JPS602815A - ラジアントチユ−ブバ−ナ - Google Patents

ラジアントチユ−ブバ−ナ

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Publication number
JPS602815A
JPS602815A JP11036283A JP11036283A JPS602815A JP S602815 A JPS602815 A JP S602815A JP 11036283 A JP11036283 A JP 11036283A JP 11036283 A JP11036283 A JP 11036283A JP S602815 A JPS602815 A JP S602815A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
combustion
gas
valve
flow passage
Prior art date
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Pending
Application number
JP11036283A
Other languages
English (en)
Inventor
Fusao Hirasawa
平澤 房男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP11036283A priority Critical patent/JPS602815A/ja
Publication of JPS602815A publication Critical patent/JPS602815A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/72Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
    • F23D14/82Preventing flashback or blowback
    • F23D14/825Preventing flashback or blowback using valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、炉内加熱に用いられるラジアントチー−ブパ
ーナの改良に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
炉内加熱用のラジアントチューブバーナはふつう1基の
炉に対して十数本〜数十本備えら扛ていて、チューブの
外管を赤熱させその輻射熱で炉内を加熱するようになっ
ている。
ラジアントチューブバーナの構造を具体的に説明すると
、従来、炉壁に外管と内管との二重管を用意し、外管の
端面は閉成し、内管の端面は開放し、かつ周壁に多数の
小孔を穿設する。この内管内の中途部までガス管が挿着
される。また、ガス管と内管との間には燃焼用ファンに
連通ずる空気通路が設けられてなる。ガス管内には電極
棒が挿入される。
しかして、この電極棒に通電するとともに内管内に燃料
ガスと燃焼用空気を供給する。内管内は燃焼室になシ、
外管を赤熱化する。内管と外管との間に充満する排気ガ
スは外管に連通ずる排気管から吐出される。
ところでこの種構造によれば、・外管を定常火炎で加熱
することとなシ、高温化が得られる反面、燃焼温度が高
い火炎が継続して行われるため、有害なNOxの排出量
が極めて高くなる。しかも、定常火炎による加熱では常
時燃焼用空気を送り続ける必要があり、ランニングコス
トが高くなる。
そこで開発さtたのが第1図に示すよう表ラジアントチ
ューブである。すなわち、外管1内に中途部から直径が
絞られた内管2が収容される。上記外管1の端部には、
外周部に消音器3を備えたペース部4が接続される。こ
のペース部4には排気形5、燃焼用7アン6aが取着さ
れ、かつ上記内管2に設けられる燃焼用空気流通路6お
よびこの内側に燃料ガス流通路7が設けられる。こ扛ら
空気流通路6およびガス流通路7の先端部には複数の小
孔8・・・を有する弁板9が設けられる。この弁板9と
ある程度の間隙を存してバルブ押え10が設けられ、か
つこれら間隙には空気バルブ11が介挿される。また上
記燃料ガス流通路70ペース部4から突出する端部には
ガス管12が連通ずる。このガス管12の中途部は複数
の小孔13・・・を有する弁板14で仕切られ、かつバ
ルブ押え15が突設される。弁板14とバルブ押え15
との間にはガスバルブ16が介挿される。上記燃料ガス
流通路7の軸心に沿って電極棒17が挿入され、これは
上記バルブ押え1oと一体的に設けられる拡大管18内
まで延出する。
しかして、起動時のみ燃焼用ファン6が駆動され、燃焼
用空気が燃焼用空気流通路6に沿りて導びかれる。この
燃焼用空気は小孔8・・・がら空気バルブ11を押しの
けて燃料ガス流通路7に導出される。一方、燃料ガスは
