JPS5832284B2 - バ−ナ組立体 - Google Patents

バ−ナ組立体

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JPS5832284B2
JPS5832284B2 JP53056125A JP5612578A JPS5832284B2 JP S5832284 B2 JPS5832284 B2 JP S5832284B2 JP 53056125 A JP53056125 A JP 53056125A JP 5612578 A JP5612578 A JP 5612578A JP S5832284 B2 JPS5832284 B2 JP S5832284B2
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Japan
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housing
air
fuel
nozzle
combustion
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JP53056125A
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JPS53140639A (en
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クツク ブラザーズ チヤレンジ
ベンジヤミン・エイチ・フレイジ
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Original Assignee
Challenge Cook Bros Inc
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Publication date
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Publication of JPS5832284B2 publication Critical patent/JPS5832284B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C1/00Combustion apparatus specially adapted for combustion of two or more kinds of fuel simultaneously or alternately, at least one kind of fuel being either a fluid fuel or a solid fuel suspended in a carrier gas or air
    • F23C1/08Combustion apparatus specially adapted for combustion of two or more kinds of fuel simultaneously or alternately, at least one kind of fuel being either a fluid fuel or a solid fuel suspended in a carrier gas or air liquid and gaseous fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/02Disposition of air supply not passing through burner
    • F23C7/06Disposition of air supply not passing through burner for heating the incoming air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D17/00Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel
    • F23D17/002Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel gaseous or liquid fuel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
  • Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、油燃料またはカス燃料のいずれでも燃焼でき
る、たとえば工業用乾燥機、ボイラ等の多くの用途に非
常に適したバーナ組立体に関する。
あらゆる油、あるいはガス燃料用バーナのうちで、最も
重要なことは、最大の熱量を放出しかつ完全燃焼を達成
するためには燃焼工程が燃料と空気との完全混合に強く
依存するので、その燃焼の直前に吸入空気と燃料とを混
合することである。
この混合は、従来、特に液体燃料を燃焼させる場合には
、燃焼空気と噴霧燃料の高速回転すなわち円周運動によ
り作られた高い渦巻運動によって成されていた。
