JPS63187013A

JPS63187013A - バ−ナ

Info

Publication number: JPS63187013A
Application number: JP1921387A
Authority: JP
Inventors: Mitsuyoshi Nakamoto; 中本　充慶; Kenya Okamoto; 岡本　▲けん▼也; Tatsuo Fujita; 龍夫藤田; Sachio Nagamitsu; 左千男長光
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-01-29
Filing date: 1987-01-29
Publication date: 1988-08-02
Also published as: JPH0551808B2

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工業用・業務用あるいは家庭用低ＮＯｘバーナ
に関するものである。

従来の技術従来、低ＮＯｘバーナとして完全予混合燃焼を利用した
バーナが使用されており、たとえば第６図に示すごとく
、バーナ壁２からなる燃焼室１の一部に金網４を設けて
、燃焼室へ供給した燃料６を金網の表面で点火して、火
炎３を形成していた。

このようなバーナは空気過剰の燃料で燃焼させ。

更に火炎から受けた熱を金網から放熱することにより、
火炎温度をさげ、ＮＯｘの排出量の低減をはかっていた
。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、燃焼量の多い時、あるいは空気過剰率が
１に近すいた時に金網が急激な温度上昇をしてしばしば
逆火が生じたり、あるいは高温の為、金網が酸化して、
耐久上問題があった。一方、予混合空気量を多くして、
空気過剰率を太きくしたり、或は燃料の量を増加させて
燃料の流速を大きくすると、火炎は不安定になり、未燃
ガスを排出したり、吹き飛びに至ることがしばしば生じ
た。

その結果、燃焼°量及び空気量の可変範囲が小さいため
、実用上不便さが生じていた。

また、金網からの放熱が上流側すなわち燃焼室ヘもなさ
れ、燃料を加熱する。その結果、火炎温度の低下が小さ
く、ＮＯｘ低減が少ない欠点を有していた。

問題点を解決するだめの手段本発明はＮＯｘの排出量が少なく、シかも燃焼量及び空
気量の可変範囲の広いバーナを提供するものである。

燃焼室壁と燃焼室出口とにより、燃焼室を形成する。燃
焼室壁には多数の炎口を設ける。炎口は互いに対向させ
、燃焼室壁て設けた燃料供給路の出口に位置する。燃料
供給路は燃焼室の外側に設けている。炎口は燃焼室方向
に複数個配列している。燃料は空気過剰率（Ｍ）の大き
い領域ＣＭ≧１）で燃焼させるのが好ましい。

作用このようなバーナでは空気過剰になって、火炎は炎口か
ら離れても対向して燃焼するため、空気量の多い領域で
燃焼が可能であり、燃焼量の多い時にも吹き飛びにくい
。特に、燃焼室出口近くの炎口に形成する火炎は燃焼室
出口から離れた炎口で形成した火炎によって発生した高
温の排気ガスによって混合気を予熱されるため火炎安定
性がよい。更に、火炎が分散し、更に燃焼室からの放熱
や燃料供給路からの放熱により、ＮＯｘ排出量の低減を
図っている。特に、燃焼量の小さいとき、或は空気過剰
率の小さいときには、火炎は炎口に近づき、炎口を加熱
するため、炎口からの放熱により、ＮＯｘ低減を促進し
ている。

実施例第１図は本発明の一実施例の構成図であり、了はバーナ
本体、８は燃焼室、９は燃焼室壁、１０は燃焼室出口、
１１は炎口、１２は燃料供給路。

１３は分岐管、１４は冷却通路、１５は気化筒である。

第２図は第１図の人−大断面であり、第３図はＢ−Ｂ断
面である。１６は送風機、１７は燃料ノズル、１８は燃
料、１９は混合気、２０は火炎であり対向火炎２１を形
成する。２２は排気ガス。

２３は冷却空気である。２４はヒータである。高温の排
気ガスはしばしば熱源として利用される。

燃料１８（例えば灯油）は燃料ノズル１７から気化筒１
６に投入される。気化筒はアルミダイキャストで構成さ
れ、ヒータ２４が埋め込まれており。

２００〜３００℃に加熱される。気化筒に供給された燃
料は気化する。一方、燃焼用空気は送風気１６より気化
筒に導入され、気化した燃料と混合して、混合気１９と
なる。混合気は分岐管１３を通り１分岐管１３に多数設
けた燃料供給路１２を通って先端の炎口１１より燃焼室
８に導入される。

燃料供給路は燃焼室壁の外側に細長い通路を持つチュー
ブで構成している。

この混合気に点火すると火炎２０．対向火炎２１を形成
する。液体燃料のかわりに気体燃料を使用する場合、気
化節を省略することにより液体燃料と同様に燃焼するこ
とが可能である。

