JP2003074824A - 燃焼バーナー - Google Patents

燃焼バーナー

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JP2003074824A JP2001259491A JP2001259491A JP2003074824A JP 2003074824 A JP2003074824 A JP 2003074824A JP 2001259491 A JP2001259491 A JP 2001259491A JP 2001259491 A JP2001259491 A JP 2001259491A JP 2003074824 A JP2003074824 A JP 2003074824A
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    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
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    • F23G7/05—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste oils

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】廃油や重油に水や汚水および空気をノズルの先
端部で効率よく撹拌混合させて、低コストで燃焼でき、
高価な混合器等の設備を不要とした燃焼バーナーを提供
する。 【解決手段】 先端部にエアーを供給するパイプ状のエ
アー供給ケース６と、このエアー供給ケースの先端部を
覆う筒状のノズル本体と、このノズル本体内にエアーを
エアー噴射孔より噴射できるように収納された先端部よ
り燃料等を供給する燃料ノズル１１と、エアー噴射孔よ
り渦巻き状にエアーを噴射させる複数個のエアーガイド
孔１２と、２個以上の燃料等の供給孔からの燃料等をエ
アー噴射孔より渦巻き状のエアーとは逆の渦巻き状態で
燃料等の供給支持部材と、燃料等の供給孔に一端部が接
続され他端部がエアー供給ケースの後端部寄りの部位よ
り外方へ突出して廃油や重油等の供給装置、水や汚水等
の供給装置に接続される２個以上の燃料等の供給パイプ
とで燃焼バーナーを構成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は廃油や重油に水や汚
水を混合させて、燃焼させる燃焼バーナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、重油、特にＣ重油等を燃焼させる
場合、高価な撹拌混合機を用いてＣ重油に水と乳化剤を
加えて撹拌混合した燃料を、燃料供給パイプを用いて燃
焼バーナーへ供給して燃焼させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の燃焼方法では乳
化剤を用いてＣ重油と水とを混合しているため、コスト
高になるとともに、高価な撹拌混合機が必要となり、気
軽に燃料として使用することができないという欠点があ
った。また、撹拌混合機から燃焼バーナーまで燃料供給
パイプを用いて供給しているため、供給中に混合されて
いたＣ重油と水とが分離してしまい、効率のよい燃焼が
できなくなるという欠点があった。
【０００４】本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、
廃油や重油に水や汚水および空気をノズルの先端部で効
率よく撹拌混合させて、低コストで燃焼させることがで
きるとともに、高価な混合器等の設備を不要とし、気軽
に使用することができる燃焼バーナーを提供することを
目的としている。
【０００５】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読む
と、より完全に明らかになるであろう。ただし、図面は
もっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範
囲を限定するものではない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は先端部に後端部あるいは後端部寄りの部位
のエアー供給口に接続されたエアー供給装置からのエア
ーを供給することができるパイプ状のエアー供給ケース
と、このエアー供給ケースの先端部を覆うように固定さ
れた、ほぼ中央部に噴射孔が形成された筒状のノズル本
体と、このノズル本体内に前記エアー供給ケースからの
エアーを先端外周部と前記噴射孔との間のエアー噴射孔
より噴射できるように収納された先端部より燃料等を供
給するほぼ円錐台形状の燃料等の供給通路を有する燃料