この空気の回転すなわち円周運動は、燃料と空気とを円
形バーナ内へ接線方向から注入する種々の手段、及び燃
料と空気とに回転運動を与える固定羽根、あるいは回転
ファンを実際に用いることなどにより達成される。
しかしながら、不幸にも、この回転運動すなわち円周運
動からは必ずしも一様な混合が得られるとは限らず、燃
料と空気との層化がしばしば起こって、その結果燃焼効
率が低下しバーナの壁を焦がしていた。
加えて、この混合により生じた燃焼の流動性は処理し難
く、すなわち、比較的効率の悪い加熱を処理するための
2次空気との一様混合も調節しにくい。
これらのバーナ組立体にとって望ましくしかもしはしは
そのバーナ組立体に組込まれてきた他の点は、最短時間
でかつ最小スペースにおいて最大の熱量を発生させてそ
れにより最小の燃料空気に最大熱密度を与え、そして熱
損失の関数であるバーナの壁の領域を最小にすることに
よりバーナの金属壁を通過する熱損失量を小さくするこ
とである。
長い燃焼ガス流路を与えて燃焼室すなわちバーナ内にお
ける滞留時間を最大にし、それにより燃焼物がバーナか
ら放出される前に燃焼工程が完了するようにすることも
望ましい。
これは、燃焼のために噴霧化される液体燃料の場合には
特に重要である。
というのは大気あるいは二次空気内への放出が早過ぎる
と燃焼し尽くさなかった燃料の再凝結が起こって、カー
ボンが形成されたり、望ましくない煙や臭気が発生した
り、放出熱量が小さくなるからである。
燃料空気及び燃料の両方を前もって加熱しておくことに
より燃焼工程をさらに改良できることもわかっている。
燃料と空気との不完全な混合に加えて、一般に利用され
ている多くのバーナ組立体の別の欠点は、柔軟性が乏し
いことである。
これらの装置は、般に単−型の燃料、すなわち、ガスあ
るいは燃料油だけで作動できるように構成されている。
加えて、これらのバーナー組立体は、いずれも、ターン
ダウン比、すなわちバーナを効率よく作動させることが
できる最小出力に対する最高出力の比が小さい。
1つのスイッチを押すだけでガスあるいは燃料油のどち
らか一方を燃料させるように選択的に作動することがで
き、かつ大きなターンダウン比を有するバーナ組立体を
設けるとすれば、多数の用途ばかりでなく、単体として
もバーナの柔軟性が非常に高くなり、さらに利用に応じ
て種々の燃料を用いることができるはかりでなく、条件
の変化に適応するように広範囲にわたってその熱出力を
調節することもできるだろう。
低い燃料圧と低い燃焼空気圧とで手軽な燃焼領域内にお
いて完全燃焼を行うことができる燃料バーナを設けるこ
とも極めて望ましいであろう。
実用的な多くのガス源は非常に限られた圧力しか利用せ
ず、かつ燃焼空気圧が低いと馬力が低くなり、従ってフ
ァン雑音が小さくなる。
バーナ組立体の他の望ましい点は、燃焼工程により発生
した雑音を減少させることであり、この減少は、高速回
転すなわち円周運動による混合方法を用いた従来のバー
ナにおいては全然見られなかった。
主燃焼ガスの信頼性の高い点火のために強くて安定性の
あるパイロット用炎を与えることはバーナの設計上重要
な条件である。
加えてそのパイロット用炎のノズルは、主燃焼工程から
の破壊的に高い温度にさらされることがないように配置
されなければならない。
主燃焼用炎の長さは、はとんどの燃焼を専用の燃焼室内
で達成するのに必要な最小限度の長さに保持されなけれ
ばならない0 従って、本発明の第1の目的は、より完全な燃焼のため
に気体燃料であっても液体燃料であっても高い効率で燃
焼させることのできる形状のバーナ組立体を提供するこ
とにある。
本発明の別の目的は、油またはガス燃料を燃焼するよう
に作動する改良したバーナ組立体を提供することである
さらに、本発明の別の目的は、最大熱放出と完全燃焼と
を促進するバーナ組立体を提供することである。
さらに、本発明の目的は、高いターンダウン比を有する
バーナ組立体を提供することである。
本発明の別の目的は、小さな燃焼領域において、低いガ
ス燃料圧及び低い燃焼空気圧で完全燃焼を促進するバー
ナ組立体を提供することである。
かかる目的を達成するため、本発明によれは、上端に放
出開口を、下端にはこれに隣接して開口する空気入口を
それぞれ有する外側ハウジングと;該ハウジングの内部
に取付けられたパイロットノズルと:前記ハウジングの
内部で前記パイロットノズルの周りに配置され下方に傾
斜する面をもつ下部燃焼体と;前記ハウジングの内部に
配置されたトロイド形状の混合リングと;このトロイド
形状の混合リングが、前記下部燃焼体と整合し且つ該燃
焼体から上方に凹面状に延びる環状の外部混合面及び前
記パイロットノズルの周りに配置され該ノズルから上方
に向けて傾斜した内部傾斜面を備えていることと:@記
内部傾斜面には前記外部混合面との間に延びる複数の放
出オリフィスが設けられていること(!: l @+3
記ハウジングの内部に同心に配置されてその内部に燃焼
室を構成する1対の内、外のシェルと;前記下部燃焼体
と前記))ウジングと前記シェルの内の外側のものとが
前記ハウジングの空気入口と連通ずる空気室を構成して
いることと;前記同心のシェル対が前記空気室と前記燃
焼室との間に曲かりくねった空気流路を形成しているこ
とと;前記シェルの内の内側のものに配置され、空気を