炎口１１は燃焼室８を介して互いに向かい合って対にな
っており、この対が多数配置されている。

各炎口で形成された火炎は対向火炎となる。燃料供給路
１２も炎口１１に対応して対唇なっている。

燃焼室壁９の外側には燃料供給路１２を配置している。

燃焼室壁９と分岐管１３との間には燃料供給路１２が群
になって配置され、冷却通路１４を形成している。この
冷却通路１４を冷却空気２３が通過する。分岐管１３は
数個に分割されており、各分岐管１３の間を冷却空気２
３が通過可能であシ、更に燃焼室壁９からのふく射熱を
外部へ放熱できるようになっている。冷却空気２３は加
熱され、熱源として利用されることが多い。多数の対向
火炎が燃焼室８内に形成されるが、この火炎で発生した
熱は燃焼室壁９及び燃料供給路１２を加熱する。そして
、燃焼室壁９及び燃料供給路１２よシ放熱し、火炎温度
の低下をはかり、排気ガス２２に含有するＮＯｘの低減
をはかる。燃焼室壁９及び燃焼供給路１２はステンレス
のごとき耐熱材料を使用しており、高温時のふく射によ
る放熱を容易にしている。火炎によって加熱された燃焼
室壁９の外側は冷却通路１４になっており、冷却空気が
通過して、燃焼室壁９の冷却を行い、火炎を直接冷却す
るとともに、燃焼室壁９による混合気の予熱も防止して
いる。このとき、燃料供給路１２も冷却空気によって同
様に冷却される。火炎から炎口１１へ供給された熱が燃
料供給路１２へ伝導で上流側に伝わり、混合気の予熱が
おこなわれるが冷却空気で燃料供給路１２の外側を冷却
するため、予熱を最小限に抑えることができる。

本発明は対向火炎を形成することにより特徴づけられる
が１次にこの対向火炎について詳述する。

第４図に対向火炎の形態をしめす。２５未燃ガス。

２６は対向火炎の端部、混合気出口の流速Ｖ、燃焼速度
をＳとする。０人）は炎口に付着した火炎である。ＣＢ
）は火炎が炎口から離れて対向火炎を形成している。

この時、対向する炎口が同一軸線上になく、そのために
対向火炎を形成することができなかったり、あるいは、
対向する炎口の一方を取り除くと。

火炎は吹き飛びを生じ、安定燃焼ができない。対向火炎
はｖ／Ｓの大きな領域で安定燃焼させることができる。

対向火炎が（Ｂ）図のごとく形成されると、対向火炎の
端部２６から未燃ガスが放出される。この時、端部２６
と炎口との距離ＨばＶ／Ｓが大きくなるにつれて大きく
なり、未燃ガス量も多くなる。第１図、第２図で示され
るごとく、炎口が多数並び、更に、燃焼室８で冷却空気
１４と遮断されているため、未燃ガスは隣接される火炎
で酸化される。また対向火炎の上流側に燃焼室壁９が存
在するため、対向火炎に流入する混合気は炎口１１から
出たのち、燃焼室壁９で冷却されＮＯｘ低減効果が太き
い。

なお、隣合った炎口が近づくと隣合った火炎が干渉する
。この時、炎口間距離を炎口の直径よりも大きくすると
、隣合った火炎との干渉がなく燃焼が可能となる。また
、先端を炎口１１とする燃料供給路１２は燃焼室８内一
部突出させているため、炎口部の温度が上昇し燃焼が安
定する。

第３図に示すごとく、燃焼室出口１ｏから離れた炎口１
１で形成した火炎によって発生した高温の排気ガスは燃
焼室出口１０により近い出口で形成する火炎に供給され
、混合気を予熱する。この時、第４図（Ｂ）の火炎では
この予熱効果が顕著にあられれる。その結果、燃焼室８
付近の火炎の安定性を確保する。排気ガスの流入は対向
火炎の端部２５付近だけであり、火炎を全体にわたって
加熱するものでなく、ＮＯｘの排出量は増加しない。

この時、炎口を燃焼室８に突出させると、炎口が加熱さ
れ、火炎の安定性が増し、更に炎口１１と燃焼室８の間
を排気ガス２２が流れることができる。

第４図（Ａ）よりＶ／Ｓが小さくなると、火炎２０は炎
口１１の中に入ろうとする。この時、燃焼室壁９および
燃料供給路１２は冷却空気２３で冷却される。従って、
火炎は燃料供給路１２の上流に向かって入ること、即ち
、逆火はなく、炎口付近で安定に燃焼する。

燃料供給路１２は細長い管状であり、長さをり。

直径をＤとすると、Ｌ／Ｄが大きいと混合気はボアズイ
ユ流れとなる。ポアズイユ流れになると対向火炎の端面
がより炎口１１に近づくため、未燃ガスの排出を抑え、
完全燃焼が容易になる。この時、Ｌ／Ｄ≧４で効果の大
きいことがわかった。

発明の効果本発明のバーナは燃焼室内で多数の対向火炎を形成し、
更に、燃焼室出口方向に複数個配置することにより、■
ＮＯｘ低減効果が太きい。特に、低空気過剰率での低減
効果が大きい、■火炎の安定性が良く、燃焼景および空
気過剰率の広い範囲で燃焼が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のバーナの斜視構成図、第２
図および第３図は同バーナの断面図、第４図は同バーナ
の要部概念図、第５図は従来例のバーナ構成図である。７・・・・・・バーナ本体、８・・・・・・燃焼室、１
１・・・・・・炎口、１２・・・・・・燃料供給路、１
４・・・・・・冷却通路。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図第２図没闘寸第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）燃焼室壁と燃焼室出口により燃焼室を形成し、前
記燃焼室壁には互いに対向させた多数の炎口を設け、前
記炎口は燃焼室壁に設けた多数の燃料供給路の出口に位
置し、前記炎口は燃焼室出口方向に複数個配置したバー
ナ。
（２）燃焼室出口方向に配列した炎口間距離は炎口径よ
りも大なる特許請求の範囲第１項記載のバーナ。
（３）炎口は燃焼室よりも突出した特許請求の範囲第２
項記載のバーナ。