流効果を利用して混合するファンミキシン
グ法がある。しかしながら、この方法では混合の効果は
高いが、羽根車を取り付けたモータの軸シール部からの
予混合気の漏れが懸念されるため、モータの軸シール部
には特殊なシール装置を用いた高価なものになってい
た。
み側の空気ダクトに燃料ガスを噴射して、送風機内の羽
根車による乱流効果を利用して混合するファンミキシン
グ法がある。しかしながら、この方法では混合の効果は
高いが、羽根車を取り付けたモータの軸シール部からの
予混合気の漏れが懸念されるため、モータの軸シール部
には特殊なシール装置を用いた高価なものになってい
た。
【０００６】従って、本発明は、通常用いられているモ
ータを利用して、且つ、安全で制御性に優れたファンミ
キシングを行なうことができるようなバーナ用送風機を
提供することを目的とするものである。
ータを利用して、且つ、安全で制御性に優れたファンミ
キシングを行なうことができるようなバーナ用送風機を
提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、ケーシングの内部に、主板とその両側の２つの側板
の間に２つの圧縮流路を有する羽根車が回転自在に設け
られ、羽根車の外周側に共通の排気流路が設けられたバ
ーナ送風機において、第１の圧縮流路には燃焼用空気
が、第２の圧縮流路には燃料ガスがそれぞれ供給される
ようになっていることを特徴とするバーナ用送風機であ
る。これにより、羽根車の回転によって２つの圧縮流路
に燃焼用空気と燃料ガスとが別々に吸引され、外周に向
けて圧送されて排気流路で合流し、さらに下流に向けて
圧送される。２つの気体は完全に混合された状態で、か
つ一定の比率で混合されてバーナ等の必要な装置に供給
される。
は、ケーシングの内部に、主板とその両側の２つの側板
の間に２つの圧縮流路を有する羽根車が回転自在に設け
られ、羽根車の外周側に共通の排気流路が設けられたバ
ーナ送風機において、第１の圧縮流路には燃焼用空気
が、第２の圧縮流路には燃料ガスがそれぞれ供給される
ようになっていることを特徴とするバーナ用送風機であ
る。これにより、羽根車の回転によって２つの圧縮流路
に燃焼用空気と燃料ガスとが別々に吸引され、外周に向
けて圧送されて排気流路で合流し、さらに下流に向けて
圧送される。２つの気体は完全に混合された状態で、か
つ一定の比率で混合されてバーナ等の必要な装置に供給
される。
【０００８】請求項２に記載の発明は、前記第１の圧縮
流路と第２の圧縮流路の流路断面が異なるように設定さ
れていることを特徴とする請求項１に記載のバーナ用送
風機である。これにより、適用されるバーナの特性やガ
ス源の圧力等に応じた所定の比率の燃焼用空気と燃料ガ
スの混合気を供給することができる。
流路と第２の圧縮流路の流路断面が異なるように設定さ
れていることを特徴とする請求項１に記載のバーナ用送
風機である。これにより、適用されるバーナの特性やガ
ス源の圧力等に応じた所定の比率の燃焼用空気と燃料ガ
スの混合気を供給することができる。
【０００９】請求項３に記載の発明は、前記主板の前記
第１の圧縮流路の側に前記羽根車を回転駆動する駆動モ
ータが配置されていることを特徴とする請求項１に記載
のバーナ用送風機である。これにより、回転軸は空気の
供給経路側に配置されるので、回転軸に沿って気体がモ
ータ側に漏れても問題が生じない。
第１の圧縮流路の側に前記羽根車を回転駆動する駆動モ
ータが配置されていることを特徴とする請求項１に記載
のバーナ用送風機である。これにより、回転軸は空気の
供給経路側に配置されるので、回転軸に沿って気体がモ
ータ側に漏れても問題が生じない。
【００１０】請求項４に記載の発明は、前記第１の圧縮
流路に通じる燃焼用空気流路が、前記駆動モータを取り
囲むように形成されていることを特徴とする請求項３に
記載のバーナ用送風機である。これにより、燃焼用空気
が駆動モータの冷却を促進して安定な稼動を行わせる。
流路に通じる燃焼用空気流路が、前記駆動モータを取り
囲むように形成されていることを特徴とする請求項３に
