JP2006275395A - Combustion device for heating furnace - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a combustion device for a heating furnace capable of changing a shape of flame to be formed without making specifications of a nozzle to be mounted on a fuel injection body different. <P>SOLUTION: A plurality of injection holes 9a, 9b are formed in the nozzle 9 mounted while the nozzle 9 is fitted into an opening 10 for fitting nozzle formed on a tip side of a side peripheral wall of the fuel injection body B in a condition in which the plurality of injection holes 9a, 9b are arranged in parallel in the direction of lateral width of the nozzle 9 and are arranged over a front face 9c on a gas fuel injection side exposed from the opening 10 for fitting nozzle and an inner face 9d positioned in the inside of the fuel injection body B when viewed in the longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel injection body B. An inner cylindrical body 26 for supplying gas fuel into the central side injection hole 9a positioned on a central side among the plurality of injection holes 9a, 9b arranged in parallel in the direction of lateral width of the nozzle 9 is provided in the inside of the fuel injection body B. Gas fuel circulating in the fuel injection body B is supplied into the sideway side injection hole 9b positioned on both lateral sides of the central side injection hole 9a among the plurality of injection holes 9a, 9b arranged in parallel in the direction of lateral width of the nozzle 9. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、内部を通してガス燃料を通流させる横断面形状が筒状の長尺状の燃料噴出体が、加熱炉横側部の供給口を通して炉内に燃焼用酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給路内に突入する状態で設けられ、
前記燃料噴出体の側周壁の先端側に形成されたノズル嵌め込み用開口に嵌め込み状態で装着されるノズルに、ガス燃料噴出用の複数の噴出孔が、前記燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、前記ノズルの横幅方向に並び且つ前記ノズル嵌め込み用開口より露出するガス燃料噴出側の前面と前記燃料噴出体の内部に位置する内面とにわたる状態で形成された加熱炉用の燃焼装置に関する。 The present invention provides an oxygen-containing gas in which an elongated fuel jet having a cylindrical cross-sectional shape that allows gas fuel to flow through the inside supplies combustion oxygen-containing gas into the furnace through a supply port on the side of the heating furnace Provided in a state of rushing into the gas supply path,
A plurality of ejection holes for gas fuel ejection are provided in a longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejection body in a nozzle that is fitted in a nozzle insertion opening formed on the distal end side of the side peripheral wall of the fuel ejection body. The combustion apparatus for a heating furnace formed in a state extending from the front side of the gas fuel ejection side exposed in the lateral width direction of the nozzle and exposed from the nozzle insertion opening and the inner surface located inside the fuel ejection body in view About.

かかる加熱炉用の燃焼装置（以下、単に燃焼装置と略記する場合がある）は、酸素含有ガス供給路を通じて燃焼用酸素含有ガスを加熱炉横側部の供給口から炉内に供給すると共に、長尺状の燃料噴出体の先端側に備えたノズルの複数の噴出孔から、ガス燃料を酸素含有ガス供給路内を通して炉内に噴出する所謂スルーポート式のものであり、例えば、ガラス原料を溶解させる溶解槽の上方に火炎を形成して、溶解槽を加熱するものである。   Such a combustion apparatus for a heating furnace (hereinafter sometimes simply referred to as a combustion apparatus) supplies combustion oxygen-containing gas into the furnace through a supply port on the side of the heating furnace through an oxygen-containing gas supply path, It is a so-called through-port type in which gas fuel is jetted into the furnace through the oxygen-containing gas supply path from a plurality of nozzle holes provided on the tip side of the long fuel jet body. A flame is formed above the melting tank to be melted, and the melting tank is heated.

ノズルは、燃料噴出体の側周壁の先端側に形成されたノズル嵌め込み用開口に嵌め込み状態で装着し、そのノズルには、ガス燃料噴出用の複数の噴出孔を、燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、ノズルの横幅方向に並び且つノズル嵌め込み用開口より露出するガス燃料噴出側の前面と燃料噴出体の内部に位置する内面との間にわたる状態で形成してある。   The nozzle is mounted in a state of being fitted into a nozzle fitting opening formed on the distal end side of the side peripheral wall of the fuel ejector, and the nozzle is provided with a plurality of ejection holes for gas fuel ejection in the longitudinal direction of the fuel ejector. When viewed along the longitudinal direction, the gas fuel injection side is formed in a state extending in the horizontal width direction of the nozzle and exposed from the front surface of the gas fuel ejection side exposed from the nozzle fitting opening and the inner surface located inside the fuel ejection body.

このような燃焼装置において、従来は、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔の全てに対して、燃料噴出体内を通流するガス燃料を供給するように構成していた。
つまり、前記複数の噴出孔全てのガス燃料供給側の開口が燃料噴出体内に開くように構成して、前記複数の噴出孔の全てに対して、燃料噴出体内を通じてガス燃料を供給するように構成していた（例えば、特許文献１参照。）。 In such a combustion apparatus, conventionally, the gas fuel flowing through the fuel ejection body is supplied to all of the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle.
That is, the gas fuel supply side openings of all the plurality of ejection holes are configured to open into the fuel ejection body, and the gas fuel is configured to be supplied to all of the plurality of ejection holes through the fuel ejection body. (For example, refer to Patent Document 1).