該内側のシェル内面に沿って前記外部混合面に向けて下
方に送る複数のルーバーと;前記外部混合面へ燃料を送
り込むように、前記ハウジングの下部に配置された燃料
ノズルと:を備え、前記外部混合面により空気と燃料と
が前記ハウジングの内部で混合され且つ上方に向けて回
転され、且つ点火時ハウジングからその放出開口を通っ
て流れるようになっていることを特徴とするバーナ組立
体が提供される。
かかるバーナ組立体では、ガス燃料は勿論のこと、液体
燃料であっても、混合面において回転しながら完全に空
気と混合され、しかもその混合体は中央に向けて回転し
つつ上方に移動するので、高いターンダウン比で燃焼さ
せることができる。
また、本発明によれば、前記バーナ組立体において、燃
料ノズルを、外部混合面の下部に配置されたガス燃料用
ノズルと、下部燃焼体に配置された油燃料用ノズルとの
2つのノズルに分ケ、更ニ、ガス燃料用ノズルと油燃料
用ノズルのいずれか一方を選択的に付勢して選択された
燃料を外部混合面に向けるノズル付勢手段を備えたバー
ナ組立体が提供される。
かかるバーナ組立体により、ガス燃料と油燃料とを選択
的に供給することができ、いずれでも高い燃焼効率で燃
焼させることができる。
以下本発明のこれら及び他の目的並びに利点を添付図面
を参照しながら詳細に説明することによって明らかにす
る。
さて、詳しく図面を参照すれば、本発明のバナ組立体は
、バーナ組立体を形成する外部ハウジング12と、この
ハウジングの内部に設けられて内部に燃焼室を構成する
1対のシェル、すなわち内部シェル14及びこのシェル
とハウジングとの間に配置された外部シェル16とから
成るバーナ10を包含している。
外部ハウジング12の上端部18が内方向に曲がって環
状フランジ20を形成する。
第1図かられかるように外方拡がりをもつ放出開口22
が、フランジ20と内部シェル14の上端部24に取付
けられている。
内部シェルと外部シェルの雨下端部は、下方に向けて傾
斜する円錐面をもつ下部燃焼体26に取付けられており
、混合リング28は、放出開口22と軸心がそろって下
部燃焼体26の中心に取付けられている。
この混合リング28はトロイド形状をしており、かつ外
面が凹面になった環状の外部混合面30とガスパイロッ
トノズル34のまわりに配置されたすり林状に傾斜した
内部傾斜面32とを形成する。
ここで用いるようなトロイド状のものは、円形状に限ら
ず、第4図に図示するような楕円構造の混合リングをも
含んでいる。
第1図及び第3図かられかるように、混合リングの内部
傾斜面32は、その中に複数の燃料/空気放出オリフィ
ス35を有している。
この燃料/空気放出オリフィス35は、バーナの起動時
の点火のために設けられたものである。
後述のように、環状の外部混合面30に向けられる空気
と燃料は十分な圧力と遠心力とを有し、その1部がオリ
フィス35を通って内部傾斜面32に流れ込み、それが
パイロット炎に直接触れで点火される。
このオリフィス35がなげれば、この燃料と空気の混合
気は混合リング28の存在によりパイロットノズル34
から遮蔽され、滑らかな点火が行なわれず、不燃の惧れ
や、爆発の危険すらある。
また、ハウジング12の下部、特に環状外部混合面30
は、垂直方向に配置された複数のガス燃料用主ノズル3
6を有している。
ガス燃料用主ノズル36は、導管40と環状ナヤンバ4
2とを介してカス用入口38と連通しており、ガス燃料
を混合リングの外部混合面30に送ってそこで前述のよ
うに流入燃焼空気と混合する。
ガス燃料とは別のものとして、複数の油燃料注入ノズル
44がハウジング12の下部、特に下部燃焼体26のま
わりに配置されている。
各ノズル44は、主ライン48とそのノズル44の間に
延びているライン46とを介して圧縮燃料油供給源に連
結されている。
選択スイッテ49を付勢すると、ガス入口38が閉じら
れて、かつ注入ノズル44が付勢されて燃料油を噴霧す
る。
以下に説明するように、この噴霧した燃料は、流入燃焼
空気により下部燃焼体26に沿って外部混合面30の方
へ運ばれる。
このように、バーナ組立体は、油あるいはガス燃料のい
ずれか一方と効率よく作動するように用いることができ
るバーナ組立体である。
上記のように、油燃料注入ノズル44が、ガス用主ノズ
ル36とは独立に、外部混合面30にではなく、下部燃
焼体26に配置されたのは、油燃料がガス燃料に比べて
燃焼するのがやや困難であるからである。
油燃料注入ノズル44を上記のように配置したことによ
り、油燃料は、内部傾斜面32に達する前に、完全にガ
ス状にされ、また、油燃料の移動長か長いことから、流
入する予熱燃焼空気によって予熱されるとともにガス化
され、更に、燃焼空気中へ好ましく混合される。
これに対し、ガス燃料用主ノズル36は下部燃焼体26
に配置することを一切必要としない。
というのは、ガス燃料はそれ自体が気体であり、また外
部混合面30に沿って熱した燃焼空気にも適正に混合す
るからである。
バーナ組立体のパイロット用炎をつけるために、点火電
極50がパイロットノズル34により支持され、かつケ
ーブル52を介して電源(図示せず)に電気的に接続さ
れている。
このパイロットノズル34は、空気供給ライン56(!