記載のバーナ用送風機である。これにより、燃焼用空気
が駆動モータの冷却を促進して安定な稼動を行わせる。
【００１１】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
のいずれかに記載のバーナ用送風機と、予混合式のバー
ナとを有することを特徴とする燃焼装置である。
のいずれかに記載のバーナ用送風機と、予混合式のバー
ナとを有することを特徴とする燃焼装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１及び図２はこの発明の第１の
実施の形態を示すもので、図１は送風機Ａを、図２はこ
の送風機Ａを水管式ボイラＢに取り付けた状態を示す。
送風機Ａは、扁平な筒状のケーシング１０の内部に羽根
車１２が回転自在に設けられ、この羽根車１２はケーシ
ング１０の一方の側壁１４の外側に取り付けられた駆動
用のモータ１６の回転軸１８に取り付けられている。回
転軸１８の挿通孔には図示しないシール機構が設けられ
ている。
実施の形態を示すもので、図１は送風機Ａを、図２はこ
の送風機Ａを水管式ボイラＢに取り付けた状態を示す。
送風機Ａは、扁平な筒状のケーシング１０の内部に羽根
車１２が回転自在に設けられ、この羽根車１２はケーシ
ング１０の一方の側壁１４の外側に取り付けられた駆動
用のモータ１６の回転軸１８に取り付けられている。回
転軸１８の挿通孔には図示しないシール機構が設けられ
ている。
【００１３】羽根車１２は、主板２０の両側に２つの側
板２２，２４を有するいわゆる両吸込型に構成されてい
る。羽根車１２の主板２０と側板２２，２４の間に構成
される圧縮流路２６，２８は、駆動モータ１６側の第１
の圧縮流路２６の方が反対側の第２の圧縮流路２８より
も断面積が大きくなっており、従って、通気量は第１の
圧縮流路２６の方が大きい。
板２２，２４を有するいわゆる両吸込型に構成されてい
る。羽根車１２の主板２０と側板２２，２４の間に構成
される圧縮流路２６，２８は、駆動モータ１６側の第１
の圧縮流路２６の方が反対側の第２の圧縮流路２８より
も断面積が大きくなっており、従って、通気量は第１の
圧縮流路２６の方が大きい。
【００１４】ケーシング１０には、羽根車１２の吸込口
３０に臨む位置から外側に延びる隔壁３２によって、羽
根車１２の左右の第１及び第２の導入空間３４，３６
と、羽根車１２の外側の渦巻き室（排気流路）３８とが
形成され、第１の導入空間３４には燃焼空気の供給口４
０が大気中に開口しており、第２の導入空間３６には燃
料ガス供給口４２が設けられ、これには燃料ガス供給配
管が接続されている。そして、渦巻き室３８の吐出口４
４は、図２に示すように予混合式バーナ４６に接続され
ている。
３０に臨む位置から外側に延びる隔壁３２によって、羽
根車１２の左右の第１及び第２の導入空間３４，３６
と、羽根車１２の外側の渦巻き室（排気流路）３８とが
形成され、第１の導入空間３４には燃焼空気の供給口４
０が大気中に開口しており、第２の導入空間３６には燃
料ガス供給口４２が設けられ、これには燃料ガス供給配
管が接続されている。そして、渦巻き室３８の吐出口４
４は、図２に示すように予混合式バーナ４６に接続され
ている。
【００１５】このように構成された送風機において、駆
動モータ１６を作動すると、圧送されるガス、すなわ
ち、空気と燃料ガスは、各供給口４０，４２から吸引さ
れ、羽根車１２の各圧縮流路２６，２８において遠心方
向に運動エネルギーを与えられ、さらに渦巻き室３８で
昇圧させられ、吐出口４４から排気されてバーナ４６に
供給される。
動モータ１６を作動すると、圧送されるガス、すなわ
ち、空気と燃料ガスは、各供給口４０，４２から吸引さ
れ、羽根車１２の各圧縮流路２６，２８において遠心方
向に運動エネルギーを与えられ、さらに渦巻き室３８で
昇圧させられ、吐出口４４から排気されてバーナ４６に
供給される。
【００１６】ここにおいて、第１及び第２の圧縮流路２
６，２８を流れるガス量は、各圧縮流路の形状及び断面
積の関係によって決められる。各圧縮流路２６，２８か