特開２００４−３１７１１６号公報JP 2004-317116 A

ところで、このような燃焼装置は、種々の形状の加熱炉の加熱用として用いられる。
例えば、加熱炉横側部の供給口からの炉内に対する燃焼用酸素含有ガスの供給方向（以下、火炎長手方向と称する場合がある）における長さが比較的長いものや、火炎長手方向における長さが比較的短いもの等、種々の形状のものがある。
そして、燃焼装置にて、加熱炉の形状に適合した火炎を形成して、炉内を加熱することが望まれる。 By the way, such a combustion apparatus is used for heating a heating furnace having various shapes.
For example, the length in the supply direction of the combustion oxygen-containing gas from the supply port on the side of the heating furnace to the furnace (hereinafter sometimes referred to as the flame longitudinal direction) is relatively long, or the length in the flame longitudinal direction There are various shapes such as a relatively short one.
Then, it is desired to form a flame suitable for the shape of the heating furnace and to heat the inside of the furnace with a combustion device.

又、加熱炉の形状が同じであっても、加熱対象物が異なる場合があり、この場合は、燃焼装置にて、炉内の温度分布（例えば火炎長手方向での温度分布）を加熱対象物に適合したものにすることが可能な火炎を形成して、炉内を加熱することが望まれる。   Even if the shape of the heating furnace is the same, the object to be heated may be different. In this case, the temperature distribution in the furnace (for example, the temperature distribution in the flame longitudinal direction) is determined by the combustion apparatus. It is desirable to heat the interior of the furnace by forming a flame that can be adapted to.

しかしながら、従来では、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔の全てに対して、燃料噴出体内を通流するガス燃料を供給する構成であるので、火炎形状は、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔の数や噴出方向等（以下、噴出孔形成形態と記載する場合がある）により決まる。
従って、例えば、火炎長手方向における長さが長い形状の加熱炉に適合させるべく、比較的長い形状の火炎を形成するように、噴出孔形成形態を設定すると、火炎長手方向における長さが比較的短い形状の加熱炉に対しては、火炎が長過ぎるという不都合が生じる。
逆に、火炎長手方向における長さが比較的短い形状の加熱炉に適合させるべく、比較的幅広で短い形状の火炎を形成するように、噴出孔形成形態を設定すると、火炎長手方向における長さが長い形状の加熱炉に対しては、火炎が短過ぎるという不都合が生じる。
従って、加熱炉の形状に適合した形状の火炎を形成すべく、加熱炉の形状に応じた火炎の形成が可能なノズルを燃料噴出体に装着する必要があった。 However, since the conventional configuration is such that gas fuel flowing through the fuel ejection body is supplied to all of the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle, the flame shape has a plurality of configurations arranged in the lateral width direction of the nozzle. It is determined by the number of ejection holes, the ejection direction, and the like (hereinafter sometimes referred to as ejection hole formation mode).
Therefore, for example, when the ejection hole formation form is set so as to form a relatively long flame so as to be adapted to a heating furnace having a long length in the flame longitudinal direction, the length in the flame longitudinal direction is relatively long. For short heating furnaces, the disadvantage is that the flame is too long.
On the contrary, if the ejection hole formation form is set so as to form a relatively wide and short-shaped flame so as to be adapted to a heating furnace having a relatively short length in the flame longitudinal direction, the length in the flame longitudinal direction is set. However, there is a disadvantage that the flame is too short for a long heating furnace.
Therefore, in order to form a flame having a shape suitable for the shape of the heating furnace, a nozzle capable of forming a flame according to the shape of the heating furnace needs to be attached to the fuel ejector.

又、炉内の温度分布は、形成される火炎形状により決まるので、従来では、炉内における温度分布を加熱対象物に応じたものにするには、その温度分布となるように炉内を加熱するのに適した形状の火炎の形成が可能なノズルを燃料噴出体に装着する必要があった。   In addition, since the temperature distribution in the furnace is determined by the shape of the flame formed, conventionally, in order to make the temperature distribution in the furnace suitable for the object to be heated, the inside of the furnace is heated so that the temperature distribution becomes the same. Therefore, it was necessary to mount a nozzle capable of forming a flame having a shape suitable for the fuel ejection body.

要するに、従来では、加熱炉の形状に適した形状の火炎を形成したり、加熱対象物に適合した温度分布にするのに適した形状の火炎を形成するために、噴出孔形成形態が異なることにより仕様が異なる種々のノズルを用意する必要があり、燃焼装置が高騰化する要因となっていた。   In short, conventionally, in order to form a flame suitable for the shape of the heating furnace or to form a flame suitable for the temperature distribution suitable for the object to be heated, the shape of the jet hole formation is different. Therefore, it is necessary to prepare various nozzles having different specifications, which causes a rise in the combustion apparatus.

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料噴出体に装着するノズルの仕様を異ならせることなく、形成する火炎の形状を変化させることが可能な加熱炉用の燃焼装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is for a heating furnace capable of changing the shape of a flame to be formed without changing the specification of a nozzle to be mounted on a fuel ejection body. It is to provide a combustion apparatus.