:パイロットガス/空気混合バルブ58とライン62と
を介して圧縮空気送風機54から空気の供給を受ける。
ガスは、パイロットガス導入ライン60(!:混合バル
ブ58とライン62(l!:を介してガス源(図示せず
)からパイロットノズル34へ送られる。
バーナ組立体には、パイロット炎検出器64が設けられ
るのが好ましく、そのパイロット炎検出器64は、炎ノ
存在を確認するためにガスパイロットノズルを走査し、
また好ましい実施例では、流れバルブ63及び65を付
勢してバーナへのガスまたは油燃料の流れを開始する。
この目的には、紫外練炭スキャナーがよく適している。
というのは、外部光源から、あるいは、バーナ内の金属
片が次第に熱くなってきた場合のように赤外線が発生す
るとしても、この紫外練炭スキャナは紫外線以外の光の
存在を検出せず、したかって流れバルブを付勢しないか
らである。
本発明の好ましい実施例では、アクテェータ70は、バ
ルブ部分71を包含してガス入口38へのガスの流れを
調節し、そして流れバルブ63と作動的に連結され、油
燃料か使用される場合バルブ63を通過してノズル44
へ送られる燃料油を調節する。
バーナ組立体の燃焼空気は、空気送風機54によって供
給され、この空気送風機54は、バーナハウジング12
と中間に配置された外部シェル16と下部燃焼体26と
により形成された空気室67ヘダクト66を介して空気
を供給する。
空気フィルタ68が送風機の上流端に取付けられて燃焼
空気から異粒子を除去し、かつアクチエータ70がダク
ト66内に取付けられたダンパ72を調節するように設
けられている。
バルブ部分71及び流れバルブ63と同期してダンパの
位置を制御することにより、送風機から空気室67への
燃焼空気の流れて調節されかつ燃焼工程により発生した
温度が制御される。
アクテェータ70は、従来の装置でよく、かつ制御パネ
ル、タイマ、熱温度スイッチ等により与えられ得る外部
信号に応答している。
第1図に図示したような簡単な機構のリンク装置74は
、ダンパT2に必要な制御を与えるのに十分である。
第3図は、バーナ組立体内の燃料と空気と燃焼ガスとの
流れパターンの図である。
ここに図示するように、作動時に、送風機54がダクト
66を介して空気室67へ空気を送ることにより燃焼空
気かバーナへ供給される。
この空気の一部は、空気供給ライン56を介してパイロ
ットノズル34へ送られる。
他方、空気が空気室67に入ると、バーナ10の外部ハ
ウジング12と中間に配置された外部シェル16との間
を通過して上方へ送られてさらに外部シェル16と内部
シェル14との間を通過して下方へ送られる。
内部シェル14には、複数のルーバー(1ouber)
76か設けられてこの下方向への空気の流れを内部シ
ェルに隣接するバーナ内部の燃焼室78内へ向ける。
しかしながら、放出開口22に隣接して配置された内部
シェル14の最上部のルーバー81は、空気の小部分を
放出開口22の下面に沿って上方にさらにそこから燃焼
ガスとともに上方へ送るように他のルーバーとは反対方
向に配置されている。
燃焼空気が空気室67に送り込まれ、その後外部ハウジ
ング12と中間に配置された外部シェル16との間を通
過して上方に送られ、さらに内部シェル14に沿って燃
焼室内へ送られるとき、燃焼を改善するために予熱され
る。
バーナ組立内でガス燃料を用いている場合、したかって
ガス用流れバルブ65が開き、燃料油注入用流れバルブ
63か閉じている場合には、そのガス燃料は、混食リン
グ28の下側にあるガス燃利用主ノズル36を通過し、
そこでバーナ下部の下部燃焼体26に沿って送られた燃
焼空気と混合される。
この運動は、混合リングの凹面状外部混合面30から始
まり、燃焼流がナヤンバ内を上昇するにつれてきのこ雲
のようになり、拡がりをもつ放出開口22を通過してバ
ーナから軸方向へ放出される。
この高速回転の渦巻運動により、放出開口22を介して
極めて一様でかつ対称的な熱が放出される。
この運動について更に詳しく述べる。
ルーバー76からは例えば48.8 m/5ec(80
00ft/m1n)の非常に高速の空気が吹き出され、
これが内部シェル14の内面に沿って下方に向けられる
この高速空気は下部燃焼円錐面26に沿って混合リング
28の彎曲した外部混合面30に至り、この混合面30
の彎曲によって空気は燃料とともに高速の下でその方向
をかえ、激しく巻きながら戻るように回転する。
この回転は燃料と空気との混合を非常によくすることと