ノズルと、この燃料ノズルの外周部と前記ノズル本体内
との間に形成された、前記エアー噴射孔より渦巻き状に
エアーを噴射させる複数個のエアーガイド孔と、前記燃
料ノズルの燃料等の供給通路内に取付けられた少なくと
も２個以上の燃料等の供給孔からの燃料等を前記エアー
噴射孔より渦巻き状のエアーとは逆の渦巻き状態で該燃
料ノズルの先端部より供給できる燃料等の供給支持部材
と、この燃料等の供給支持部材の少なくとも２個以上の
燃料等の供給孔に一端部が接続され、他端部が前記エア
ー供給ケースの後端部あるいは後端部寄りの部位より外
方へ突出して廃油や重油等の供給装置、水や汚水等の供
給装置に接続される少なくとも２個以上の燃料等の供給
パイプとで燃焼バーナーを構成している。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
り、本発明を詳細に説明する。
【０００８】図１ないし図１８に示す本発明の第１の実
施の形態において、１はボイラー等の燃焼炉２の燃焼バ
ーナー取付部３に取付けられて使用される本発明の燃焼
バーナーで、この燃焼バーナー１は先端部に後端部ある
いは後端部寄りの部位のエアー供給口４に接続されたエ
アー供給装置５からのエアーを供給することができるパ
イプ状のエアー供給ケース６と、このエアー供給ケース
６の先端部を覆うように固定された、ほぼ中央部に噴射
孔７が形成された筒状のノズル本体８と、このノズル本
体８内に前記エアー供給ケース６からのエアーを先端外
周部と前記噴射孔７との間のエアー噴射孔９より噴射で
きるように収納された先端部より燃料等を供給するほぼ
円錐台形状の燃料等の供給通路１０を有する燃料ノズル
１１と、この燃料ノズル１１の外周部と前記ノズル本体
８内との間に形成された、前記エアー噴射孔９より渦巻
き状にエアーを噴射させる複数個のエアーガイド孔１２
と、前記燃料ノズル１１の燃料等の供給通路１０内に取
付けられた少なくとも２個以上、本発明の実施の形態で
は４個の燃料等の供給孔１３、１３、１３、１３からの
燃料等を前記エアー噴射孔９より渦巻き状のエアーとは
逆の渦巻き状態で、該燃料ノズル１１の先端部より供給
できる燃料等の供給支持部材１４と、この燃料等の供給
支持部材１４の４個の燃料等の供給孔１３、１３、１
３、１３に一端部が接続され、他端部が前記エアー供給
ケース６の後端部あるいは後端部寄りの部位より外方へ
突出して廃油や重油等の供給装置１５、１５、１５、水
や汚水等の供給装置１６に接続される４個の燃料等の供
給パイプ１７、１７、１７、１８とで構成されている。
【０００９】前記エアー供給ケース６は図７に示すよう
に、パイプ状のエアー供給ケース本体１９と、このエア
ー供給ケース本体１９の先端内壁面に形成されたねじ部
２０と、前記エアー供給ケース本体１９の後端部寄りの
部位に形成されたエアー供給口４と、前記エアー供給ケ
ース本体１９の後端部を覆う閉塞板２１と、この閉塞板
２１を固定する前記エアー供給ケース本体１９の後端外
周部に形成されたねじ部２２と螺合するねじ部２３が形
成された閉塞板固定リング２４とで構成されている。
【００１０】前記エアー供給装置５はブロア２５と、こ
のブロア２５からのエアーを前記エアー供給ケース６の
エアー供給口４に接続されたエアー供給ホース２６とで
構成されている。
【００１１】前記ノズル本体８は図８および図９に示す
ように、耐熱、耐酸性のステンレス等の金属材で形成さ
れたもので、後端外周部に形成された前記エアー供給ケ
ース本体１９の先端部のねじ部２０と螺合固定されるね
じ部２７と、後端部に形成された中央部に噴射孔７を有
するほぼ円錐台形状の先端部が前記燃料等の供給通路１
０となる燃料ノズル収納凹部２８と、先端部に形成され
たほぼＷ字状の噴射凹部２９とで構成されている。
【００１２】前記燃料ノズル１１は図１０ないし図１３
に示すように、前記ノズル本体８の燃料ノズル収納凹部
２８内に収納される、ほぼ円錐台形状の燃料ノズル本体
３０と、この燃料ノズル本体３０の先端部のほぼ中央部
より前方へ突出し、前記ノズル本体８の噴射孔７との間
よりエアーを噴射できるように形成されたノズル口３１
と、このノズル口３１と連通するように前記燃料ノズル
本体３０に円錐台形状の凹部形状に形成された燃料等の
供給支持部材収納凹部３２と、前記燃料ノズル本体３０
のノズル口３１を除く先端部に形成された渦巻き状にエ
アーを噴射する複数個のエアーガイド溝３３および、該
エアーガイド溝３３にそれぞれ連通された前記エアー供
給ケース６内に開口するエアー孔３４とからなる複数個
のエアーガイド孔１２とで構成されている。
【００１３】前記燃料等の供給支持部材１４は図１４な
いし図１８に示すように、前記燃料ノズル１１の燃料等
の供給支持部材収納凹部３２内に収納された前記エアー
噴射孔９より渦巻き状のエアーとは逆の渦巻き状態で燃