本発明の加熱炉用の燃焼装置は、内部を通してガス燃料を通流させる横断面形状が筒状の長尺状の燃料噴出体が、加熱炉横側部の供給口を通して炉内に燃焼用酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給路内に突入する状態で設けられ、
前記燃料噴出体の側周壁の先端側に形成されたノズル嵌め込み用開口に嵌め込み状態で装着されるノズルに、ガス燃料噴出用の複数の噴出孔が、前記燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、前記ノズルの横幅方向に並び且つ前記ノズル嵌め込み用開口より露出するガス燃料噴出側の前面と前記燃料噴出体の内部に位置する内面とにわたる状態で形成されたものであって、
第１特徴構成は、前記燃料噴出体の内部に、前記ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔のうちの中央側に位置する中央側噴出孔にガス燃料を供給する内筒状体が設けられ、
前記燃料噴出体内を通流するガス燃料を、前記ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔のうちの前記中央側噴出孔の両横側方に位置する側方側噴出孔に供給するように構成されている点を特徴とする。 In the combustion apparatus for a heating furnace of the present invention, a long fuel jet having a cylindrical cross-sectional shape through which gas fuel flows through the inside is connected to the combustion oxygen in the furnace through a supply port on the side of the heating furnace. Provided in a state of rushing into the oxygen-containing gas supply path for supplying the containing gas,
A plurality of ejection holes for gas fuel ejection are provided in a longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejection body in a nozzle that is fitted in a nozzle insertion opening formed on the distal end side of the side peripheral wall of the fuel ejection body. As viewed, it is formed in a state extending in the width direction of the nozzle and extending from the front surface on the gas fuel ejection side exposed from the nozzle fitting opening and the inner surface located inside the fuel ejection body,
In the first characteristic configuration, an inner cylindrical body that supplies gas fuel to a central injection hole located at a central side among a plurality of injection holes arranged in a lateral width direction of the nozzle is provided inside the fuel injection body. ,
The gas fuel flowing through the fuel ejection body is supplied to the side ejection holes located on both lateral sides of the central ejection hole among the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle. It is characterized by that.

即ち、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔のうちの中央側に位置する中央側噴出孔には、燃料噴出体内に設けた内筒状体を通じてガス燃料が供給され、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔のうちの中央側噴出孔の両横側方に位置する側方側噴出孔には、燃料噴出体内を通じてガス燃料が供給される構成であるので、内筒状体へのガス燃料の供給量及び燃料噴出体内へのガス燃料の供給量を各別に設定することにより、中央側噴出孔から噴出されるガス燃料の噴出量及び側方側噴出孔から噴出されるガス燃料の噴出量を夫々所要の噴出量に設定することが可能となる。   That is, gas fuel is supplied to the center-side ejection hole located on the center side among the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle through the inner cylindrical body provided in the fuel ejection body, and is aligned in the lateral width direction of the nozzle. Gas fuel is supplied to the inner cylindrical body because the side-side ejection holes located on both lateral sides of the central-side ejection hole among the plurality of ejection holes are configured to supply gas fuel through the fuel ejection body. The amount of gas fuel ejected from the center side ejection hole and the amount of gas fuel ejected from the side side ejection hole by separately setting the gas supply amount and the gas fuel supply amount into the fuel ejection body Can be set to a required ejection amount.

そして、中央側噴出孔からのガス燃料の噴出量を多くするほど、形成される火炎の長さを長くすると共に幅を狭くすることが可能となり、逆に、側方側噴出孔からのガス燃料の噴出量を多くするほど、形成される火炎の長さを短くすると共に幅を広くすることが可能となる。
そこで、中央側噴出孔からのガス燃料の噴出量及び側方側噴出孔からのガス燃料の噴出量夫々を所要の噴出量に設定すべく、内筒状体へのガス燃料の供給量及び燃料噴出体内へのガス燃料の供給量を夫々設定することにより、加熱炉の形状に応じた長さや幅を有する形状の火炎を形成することが可能となり、又、加熱対象物に応じた温度分布となるように炉内を加熱するのに適した形状の火炎を形成することが可能となる。
従って、燃料噴出体に装着するノズルの仕様を異ならせることなく、形成する火炎の形状を変化させることが可能な加熱炉用の燃焼装置を提供することができるようになった。 As the amount of gas fuel ejected from the central ejection hole is increased, the length of the formed flame can be increased and the width can be decreased. Conversely, the gas fuel from the side ejection hole can be reduced. As the amount of jetting increases, the length of the formed flame can be shortened and the width can be increased.
Therefore, in order to set the ejection amount of the gas fuel from the central side ejection hole and the ejection amount of the gas fuel from the side side ejection hole to the required ejection amount, the supply amount of the gas fuel to the inner cylindrical body and the fuel It is possible to form a flame having a length and a width according to the shape of the heating furnace by setting the amount of gas fuel supplied to the ejection body, and a temperature distribution according to the heating object. Thus, a flame having a shape suitable for heating the inside of the furnace can be formed.
Accordingly, it is possible to provide a combustion apparatus for a heating furnace that can change the shape of the flame to be formed without changing the specifications of the nozzles attached to the fuel ejection body.

第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記燃料噴出体内へのガス燃料の供給量と前記内筒状体内へのガス燃料の供給量との比率を調節する燃料供給比率調節手段が設けられている点を特徴とする。 In addition to the first feature configuration, the second feature configuration is
A fuel supply ratio adjusting means for adjusting a ratio between a supply amount of the gas fuel to the fuel ejection body and a supply amount of the gas fuel to the inner cylindrical body is provided.