なる。
空気が混合面30に当るまでは空気がほぼ下向きに流れ
ていることは重要なことである。
混合の後、燃焼及び膨張か始まるにつれて、流体は上方
に且つ半径方向外方に向けて流れるのであるか、下向き
の空気の流れと上向きの流体の流れの間の境において、
ルーバーからの高速空気によって、相当に高い下向きの
力すなわち剪断力が作用することになる。
この剪断力は燃料流体の流れを回転させ転動させるよう
に作用し、この回転、転勤は/Lz−バーの存在により
内部シェル14の内面の全てに渡って続けられる。
上記の現象が燃焼室78の半径方向外方の部分に沿って
起きている間に、燃料が徐々に膨張してその流れを燃焼
室78の中心に押し出し、その中心では燃料が各方向か
ら中心に向けて激しく振動することになる。
次にその膨張中の燃料は燃焼室78の中心で上方に高速
で移動し、上方に向かう燃料の境の部分に相当に高い上
向きの力すなわち剪断力を与えることになる。
前記した下向きの剪断力と上向きの剪断力との組合わせ
によって、燃料が燃焼室内を上昇していくにつれて、燃
料に回転運動を与える。
この様子は第3図に明瞭に示されている。
従って、トロイド形状の混合リングは、燃料と燃焼空気
とを混合するはかりでなくその混合体を供給する主ノズ
ルとして作用し、またパイロットアダプターとして、更
にガスパイロットノズルを極めて高い燃焼熱から守るシ
ールドとしての役目ともなる。
加えて、燃焼ガスの渦巻運動を起こす、混合リング及び
下部燃焼体26の位置や形状は、ガスの移動路を長くす
るようになっており、その結果、燃焼ガスがバーナ内に
より長く存在して放出前に確実に完全燃焼される。
バーナ組立体10にガス燃料とは逆に、燃料油を用いた
場合、燃料選択スイツナ49が、付勢されて下部燃焼体
26に取付けられた油燃料注入ノズル44まで延びてい
る燃焼供給ライン48を開く一方で、混合リングの下側
にあるガス燃利用主ノズル36まで延びているガス入口
38を閉じる。
バーナ組立体は、燃料油が流入燃焼空気により注入ノズ
ル44から下部燃焼体26に沿って混合リングの曲線状
外部混合面30の方へ噴霧されることを除けばガス燃料
の場合のように作動する。
次に、噴霧された燃料油と燃焼空気は、燃焼空気とガス
燃料との場合と同様に混合される。
前述のように、内部シェル14の内部を通過する流入燃
焼空気と燃焼室78内を上昇する加熱カスとの間の逆流
により、空気と噴霧燃料とが燃料ガスとなって燃えるこ
とができる蒸発点(約370°C〔700°F〕)まで
予熱される。
ガスパイロットノズル34に対する油燃料注入ノズル4
4の位置及びその方向と中心に配置されたトロイド形状
混合リング28の位置及び方向により二重渦巻型等のバ
ーナ等に共通の燃料溜を必要としない。
というのは、バーナ内の回転混合により、原燃料を集め
ることを要しないからである。
加えて、いくつかの従来のバーナに共通に用いるように
、燃料油を噴霧するために蒸気や高圧空気を必要としな
い。
注入ノズル44は、2.07 X 106N/m(30
0ボンド/1nch2)ないし4.83 X 106N
/rrt (700ボンド/ 1nch2) の範囲内
で作動する従来の形状のものである。
バーナ組立体10内で得られる非常に有効な回転混合運
動は、混合リング28と下部燃焼体26との形状による
産物である。
拡がりをもつ放出開口22が設けられて放出した燃焼生
成物に空気力学的な流れを与え、かつその燃焼生成物を
冷たい二次空気から守る。
そうでなければ、冷たい二次空気が早めにバーナ内に入
って燃焼ガスと混合しT燃焼し尽くしていない燃料油を
再凝縮させる。
このためにこの開口の形状により燃焼室の長さを大きく
しかつ二次空気を燃焼ガスに対して接線方向にかつ徐々
に配合させるようになっている。
試作例では、高さ約60.8cIrL(2フイート)、
直径55.9crIL(22インチ)のハウジングを有
するバーナ組立体では、混合リング28は、外端部から
外端部までの直径が約16.5cIrL(6,5インチ
)の開放端部と、垂直方向から約300傾斜した内部面
32とを有し、かつ外部混合面30は、約3.8Cr/
L(1,5インナ)の半径により形成されている。
第2図に示す例では、燃料/空気放出オリフィス35が
傾斜した内部面32に4個設けられているか、この放出
オリフィス35の数は制限的なものではない。
例えは、第4図に示す例では14個の放出オリフィスが
