JPS61280309A - バ−ナユニツト - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、炉加熱用等、種々の用途に用いるバーナユニ
ットに関し、詳しくは、バーナに供給する燃焼用空気を
燃焼排ガスと熱交換させて予熱することによシ加熱性並
びに熱効率の向上を図ったバーナユニットに関する。

［従来の技術］ 従来、第５図に示すように、燃焼用空気と燃焼排ガスと
を熱交換させる熱交換器α◇に対して、バーナ（２）の
燃焼用空気取入口（９）及び、燃焼室（Ｂ）の排ガス排
出口α０を夫々配管接続していた。

図中（３）は燃料供給管である。（文献を示すことがで
きない。） 「発明が解決しようとする問題点］ しかし、配管部での放熱損失が極めて太きいために、未
だ十分には熱効率を改善することができず、又、その配
管部での大きな放熱損失によって燃焼用空気の予熱高温
化も制約されることから、加熱性の向上も未だ十分には
達成できなかった。

その上、配管接続構成故に装置構成が複雑になると共に
大型化し、そのために、製作面、コスト面、並びに、設
置性の面で不利であり、更には、近年、熱交換器をセラ
ミックス材で構成して耐熱性の向上を図るようなことも
行なわれているが、熱交換器をセラミックス材で構成す
ると、それに伴ない配管材も高級化しなければならず、
又、セラミックス製熱交換器と配管との接続構成も複雑
化するために、製作面並びにコスト面で一層不利となる
問題があった。

本発明の目的は、熱交換器構成、並びに、熱交換器の装
備構成に対する合理的な改良により、上述の如き配管接
続構成に起因した問題点を解消する点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるバーナユニットの特徴構成は、筒状のセラ
ミック製ブロック体に夫々複数の空気流路と排ガス流路
とを、それら流路間の隔壁を介して流通空気と流通排ガ
スとが熱交換するように形成し、燃焼用空気取入口、及
び、排ガス排出口を形成したバーナケーシングに前記筒
状ブロック体を、その中心孔部にバーナが位置して前記
ブロック体が前記バーナに対する燃焼筒を形成する配置
で、更に、前記空気流路の一端が前記空気取入口に、他
端が前記バーナに夫々連通し、かつ、前記排ガス流路の
一端が前記排ガス排出口に、他端が前記バーナに対する
燃焼室に夫々連通ずるように組込んであることにあり、
その作用・効果は次の通りである。

〔作　用］ つまυ、バーナケーシングの所定位置に対してセラミッ
ク製ブロック体を装着するだけで、燃焼用空気取入口か
らブロック体に形成の熱交換用空気流路を介してバーナ
に至る一連の空気経路、並びに、燃焼室からブロック体
に形成の熱交換用排ガス流路を介して排ガス排出口に至
る一連の排ガス経路が形成され、バーナケーシング内に
バーナと熱交換器とが一体装備された状態となるから、
熱交換器をバーナ及び燃焼室に接続するだめの従前の如
き配管構成を皆無にできる。

したがって、配管部での大きな放熱ロスを回避でき、排
ガスを利用して燃焼用空気を予熱することによる熱効率
の向上と相俟って極めて高い全体熱効率を達成できる。

又、配管部での放熱ロスによる制約の無い状態で、しか
も、熱交換部としてのブロック体にセラミック材を用い
たことによる耐熱性の向上が寄与して、燃焼用空気の予
熱温度を極めて高く確保できるから、従前に比してバー
ナの加熱性をも大巾に向上できる。

しかも、配管構成が無い、熱交換器とバーナとの一体化
構成により、又、それに加えて筒状に形成したブロック
体を燃焼筒に兼用利用したことにより、全体構成を極め
て簡略に、かつ、極めてコンパクトにできる。　その上
、ブロック体の装着だけで熱交換器とバーナとの一体化
が完成されるから、製作組付も極めて容易にできる。

〔発明の効果〕

上述の結果、バーナ性能上／、最も重要な加熱性能に優
れ、又、全体熱効率が高いことがら運転経費が安価で省
エネルギー面でも優れ、しかも、製作面においても有利
で、殊に、全体構成が合理的に簡略化及びコンパクト化
されていることから、装置コストが安価であると共に炉
等への設置面で特に有利な優秀なバーナユニットにでき
た。

［実施例］ 次に本発明の実施例を図面に基づいて説明するＯ 第４図は、炉体（１）の下部にバーナ（２）を装備した
加熱炉を示し、図中（３）はバーナ（２）に対する燃料
ガス供給管、（４）は燃焼用空気供給管、（５）は炉か
らの燃焼排ガスを排出する排気管、（６）は燃焼用空気
加圧供給用ブロアー、又、（７）は排気ファンである。

第１図ないし第８図に示すように、炉壁（ＩＡ）に取付
けるバーナケーシング（８）に、燃料ガス供給管（３）
に接続するバーナヘッド（２Ａ）を内装配備すると共に
、燃焼用空気供給管（４）に接続する燃焼用空気取入口
（９）、及び、排気管（５）に接続する排ガス排出口Ｏ
Ｑを形成しである。

一方、円筒状のセラミックス製ブロック体０υに、流路
始端が円筒状ブロック体０υの中心軸芯方向一端側で外
周面側に、かつ、流路終端が同じく中心軸芯方向同端側
で外周面側に流路終端が開口１し、かつ、中心軸芯方向
他端側の端面に流路始端が開口する排ガス流路σ］の複
数を円筒形状周方向において前記空気流路（１′４とは
交互配置となるように並設し、ブロック体０ηにおいて
、空気流路（６）を通過する空気と排ガス流路α場を通
過する排ガスとを両流路間の隔壁を介して熱交換させる
ように構成しである。