料等を供給する円錐台形状の燃料等のガイド部材３６お
よび、この燃料等のガイド部材３６の後端中央部に一体
形成された支持柱３７が挿入固定された円柱状の燃料等
の供給パイプ支持部材３８とからなる燃料等の供給支持
部材１４と、この燃料等の供給支持部材１４の燃料等の
ガイド部材３６の外周部に渦巻き状に燃料等を供給する
４個の燃料等のガイド溝３９と、前記燃料等の供給支持
部材１４の燃料等の供給パイプ支持部材３８に形成され
た前記燃料等のガイド部材３６の４個の燃料等のガイド
溝３９、３９、３９、３９と連通するとともに、前記燃
料等の供給パイプ１７、１７、１７、１８の一端部が挿
入固定される燃料等の供給孔１３、１３、１３、１３と
で構成されている。
【００１４】前記燃料等の供給パイプ１７、１７、１
７、１８の他端部は前記エアー供給ケース６の閉塞板２
１に形成された貫通孔４０、４０、４０、４０を通過し
て外部に突出するように設けられるとともに、該貫通孔
４０、４０、４０、４０と燃料等の供給パイプ１７、１
７、１７、１８との間はエアー漏れを防止できるように
シール剤４１、４１、４１、４１が充填されている。
【００１５】前記水や汚水等の供給装置１６は水槽ある
いは汚水槽４２の水を前記燃料等の供給パイプ１８へ導
くことができる水供給ホース４３と、この水供給ホース
４３に介装されたポンプ４４、ほぼ７０℃に加熱するこ
とができる加熱ヒーター４５および開閉弁４６とで構成
されている。
【００１６】前記廃油や重油等の供給装置１５、１５、
１５は、ほぼ７０℃に廃油や重油等を加熱することがで
きる加熱装置４７、４７、４７付きの燃料タンク４８、
４８、４８と、この燃料タンク４８、４８、４８からの
燃料を、前記燃料等の供給パイプ１７、１７、１７へ導
く燃料供給ホース４９、４９、４９と、この燃料供給ホ
ース４９、４９、４９にそれぞれ介装されたポンプ５
０、５０、５０および開閉弁５１、５１、５１とで構成
されている。
【００１７】上記構成の燃焼バーナー１は、エアー供給
装置５からのエアーはエアー供給ケース６内より、燃料
ノズル１１の複数個のエアーガイド孔１２のエアー孔３
４よりエアーガイド溝３３へ入り、渦巻き状態でエアー
噴射孔９より外部へ噴射される。また、燃料ノズル１１
のノズル口３１からは水や汚水等の供給装置１６から供
給された水や汚水等が燃料等の供給パイプ１８、燃料等
の供給支持部材１４の燃料等のガイド溝３９および廃油
や重油等の供給装置１５、１５、１５から供給された廃
油や重油等の燃料が燃料等の供給パイプ１７、１７、１
７、燃料等の供給支持部材１４の燃料等のガイド溝３
９、３９、３９を通過して、前記エアーの渦巻き状態と
は逆の渦巻き状態で吸引あるいは噴射される。この渦巻
き状態のエアー内に逆の渦巻き状態で水や汚水と廃油や
重油等が入り込むため、５ミクロン〜１０ミクロンの微
細混合のガス化した状態となり、効率よく燃焼させるこ
とができる。なお、この本発明の実施の形態では燃料等
の供給パイプ１７、１７、１７、１８に水や汚水等の供
給装置１６からの水や汚水等と廃油や重油等の供給装置
からの廃油や重油等を供給するものに付いて説明した
が、これに限らず、４本の燃料等の供給パイプ１７、１
７、１７、１８の１本の燃料等の供給パイプに悪臭やガ
ス等の気体を供給しても良い。また４本の燃料等の供給
パイプ１７、１７、１７、１８には水や汚水等、廃油や
重油等、悪臭やガス等の気体の内の少なくとも２種類を
任意に選択して供給しても良い。
【００１８】
【発明の異なる実施の形態】次に、図１９ないし図３１
に示す本発明の異なる実施の形態につき説明する。な
お、これらの本発明の異なる実施の形態の説明に当っ
て、前記本発明の第１の実施の形態と同一構成部分には
同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００１９】図１９ないし図２２に示す本発明の第２の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、１本の水や汚水等の供給パイプ１８と
２本の廃油や重油等の燃料等の供給パイプ１７、１７と
を用いた点で、このように構成した燃焼バーナー１Ａに
しても、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効
果が得られる。
【００２０】図２３ないし図２６に示す本発明の第３の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、１本の水や汚水等の供給パイプ１８と
１本の廃油や重油等の燃料等の供給パイプ１７とを用い
た点で、このように構成した燃焼バーナー１Ｂにして
も、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が