設けられる。
実際の試作例では、12個の放出オリフィスが等しい間
隔で傾斜した内部面32に設けられて、その下部面80
は、第3図かられかるように82において外部混合面3
0と接している。
バーナの床面を形成しかつ混合リング28の端部と整合
する下部燃焼体26は垂直方向に対して約50°だけ傾
斜しており、かつその高さく工約10.4cfrL(4
,5インナ)である。
放出開口22の下部すなわち内径は約21.6crIL
(8,5インチ)、外径は約375cTL(14,75
インチ)であって垂直方向に対して約30°傾斜してい
る。
もちろん、本発明により構成されたバーナはどのような
所望大きさのものであってもよく、前述の大きさは、こ
のバーナの1つの相対的な大きさをただ例示するだけの
ために与えられたものであることは理解されたい。
本発明により構成されたバーナは、どのような所望の角
度でも作動可能であることにも注目されたい。
図面は、直立状態のバーナを図示しており、その放出開
口もまた上向きとなっているが、バーナはまた水平方向
にも、また放出開口が下向きとなるような角度、すなわ
ち、逆転した状態でも作動し得る。
バーナ組立体の第2実施例を第4図に示す。
この実施例のバーナ90は、前記実施例に比べてバーナ
の構造が楕円形をしている点だけが異っており、他の構
成要素は第2図に示すものと同様であるので第2図に付
されたものと同一の参照番号に、1がつけられている。
この第2実施例は、必要上、従来のバーナにおいてに回
転混合運動により油燃料を混合させることが不可能だっ
た線型油バーナとしてこのバーナ組立体を用いることが
できる点において重要である。
ガス点火装置に数年間用いられてきた線型バーナは、加
熱工程にとって望ましい長く狭い領域上に熱を分布させ
る利点を有し、その装置では、乾燥後、焼成硬化用オー
ブン等のようにダクトが用いられている。
【図面の簡単な説明】
第1図は、一部を破断したバーナ組立体の斜視図である
。 第2図は、円筒状バーナの平面図である。 第3図は、バーナ内部の回転混合燃焼状態を示す説明図
である。 第4図は、本発明のバーナの別の実施例の平面図である
。 10・・・・・・バーナ、12・・・・・・外部ハウジ
ング、14・・・・・・内部シェル、16・・・・・・
外部シェル、20・・・・・・フランジ、22・・・・
−・放出開口、26・・・・・・下部燃焼体、28・・
・・・・混合リング、30・・・・・・外部混合面、3
2・・・・・・内部傾斜面、34・・・・・・ガスパイ
ロットノズル、35・・・・・・オリフィス、36・・
・・・・ガス燃利用主ノズル、42・・・・・・ナヤン
バ、44・・・・・・油然H注入ノズル、49・・・・
・・スイツナング手段、54・・・・・・空気送風機、
64・・・・・・パイロット炎検出器、67・・・・・
・空気室、66・・・・・・ダクト、68・・・・・・
空気フィルタ、70・・・・・・アクチェータ、71・
・・・・・バルブ部分、72・・・・・・ダンパ、78
・・・・・・燃焼室。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 上端に放出開口を、下端にはこれに隣接して開口す
    る空気入口をそれぞれ有する外側ハウジングと;該ハウ
    ジングの内部に取付けられたパイロットノズルと;前記
    ハウジングの内部で前記パイロットノズルの周りに配置
    され下方に傾斜する面をもつ下部燃焼体と;前記ハウジ
    ングの内部に配置されたトロイド形状の混合リングと;
    このトロイド形状の混合リングが前記下部燃焼体と整合
    し且つ該燃焼体から上方に凹面状に延びる環状の外部混
    合面及び前記パイロットノズルの周りに配置され該ノズ
    ルから上方に向けて傾斜した内部傾斜面を備えているこ
    とと;前記内部傾斜面には前記外部混合面との間に延び
    る複数の放出オリフィスが設けられていることと;前記
    ハウジングの内部に同心に配置されてその内部に燃焼室
    を構成する1対の内、外のシェルと;前記下部燃焼体と
    前記ハウジングと前記シェルの内の外側のものとが前記
    ハウジングの空気入口と連通ずる空気室を構成している
    ことと:前記同心のシェル対が前記空気室と前記燃焼室
    との間に曲がりくねった空気流路を形成していることと
    ;前記シェルの内側のものに配置され、空気を該内側の