即ち、燃料噴出体内へのガス燃料の供給量と内筒状体内へのガス燃料の供給量との比率を調節する燃料供給比率調節手段が設けられているので、ノズルを燃焼噴出体に装着した状態で、燃料供給比率調節手段により、燃料噴出体内へのガス燃料の供給量と内筒状体内へのガス燃料の供給量との比率を変更調節して、側方側噴出孔からのガス燃料の噴出量と中央側噴出孔からのガス燃料の噴出量との比率を変更調節することにより、火炎の形状を変更することが可能となる。   That is, since the fuel supply ratio adjusting means for adjusting the ratio between the amount of gas fuel supplied to the fuel jet body and the amount of gas fuel supplied to the inner cylindrical body is provided, the nozzle is mounted on the combustion jet body. In this state, the fuel supply ratio adjusting means changes and adjusts the ratio of the amount of gas fuel supplied to the fuel jet body and the amount of gas fuel supplied to the inner cylindrical body, so that the gas fuel from the side jet holes It is possible to change the shape of the flame by changing and adjusting the ratio of the injection amount of the gas and the injection amount of the gas fuel from the central injection hole.

例えば、ノズル全体からのガス燃料の噴出量を変更する、即ち、燃焼量を変更する場合に、燃焼量を小さくするほど、中央側噴出孔からのガス燃料の噴出量に対する側方側噴出孔からのガス燃料の噴出量の比率が大きくなるように、燃料供給比率調節手段により燃料噴出体内へのガス燃料の供給量と内筒状体内へのガス燃料の供給量との比率を変更調節すると、燃焼量の変更に拘らず、炉内における火炎長手方向に直交する方向（以下、火炎幅方向と記載する場合がある）での温度分布を小さくすることが可能となる。   For example, when the amount of gas fuel ejected from the entire nozzle is changed, that is, when the amount of combustion is changed, the smaller the amount of combustion is, the smaller the amount of gas fuel ejected from the central side ejection hole is. When the ratio of the amount of gas fuel supplied to the fuel jet body and the amount of gas fuel supplied to the inner cylindrical body is changed and adjusted by the fuel supply ratio adjusting means so that the ratio of the amount of gas fuel jetted is increased, Regardless of the change in the amount of combustion, it is possible to reduce the temperature distribution in the direction orthogonal to the flame longitudinal direction in the furnace (hereinafter sometimes referred to as the flame width direction).

つまり、ノズルの噴出孔形成形態は、通常、燃焼量が最大のときに、加熱炉の形状に適合した形状の火炎を形成することができるように設定するものである。
従って、従来のように、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔の全てに対して、燃料噴出体内を通流するガス燃料を供給する構成では、燃焼量を変化させても、ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔から噴出されるガス燃料の噴出量の比率は殆ど変化しないので、燃焼量を小さくするほど、火炎の長さが短くなるのに合わせて火炎の幅も狭くなるので、炉内における火炎幅方向での温度分布が悪くなる。 That is, the nozzle hole formation mode is usually set so that a flame having a shape suitable for the shape of the heating furnace can be formed when the combustion amount is maximum.
Accordingly, in the conventional configuration in which the gas fuel flowing through the fuel ejection body is supplied to all of the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle, the lateral width direction of the nozzle is changed even if the combustion amount is changed. Since the ratio of the amount of gas fuel ejected from the plurality of ejection holes lined up in the line hardly changes, the smaller the combustion amount, the smaller the flame length and the narrower the flame width. The temperature distribution in the flame width direction inside becomes worse.

これに対して、上述の如き燃料供給比率調節手段を設けて、燃焼量を小さくするほど、中央側噴出孔からのガス燃料の噴出量に対する側方側噴出孔からのガス燃料の噴出量の比率が大きくなるように、燃料供給比率調節手段により燃料噴出体内へのガス燃料の供給量と内筒状体内へのガス燃料の供給量との比率を変更調節すると、燃焼量を小さくしても、火炎の幅が狭くなるのを抑制することができる、又は、火炎の幅を広くすることが可能となるので、炉内における火炎幅方向での温度分布を小さくすることが可能となるのである。
従って、ノズルを燃焼噴出体に装着した状態で、火炎形状を変更することが可能となるので、使い勝手を向上することができるようになった。 In contrast, as the fuel supply ratio adjusting means as described above is provided and the combustion amount is reduced, the ratio of the amount of gas fuel ejected from the side side ejection holes to the amount of gas fuel ejected from the center side ejection holes is reduced. If the ratio of the amount of gas fuel supplied to the fuel ejection body and the amount of gas fuel supplied to the inner cylindrical body is changed and adjusted by the fuel supply ratio adjusting means, even if the combustion amount is reduced, Since the flame width can be suppressed or the flame width can be increased, the temperature distribution in the flame width direction in the furnace can be reduced.
Therefore, it is possible to change the flame shape in a state where the nozzle is mounted on the combustion ejection body, so that the usability can be improved.

第３特徴構成は、上記第１又は第２特徴構成に加えて、
前記中央側噴出孔及び前記複数の側方側噴出孔の夫々が、孔の長さが孔の直径の２倍以上になるように形成されている点を特徴とする。 In addition to the first or second feature configuration, the third feature configuration is
Each of the center-side ejection holes and the plurality of side-side ejection holes is formed so that the length of the hole is at least twice the diameter of the hole.

