TW201833505A - 蓄熱式燃燒器系統 - Google Patents

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TW201833505A
TW201833505A TW106138457A TW106138457A TW201833505A TW 201833505 A TW201833505 A TW 201833505A TW 106138457 A TW106138457 A TW 106138457A TW 106138457 A TW106138457 A TW 106138457A TW 201833505 A TW201833505 A TW 201833505A
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片山智樹
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日商中外爐工業股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種蓄熱式燃燒器系統，其可使至少一組一對之交替地進行排氣模式與燃燒模式之蓄熱式燃燒器所具備之蓄熱體之消耗程度大致相等，從而即便於固定期間一齊進行蓄熱體之更換，亦可不浪費蓄熱體，而適當地確保節能效果。
蓄熱式燃燒器1L、1R具備：連通部13，其將蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b與排氣系統5及供氣系統7兩者連通而設置；及溫度開關14，其設置於連通部，且輸出該連通部內之溫度為設定溫度以上之檢測信號；進而具備控制器15，該控制器15於自排氣模式之蓄熱式燃燒器之溫度開關輸入檢測信號時，將蓄熱式燃燒器之運轉中之模式切換為另一模式。

Description

蓄熱式燃燒器系統
本發明係關於一種蓄熱式燃燒器系統，其可使至少一組一對之交替地進行排氣模式與燃燒模式之蓄熱式燃燒器所具備之蓄熱體之消耗程度大致相等，從而即便於固定期間一齊進行蓄熱體之更換，亦可不浪費蓄熱體，而適當地確保節能效果。
作為使一對蓄熱式燃燒器交替燃燒之技術，已知有專利文獻1之「工業用爐、工業用爐之節能運轉方法及工業用爐之改造方法」、或專利文獻2之「蓄熱式輻射管燃燒器之燃燒方法」。
而且，關於該等技術中之燃燒控制，已知有專利文獻3。該專利文獻3之「蓄熱燃燒式熱處理爐之燃燒控制方法」之課題在於提供一種於交替地切換一對蓄熱式燃燒器中之燃燒動作與蓄熱動作時，使自各蓄熱式燃燒器中之燃料氣體供給管或空氣供給管供給之燃料氣體或燃燒用空氣之量固定化而可穩定地進行適當之燃燒的蓄熱燃燒式熱處理爐之燃燒控制方法，於切換一對蓄熱式燃燒器中之燃燒動作與蓄熱動作時，於燃燒動作中之蓄熱式燃燒器中，使通過燃料氣體供給管及空氣供給管供給之燃料氣體及燃燒用空氣之供給量自常規燃燒狀態減少，另一方面，於蓄熱動作中之蓄熱式燃燒器中，使通過燃料氣體供給管及空氣供給管供給之燃料氣體及燃燒用空氣之供給量自停止狀態增加，於上述一對蓄熱式燃燒 器中，使通過燃料氣體供給管及空氣供給管供給之燃料氣體及燃燒用空氣之供給量固定化。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2016-133255號公報
[專利文獻2]日本專利特開2007-046901號公報
[專利文獻3]日本專利特開2011-252669號公報
於蓄熱式燃燒器中，於蓄熱動作、即排氣模式時，使高溫之燃燒排氣流通至填充陶瓷製球等蓄熱體等而形成之蓄熱部，而進行蓄熱。蓄熱體因暴露於燃燒排氣而消耗且劣化。燃燒排氣之溫度越高則蓄熱體之消耗之程度越急遽。已消耗且劣化之蓄熱體之蓄熱能力降低，故而必須更換為新的蓄熱體。
具備蓄熱式燃燒器之工業用爐係藉由至少一對一組或一對複數組之蓄熱式燃燒器進行操作，就爐操作之關係而言，該工業用爐中之蓄熱體之更換作業係經過固定期間後而一齊進行。
且說，流入至各蓄熱式燃燒器之蓄熱部之燃燒排氣之溫度根據燃燒區域之設定溫度或與被加熱物之位置關係等而不同，故而各蓄熱式燃燒器中之蓄熱體之消耗之程度於一對一組之蓄熱式燃燒器相互間，或者於一對複數組之蓄熱式燃燒器彼此之間均不同。
因此，於經過固定期間實施蓄熱體之更換時，存在如 下狀況：流通有高溫之燃燒排氣之蓄熱部之蓄熱體極度劣化，另一方面，流通有低溫之燃燒排氣之蓄熱部之蓄熱體幾乎不劣化。
即，於各蓄熱式燃燒器之各者中，蓄熱體之消耗之程度不同，因此存在如下課題：因多餘地更換仍可使用之蓄熱體、或繼續使用已劣化而蓄熱能力降低之蓄熱體，導致無法適當確保節能效果。
