JPS59173621A - 燃焼器 - Google Patents
燃焼器Info
- Publication number
- JPS59173621A JPS59173621A JP4953583A JP4953583A JPS59173621A JP S59173621 A JPS59173621 A JP S59173621A JP 4953583 A JP4953583 A JP 4953583A JP 4953583 A JP4953583 A JP 4953583A JP S59173621 A JPS59173621 A JP S59173621A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- chamber
- fuel
- mixing chamber
- combustion
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
- F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
- F23D14/82—Preventing flashback or blowback
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃焼器に関し、具体的には通気性耐火物からな
る燃焼室内にて、燃料と空気とからなる混合気を燃焼さ
せ、耐火物から放射される輻射熱を利用して加熱を効率
よく行なわしめ得る燃焼器を提案するものである。
る燃焼室内にて、燃料と空気とからなる混合気を燃焼さ
せ、耐火物から放射される輻射熱を利用して加熱を効率
よく行なわしめ得る燃焼器を提案するものである。
火炎による直接的な加熱を行なう燃焼器に代えて、通気
性耐火物内で燃焼を行なわせて、これを発熱体として利
用する熱効率の高い燃焼器の開発が進められている〇 この神の燃焼器は、燃焼器の外部に設けた混合器にて燃
料と空気とを混合し、この混合気を燃現器内の通気性耐
火物からなる燃焼室内の一側から他側に向けて通流させ
、通気性耐火物の外表面において点火し、混合気をこの
燃焼室内にて燃焼させる構成としていた。
性耐火物内で燃焼を行なわせて、これを発熱体として利
用する熱効率の高い燃焼器の開発が進められている〇 この神の燃焼器は、燃焼器の外部に設けた混合器にて燃
料と空気とを混合し、この混合気を燃現器内の通気性耐
火物からなる燃焼室内の一側から他側に向けて通流させ
、通気性耐火物の外表面において点火し、混合気をこの
燃焼室内にて燃焼させる構成としていた。
斯かる従来の燃焼器においては、混合気の流量か適正流
量よりも犬なる場合には燃焼室を通過した後で燃焼か行
なわれて加熱効率か低下し、逆に混合気の流量が適正流
量よりも小なる場合には燃焼室直前(上流側)で燃焼か
行なわれ、耐火物内部での高温部か上流側に移行し、加
熱効率が低下することは勿論、ついには逆火現象を引き
起こし、燃焼器、配管及び混合器の破壊に至る等の欠点
がある。このだめ適正流量範囲として制御可能な範囲が
極めて狭く、用途が制限され、実用性に欠けるO 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであシ、燃料
及び空気の混合室を燃焼器内部に設けることにより、適
正流量範囲の拡大を図り、逆火の虞れかなく、また高加
熱効率を実現出来る実用性の高い燃焼器を提供すること
を目的とする〇以下本発明をその実施例を示す図面に基
いて詳述する。第1図は本発明に係る燃焼器の縦断面図
である。
量よりも犬なる場合には燃焼室を通過した後で燃焼か行
なわれて加熱効率か低下し、逆に混合気の流量が適正流
量よりも小なる場合には燃焼室直前(上流側)で燃焼か
行なわれ、耐火物内部での高温部か上流側に移行し、加
熱効率が低下することは勿論、ついには逆火現象を引き
起こし、燃焼器、配管及び混合器の破壊に至る等の欠点
がある。このだめ適正流量範囲として制御可能な範囲が
極めて狭く、用途が制限され、実用性に欠けるO 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであシ、燃料
及び空気の混合室を燃焼器内部に設けることにより、適
正流量範囲の拡大を図り、逆火の虞れかなく、また高加
熱効率を実現出来る実用性の高い燃焼器を提供すること
を目的とする〇以下本発明をその実施例を示す図面に基
いて詳述する。第1図は本発明に係る燃焼器の縦断面図
である。
非通気性態大物からなるハウジンク1は有底筒状に形成
されており、その店部中夫にはハウジング1の内径より
小径の孔を混合室2として穿設しである。ハウジング1
の開口端には適厚の通気性耐火物を嵌入して燃焼室4と