即ち、中央側噴出孔及び複数の側方側噴出孔の夫々が、孔の長さが孔の直径の２倍以上になるように形成されているので、中央側噴出孔及び複数の側方側噴出孔の夫々から噴出されるガス燃料の直進性を向上させて、ガス燃料の拡散を抑制することが可能となる。
そして、央側噴出孔及び複数の側方側噴出孔の夫々から噴出されるガス燃料の拡散を抑制することが可能となることにより、形成される火炎の形状を安定化させることができる。
従って、火炎の形状を安定化させることができるので、炉内の加熱対象物の加熱を安定化させることができるようになった。 That is, each of the center-side ejection hole and the plurality of side-side ejection holes is formed so that the length of the hole is at least twice the diameter of the hole, so that the center-side ejection hole and the plurality of side-side ejection holes It is possible to improve the straightness of the gas fuel ejected from each of the ejection holes and suppress the diffusion of the gas fuel.
And it becomes possible to suppress the spreading | diffusion of the gas fuel injected from each of the center side injection hole and a some side side injection hole, and can stabilize the shape of the flame formed.
Therefore, since the flame shape can be stabilized, the heating of the object to be heated in the furnace can be stabilized.

第４特徴構成は、上記第１〜第３特徴構成のいずれかに加えて、
前記側方側噴出孔の噴出方向が、前記中央側噴出孔の噴出方向に対して、４５°以下の傾斜角度にて外側に傾斜している点を特徴とする。 In addition to any of the first to third feature configurations described above, the fourth feature configuration is
The ejection direction of the side-side ejection holes is characterized by being inclined outward at an inclination angle of 45 ° or less with respect to the ejection direction of the center-side ejection holes.

即ち、側方側噴出孔の噴出方向が、中央側噴出孔の噴出方向に対して、４５°以下の傾斜角度にて外側に傾斜しているので、火炎に隙間が生じるのを抑制しながら、幅広の火炎を形成することが可能となる。   That is, since the ejection direction of the side ejection holes is inclined outward at an inclination angle of 45 ° or less with respect to the ejection direction of the center ejection holes, it is possible to suppress the occurrence of a gap in the flame, A wide flame can be formed.

つまり、中央側噴出孔と複数の側方側噴出孔とにより、ガス燃料を広げるように噴出することができるので、幅広の火炎を形成することができる。
一方、中央側噴出孔と複数の側方側噴出孔とにより、ガス燃料を広げて噴出するにしても、広げ過ぎると、火炎に隙間が形成されて温度分布が悪くなるので好ましくない。
そこで、中央側噴出孔の噴出方向に対する側方側噴出孔の噴出方向の傾斜角度を、４５°以下に設定することにより、火炎に隙間が形成されるのを防止することが可能となるのである。
従って、幅広の火炎を隙間が生じることなく適切に形成することが可能となるので、中央側噴出孔及び側方側噴出孔夫々からのガス燃料の噴出量を夫々所要の噴出量に設定することにより火炎形状を変更するに当たって、その火炎形状の変更可能範囲を、火炎に隙間が形成されるのを防止できながら、より一層大きくすることが可能となった。 That is, since the gas fuel can be ejected by the central ejection holes and the plurality of lateral ejection holes, a wide flame can be formed.
On the other hand, even if the gas fuel is expanded and ejected by the center side ejection holes and the plurality of side side ejection holes, if the gas fuel is expanded too much, a gap is formed in the flame and the temperature distribution is deteriorated.
Therefore, it is possible to prevent the formation of a gap in the flame by setting the inclination angle of the ejection direction of the side ejection holes to 45 ° or less with respect to the ejection direction of the central ejection hole. .
Accordingly, since it is possible to appropriately form a wide flame without generating a gap, it is necessary to set the ejection amount of the gas fuel from each of the central ejection port and the lateral ejection port to a required ejection amount. When changing the flame shape, it is possible to further increase the changeable range of the flame shape while preventing a gap from being formed in the flame.

第５特徴構成は、上記第１〜第４特徴構成のいずれかに加えて、
前記燃料噴出体が円筒状に形成され、
前記ノズルの前記ガス燃料噴出側の前面が、前記燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、前記燃料噴出体の側周面に沿う円弧状に形成されている点を特徴とする。 In addition to any of the first to fourth feature configurations described above, the fifth feature configuration is
The fuel jet body is formed in a cylindrical shape,
A front surface of the nozzle on the gas fuel ejection side is formed in an arc shape along a side peripheral surface of the fuel ejection body as viewed in the longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejection body.

即ち、ノズルのガス燃料噴出側の前面が、燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、燃料噴出体の側周面に沿う円弧状に形成されているので、ノズルを、燃料噴出体の外周面からの突出量を極力少なくするように又は燃料噴出体の外周面から突出しないように、燃料噴出体のノズル嵌め込み用開口に装着することが可能となる。   That is, the front surface of the nozzle on the gas fuel ejection side is formed in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel ejection body as viewed in the longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejection body. It is possible to mount the fuel ejector on the nozzle fitting opening so as to minimize the amount of protrusion from the outer peripheral surface of the fuel ejector or not from the outer peripheral surface of the fuel ejector.