本發明係鑒於上述習知之課題而發明者，其目的在於提供一種蓄熱式燃燒器系統，該蓄熱式燃燒器系統係可使至少一組一對之蓄熱式燃燒器所具備之蓄熱體之消耗程度大致相等，從而即便於固定期間一齊進行蓄熱體之更換，亦可不浪費蓄熱體，而適當地確保節能效果。
本發明之蓄熱式燃燒器系統係具備至少一組一對蓄熱式燃燒器，該蓄熱式燃燒器交替地切換將使蓄熱部蓄熱之燃燒排氣自該蓄熱部之燃燒排氣出口側朝排氣系統排出之排氣模式、及將於該蓄熱部進行預熱之燃燒用空氣自供氣系統朝該蓄熱部之該燃燒排氣出口側供給之燃燒模式，於該蓄熱式燃燒器中之一者為燃燒模式時，該蓄熱式燃燒器中之另一者以排氣模式運轉；該蓄熱式燃燒器系統之特徵在於，成對之上述蓄熱式燃燒器分別具備：連通部，其將上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣系統及上述供氣系統兩者連通而設置，根據排氣模式及燃燒模式供燃燒排氣及燃燒用空氣交替地流通；及溫度開關，其設置於該連通部，檢測該連通部內之溫度是否為設定溫度以上而輸出檢測信號；並且具備控制器，該控制器於自排氣模式之上述蓄熱式燃燒器之上述溫度開關 輸入設定溫度以上之檢測信號時，將成對之上述蓄熱式燃燒器之各者之運轉中之模式切換為另一模式。
上述蓄熱式燃燒器之特徵在於：其係成對地具備複數組，上述供氣系統係由供氣用集合管及供氣管構成，該供氣管自該供氣用集合管分支而用以對上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部供給燃燒用空氣，上述排氣系統係由排氣用集合管及排氣管構成，該排氣管自該排氣用集合管分支而用以自上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部排出燃燒排氣，上述連通部將上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣管及上述供氣管兩者連通而設置，且上述控制器於各組成對之蓄熱式燃燒器彼此之間將運轉中之模式切換為另一模式。
又，本發明之蓄熱式燃燒器系統係具備至少一組一對蓄熱式燃燒器，該蓄熱式燃燒器交替地切換將使蓄熱部蓄熱之燃燒排氣自該蓄熱部之燃燒排氣出口側朝排氣系統排出之排氣模式、及將於該蓄熱部進行預熱之燃燒用空氣自供氣系統朝該蓄熱部之該燃燒排氣出口側供給之燃燒模式，於該蓄熱式燃燒器中之一者為燃燒模式時，該蓄熱式燃燒器中之另一者以排氣模式運轉；該蓄熱式燃燒器系統之特徵在於，成對之上述蓄熱式燃燒器分別具備：連通部，其將上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣系統及上述供氣系統兩者連通而設置，根據排氣模式及燃燒模式而供燃燒排氣及燃燒用空氣交替地流通；溫度開關，其設置於該連通部，檢測該連通部內之溫度是否為設定溫度以上而輸出檢測信號；及大氣導入部，其設置於上述排氣系統，於自排氣模式之上述蓄熱式燃燒器之上述溫度開關輸入設定溫度以上之檢測信號時，對其進行大氣開放 而將大氣導入至該排氣系統。
上述蓄熱式燃燒器之特徵在於：其係成對地具備複數組，上述供氣系統係由供氣用集合管及供氣管構成，該供氣管自該供氣用集合管分支而用以對上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部供給燃燒用空氣，上述排氣系統係由排氣用集合管及排氣管構成，該排氣管自該排氣用集合管分支而用以自上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部排出燃燒排氣，上述連通部將上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣管及上述供氣管兩者連通而設置，上述大氣導入部設置於上述蓄熱式燃燒器各者之上述排氣管。
上述溫度開關之特徵在於：其係雙金屬開關。
於本發明之蓄熱式燃燒器系統中，藉由使至少一組一對之蓄熱式燃燒器所具備之所有蓄熱體之溫度升溫至相同溫度，可使該等蓄熱體之消耗程度大致相等，從而即便於固定期間一齊進行蓄熱體之更換，亦可不浪費蓄熱體，而適當地確保節能效果。
1L、1R‧‧‧蓄熱式燃燒器
2‧‧‧爐
2a‧‧‧爐側壁
3‧‧‧燃燒器本體
3a‧‧‧火口
4‧‧‧蓄熱部
4a‧‧‧燃燒排氣入口側(燃燒用空氣出口側)
4b‧‧‧燃燒排氣出口側(燃燒用空氣入口側)
5‧‧‧排氣系統
5a‧‧‧排氣閥
5b‧‧‧排氣集合管
5c‧‧‧排氣管
5d‧‧‧第1排氣集合管
5e‧‧‧第2排氣集合管
5f‧‧‧第1排氣閥
5g‧‧‧第2排氣閥