    シェルの内面に沿って前記外部混合面に向けて下方に送
    る複数のルーバーと;前記外部混合面へ燃料を送り込む
    ように、前記ハウジングの下部に配置された燃料ノズル
    と;を備え、前記外部混合面により空気と燃料とが前記
    ハウジングの内部で混合され且つ上方に向けて回転され
    、且つ点火時ハウジングからその放出開口を通って流れ
    るようになっていることを特徴とするバーナ組立体。 2 上端に放出開口を、下端にはこれに隣接して開口す
    る空気入口をそれぞれ有する外側ハウジングと;該ハウ
    ジングの内部に取付けられたパイロットノズルと;前記
    ハウジングの内部で前記パイロットノズルの周りに配置
    され下方に傾斜する面をもつ下部燃焼体と;前記ハウジ
    ングの内部に配置されたトロイド形状の混合リングと:
    このトロイド形状の混合リングが、前記下部燃焼体と整
    合し且つ該燃焼体から上方に凹面状に延びる環状の外部
    混合面及び前記パイロットノズルの周りに配置され該ノ
    ズルから上方に向けて傾斜した内部傾斜面を備えている
    ことと;前記内部傾斜面には前記外部混合面との間に延
    びる複数の放出オリフィスが設けられていることと;前
    記ハウジングの内部に同心に配置されてその内部に燃焼
    室を構成する1対の内、外のシェルと、前記下部燃焼体
    と前記ハウジングと前記シェルの内の外側のものとが前
    記ハウジングの空気入口と連通ずる空気室を構成してい
    ることと、前気同心のシェル対が前記空気室と前記燃焼
    室との間に曲がりくねった空気流路を形成していること
    (!:;前記シェルの内側のものに配置され、空気を該
    内側のシェルの内面に沿って前記外部混合面に向けて一
    ト方に送る複数のル−バーと;前記外部混合面の下部に
    配置されたガス燃料用ノズルと;前記下部燃焼体に配置
    された油燃料用ノズルと;前記ガス燃料用ノズルと油燃
    料用ノズルのいずれか一方を選択的に付勢して選択され
    た燃料を前記外部混合面へ向けるノズル付勢手段と;を
    備え、前記外部混合面により空気と燃料とが前記ハウジ
    ングの内部で混合され且つ上方に向けて回転され、且つ
    点火時ハウジングからその放出開口を通って流れるよう
    になっていることを特徴とするバーナ組立体。
JP53056125A 1977-05-12 1978-05-11 バ−ナ組立体 Expired JPS5832284B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/796,163 US4128388A (en) 1977-05-12 1977-05-12 Geyseric burner assembly and method for combusting fuels

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Publication Number Publication Date
JPS53140639A JPS53140639A (en) 1978-12-07
JPS5832284B2 true JPS5832284B2 (ja) 1983-07-12

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JP53056125A Expired JPS5832284B2 (ja) 1977-05-12 1978-05-11 バ−ナ組立体

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JP (1) JPS5832284B2 (ja)
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DE (2) DE2820702C2 (ja)
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IT (1) IT1094665B (ja)

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IT1094665B (it) 1985-08-02
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