してあり、この燃焼・室4と混合室2を穿設したハウジ
ンク1の底部との間には適長の間隙を形成して混合気分
散室3としている。
されており、その店部中夫にはハウジング1の内径より
小径の孔を混合室2として穿設しである。ハウジング1
の開口端には適厚の通気性耐火物を嵌入して燃焼室4と
してあり、この燃焼・室4と混合室2を穿設したハウジ
ンク1の底部との間には適長の間隙を形成して混合気分
散室3としている。
燃焼室4を構成する通気性耐火物としては海綿状又はハ
ニカム状に形成された耐火物、多数の貫通孔を有する而
」大物、ポーラスレンガ等が適当である。
ニカム状に形成された耐火物、多数の貫通孔を有する而
」大物、ポーラスレンガ等が適当である。
ハウジング1の底面には前記混合室2と同径の開口部を
先端部に有するノズル部材5か先端部同縁のフランジ5
aを用いて敗付けられている。ノズル部材5は燃料及び
空気の開口部まで分離して送給されて来るように二股状
に形成された燃料通流部5b及び空気通流部5Cを有し
ている。
先端部に有するノズル部材5か先端部同縁のフランジ5
aを用いて敗付けられている。ノズル部材5は燃料及び
空気の開口部まで分離して送給されて来るように二股状
に形成された燃料通流部5b及び空気通流部5Cを有し
ている。
斯く構成した本発明器にあっては、燃料は燃料通流部5
bKよシ、また空気は空気通流部5cにより混合室2内
へ各別に供給され、ここで混合されて混合気分散室3内
へ供給され、ここでその流速を低減され、また混合気分
散室3内に均一に拡散された上で燃焼室4内へ送シ込ま
れ、ここで燃焼されることとなる。
bKよシ、また空気は空気通流部5cにより混合室2内
へ各別に供給され、ここで混合されて混合気分散室3内
へ供給され、ここでその流速を低減され、また混合気分
散室3内に均一に拡散された上で燃焼室4内へ送シ込ま
れ、ここで燃焼されることとなる。
そして、混合室2の長き、内径を、燃料と空気との最小
流量に応じて適宜に選定する場合は、それ以上の流量に
おいて混合室2内での流速を火炎伝播速度よりも充分大
きい流速となし倚、また、それよりも上流側は燃料と空
気が各別に供給されるので広い流量範囲°にて逆火が防
止できる。また、混合室2から出た混合気は混合気分散
室3の働きにて減速され、拡散されるので燃焼室4に均
一に分散供給され加熱効率が高まる。
流量に応じて適宜に選定する場合は、それ以上の流量に
おいて混合室2内での流速を火炎伝播速度よりも充分大
きい流速となし倚、また、それよりも上流側は燃料と空
気が各別に供給されるので広い流量範囲°にて逆火が防
止できる。また、混合室2から出た混合気は混合気分散
室3の働きにて減速され、拡散されるので燃焼室4に均
一に分散供給され加熱効率が高まる。
第2図は本発明の他の実施例を示す燃焼器の縦断面図で
ある。なお、Ail述の実施例と同様の部分には同一の
番号を付しである。
ある。なお、Ail述の実施例と同様の部分には同一の
番号を付しである。
この実施例はノズル部月6の空気通流部6C内に案内羽
根6dを設け、また、混合室2の混合気分散室3側開口
部を拡径して、混合気分散室3内の混合気の拡散効果を
高めて混合気の流速、流量の分布を均一化し、まだ燃焼
室4を空隙率、圧力損失の異なる2層の通気性耐火物に
て構成して、適正流量範囲をより拡大せんとするもので
ある0前述の実施例と同様に底面に混合室2を穿設形成
した有底のハウジング1の開口端には2層構造の通気性
耐火物を嵌入して燃焼室4としである。燃焼室4とハウ
ジング1底面との間の混合気分散室3に運なる第1 r
脅41を構成する通気性耐火物としてはポーラスレンガ
等の空隙率の小さいが又は圧力(−口失の大きい通気性
耐火物か適当である。第1層に連なる第2層42を構成
する通気性耐火物としでは海綿状又はハニカム状の耐火
物等の空隙率が大きいか又は圧力損失の小さい通気性耐
火物が適当である。
根6dを設け、また、混合室2の混合気分散室3側開口
部を拡径して、混合気分散室3内の混合気の拡散効果を
高めて混合気の流速、流量の分布を均一化し、まだ燃焼
室4を空隙率、圧力損失の異なる2層の通気性耐火物に
て構成して、適正流量範囲をより拡大せんとするもので
ある0前述の実施例と同様に底面に混合室2を穿設形成
した有底のハウジング1の開口端には2層構造の通気性
耐火物を嵌入して燃焼室4としである。燃焼室4とハウ
ジング1底面との間の混合気分散室3に運なる第1 r
脅41を構成する通気性耐火物としてはポーラスレンガ
等の空隙率の小さいが又は圧力(−口失の大きい通気性
耐火物か適当である。第1層に連なる第2層42を構成
する通気性耐火物としでは海綿状又はハニカム状の耐火