得られる。
【００２１】図２７ないし図３１に示す本発明の第４の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、ノズル本体８Ａの燃料ノズル収納凹部
２８に多数個のエアーガイド溝３３を形成した多数個の
エアーガイド孔１２を設けた点で、このように多数個の
エアーガイド孔１２を設けた燃焼バーナー１Ｃにして
も、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が
得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にあっては次に列挙する効果が得られる。
【００２３】（１）先端部に後端部あるいは後端部寄り
の部位のエアー供給口に接続されたエアー供給装置から
のエアーを供給することができるパイプ状のエアー供給
ケースと、このエアー供給ケースの先端部を覆うように
固定された、ほぼ中央部に噴射孔が形成された筒状のノ
ズル本体と、このノズル本体内に前記エアー供給ケース
からのエアーを先端外周部と前記噴射孔との間のエアー
噴射孔より噴射できるように収納された先端部より燃料
等を供給するほぼ円錐台形状の燃料等の供給通路を有す
る燃料ノズルと、この燃料ノズルの外周部と前記ノズル
本体内との間に形成された、前記エアー噴射孔より渦巻
き状にエアーを噴射させる複数個のエアーガイド孔と、
前記燃料ノズルの燃料等の供給通路内に取付けられた少
なくとも２個以上の燃料等の供給孔からの燃料等を前記
エアー噴射孔より渦巻き状のエアーとは逆の渦巻き状態
で該燃料ノズルの先端部より供給できる燃料等の供給支
持部材と、この燃料等の供給支持部材の少なくとも２個
以上の燃料等の供給孔に一端部が接続され、他端部が前
記エアー供給ケースの後端部あるいは後端部寄りの部位
より外方へ突出して廃油や重油等の供給装置、水や汚水
等の供給装置に接続される少なくとも２個以上の燃料等
の供給パイプとで構成されているので、渦巻き状に噴射
されるエアー内に逆の渦巻き状態で水や汚水と廃油や重
油等の燃料が混合された状態で供給することができる。
したがって、エアーと水や汚水と廃油や重油等の燃料等
が微細に混合されたガス化状態にでき、効率よく燃焼さ
せることができる。
【００２４】（２）前記（１）によって、ノズル本体の
先端部で水や汚水と、廃油や重油等を混合させるため、
従来のように乳化剤を用いた撹拌混合機を用いる必要が
なく、安価で、低コストで燃焼させることができる。
【００２５】（３）前記（１）によって、廃油や重油に
水や汚水を加えて燃焼させるため、窒素酸化物の発生を
効率よく阻止できる状態で燃焼させることができる。
【００２６】（４）前記（１）によって、低コストで特
別な設備を用いることなく、Ｃ重油や廃油等、従来、燃
焼に不向きなものを燃料として気軽に使用することがで
きる。
【００２７】（５）請求項２も前記（１）〜（４）と同
様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の使用状態の説明
図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の側面図。
【図３】本発明の第１の実施の形態の平面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態の拡大正面図。
【図５】本発明の第１の実施の形態の拡大背面図。
【図６】図３の６−６線に沿う断面図。
【図７】本発明の第１の実施の形態のエアー供給ケース
の説明図。
【図８】本発明の第１の実施の形態のノズル本体の正面
図。
【図９】図８の９−９線に沿う断面図。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の燃料ノズルの側
面図。
【図１１】本発明の第１の実施の形態の燃料ノズルの正
面図。
【図１２】本発明の第１の実施の形態の燃料ノズルの背
面図。
【図１３】図１１の１３−１３線に沿う断面図。
【図１４】本発明の第１の実施の形態の燃料等の供給支
持部材の側面図。
【図１５】本発明の第１の実施の形態の燃料等の供給支
持部材の正面図。
【図１６】本発明の第１の実施の形態の燃料等の供給支
持部材の背面図。
【図１７】図１５の１７−１７線に沿う断面図。
【図１８】本発明の第１の実施の形態の燃料等の供給支
持部材の分解図。
【図１９】本発明の第２の実施の形態の使用状態の説明
図。
【図２０】本発明の第２の実施の形態の側面図。
【図２１】本発明の第２の実施の形態の拡大背面図。
【図２２】図２１の２２−２２線に沿う断面図。
【図２３】本発明の第３の実施の形態の使用状態の説明
図。
【図２４】本発明の第３の実施の形態の側面図。
【図２５】本発明の第３の実施の形態の拡大背面図。