つまり、ノズルを燃料噴出体のノズル嵌め込み用開口に装着したときに、燃料噴出体の外周面からの突出量が多くなると、ノズルが過熱され易くなって、耐久性が低下する虞がある。
そこで、上述のように、ノズルの前面を燃料噴出体の側周面に沿う円弧状に形成することにより、ノズルの横幅方向での長さを長くしながらも、ノズルを燃料噴出体のノズル嵌め込み用開口に装着したときに、燃料噴出体の外周面からの突出量を極力少なくするように、又は、燃料噴出体の外周面から突出しないようにすることが可能となるので、ノズルの過熱を防止してノズルの耐久性を向上することが可能となる。 That is, when the amount of protrusion from the outer peripheral surface of the fuel ejector increases when the nozzle is installed in the nozzle fitting opening of the fuel ejector, the nozzle is likely to be overheated and the durability may be reduced.
Therefore, as described above, by forming the front surface of the nozzle in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel ejector, the nozzle is fitted into the nozzle of the fuel ejector while increasing the length in the lateral width direction of the nozzle. When installed in the opening, it is possible to minimize the amount of protrusion from the outer peripheral surface of the fuel ejector or not from the outer peripheral surface of the fuel ejector. It is possible to prevent and improve the durability of the nozzle.

そして、ノズルの横幅方向での長さを長くすることにより、中央側噴出孔及び側方側噴出孔を幅広く設けることができ、又、側方側噴出孔の噴出方向を、中央側噴出孔の噴出方向に対して、傾斜角度を例えば４５°以下にする条件で外側に極力大きく傾斜させることが可能となり、幅広の火炎を隙間が生じることなく適切に形成することが可能となる。
そして、幅広の火炎を隙間が生じることなく適切に形成することが可能となることにより、中央側噴出孔及び側方側噴出孔夫々からのガス燃料の噴出量を夫々所要の噴出量に設定することにより火炎形状を変更するに当たって、その火炎形状の変更可能範囲を、火炎に隙間が形成されるのを防止できながら、より一層大きくすることが可能となる。
従って、ノズルの耐久性を向上しながら、火炎形状の変更可能範囲をより一層大きくすることができるようになった。 Further, by increasing the length in the lateral width direction of the nozzle, it is possible to provide a wide center side ejection hole and side side ejection hole, and the ejection direction of the side side ejection hole can be set to the center side ejection hole. With respect to the ejection direction, it is possible to incline as much as possible outside on the condition that the inclination angle is 45 ° or less, for example, and it is possible to appropriately form a wide flame without generating a gap.
And it becomes possible to form a wide flame appropriately without generating a gap, so that the amount of gas fuel ejected from each of the central-side ejection holes and the side-side ejection holes is set to a required ejection amount. Thus, in changing the flame shape, it is possible to further increase the changeable range of the flame shape while preventing a gap from being formed in the flame.
Accordingly, it is possible to further increase the changeable range of the flame shape while improving the durability of the nozzle.

第６特徴構成は、上記第１〜第５特徴構成のいずれかに加えて、
前記中央側噴出孔の横断面積が前記内筒状体の横断面積よりも小さくなり、且つ、前記複数の側方側噴出孔の横断面積の総和が、前記燃料噴出体内に前記内筒状体により区画されて形成される流路の横断面積よりも小さくなるように構成されている点を特徴とする。 In addition to any of the first to fifth feature configurations described above, the sixth feature configuration is
The cross-sectional area of the central injection hole is smaller than the cross-sectional area of the inner cylindrical body, and the sum of the cross-sectional areas of the plurality of side injection holes is determined by the inner cylindrical body in the fuel injection body. It is characterized in that it is configured to be smaller than the cross-sectional area of the flow path formed by being partitioned.

即ち、中央側噴出孔の横断面積が内筒状体の横断面積よりも小さいことから、ガス燃料が中央側噴出孔に対して圧力がかかる状態で供給されるので、ガス燃料が中央側噴出孔から拡散が抑制される状態で噴出され、並びに、複数の側方側噴出孔の横断面積の総和が、燃料噴出体内に内筒状体により区画されて形成される流路の横断面積よりも小さいことから、ガス燃料が複数の側方側噴出孔に対して圧力がかかる状態で供給されるので、ガス燃料が複数の側方側噴出孔から拡散が抑制される状態で噴出される。   That is, since the cross-sectional area of the central injection hole is smaller than the cross-sectional area of the inner cylindrical body, the gas fuel is supplied in a state where pressure is applied to the central injection hole. And the sum of the cross-sectional areas of the plurality of side-side injection holes is smaller than the cross-sectional area of the flow path defined by the inner cylindrical body in the fuel jet body. Therefore, since the gas fuel is supplied in a state where pressure is applied to the plurality of side-side ejection holes, the gas fuel is ejected from the plurality of side-side ejection holes in a state where diffusion is suppressed.

そして、中央側噴出孔及び複数の側方側噴出孔のいずれからもガス燃料がその拡散が抑制される状態で噴出されることにより、炉内においてガス燃料と酸素含有ガスとの混合をより一層緩やかに行わせることが可能となるので、ガス燃料を良好に緩慢燃焼させることが可能となる。
そして、ガス燃料を良好に緩慢燃焼させることにより、火炎の形成範囲を広くすることができるので、炉内の温度分布を小さくすることが可能となり、又、火炎の最高温度を低くすることができるので、低ＮＯｘ化を図ることができる。
従って、炉内の温度分布を小さくし、且つ、低ＮＯｘ化を図ることができるようになった。 The gas fuel is ejected from both the central ejection hole and the plurality of lateral ejection holes in a state in which the diffusion is suppressed, thereby further mixing the gaseous fuel and the oxygen-containing gas in the furnace. Since it can be performed slowly, the gas fuel can be burned slowly and satisfactorily.
And by making the gas fuel burn well slowly, the flame formation range can be widened, so that the temperature distribution in the furnace can be reduced, and the maximum temperature of the flame can be lowered. Therefore, low NOx can be achieved.
Therefore, the temperature distribution in the furnace can be reduced and the NOx can be reduced.