物等の空隙率が大きいか又は圧力損失の小さい通気性耐
火物が適当である。
ハウジング1の底面には前記混合室2と同径の開口部を
先端部に有するノズル部材6が先端部同縁のフランジ6
aを用いて敗付けられている。ノズル部材6は先端部に
スロート部を有する有底筒状に形成されている。ノズル
部材6の底面中央部にtま燃料通流部6bが挿通され、
その先端は混合室2の入口近傍に位置しめられ、先端か
ら適長離隔した燃料通流部6bの外面位置には空気に旋
回を与える案内羽根6dが固着されている。また、ノズ
ル部材6の図面の下端位置にrl′i空気通流都6cか
連結されている。この実施例にあっては、案内羽根6d
の作用により混合室2へ送給される空気流は旋回流とな
り、混合室2内での空気と燃料との混合か促進され、ま
た混合室2の混合気分散室3側開口部は緩やかに拡径し
ているので、混合気分散室3内での混合気の流速、流量
分布は前述の実施例の場合に比してより均一化され、燃
焼室4内における径方向の燃焼分布がより均一化される
。
先端部に有するノズル部材6が先端部同縁のフランジ6
aを用いて敗付けられている。ノズル部材6は先端部に
スロート部を有する有底筒状に形成されている。ノズル
部材6の底面中央部にtま燃料通流部6bが挿通され、
その先端は混合室2の入口近傍に位置しめられ、先端か
ら適長離隔した燃料通流部6bの外面位置には空気に旋
回を与える案内羽根6dが固着されている。また、ノズ
ル部材6の図面の下端位置にrl′i空気通流都6cか
連結されている。この実施例にあっては、案内羽根6d
の作用により混合室2へ送給される空気流は旋回流とな
り、混合室2内での空気と燃料との混合か促進され、ま
た混合室2の混合気分散室3側開口部は緩やかに拡径し
ているので、混合気分散室3内での混合気の流速、流量
分布は前述の実施例の場合に比してより均一化され、燃
焼室4内における径方向の燃焼分布がより均一化される
。
また、燃焼室4r/′i混合気分散室3に連なる部分に
空隙率の小さいか又は圧力損失の大きい通気性耐火物か
らなる第11輔41を、またハウジング1の開口側は空
隙率の大きいか又は圧力損失の小さい通気性耐火・物か
らなる第2層42を用いるので、第1層41内を通流す
る混合気の流速、流量分布は更に均一化されると共に、
第2層42内での燃焼か行なわれやすく、第1層41内
での燃焼が行なわれMli: <なり、加熱効率及び逆
火発生の防止能力が高まる。従って、斯く構成した実施
例にあっては、第1図の実施例よりも加熱効率か高く、
逆火発生の防止能が高まり、それだけ混合気の適正流量
範囲を広くすることが可能である〇なお、上述の実施例
とは異なり、燃料を旋回流とする構成、或は燃料、空気
とも旋回流とする構成としてもよい。また、第1層の層
厚を充分大きくする場合には、混合気は第11を内にて
充分な流速、流量分布の均一化がなされるので、この場
合には混合気分散室を設ける必要がない。
空隙率の小さいか又は圧力損失の大きい通気性耐火物か
らなる第11輔41を、またハウジング1の開口側は空
隙率の大きいか又は圧力損失の小さい通気性耐火・物か
らなる第2層42を用いるので、第1層41内を通流す
る混合気の流速、流量分布は更に均一化されると共に、
第2層42内での燃焼か行なわれやすく、第1層41内
での燃焼が行なわれMli: <なり、加熱効率及び逆
火発生の防止能力が高まる。従って、斯く構成した実施
例にあっては、第1図の実施例よりも加熱効率か高く、
逆火発生の防止能が高まり、それだけ混合気の適正流量
範囲を広くすることが可能である〇なお、上述の実施例
とは異なり、燃料を旋回流とする構成、或は燃料、空気
とも旋回流とする構成としてもよい。また、第1層の層
厚を充分大きくする場合には、混合気は第11を内にて
充分な流速、流量分布の均一化がなされるので、この場
合には混合気分散室を設ける必要がない。
また、空隙率が7・ウジンクの開口部に向けて徐々に増
加する通気性耐火物にて燃焼室を構成する場合には、燃
焼室は単層でよく、また、混合気分散室を設ける必要は
ない0 次に具体例について説明する。ただし各符号は第2図に
示すように以下の内容を表わしているOdl:燃焼室4
及び混合気分散室3の内径d2:混合室2の内径 l!1:第2層42の層厚 I!2:第1層41の層厚 13:混合気分散室3の長き l!4:混合室2の長さ θ:旋回羽根6dの燃料通流部6bに対するねじれ角度 〔実施例0 d、=φ100mm d2−φ20mmI!、 =
40 mm 12−= Omm (第1層なし
)13=20 mm 1.=6 On+mθ=4
5゜ ただし、混合気としては空気比1.iのコー゛クス炉カ
スを利用し、第21曽42の空隙率は90%(海綿状耐
火物を使用)、l!:する。