【図２６】図２５の２６−２６線に沿う断面図。
【図２７】本発明の第４の実施の形態の側面図。
【図２８】本発明の第４の実施の形態のノズル本体の背
面図。
【図２９】図２８の２９−２９線に沿う断面図。
【図３０】本発明の第４の実施の形態の燃料ノズルの側
面図。
【図３１】本発明の第４の実施の形態の燃料ノズルの正
面図。
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ：燃焼バーナー、２：燃焼炉、
３：燃焼バーナー取付部、４：エアー供給
口、 ５：エアー供給装置、６：エアー供給ケー
ス、 ７：噴射孔、８、８Ａ：ノズル本体、 ９：エア
ー噴射孔、１０：燃料等の供給通路、１１：燃料ノズ
ル、１２：エアーガイド孔、 １３：燃料等の供給孔、
１４：燃料等の供給支持部材、１５：廃油や重油等の供
給装置、１６：水や汚水等の供給装置、１７、１８：燃
料等の供給パイプ、１９：エアー供給ケース本体、２
０：ねじ部、 ２１：閉塞板、２２：ねじ部、
２３：ねじ部、２４：閉塞板固定リング、２
５：ブロア、２６：エアー供給ホース、２７：ねじ部、
２８：燃料ノズル収納凹部、２９：噴射凹部、
３０：燃料ノズル本体、３１：ノズル口、３２：燃料等
の供給支持部材収納凹部、３３：エアーガイド溝、 ３
４：エアー孔、３６：燃料等のガイド部材、３７：支持
柱、３８：燃料等の供給パイプ支持部材、３９：燃料等
のガイド溝、４０：貫通孔、４１：シール剤、
４２：水槽あるいは汚水槽、４３：水供給ホース、
４４：ポンプ、４５：加熱ヒーター、 ４６：開閉
弁、４７：加熱装置、 ４８：燃料タンク、４
９：燃料供給ホース、 ５０：ポンプ、５１：開閉弁。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 先端部に後端部あるいは後端部寄りの部
    位のエアー供給口に接続されたエアー供給装置からのエ
    アーを供給することができるパイプ状のエアー供給ケー
    スと、このエアー供給ケースの先端部を覆うように固定
    された、ほぼ中央部に噴射孔が形成された筒状のノズル
    本体と、このノズル本体内に前記エアー供給ケースから
    のエアーを先端外周部と前記噴射孔との間のエアー噴射
    孔より噴射できるように収納された先端部より燃料等を
    供給するほぼ円錐台形状の燃料等の供給通路を有する燃
    料ノズルと、この燃料ノズルの外周部と前記ノズル本体
    内との間に形成された、前記エアー噴射孔より渦巻き状
    にエアーを噴射させる複数個のエアーガイド孔と、前記
    燃料ノズルの燃料等の供給通路内に取付けられた少なく
    とも２個以上の燃料等の供給孔からの燃料等を前記エア
    ー噴射孔より渦巻き状のエアーとは逆の渦巻き状態で該
    燃料ノズルの先端部より供給できる燃料等の供給支持部
    材と、この燃料等の供給支持部材の少なくとも２個以上
    の燃料等の供給孔に一端部が接続され、他端部が前記エ
    アー供給ケースの後端部あるいは後端部寄りの部位より
    外方へ突出して廃油や重油等の供給装置、水や汚水等の
    供給装置に接続される少なくとも２個以上の燃料等の供
    給パイプとからなることを特徴とする燃焼バーナー。
  2. 【請求項２】 先端部に後端部寄りの部位のエアー供給
    口に接続されたエアー供給装置からのエアーを供給する
    ことができるパイプ状のエアー供給ケースと、このエア
    ー供給ケースの先端部を覆うように固定された、ほぼ中
    央部に噴射孔となる円錐形状の凹部が形成された筒状の
    ノズル本体と、このノズル本体内に前記エアー供給ケー
    スからのエアーを先端外周部と前記噴射孔との間のエア
    ー噴射孔より噴射できるように収納された先端部より燃
    料等を供給するほぼ円錐台形状の燃料等の供給通路を有
    する燃料ノズルと、この燃料ノズルの外周部と前記ノズ
    ル本体内との間に形成された、前記エアー噴射孔より渦
    巻き状にエアーを噴射させる複数個のエアーガイド孔
    と、前記燃料ノズルの燃料等の供給通路内に取付けられ
    た４個の燃料等の供給孔から燃料等を前記エアー噴射孔
    より渦巻き状のエアーとは逆の渦巻き状態で該燃料ノズ
    ルの先端部より供給できる燃料等の供給支持部材と、こ
    の燃料等の供給支持部材の４個の燃料等の供給孔に一端
    部が接続され、他端部が前記エアー供給ケースの後端部
    より外方へ突出して廃油や重油等の供給装置、水や汚水
    等の供給装置に接続される４個の燃料等の供給パイプと
    からなる燃焼バーナー。
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