以下、図面に基づいて、本発明を加熱炉の一例であるガラス溶解炉用の燃焼装置に適用した場合の実施形態を説明する。
先ず、燃焼装置を設けたガラス溶解炉について説明する。
図５及び図６に示すように、ガラス溶解炉は、溶解槽２を下部に備えると共にアーチ型の天井を備えた炉本体１を中央に設け、溶解槽２の一端からガラス原料を投入し、他端から溶融ガラスを取り出すように構成し、ガラス原料の移送方向Ｔに対して、炉本体１の左右夫々に、蓄熱室３を原料移送方向Ｔに沿って延設し、炉本体１の左右の炉壁４の上部に、複数の空気口（所謂ポート）５を原料移送方向Ｔに沿って並設し、蓄熱室３と各空気口５とを空気供給路６にて連通させて、所謂サイドポート式に構成してある。
つまり、空気供給路６は、溶解炉横側部の空気口５（供給口に相当する）を通して炉内７に空気を燃焼用酸素含有ガスとして供給するように構成してあり、酸素含有ガス供給路に相当する。 Hereinafter, based on the drawings, an embodiment when the present invention is applied to a combustion apparatus for a glass melting furnace which is an example of a heating furnace will be described.
First, a glass melting furnace provided with a combustion apparatus will be described.
As shown in FIGS. 5 and 6, the glass melting furnace is provided with a melting tank 2 at the bottom and a furnace body 1 having an arched ceiling at the center, and a glass raw material is charged from one end of the melting tank 2, The molten glass is taken out from the other end, and the heat storage chambers 3 are extended along the raw material transfer direction T on the left and right sides of the furnace body 1 with respect to the glass raw material transfer direction T. A plurality of air ports (so-called ports) 5 are juxtaposed along the raw material transfer direction T in the upper part of the furnace wall 4, and the heat storage chamber 3 and each air port 5 are communicated with each other through an air supply path 6. It is configured as a side port type.
In other words, the air supply path 6 is configured to supply air as an oxygen-containing gas for combustion into the furnace 7 through the air port 5 (corresponding to a supply port) on the side portion of the melting furnace. Corresponds to the road.

炉本体１の炉壁４に投入口４ｉを形成し、投入口４ｉを形成した炉壁４と対面する炉壁４の外部に作業槽８を設けると共に、その作業槽８を溶解槽２に連通させる取り出し孔４ｅを炉壁４に形成して、投入口４ｉから投入したガラス原料を、溶解槽２にて溶融させて作業槽８に向かって流動させ、取り出し孔４ｅを通じて、清浄な溶融ガラスを作業槽８に導くように構成してある。   An inlet 4 i is formed in the furnace wall 4 of the furnace body 1, a work tank 8 is provided outside the furnace wall 4 facing the furnace wall 4 where the inlet 4 i is formed, and the work tank 8 communicates with the melting tank 2. An extraction hole 4e to be formed is formed in the furnace wall 4, and the glass raw material charged from the charging port 4i is melted in the melting tank 2 and flows toward the working tank 8, and clean molten glass is passed through the extraction hole 4e. It is configured to be guided to the work tank 8.

図７にも示すように、炉内７にガス燃料を噴出するノズル９を先端側に備えた横断面形状が円筒状の長尺状の燃料噴出体Ｂを、炉本体１の左右夫々の前記複数の空気供給路６夫々に対して、夫々の内部に下方側から上方に向かって突入する状態で設けてある。   As shown also in FIG. 7, the fuel jet body B having a cylindrical cross section provided with a nozzle 9 for jetting gas fuel into the furnace 7 on the tip side is connected to the left and right sides of the furnace body 1. Each of the plurality of air supply paths 6 is provided in a state of entering the inside from the lower side toward the upper side.

左右の燃料噴出体Ｂは、一定時間（例えば、約１５〜３０分）毎に交互に、ガス燃料Ｇの噴出と噴出停止を繰り返し、ガス燃料Ｇを噴出している燃料噴出体Ｂの側の空気口５からは、蓄熱室３を通って高温（１０００〜１２００°Ｃ程度）に予熱された燃焼用空気Ａが炉内７に供給され、ガス燃料Ｇの噴出を停止している燃料噴出体Ｂの側の空気口５からは炉内７の燃焼ガスＥを排出させるようにして、左右の燃料噴出体Ｂにて交互に燃焼させる、所謂交番燃焼を行わせるようにしてある。尚、図５及び図６は、左側の燃料噴出体Ｂにて燃焼させている状態を示している。   The right and left fuel ejectors B are alternately ejected and stopped at every predetermined time (for example, about 15 to 30 minutes), and the fuel ejector B on the side of the fuel ejector B that ejects the gas fuel G is alternately repeated. From the air port 5, the fuel spray body in which the combustion air A preheated to a high temperature (about 1000 to 1200 ° C.) through the heat storage chamber 3 is supplied to the furnace 7 and the ejection of the gas fuel G is stopped. The combustion gas E in the furnace 7 is discharged from the air port 5 on the B side, and so-called alternating combustion is performed in which combustion is alternately performed by the left and right fuel ejectors B. 5 and 6 show a state in which the fuel jet body B on the left side is burning.