加する通気性耐火物にて燃焼室を構成する場合には、燃
焼室は単層でよく、また、混合気分散室を設ける必要は
ない0 次に具体例について説明する。ただし各符号は第2図に
示すように以下の内容を表わしているOdl:燃焼室4
及び混合気分散室3の内径d2:混合室2の内径 l!1:第2層42の層厚 I!2:第1層41の層厚 13:混合気分散室3の長き l!4:混合室2の長さ θ:旋回羽根6dの燃料通流部6bに対するねじれ角度 〔実施例0 d、=φ100mm d2−φ20mmI!、 =
40 mm 12−= Omm (第1層なし
)13=20 mm 1.=6 On+mθ=4
5゜ ただし、混合気としては空気比1.iのコー゛クス炉カ
スを利用し、第21曽42の空隙率は90%(海綿状耐
火物を使用)、l!:する。
この場合には混合気は当初燃焼室4の外表面で燃焼する
が、燃焼室4の温度が上昇するに従って、燃焼開始位置
は外表面から内部に進行し、燃焼は燃焼室4内部でほぼ
完了するようになった。そして、場合によっては燃焼開
始位1tS、1. tri外表面から内部に進行し、混
合気分散室3内部でも燃焼は開始されるようになるか、
燃料の流−畢を0.5Nm3/hr以上とする場合は混
合室2内での燃焼は生じなかった。また、赤熱した燃焼
室4には色むらかなく、均一に燃焼が行なわれているこ
とか僅認さhた〇更に、燃料の流量を5 Nm3/hr
とした場合の混合室2〜燃焼室4での圧力損失/li
50 mmH2O以下と十分低く、適正流量範囲を最小
流量の10倍以上となし得る。
が、燃焼室4の温度が上昇するに従って、燃焼開始位置
は外表面から内部に進行し、燃焼は燃焼室4内部でほぼ
完了するようになった。そして、場合によっては燃焼開
始位1tS、1. tri外表面から内部に進行し、混
合気分散室3内部でも燃焼は開始されるようになるか、
燃料の流−畢を0.5Nm3/hr以上とする場合は混
合室2内での燃焼は生じなかった。また、赤熱した燃焼
室4には色むらかなく、均一に燃焼が行なわれているこ
とか僅認さhた〇更に、燃料の流量を5 Nm3/hr
とした場合の混合室2〜燃焼室4での圧力損失/li
50 mmH2O以下と十分低く、適正流量範囲を最小
流量の10倍以上となし得る。
〔実施例2〕
f3=100mmとして混合気分散室3の空間を長くシ
、他は実施例1と同様である0この場合には、定常状態
に達したときの燃焼は混合気分散室3でかなシ発生する
ようになるか、混合室2内での燃焼は生じなかった。こ
のとき、燃焼室4での燃焼割合が小さくなるので、赤熱
した燃焼室4での温度は実施例1に比べて若干低下する
か、実用的には充分用いることができる。
、他は実施例1と同様である0この場合には、定常状態
に達したときの燃焼は混合気分散室3でかなシ発生する
ようになるか、混合室2内での燃焼は生じなかった。こ
のとき、燃焼室4での燃焼割合が小さくなるので、赤熱
した燃焼室4での温度は実施例1に比べて若干低下する
か、実用的には充分用いることができる。
〔実施例3〕
12= 30 mmとし、他は実施例1と同様である。
なお、第11台41の空隙率は65%(ポーラスレンガ
使用)とする。この場合には定常状態に達したときの燃
焼は、第1層41と第2 r帝42との境界近傍で発生
し、第21曽42内では均一に完全燃焼か行なわれた。
使用)とする。この場合には定常状態に達したときの燃
焼は、第1層41と第2 r帝42との境界近傍で発生
し、第21曽42内では均一に完全燃焼か行なわれた。
□
また、混合室2〜第2J裕42での圧力損失は燃料流量
5Nm3/hr の場合にfd: 1000mmH2
Oであった。
5Nm3/hr の場合にfd: 1000mmH2
Oであった。
〔実施例4〕
12= 75mm l!、= 0(混合気分□敬呈3
なし)とし、他は実施例3と同様である。
なし)とし、他は実施例3と同様である。
この場合にも、第2層42内での燃焼の均一性は維持で
き、逆火の発生を生むなかつ、たことが確認された。
き、逆火の発生を生むなかつ、たことが確認された。
また、第1層41〜第2j曽42でのEE力損失は燃料
流量5 Nm3/h rの場合には2500mmH2O
であった。つまり、ポーラスレンガのように空隙が相互
に連なっている通気性態大物の層厚を充分長く選定した
場合には、混合気分散室3を省略しても逆火を防止し、
加熱効率を高めた燃焼が可能である。
流量5 Nm3/h rの場合には2500mmH2O
であった。つまり、ポーラスレンガのように空隙が相互
に連なっている通気性態大物の層厚を充分長く選定した
場合には、混合気分散室3を省略しても逆火を防止し、
加熱効率を高めた燃焼が可能である。
以1詳述した如く、本発明に係る燃焼器は、単層又は複