6‧‧‧供氣吹風器
7‧‧‧供氣系統
7a‧‧‧供氣閥
7b‧‧‧供氣用集合管
7c‧‧‧供氣管
7d‧‧‧第1供氣集合管
7e‧‧‧第2供氣集合管
7f‧‧‧第1供氣閥
7g‧‧‧第2供氣閥
8‧‧‧燃料供給系統
8a‧‧‧燃料噴嘴
8b‧‧‧燃料供給管
8c‧‧‧燃料用開閉閥
9‧‧‧蓄熱部外殼
10‧‧‧格柵
11a‧‧‧煙道
11b‧‧‧煙囪
12‧‧‧合流部
13‧‧‧連通部
13a‧‧‧連通管
13b‧‧‧底部腔室
14‧‧‧溫度開關
15‧‧‧控制器
16‧‧‧大氣導入部
16a‧‧‧大氣開放管
16b‧‧‧開閉閥
A‧‧‧燃燒用空氣
E‧‧‧燃燒排氣
F‧‧‧火焰
x、y‧‧‧箭頭
圖1係表示本發明之蓄熱式燃燒器系統之第1實施形態之運轉狀態的構成圖。
圖2係表示第1實施形態之蓄熱式燃燒器系統之運轉模式轉變之中途階段的構成圖。
圖3係表示第1實施形態之蓄熱式燃燒器系統之運轉模式之轉變完成狀態的構成圖。
圖4係表示本發明之蓄熱式燃燒器系統之第2實施形態之構成圖。
圖5係表示本發明之蓄熱式燃燒器系統所具備之溫度開關之設置位置之變形例的概略圖。
圖6係表示於圖1~3所示之第1實施形態之蓄熱式燃燒器系統具備大氣導入部之情形的概略圖。
以下，參照隨附圖式，對本發明之蓄熱式燃燒器系統之較佳之實施形態詳細地進行說明。圖1係表示第1實施形態之蓄熱式燃燒器系統之運轉狀態之構成圖。圖2係表示第1實施形態之蓄熱式燃燒器系統之運轉模式轉變之中途階段的構成圖。圖3係表示圖1所示之蓄熱式燃燒器系統之運轉模式之轉變完成狀態的構成圖。
如圖1所示，如先前所周知般，蓄熱式燃燒器1L、1R具備：燃燒器本體3，其具有朝向爐2內開放之火口3a；及蓄熱部4，其與火口3a為相反側，且直接連接於燃燒器本體3而設置；且相面對之一組一對蓄熱式燃燒器1L、1R交替地反覆切換自燃燒器本體3之火口3a朝向爐2內噴出火焰F而對爐2內加熱(例如1,000℃左右)之燃燒模式與自火口3a排出爐2內之燃燒排氣E之排氣模式而運轉。
蓄熱式燃燒器1L、1R於排氣模式時，使自爐2內排出之燃燒排氣E流通至蓄熱部4，藉此，將該燃燒排氣E之排熱蓄積於蓄熱部4，而將通過蓄熱部4之燃燒排氣E降溫(例如200℃左右)並朝排氣系統5排出，其後，若將運轉自排氣模式切換至燃燒 模式，則藉由具有供氣吹風器6之供氣系統7之供氣作用使燃燒用空氣A流通至蓄熱部4，並藉由蓄積於該蓄熱部4之燃燒排氣E之排熱對燃燒用空氣A進行預熱(加熱)。
繼而，將經預熱之燃燒用空氣A朝燃燒器本體3供給，並使其與通過設置於火口3a附近之燃料噴嘴8a供給之燃料氣體混合而燃燒，藉此燃燒器本體3於利用排熱之節能運轉中產生火焰F。
於使用蓄熱式燃燒器1L、1R之情形時，使用至少一組一對之該蓄熱式燃燒器1L、1R，以免爐內溫度伴隨著燃燒模式與排氣模式之運轉模式之切換而變動。
以使燃燒模式與排氣模式於一對蓄熱式燃燒器1L、1R相互間交替之方式進行運轉控制，即，於蓄熱式燃燒器1L(1R)中之任一者為燃燒模式時，蓄熱式燃燒器1R(1L)中之另一者以排氣模式運轉，於將前者切換為排氣模式時，將後者切換為燃燒模式。
於圖示例中，在構成爐2之剖面四邊形狀之爐壁中之相互相對之左右之爐側壁2a之各者，設置有一對蓄熱式燃燒器1L、1R。一對蓄熱式燃燒器1L、1R亦可鄰接於相同之爐側壁2a而設置。
各蓄熱式燃燒器1L、1R之蓄熱部4係藉由將多個蓄熱體利用格柵10保持並設置於直接連接於燃燒器本體3之蓄熱部外殼9內而形成。蓄熱部4之面向爐2內之火口3a側成為燃燒排氣入口側(燃燒用空氣出口側)4a，格柵10側成為燃燒排氣出口側(燃燒用空氣入口側)4b。
因此，於各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之蓄熱部4 中，在排氣模式時，燃燒排氣E自蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b朝排氣系統5排出，又，在燃燒模式時，燃燒用空氣A自供氣系統7朝蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b供給，並朝向火口3a於蓄熱部4流通，藉此進行預熱。