らのガスは羽根車１２の出口の部分で合流し、羽根車１
２によって形成される強い乱流によって渦巻き室３８で
混合される。従って、２種類のガスは均一に混合された
状態で下流に供給される。
６，２８を流れるガス量は、各圧縮流路の形状及び断面
積の関係によって決められる。各圧縮流路２６，２８か
らのガスは羽根車１２の出口の部分で合流し、羽根車１
２によって形成される強い乱流によって渦巻き室３８で
混合される。従って、２種類のガスは均一に混合された
状態で下流に供給される。
【００１７】羽根車１２内では、２つの圧縮流路２６，
２８は主板２０に隔離され、燃料ガスと空気は羽根車１
２を出た渦巻き室３８で初めて混合する。従って、予混
合気は渦巻き室３８内にしかなく、運転中に予混合気が
羽根車１２を逆流して吸い込み側に戻ることはない。ま
た、羽根車１２の吸込口３０と隔壁３２との間の隙間か
ら吸い込み側に漏れる量は僅かであり、モータ１６を取
り付けた第１の導入空間３４側では大量の空気に希釈さ
れて燃料ガスの可燃限界以下となる。さらに、漏れた混
合気は吸い込み空気と共に直ぐに羽根車１２内に導かれ
る。従って、ケーシング１０の回転軸１８回りのシール
部を介して予混合気がモータ１６側に漏れて発火するよ
うな事態が防止される。
２８は主板２０に隔離され、燃料ガスと空気は羽根車１
２を出た渦巻き室３８で初めて混合する。従って、予混
合気は渦巻き室３８内にしかなく、運転中に予混合気が
羽根車１２を逆流して吸い込み側に戻ることはない。ま
た、羽根車１２の吸込口３０と隔壁３２との間の隙間か
ら吸い込み側に漏れる量は僅かであり、モータ１６を取
り付けた第１の導入空間３４側では大量の空気に希釈さ
れて燃料ガスの可燃限界以下となる。さらに、漏れた混
合気は吸い込み空気と共に直ぐに羽根車１２内に導かれ
る。従って、ケーシング１０の回転軸１８回りのシール
部を介して予混合気がモータ１６側に漏れて発火するよ
うな事態が防止される。
【００１８】また、この送風機Ａでは、上記のように送
風機Ａの吐出口４４で完全な予混合気が得られるので、
図４に示すような混合を促進するためのダクト部分が不
要となる。すなわち、図２に示すように、バーナ４６の
近傍に送風機Ａを設けることができ、送風機の設置場所
に対する制約が少なくなるので、送風機Ａを最適な位置
に設けることができ、全体としてコンパクトな燃焼機器
を構成することができる。
風機Ａの吐出口４４で完全な予混合気が得られるので、
図４に示すような混合を促進するためのダクト部分が不
要となる。すなわち、図２に示すように、バーナ４６の
近傍に送風機Ａを設けることができ、送風機の設置場所
に対する制約が少なくなるので、送風機Ａを最適な位置
に設けることができ、全体としてコンパクトな燃焼機器
を構成することができる。
【００１９】また、燃料ガスを羽根車１２で昇圧してい
るので、送風機Ａの吐出圧以下のガス圧の燃料ガス源で
あっても、送風機Ａの吸い込み側から吸引して、空気と
混合させることができる。従って、供給ガス圧が低いガ
スでも予混合燃焼に利用することができる。
るので、送風機Ａの吐出圧以下のガス圧の燃料ガス源で
あっても、送風機Ａの吸い込み側から吸引して、空気と
混合させることができる。従って、供給ガス圧が低いガ
スでも予混合燃焼に利用することができる。
【００２０】燃料ガスの量と空気の量の比率は、各々の
羽根車１２の圧縮流路２６，２８の形状、断面積で決定
される。つまり、圧縮流路２６，２８の形状、寸法を燃
焼に最適な空気比が得られるように設計しておけば、燃
料ガス量と空気量の比率は常に略一定のままで、回転数
を調整することにより、全体の燃焼量だけを変えること
ができる。従って、高負荷燃焼−低負荷燃焼−停止の３
位置制御あるいは比例制御等を行なう場合でも、略一定
の空気比のもとに燃焼量の広い範囲にわたって安定な燃
焼状態を得ることができる。特に、インバータにより羽
根車１２を高速回転すれば羽根車１２は小径となって送
風機Ａは一層コンパクトになり、且つ、混合効果も高く
なる。
羽根車１２の圧縮流路２６，２８の形状、断面積で決定