そして、円筒状ブロック体０υの中心孔内にバーナヘッ
ド（２Ａ）を位置させる状態で嵌合状にブロック体αυ
を取付けるための嵌合部（Ａ）をバーナケーシング（８
）に形成し、その嵌合部（Ａ）への取付状態において、
円筒状ブロック体αυをバーナ燃焼筒に兼用利用するこ
とで、そのバーナ燃焼筒としてのブロック体Ｑυとバー
ナヘッド（２Ａ）とによシバーナ（２）を形成するよう
に構成しである。

又、バーナケーシング（８）内部において、嵌合部（Ａ
）の周部に、前記燃焼用空気取入口（９）に連通した環
状空気路（８ａ）　、及び、前記排ガス排出口０１に連
通した環状排ガス路（８ｂ）を並設し、ブロック体αυ
における排ガス流路（至）の始端が開口するブロック体
端面をバーナ（２）に対する燃焼室としての炉内加熱室
（Ｂ）に臨ませる向きでブロック体ａυをバーナケーシ
ング嵌合部（Ａ）に装着することによシ、ブロック体α
ηにおける空気流路＠夫々の始端が環状空気路（８ａ）
を介して燃焼用空気取入口（９）に連通し、燃焼用空気
取入口（９）からブロック体０ηの複数空気流路（６）
を経てバーナ（２）に至る一連の空気経路が形成される
ように、また同時に、ブロック体Ｑυにおける排ガス流
路（至）夫々の終端が環状排ガス路（８ｂ）を介して排
ガス排出口ＱＯに連通し、炉内加熱室（Ｂ）からブロッ
ク体０ηの複数排ガス流路０を経て排ガス排出口αｑに
至る一連の排ガス経路が形成されるように構成しである
。

つまシ、バーナ（２）に供給する燃焼用空気を、バーナ
（２）と共にバーナケーシング（８）内に一体装備した
熱交換器としてのブロック体０υにおいて排ガスによシ
効果的に予熱し、それによって、炉に対する加熱性、並
びに、装置熱効率を向上するように、又、バーナ（２）
及び熱交換器をバーナケーシング（８）内に一体装備す
ること、並びに、熱交換器としての筒状ブロック体（１
υをバーナ燃焼筒に兼用利用することによ如、全体構成
を効果的にコンパクト化するように構成しである。

更には、炉内加熱室（Ｂ）から排ガスを取込む流路開口
を燃焼筒としてのブロック体０］）端面において周方向
に分散配置したことにより、その流路開口からの排ガス
吸込作用でバーナ火炎が一方側に屈曲してしまう等の不
都合を回避し、良好な火炎状態を維持できるようにしで
ある。

〔別実施例］ 次に本発明の別実施例を説明する。

バーナ燃焼筒に利用するセラミックス製ブロック体αη
の具体的形状は、円筒形状に代えて角筒形状であっても
良く、又、その筒状ブロック体０υに対する熱交換用空
気流路（６）、及び、排ガス流路α＄の具体的形成構造
も、例えばそれら流路（２）、α葎を筒状ブロック体α
ηの両端面にわたって貫通させるように形成する等、種
々の改良が可能である。

セラミックス製筒状ブロック体αυに形成した空気流路
（２）の一端が燃焼用空気取入口（９）に、他端がバー
ナ（２）に夫々連通し、かつ、ブロック体（ｌυに形成
した排ガス流路（至）の一端がバーナ（２）に対する燃
焼室（Ｂ）に、他端が排ガス排出口（１０に夫々連通す
るように、筒状ブロック体０◇を組み込み装備するだめ
の具体的バーナケーシング構造は種々の改良が可能であ
る。

本発明によるバーナユニットの用途は不問である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の別実施例を示し、第１図
は縦断面図、第２図は第１図におけるｎ−ｎ線断面図、
第８図はセラミックス製ブロック体の斜視図、第４図は
炉への装備状態を示す概略図である。　第５図は従来例
を示す概略図である。 （２）・・・・・バーナ、（８）・・・・バーナケーシ
ング、（９）・・・・・空気取入口、αＱ・・・・・・
排ガス排出口、αめ・・・・・・ブロック体、α■・・
・・・・空気流路、Ｑ３・・・・排ガス流路、（Ｂ）・
・・・・・燃焼室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　筒状のセラミック製ブロック体（１１）に夫々複数の
   空気流路（１２）と排ガス流路時とを、それら流路（１
   ２），（１３）間の隔壁を介して流通空気と流通排ガス
   とが熱交換するように形成し、燃焼用空気取入口（９）
   、及び、排ガス排出口（１０）を形成したバーナケーシ
   ング（８）に、前記筒状ブロック体（１１）を、その中
   心孔部にバーナ（２）が位置して前記ブロック体（１１
   ）が前記バーナ（２）に対する燃焼筒を形成する配置で
   、更に、前記空気流路（１２）の一端が前記空気取入口
   （９）に、他端が前記バーナ（２）に夫々連通し、かつ
   、前記排ガス流路（１３）の一端が前記排ガス排出口（
   １０）に、他端が前記バーナ（２）に対する燃焼室（Ｂ
   ）に夫々連通するように組込んであるバーナユニット。