ガス管12がら小孔13・・・を介してガスバルブ16
を押しのけて燃料ガス流通路7に導ひかれる。この先端
部で燃料ガスは上記燃焼用空気と混合し、拡大管18で
電極棒17の火花によって点火され、爆発燃焼する。拡
大管18対向部が燃焼室19と女り、燃焼ガスの大部分
が内管2の細径部がら、内管2と外管1との間を介して
導出される。
また、燃焼室19での爆発燃焼による圧力で各バルブ1
1.16が小孔8・・・、13・・・を閉成し、そ扛ぞ
れの供給を一旦停める。燃焼ガスが燃焼室19から排出
されると、ここが負圧となって上記各バルブ11.16
が開放し、新気の混合気が再び燃焼室19へ噴出さ扛る
。そして、この混合気は燃焼室19内に残留する燃焼ガ
スならびに熱によυ着火さn爆発燃焼する。以後、上述
の動作を繰返えす。
この種構造によ汎ば、NOxの排出量の低減化を得るこ
とができるとともに着火時のみ燃焼用空気を送るだけで
よいのでランニングコストを低くできる。
しかしながら、燃料ガスと燃焼用空気との混合気が爆発
燃焼する燃焼室19は非常に高温化し、この燃焼室19
に近接して設けられる空気バルブ11が焼失する欠点が
ある。さらに、燃焼用空気の小孔8・・・からの噴出方
向が燃料ガスの流通方向と並行しているとともに小孔8
・・・がら噴出される燃焼用空気がバルブ押え10との
間に溜り易く、燃料ガスとの効率的な混合ができない虞
れがある。
〔発明の目的〕
本発明は、上記事情に着目してなされたものであシ、そ
の目的とするところは、バルブの焼失防止と、燃料ガス
および燃焼用空気の混合効率の向上を図り得るラジアン
トチー−−プパーナを提供しようとするものである。
〔発明の概要〕
本発明は、内管内に設けた燃焼室と、燃焼用空気および
燃料ガス開閉用のバルブとの間に、支持板と燃焼用空気
流通路および燃料ガス流通路を介在して、燃焼室と各バ
ルブとを充分離間したものである。
〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第2図中、2oは有底筒状の外筒であり、この外筒20
の開口端面は排気口体21bを接続する消音箱21で閉
成される。消音箱21と外筒20の軸方向に沿って内管
22が挿着され、かつこれらの間は排気路21aが形成
される。この内管22は、中途部から直径が絞られた尾
管部23であり、端面は開放される。
直径が絞ら扛ない部分の中途部には、第3図にも示すよ
うに点火プラグ24を突設した支持板25が嵌着される
。この支持板25と上記尾管部23との間は燃焼′室2
2aとなっている。この反対側にはガス流通路26を形
成するガス管27が接続され、かつその外周側に沿って
複数の空気噴出孔28・・・が所定間隔を存して設けら
れる。すなわち、これら空気噴出孔28・・・は支持板
25の両端面に開口するとともにガス管27と内管22
との間に形成される空気流通路28aと連通ずる。それ
ぞれの空気噴出孔28・・・と上記ガス流通路26は、
第4図にも示すように空気噴出孔28a・・・と直交す
るガス噴出孔29・・・を介して連通するようになって
いる。上記内管22は、消音箱21から突出した位置で
こnと同直径の空気案内管30と連通ずる。これら接続
部分には、周方向に所定間隔を存して空気案内孔31・
・・を有する弁板32が嵌着される。この弁板32は上
記支持板25と充分離間していて、かつ支持板25側端
面と間隙を存して弁押え板33が設けられ、これらの間
に空気バルブ34が変位自在に介挿される。また、上記
ガス管27の空気案内管31内部分は直径の大きな膨出
部35となっていて、ここに周方向に所定間隔を存して
複数のガス案内孔36・・・を有する弁板37が嵌着さ
れる。さらに、この弁板37およびガス管27の軸心方
向に沿って上記点火プラグ24と接続する電極$ 3 
、!?が挿通する。膨出部35内の弁板37と間隙を存
して弁押え板39が設けられ、これらの間、にはガスバ
ルブ40が介挿される。なお、上記空気案内管31の端
部には図示しない起動用送風ファンが設けられる。上記
ガス管27は中途部から折曲され、空気案内管31から
突出して図示しない燃料ガス供給源に連通ずる。
つぎに、このようにして構成されたラジアントチー−ブ
バーナの作用について説明する。はじめ、起動用送風フ
ァンを駆動して燃焼用空気を空気案内管30に送風する
。この燃焼用空気は空気案内孔31・・・から空気バル
ブ34を押し除けて空気流通路28aに導びかれる。さ
らに空気噴出孔28・・・を挿通するが、このときガス
管22からガスバルブ40を押し除はガス流通路26を
導びかtた燃料ガスが、ガス噴出孔29・・・がら空気
噴出孔28・・・に導びかれて混合する。なお説明すれ
ば、空気噴出孔28・・・に対してガス噴出孔29・・
・はそれぞれ直交する方向に設けられているから、燃焼
用空気に燃料ガスが効率よく混合して燃焼室22aへ導
びかれることになる。ここで、点火プラグ24に通電し
て火花放電させると、燃焼用空気と燃料ガスとの混合気
は着火され爆発燃焼する。燃焼室22a内の内圧は急激