於本實施形態之蓄熱式燃燒器系統中，左右一對各蓄熱式燃燒器1L、1R構成為具備：通路形態之燃燒器本體3，其具有朝向爐2內開放之火口3a；蓄熱部4，其於與火口3a為相反側連接於燃燒器本體3；燃料供給系統8，其鄰接於燃燒器本體3而設置，包含朝向火口3a噴射與燃燒用空氣A混合而產生火焰F之燃料氣體等燃料的燃料噴嘴8a、連接於燃料噴嘴8a而供給燃料之燃料供給管8b、及設置於燃料供給管8b而控制燃料之供給、停止之燃料用開閉閥8c(圖中，空白顯示為打開，塗黑顯示為關閉)；供氣系統7，其具有供給燃燒用空氣A之供氣吹風器6及控制燃燒用空氣A之供給、停止之開閉自如之供氣閥7a(圖中，空白顯示為打開，塗黑顯示為關閉)，且用以朝向各蓄熱部4之蓄熱部外殼9內之燃燒排氣出口側4b供給燃燒用空氣A；以及排氣系統5，其具有控制燃燒排氣E之排出、停止之開閉自如之排氣閥5a(圖中，空白顯示為打開，塗黑顯示為關閉)，以將爐2內之燃燒排氣E經由火口3a朝向煙道11a排出之方式，流通有自各蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b流出之燃燒排氣E。煙道11a連接於煙囪11b，藉由因煙囪11b產生之煙囪效應而始終將吸引力作用於該煙道11a。
詳細而言，供氣系統7係由如下構件構成：供氣用集合管7b，其設置有供氣吹風器6，可朝向一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R兩者供給燃燒用空氣A；複數個供氣管7c，其等自供氣用 集合管7b分支而設置，且用以對各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之蓄熱部4供給燃燒用空氣A；及上述供氣閥7a，其設置於各供氣管7c。
詳細而言，排氣系統5係由如下構件構成：排氣集合管5b，其連接於煙道11a，可自一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R兩者排出燃燒排氣E；排氣管5c，其自排氣集合管5b分支而設置，且用以自各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之蓄熱部4排出燃燒排氣E；及上述排氣閥5a，其設置於各排氣管5c之各者。
供氣閥7a於蓄熱式燃燒器1L、1R為燃燒模式時，為了將燃燒用空氣A經由蓄熱部4供給至燃燒器本體3之火口3a而打開，於排氣模式時，為了停止燃燒用空氣A之供給而關閉。
排氣閥5a於蓄熱式燃燒器1L、1R為排氣模式時，為了將爐2內之燃燒排氣E經由蓄熱部4自燃燒器本體3之火口3a排出而打開，於燃燒模式時，為了停止燃燒排氣E之排出而關閉。供氣吹風器6於爐2之操作過程中通常為常規運轉。
燃料用開閉閥8c於蓄熱式燃燒器1L、1R為燃燒模式時，為了將燃料供給至燃料噴嘴8a而打開，於排氣模式時，為了停止燃料之供給而關閉。
如圖1所例示般，於燃燒模式之蓄熱式燃燒器1L中，關閉排氣閥5a且打開供氣閥7a，藉由供氣系統7之供氣作用而被送入之燃燒用空氣A自供氣系統7之供氣用集合管7b經由供氣管7c之供氣閥7a而朝蓄熱部4流通，且自蓄熱部4進一步朝向燃燒器本體3之火口3a供給。
另一方面，於排氣模式之蓄熱式燃燒器1R中，打開 排氣閥5a且關閉供氣閥7a，爐2內之燃燒排氣E自燃燒器本體3之火口3a朝蓄熱部4流通，且自蓄熱部4進一步經由排氣閥5a自排氣管5c朝排氣系統5之排氣集合管5b排出。
於成對之各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者中，供氣管7c及排氣管5c於較該等供氣閥7a及排氣閥5a更靠蓄熱部4側之合流部12相互連接，而且，將該合流部12與蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b連通而設置連通部13。
於圖示例中，連通部13係由下述構件構成：連通管13a，其一端連接於合流部12，另一端連接於蓄熱部外殼9之底部；及底部腔室13b，其由格柵10區隔而形成於蓄熱部外殼9之下部，且與連通管13a連接。即，於本發明中，將底部腔室13b與連通管13a組合而成者稱為連通部13。
而且，連通部13係於各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者中，將蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b與排氣管5c及供氣管7c兩者連通而設置，於包含連通管13a及底部腔室13b之連通部13，在蓄熱式燃燒器1L、1R為排氣模式(排氣閥5a打開、供氣閥7a關閉)時，供自燃燒排氣出口側4b朝向排氣管5c之燃燒排氣E流通，在燃燒模式(排氣閥5a關閉、供氣閥7a打開)時，流通有自供氣管7c朝向燃燒排氣出口側4b之燃燒用空氣A，根據運轉模式，交替流通有低溫之燃燒用空氣A與高溫之燃燒排氣E。