される。つまり、圧縮流路２６，２８の形状、寸法を燃
焼に最適な空気比が得られるように設計しておけば、燃
料ガス量と空気量の比率は常に略一定のままで、回転数
を調整することにより、全体の燃焼量だけを変えること
ができる。従って、高負荷燃焼−低負荷燃焼−停止の３
位置制御あるいは比例制御等を行なう場合でも、略一定
の空気比のもとに燃焼量の広い範囲にわたって安定な燃
焼状態を得ることができる。特に、インバータにより羽
根車１２を高速回転すれば羽根車１２は小径となって送
風機Ａは一層コンパクトになり、且つ、混合効果も高く
なる。
【００２１】図３は、この発明の第２の実施の形態の送
風機を示すもので、この実施の形態では、送風機Ａの羽
根車１２部分の構成は先の実施の形態と同じであるが、
気体の導入経路が異なっている。すなわち、ケーシング
１０の駆動モータ１６側の隔壁３２には、外端が開口す
る筒状体４８が、吸込口３０及び駆動モータ１６を取り
囲むように取り付けられている。駆動モータ１６は隔壁
３０及び筒状体４８との間に架設した梁部材５０によっ
てケーシング１０に取り付けられている。これにより、
駆動モータ１６と筒状体４８及び隔壁３０の間に、空気
導入流路５２が構成されている。また、燃料供給流路５
４も回転軸１８の軸線上に設けられている。
風機を示すもので、この実施の形態では、送風機Ａの羽
根車１２部分の構成は先の実施の形態と同じであるが、
気体の導入経路が異なっている。すなわち、ケーシング
１０の駆動モータ１６側の隔壁３２には、外端が開口す
る筒状体４８が、吸込口３０及び駆動モータ１６を取り
囲むように取り付けられている。駆動モータ１６は隔壁
３０及び筒状体４８との間に架設した梁部材５０によっ
てケーシング１０に取り付けられている。これにより、
駆動モータ１６と筒状体４８及び隔壁３０の間に、空気
導入流路５２が構成されている。また、燃料供給流路５
４も回転軸１８の軸線上に設けられている。
【００２２】このような構成の送風機Ａにおいては、燃
焼用空気が駆動モータ１６の周囲を流れるので、駆動モ
ータ１６の外被からモータ内部の発熱を奪い、モータの
冷却を促進する。従って、モータの過熱を防止して安定
な稼動を行わせる、あるいは、冷却機構を不要にしたり
軽減することができる。
焼用空気が駆動モータ１６の周囲を流れるので、駆動モ
ータ１６の外被からモータ内部の発熱を奪い、モータの
冷却を促進する。従って、モータの過熱を防止して安定
な稼動を行わせる、あるいは、冷却機構を不要にしたり
軽減することができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、羽根車の回転によって２つの圧縮流路に燃焼用空気
と燃料ガスとが別々に吸引され、外周に向けて圧送され
て排気流路で合流し、さらに下流に向けて圧送されるの
で、２つの気体は完全に混合された状態で、かつ一定の
比率で混合されてバーナ等の必要な装置に供給される。
その結果、通常用いられているモータを利用して、且
つ、安全で制御性に優れたファンミキシングを行なうこ
とができるようなバーナ用送風機を提供することができ
る。また、混合が完全に行われるので、混合のためのダ
クト等が不要になり、全体としてコンパクトな燃焼器を
構成することができ、また、燃料ガスを直接圧送するの
で、供給ガス圧が低いガスでも予混合燃料に利用でき
る。
ば、羽根車の回転によって２つの圧縮流路に燃焼用空気
と燃料ガスとが別々に吸引され、外周に向けて圧送され
て排気流路で合流し、さらに下流に向けて圧送されるの
で、２つの気体は完全に混合された状態で、かつ一定の
比率で混合されてバーナ等の必要な装置に供給される。
その結果、通常用いられているモータを利用して、且
つ、安全で制御性に優れたファンミキシングを行なうこ
とができるようなバーナ用送風機を提供することができ
る。また、混合が完全に行われるので、混合のためのダ
クト等が不要になり、全体としてコンパクトな燃焼器を
構成することができ、また、燃料ガスを直接圧送するの
で、供給ガス圧が低いガスでも予混合燃料に利用でき
る。