に上昇し、空気流通路28aおよびガス流通路26に加
わる圧力でそれぞれのバルブ34..40が空気案内孔
31・・・、ガス案内孔36・・・を閉成して燃焼用空
気と燃料ガスの供給を一旦停止する。燃焼室22a内の
燃焼ガスの大部分が尾管部23へ排出されると、燃焼室
22h内の負圧で閉成されていた空気案内孔31・・・
とガス案内孔36・・・が、それぞれのバルブ34.4
0の変位により開放する。このため、新気の混合気が燃
焼室22aへ噴出され、残留する燃料ガスならびに熱に
よって着火される。
以後、起動用送風ファンおよび点火プラグ24を要しな
い爆発、膨張、排気、吸気を縁り返えす間欠燃焼(パル
ス燃焼)が行わnる。一方、尾管部23へ排気された燃
焼ガスはこの開口端面から内管22と外管20との間で
ある排気路21hを介して消音箱21に導ひかれ、さら
に排気口体21bから外部へ排出される。上記排気路2
1aを導通する際、外管20の内面と接触して流れ、外
管20を赤熱状態に加熱する。
そして、外管20の輻射熱で図示しない炉を加熱する。
このようにして、界囲気温度(燃焼温度)が低くてすむ
間欠燃焼(パルス燃焼)で外管20を赤熱加熱する、の
で、NOxの排出量を低減でき、また着火時のみ燃焼用
空気を送るだけでよく、ランニングコストが低くてすむ
。さらに、燃焼室22aと空気バルブ34とは充分離間
しているとともにこれらの間には支持板25と空気流通
路28aとが介在しているから、空気バルブ34は混合
気の燃焼熱影響を受け難い。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によnば、燃焼室と燃焼用空
気および燃料ガスの開閉用バルブとを充分離間させたの
で、6弁への熱的影響を低減化して焼損防止を得る。
さらに、空気噴出孔を流通する燃焼用空気に対して燃料
ガスが直交する方向から噴出されるので、これらは効率
よく混合し燃焼効果がよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の従来例を示すラジアントチー−ブバー
ナの縦断面図、第2図は本発明の一実施例を示すラジア
ントチューブバーナの縦断面図、第3図はその一部省略
した縦断面図、第4図は第3図IV−■線に沿う縦断面
図である。 20・・・外管、23・・・尾管部、22・・・内管、
21a・・・排気路、28a・・・燃焼用空気流通路、
26・・・燃料ガス流通路、25・・・支持板、22a
・・・燃、焼室、34・・・空気バルブ、40・・・ガ
スバルブ、28・・・空気噴出孔、29・・・ガス噴出
孔。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)外管内の軸方向に沿って尾管部を一体的に設けた
    内管を介挿し、この内管と外管との間を排気路とし、上
    記内管内に燃焼用空気流通路と燃料ガス流通路とを並行
    して設けるとともに支持板を介して燃焼室を設け、上記
    支持板とは充分離間する上記空気流通路とガス流通路の
    そ詐ぞれ端部に開閉用の空気・ぐルブおよびガスノ々ル
    ブを設けたことを特徴とするラジアントチ−ブノぐ−ナ
  2. (2)上記支持板は、空気流通路と燃焼室とを連通ずる
    空気噴出孔を有するとともにこの空気噴出孔とは直交し
    上記ガス流通路と連通ずるガス噴出孔を設けたことを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載のラジアントチ−プ
    ノ4−す。
JP11036283A 1983-06-20 1983-06-20 ラジアントチユ−ブバ−ナ Pending JPS602815A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02279907A (ja) * 1989-04-19 1990-11-15 Toshiba Ceramics Co Ltd ラジアントチューブ
KR100470653B1 (ko) * 2002-08-13 2005-03-08 주식회사 포스코 소둔로의 버너 점화장치
KR100583819B1 (ko) 2004-09-30 2006-05-26 한국에너지기술연구원 자기 축열식 단일 라디안트 튜브 버너
JP6125078B1 (ja) * 2016-05-10 2017-05-10 中外炉工業株式会社 ラジアントチューブバーナー

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JP6125078B1 (ja) * 2016-05-10 2017-05-10 中外炉工業株式会社 ラジアントチューブバーナー
JP2017203569A (ja) * 2016-05-10 2017-11-16 中外炉工業株式会社 ラジアントチューブバーナー

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