於構成各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之連通部13之連通管13a設置溫度開關14，該溫度開關14檢測供燃燒排氣E或燃燒用空氣A流通之連通管13a內部之溫度是否為設定溫度以上，且輸出檢測信號。溫度開關14例如由利用雙金屬作動之開關 或恆溫器構成。
由雙金屬或恆溫器構成之溫度開關14因成為設定溫度以上而輸出檢測信號，因未達設定溫度而自動地恢復至切斷檢測信號之狀態，故而可每當成為設定溫度以上時反覆輸出檢測信號。
溫度開關14只要設置於連通部13即可，亦可如圖5所示般設置於蓄熱部外殼9之底部腔室13b，即便以此方式構成，亦可與設置於連通管13a之情形同樣地作用。
於溫度開關14連接有控制器15，對控制器15輸入檢測信號。又，控制器15連接於一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R之排氣閥5a、供氣閥7a、及燃料用開閉閥8c，對該等輸出開閉控制信號，而控制各蓄熱式燃燒器1L、1R之運轉模式。
溫度開關14所檢測之設定溫度係以使一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R兩者中之蓄熱部4之蓄熱體之消耗程度大致相等之方式，即，以並非僅使蓄熱式燃燒器1L、1R中之任一者之蓄熱體之消耗急遽之方式，對與蓄熱體之消耗相關之於蓄熱部4流通之氣體、具體而言係自燃燒排氣出口側4b流出之燃燒排氣E設定之溫度，例如設定為200℃。
溫度開關14於常溫之燃燒用空氣A流通至連通管13a之燃燒模式時，將未達設定溫度之檢測信號(例如OFF(斷開)信號)輸出至控制器15。於燃燒排氣E自蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b流通至連通管13a之排氣模式時，若超過設定溫度，則將該檢測信號(例如ON(接通)信號)輸出至控制器15。
控制器15於自溫度開關14輸入設定溫度以上之檢測信號時，為了將成對之蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之運轉中之模 式切換為另一模式，而對連接於其之上述排氣閥5a等輸出開閉控制信號。而且，藉由切換為燃燒模式，而使燃燒用空氣A自供氣系統7流通至在排氣模式中流通有燃燒排氣E之蓄熱部4之蓄熱體。
如此般，根據檢測出於燃燒排氣出口側4b成為設定溫度以上，藉由控制器15，使該等蓄熱式燃燒器1L、1R之運轉模式相互切換而切換為使燃燒用空氣A流通至流通有燃燒排氣E之蓄熱部4，以使於一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R兩者中之蓄熱體之消耗程度大致相等。藉此，可使所有蓄熱體之溫度不升溫至設定溫度以上。
其次，對本實施形態之蓄熱式燃燒器系統之作用進行說明。圖中，以實線表示來自溫度開關14之ON信號、及來自控制器15之用以切換運轉之開閉控制信號之輸出。如圖1所示，一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R中之一者以燃燒模式運轉，另一者以排氣模式運轉。
再者，以虛線表示檢測信號之傳輸系統，以下，設為以實線表示檢測信號傳輸中之系統。
控制器15若自以排氣模式運轉中之蓄熱式燃燒器1R之溫度開關14輸入檢測出設定溫度以上之檢測信號，則如圖2所示，對排氣閥5a輸出將其關閉之控制信號，以便將該排氣模式運轉中之一蓄熱式燃燒器1R切換至燃燒模式並藉此對蓄熱部4供給燃燒用空氣A，而且，又，為了使爐2繼續運轉而將燃燒模式運轉中之另一蓄熱式燃燒器1L切換為排氣模式，因而對供氣閥7a輸出將其關閉之控制信號。又，對燃燒模式之蓄熱式燃燒器1L之燃料用開閉閥8c輸出將其關閉之控制信號。
繼而，如圖3所示，控制器15對以排氣模式運轉中(已關閉排氣閥5a)之蓄熱式燃燒器1R之供氣閥7a輸出將其打開而供給燃燒用空氣A之控制信號，而且，又，對以燃燒模式運轉中(已關閉供氣閥7a)之蓄熱式燃燒器1L之排氣閥5a輸出將其打開而排出燃燒排氣E之控制信號，進而，對排氣模式之蓄熱式燃燒器1L之燃料用開閉閥8c輸出將其打開而供給燃料之控制信號。藉此，控制器15將成對之蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之運轉中之模式切換為另一模式。
進而，於圖3之運轉狀態下，若將檢測出設定溫度以上之檢測信號自以排氣模式運轉中之蓄熱式燃燒器1L之溫度開關14輸入至控制器15，則經過圖2中所說明之切換轉變狀態，轉變為圖1所示之運轉狀態。