【図１】この発明の第１の実施の形態の送風機の断面図
である。
である。
【図２】第１の実施の形態の送風機を用いたボイラの
（ａ）断面図、（ｂ）平面図である。
（ａ）断面図、（ｂ）平面図である。
【図３】この発明の第２の実施の形態の送風機の断面図
である。
である。
【図４】従来の送風機を用いたボイラの（ａ）断面図、
（ｂ）平面図である。
（ｂ）平面図である。
Ａ バーナ用送風機 １０ ケーシング １２ 羽根車 １６ 駆動モータ ２０ 主板 ２２，２４ 側板 ２６，２８ 圧縮流路 ３８ 排気流路 ５２ 燃焼用空気流路
Claims (5)
- 【請求項１】 ケーシングの内部に、主板とその両側の
２つの側板の間に２つの圧縮流路を有する羽根車が回転
自在に設けられ、羽根車の外周側に共通の排気流路が設
けられたバーナ用送風機において、 第１の圧縮流路には燃焼用空気が、第２の圧縮流路には
燃料ガスがそれぞれ供給されるようになっていることを
特徴とするバーナ用送風機。 - 【請求項２】 前記第１の圧縮流路と第２の圧縮流路の
流路断面が異なるように設定されていることを特徴とす
る請求項１に記載のバーナ用送風機。 - 【請求項３】 前記主板の前記第１の圧縮流路の側に前
記羽根車を回転駆動する駆動モータが配置されているこ
とを特徴とする請求項１に記載のバーナ用送風機。 - 【請求項４】 前記第１の圧縮流路に通じる燃焼用空気
流路は、前記駆動モータを取り囲むように形成されてい
ることを特徴とする請求項３に記載のバーナ用送風機。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載のバー
ナ用送風機と、予混合式のバーナとを有することを特徴
とする燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14312897A JPH10318526A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | バーナ用送風機及びそれを用いた燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14312897A JPH10318526A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | バーナ用送風機及びそれを用いた燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318526A true JPH10318526A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=15331577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14312897A Pending JPH10318526A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | バーナ用送風機及びそれを用いた燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10318526A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012026715A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Hovalwerk Ag | 予備混合式の燃焼装置 |
-
1997
- 1997-05-16 JP JP14312897A patent/JPH10318526A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012026715A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Hovalwerk Ag | 予備混合式の燃焼装置 |
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