層の耐火物からなる燃焼室を囲続保持する耐火物製ハウ
ジングと、該ハウジングに開孔形成され、これに各別に
供給される空気と燃料とを混合させる混合室とを具備す
るものであるので、逆火の発生を防止し、加熱効率を高
め得る混合気の適正流量範囲を従来の燃焼器に比して大
きくすることができ、実用に供し得る等、本発明は優れ
た効果を奏する〇
層の耐火物からなる燃焼室を囲続保持する耐火物製ハウ
ジングと、該ハウジングに開孔形成され、これに各別に
供給される空気と燃料とを混合させる混合室とを具備す
るものであるので、逆火の発生を防止し、加熱効率を高
め得る混合気の適正流量範囲を従来の燃焼器に比して大
きくすることができ、実用に供し得る等、本発明は優れ
た効果を奏する〇
図面は本発明の実施例を示すものであり、第1図は本発
明器の縦断面図、第2図は本発明の他の実施例を示す燃
焼器の縦断面図である。 1・・・ハウジング 2・・・混合室 3・・・混合気
分散室 4・・・燃焼室 5,6・・・ノズル部材 5
k)、6b・・・燃料通流部 5c、5c・・・空気通
流部 6d・・・案内羽根 41・・・燃焼室箱11@
42・・・燃焼室第2層 特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社代理人
弁理士 河 野 登 夫 も 1 図 第21ffi
明器の縦断面図、第2図は本発明の他の実施例を示す燃
焼器の縦断面図である。 1・・・ハウジング 2・・・混合室 3・・・混合気
分散室 4・・・燃焼室 5,6・・・ノズル部材 5
k)、6b・・・燃料通流部 5c、5c・・・空気通
流部 6d・・・案内羽根 41・・・燃焼室箱11@
42・・・燃焼室第2層 特 許 出 願 人 住友金属工業株式会社代理人
弁理士 河 野 登 夫 も 1 図 第21ffi
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、空気と燃料との混合気を通気性1iij人物からな
る燃焼室内で燃焼させる燃焼器において、単層又は複層
の耐火物からなる燃焼室を囲続保持する耐火物製ハウジ
ングと、該ハウジングに穿孔形成され、これに各別に供
給される空気と燃料とを混合させる混合室とを具備する
ことを特徴とする燃焼器。 2、@iJ記ハウジングは燃焼室と混合室とのm」に混
合気分散空間を有する特許請求の範囲第1項記載の燃焼
器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4953583A JPS59173621A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4953583A JPS59173621A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 燃焼器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59173621A true JPS59173621A (ja) | 1984-10-01 |
Family
ID=12833857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4953583A Pending JPS59173621A (ja) | 1983-03-23 | 1983-03-23 | 燃焼器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59173621A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050097725A (ko) * | 2004-04-02 | 2005-10-10 | 엘지전자 주식회사 | 가스복사버너의 공기 및 가스 공급구조 |
CN105437523A (zh) * | 2014-08-21 | 2016-03-30 | 佛山市中豹科技发展有限公司 | 一种燃气吸塑机 |
-
1983
- 1983-03-23 JP JP4953583A patent/JPS59173621A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050097725A (ko) * | 2004-04-02 | 2005-10-10 | 엘지전자 주식회사 | 가스복사버너의 공기 및 가스 공급구조 |
CN105437523A (zh) * | 2014-08-21 | 2016-03-30 | 佛山市中豹科技发展有限公司 | 一种燃气吸塑机 |
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