再者，為便於說明，於圖2中示出了將蓄熱式燃燒器1L、1R之供氣閥7a、排氣閥5a及燃料用開閉閥8c全部關閉之狀態，但當然亦可不經過圖2之狀態，自圖1之狀態一下子切換至圖3之狀態，而直接轉變運轉模式。
如此般，於一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R相互間反覆進行如下控制：藉由以排氣模式運轉而流通有燃燒排氣E之連通部13之溫度開關14，檢測燃燒排氣出口側4b之溫度為設定溫度以上，被輸入該檢測信號之控制器15將運轉模式自排氣模式切換為燃燒模式；藉此，該等蓄熱式燃燒器1L、1R兩者之蓄熱部4之蓄熱體暴露於燃燒排氣E而使溫度上升之狀況均等，從而蓄熱體之消耗程度相互大致相等。
對於溫度開關14，可藉由自排氣模式切換為燃燒模 式，使燃燒用空氣A流通至連通部13，溫度下降，而自動地恢復至切斷檢測信號之狀態，並於下次之排氣模式時再次檢測是否為設定溫度以上。
以上所說明之第1實施形態之蓄熱式燃燒器系統係具備至少一組一對蓄熱式燃燒器1L、1R，該蓄熱式燃燒器1L、1R交替地切換將使蓄熱部4蓄熱之燃燒排氣E自蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b朝排氣系統5排出之排氣模式、及將於蓄熱部4進行預熱之燃燒用空氣A自供氣系統7朝蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b供給之燃燒模式，且於蓄熱式燃燒器1L、1R中之一者為燃燒模式時蓄熱式燃燒器1R、1L中之另一者以排氣模式運轉，成對之蓄熱式燃燒器1L、1R分別具備：連通部13，其將蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b與排氣系統5及供氣系統7兩者連通而設置，且根據排氣模式及燃燒模式供燃燒排氣E與燃燒用空氣A交替地流通；及溫度開關14，其設置於連通部13，檢測該連通部13內之溫度是否為設定溫度以上並輸出檢測信號；並且具備控制器15，該控制器15於自排氣模式之蓄熱式燃燒器1L、1R之溫度開關14輸入設定溫度以上之檢測信號時，將成對之蓄熱式燃燒器1L、1R之各者之運轉中之模式切換為另一模式，詳細而言，將以排氣模式運轉中之蓄熱式燃燒器(例如蓄熱式燃燒器1L)切換為燃燒模式，將以燃燒模式運轉中之蓄熱式燃燒器(例如蓄熱式燃燒器1R)切換為排氣模式，故而於至少一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R兩者中，可一面藉由溫度開關14監視成為蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b之連通部13之溫度，一面藉由控制器15進行運轉模式之切換，從而於該等蓄熱式燃燒器1L、1R相互之間，可使供燃燒排氣E流通之蓄熱部4之蓄 熱體之消耗程度大致相等。藉此，即便於固定期間一齊進行蓄熱體之更換，亦不會浪費可使用之蓄熱體，並且亦不會繼續使用已劣化之蓄熱體，從而可適當確保節能效果。
溫度開關14可為雙金屬開關，而可簡單且廉價地設置。
其次，對第1實施形態之變形例進行說明。於上述實施形態中，對蓄熱式燃燒器1L、1R為一組一對之情形進行了說明，但即便具備複數組成對之蓄熱式燃燒器1L、1R，亦可應用上述構成。
即，於圖1~圖3中，只要將一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R於紙面之前後深度方向上配置複數組，並將圖中之供氣用集合管7b及排氣集合管5b分別連接於該等複數組之蓄熱式燃燒器1L、1R之供氣管7c及排氣管5c，又，將控制器15與複數組之成對之各蓄熱式燃燒器1L、1R之溫度開關14或排氣閥5a、供氣閥7a、燃料用開閉閥8c連接，便可於複數組之各組成對之蓄熱式燃燒器1L、1R彼此之間，根據來自溫度開關14之檢測信號之輸入，藉由控制器15將運轉中之模式切換為另一模式，藉此可對複數組之蓄熱式燃燒器1L、1R發揮與上述第1實施形態同樣之作用效果。
於圖4中，示出了第2實施形態之蓄熱式燃燒器系統之構成圖。於圖示例中，複數組成對(上下配置者彼此為一對)地具備蓄熱式燃燒器1L、1R。
於該蓄熱式燃燒器系統中，具備連接於成對之蓄熱式燃燒器1L、1R之一組(例如圖中上側)之第1供氣集合管7d及第1排氣集合管5d、連接於另一組(例如圖中下側)之第2供氣集合管7e 及第2排氣集合管5e、以及開閉自如地設置於該等集合管5d、5e、7d、7e之各者之第1供氣閥7f、第2供氣閥7g、第1排氣閥5f、及第2排氣閥5g。
於將第1供氣閥7f打開且將第1排氣閥5f關閉時，將第2供氣閥7g關閉且將第2排氣閥5g打開，從而一組之蓄熱式燃燒器1L以燃燒模式運轉，另一組之蓄熱式燃燒器1R以排氣模式運轉，又，藉由使該等供氣閥7f、7g及排氣閥5f、5g相反地作動，能夠以固定之時間間隔(例如1分鐘間隔)將一組切換為排氣模式，且將另一組切換為燃燒模式。燃料用開閉閥8c係與上述第1實施形態同樣地，於排氣模式之一組關閉，於燃燒模式之另一組，為了供給燃料而打開。
第2實施形態之蓄熱式燃燒器系統與第1實施形態之不同點在於：代替控制器15，而具備大氣導入部16，藉此，不進行運轉模式之切換，而進行自燃燒排氣出口側4b排出之燃燒排氣E朝排氣系統5之排出量減少控制，藉此，於各蓄熱式燃燒器1L、1R之各者中，抑制排氣模式下之運轉中之蓄熱部4之蓄熱體之溫度上升傾向。
具體而言，於各蓄熱式燃燒器1L、1R之排氣管5c，在溫度開關14與排氣集合管5d、5e之間設置大氣導入部16。大氣導入部16係由使排氣管5c朝大氣連通之大氣開放管16a、及設置於大氣開放管16a之開閉閥16b(圖中，空白顯示為打開，塗黑顯示為關閉)所構成，若將開閉閥16b開放，則將大氣朝排氣管5c導入。
而且，大氣導入部16之開閉閥16b通常關閉，於自溫度開關14、尤其是排氣模式之蓄熱式燃燒器1L、1R之溫度開關 14輸入設定溫度以上之檢測信號時，為了將大氣朝排氣管5c導入，而將大氣開放管16a開放。
藉此，對排氣管5c導入大氣(圖中，於下方之組之蓄熱式燃燒器1R之左起第2台中，以箭頭x表示)，藉由煙道11a之煙囪效應而對排氣管5c產生之吸引力減弱，自爐2內排出而朝蓄熱部4流入之燃燒排氣E之流量、即自蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b流出之燃燒排氣E之排出量減少(圖中，以箭頭y表示)。
相較於開閉閥16b關閉之其他蓄熱式燃燒器1L、1R，於開閉閥16b打開之蓄熱式燃燒器1L、1R中，燃燒排氣E之排出量減少，藉此抑制因燃燒排氣E而變熱之蓄熱部4之蓄熱體之溫度上升。
作為爐2整體，未自溫度開關14輸出設定溫度以上之檢測信號之蓄熱式燃燒器1L、1R繼續進行正常運轉。又，於依照通常之順序，將爐2整體中所有蓄熱式燃燒器1L、1R之運轉模式切換時，即便是在排氣模式時將大氣開放管16a之開閉閥16b打開之蓄熱式燃燒器1L、1R，亦藉由切換為燃燒模式，而使由溫度開關14檢測之溫度下降，從而該溫度開關14自動地恢復至切斷檢測信號之狀態。藉此，將開閉閥16b關閉。
如此般，根據連通部13之溫度成為設定溫度以上，複數台蓄熱式燃燒器1L、1R中之任一者均藉由自大氣導入部16之大氣導入而使於蓄熱部4流通之燃燒排氣E之排出量減少，故而，於爐2整體，可均勻地抑制暴露於燃燒排氣E之蓄熱體之溫度上升，從而於所有蓄熱式燃燒器1L、1R中，蓄熱部4之蓄熱體之消耗程度相互變得大致相等。
以上所說明之第2實施形態之蓄熱式燃燒器系統係具備至少一組一對蓄熱式燃燒器1L、1R，該蓄熱式燃燒器1L、1R交替地切換將使蓄熱部4蓄熱之燃燒排氣E自蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b朝排氣系統5排出之排氣模式、及將於蓄熱部4進行預熱之燃燒用空氣A自供氣系統7朝蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b供給之燃燒模式，且於蓄熱式燃燒器1L、1R中之一者為燃燒模式時，蓄熱式燃燒器1R、1L中之另一者以排氣模式運轉，成對之蓄熱式燃燒器1L、1R之各者分別個別地具備：連通部13，其將蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b與排氣系統5及供氣系統7兩者連通而設置，且根據排氣模式及燃燒模式供燃燒排氣E與燃燒用空氣A交替地流通；溫度開關14，其設置於連通部13，檢測該連通部13內之溫度是否為設定溫度以上並輸出檢測信號；及大氣導入部16，其設置於排氣系統5，於自排氣模式之蓄熱式燃燒器1L、1R之溫度開關14輸入設定溫度以上之檢測信號時，對其進行大氣開放而將大氣導入至該排氣系統5；故而於複數個蓄熱式燃燒器1L、1R中，可一面藉由溫度開關14監視成為蓄熱部4之燃燒排氣出口側4b之連通部13之溫度，一面對成為設定溫度以上之蓄熱式燃燒器1L、1R，藉由朝排氣系統5之大氣導入，而減少燃燒排氣E朝蓄熱部4之流量，從而於複數個蓄熱式燃燒器1L、1R相互之間，可均勻地抑制暴露於燃燒排氣E之蓄熱部4之蓄熱體之溫度上升，而使該蓄熱體之消耗程度大致相等。藉此，即便於固定期間一齊進行蓄熱體之更換，亦不會浪費可使用之蓄熱體，並且亦不會繼續使用已劣化之蓄熱體，從而可適當確保節能效果。
其次，對第2實施形態之變形例進行說明。於上述實 施形態中，對蓄熱式燃燒器1L、1R為複數組成對之情形進行了說明，蓄熱式燃燒器1L、1R於與圖1所示之構成同樣地具備一組一對之情形時，亦可應用上述構成。
即，如圖6中對一組一對之蓄熱式燃燒器1L、1R中之一者進行表示般，代替控制器15而將大氣導入部16設置於排氣管5c，藉此可利用對排氣系統5之大氣導入而抑制蓄熱部4之溫度上升傾向，從而可與運轉模式之切換相輔相成地，使蓄熱體之消耗程度大致相等，而發揮與上述第2實施形態同樣之作用效果。
於第2實施形態中，溫度開關14亦可如圖5所示般設置於蓄熱部外殼9之底部腔室13b。

Claims (5)

  1. 一種蓄熱式燃燒器系統，其具備至少一組一對蓄熱式燃燒器，該蓄熱式燃燒器交替地切換將使蓄熱部蓄熱之燃燒排氣自該蓄熱部之燃燒排氣出口側朝排氣系統排出之排氣模式、及將於該蓄熱部進行預熱之燃燒用空氣自供氣系統朝該蓄熱部之該燃燒排氣出口側供給之燃燒模式，於該蓄熱式燃燒器中之一者為燃燒模式時，該蓄熱式燃燒器中之另一者以排氣模式運轉；該蓄熱式燃燒器系統之特徵在於，成對之上述蓄熱式燃燒器分別具備：連通部，其將上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣系統及上述供氣系統兩者連通而設置，根據排氣模式及燃燒模式供燃燒排氣及燃燒用空氣交替地流通；及溫度開關，其設置於該連通部，檢測該連通部內之溫度是否為設定溫度以上而輸出檢測信號；並且，具備控制器，該控制器於自排氣模式之上述蓄熱式燃燒器之上述溫度開關輸入設定溫度以上之檢測信號時，將成對之上述蓄熱式燃燒器之各者之運轉中之模式切換為另一模式。
  2. 如請求項1之蓄熱式燃燒器系統，其中，上述蓄熱式燃燒器係成對地具備複數組，上述供氣系統係由供氣用集合管及供氣管構成，該供氣管自該供氣用集合管分支而用以對上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部供給燃燒用空氣，上述排氣系統係由排氣用集合管及排氣管構成，該排氣管自該排氣用集合管分支而用以自上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部排出燃燒排氣， 上述連通部將上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣管及上述供氣管兩者連通而設置，上述控制器於各組成對之蓄熱式燃燒器彼此之間將運轉中之模式切換為另一模式。
  3. 一種蓄熱式燃燒器系統，其具備至少一組一對蓄熱式燃燒器，該蓄熱式燃燒器交替地切換將使蓄熱部蓄熱之燃燒排氣自該蓄熱部之燃燒排氣出口側朝排氣系統排出之排氣模式、及將於該蓄熱部進行預熱之燃燒用空氣自供氣系統朝該蓄熱部之該燃燒排氣出口側供給之燃燒模式，於該蓄熱式燃燒器中之一者為燃燒模式時，該蓄熱式燃燒器中之另一者以排氣模式運轉；該蓄熱式燃燒器系統之特徵在於，成對之上述蓄熱式燃燒器分別具備：連通部，其將上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣系統及上述供氣系統兩者連通而設置，根據排氣模式及燃燒模式而供燃燒排氣及燃燒用空氣交替地流通；溫度開關，其設置於該連通部，檢測該連通部內之溫度是否為設定溫度以上而輸出檢測信號；及大氣導入部，其設置於上述排氣系統，於自排氣模式之上述蓄熱式燃燒器之上述溫度開關輸入設定溫度以上之檢測信號時，對其進行大氣開放而將大氣導入至該排氣系統。
  4. 如請求項3之蓄熱式燃燒器系統，其中，上述蓄熱式燃燒器係成對地具備複數組，上述供氣系統係由供氣用集合管及供氣管構成，該供氣管自該供氣用集合管分支而用以對上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部供給燃燒用空氣， 上述排氣系統係由排氣用集合管及排氣管構成，該排氣管自該排氣用集合管分支而用以自上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部排出燃燒排氣，上述連通部將上述蓄熱式燃燒器各者之上述蓄熱部之上述燃燒排氣出口側與上述排氣管及上述供氣管兩者連通而設置，上述大氣導入部設置於上述蓄熱式燃燒器各者之上述排氣管。
  5. 如請求項1至4中任一項之蓄熱式燃燒器系統，其中，上述溫度開關為雙金屬開關。
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