燃料噴出体Ｂのノズル９から噴出されたガス燃料Ｇの周囲に、その噴出方向に沿って、そのガス燃料Ｇを噴出している燃料噴出体Ｂが設けられている空気口５から燃焼用空気Ａが供給されて、ガス燃料Ｇと燃焼用空気Ａとが接触して拡散燃焼して、所謂、緩慢燃焼し、高輝度の燃焼炎（輝炎）Ｆが形成され、その燃焼炎の輻射熱により、溶解槽２内のガラス原料を溶解する。炉本体１のアーチ状の天井は、燃焼炎の輻射熱を反射させる。
炉内７の燃焼ガスＥは、ガス燃料Ｇの噴出を停止している燃料噴出体Ｂの側の空気口５から、蓄熱室３に流入し、蓄熱材を通過して、蓄熱材に排熱が回収された後、排気される。
蓄熱室３においては、燃焼ガスＥを排出させる状態のときに、燃焼ガスＥから排熱を蓄熱材に回収して蓄熱し、燃焼用空気Ａを供給する状態のときには、蓄熱材の蓄熱により燃焼用空気Ａを予熱する。そして、そのように予熱された燃焼用空気Ａが、空気供給路６を通流して空気口５から炉内７に供給されるのである。 Combustion air from an air port 5 provided with a fuel ejection body B that ejects the gas fuel G around the gas fuel G ejected from the nozzle 9 of the fuel ejection body B along the ejection direction. A is supplied, and the gas fuel G and the combustion air A come into contact with each other to diffuse and burn, so-called slow combustion, and a high-intensity combustion flame (luminous flame) F is formed. The glass raw material in the melting tank 2 is melted. The arched ceiling of the furnace body 1 reflects the radiant heat of the combustion flame.
The combustion gas E in the furnace 7 flows into the heat storage chamber 3 from the air port 5 on the side of the fuel jet B where the ejection of the gaseous fuel G is stopped, passes through the heat storage material, and is exhausted to the heat storage material. After being recovered, it is exhausted.
In the heat storage chamber 3, when the combustion gas E is discharged, the exhaust heat is recovered from the combustion gas E into the heat storage material to store heat, and when the combustion air A is supplied, the heat storage chamber 3 is burned by the heat storage of the heat storage material. Preheat air A. The combustion air A thus preheated flows through the air supply path 6 and is supplied from the air port 5 to the furnace 7.

以下、図１ないし図４に基づいて、燃焼装置について説明を加える。
前述のように前記空気供給路６に設ける前記燃料噴出体Ｂは、基端側から先端側に向けてガス燃料を通流させるガス燃料流路２０を内部に備えた横断面形状が円筒状の長尺状に形成してある。
燃料噴出体Ｂの側周壁の先端側に形成したノズル嵌め込み用開口１０に嵌め込み状態で装着するノズル９に、ガス燃料噴出用の複数の噴出孔９ａ，９ｂを、前記燃料噴出体Ｂの長手方向に沿う長手方向視にて、前記ノズル９の横幅方向に並び且つノズル嵌め込み用開口１０より露出するガス燃料噴出側の前面９ｃと燃料噴出体Ｂの内部に位置する内面における後面９ｄとの間に亘る状態で形成してある。 Hereinafter, the combustion apparatus will be described with reference to FIGS.
As described above, the fuel ejector B provided in the air supply path 6 has a cylindrical cross-sectional shape with a gas fuel flow path 20 that allows gas fuel to flow from the base end side toward the tip end side. It is formed in a long shape.
A plurality of injection holes 9a and 9b for gas fuel injection are provided in a nozzle 9 fitted in a nozzle insertion opening 10 formed on the distal end side of the side peripheral wall of the fuel injection body B. The longitudinal direction of the fuel injection body B Between the front surface 9c on the gas fuel ejection side, which is aligned in the width direction of the nozzle 9 and exposed from the nozzle fitting opening 10, and the rear surface 9d on the inner surface located inside the fuel ejection body B. It is formed in a spanning state.

そして、本発明においては、燃料噴出体Ｂの内部に、ノズル９の横幅方向に並ぶ複数の噴出孔９ａ，９ｂのうちの中央側に位置する中央側噴出孔９ａにガス燃料を供給する内筒状体としての内側燃料供給筒２６を設け、燃料噴出体Ｂ内を通流するガス燃料を、ノズル９の横幅方向に並ぶ複数の噴出孔９ａ，９ｂのうちの中央側噴出孔９ａの両横側方に位置する側方側噴出孔９ｂに供給するように構成してある。   And in this invention, the inner cylinder which supplies gas fuel to the center side injection hole 9a located in the center side among the several injection holes 9a and 9b arranged in the width direction of the nozzle 9 inside the fuel injection body B An inner fuel supply cylinder 26 is provided as a body, and the gas fuel flowing through the fuel ejection body B is disposed on both sides of the center side ejection holes 9a among the plurality of ejection holes 9a, 9b arranged in the lateral width direction of the nozzle 9. It supplies so that it may supply to the side side ejection hole 9b located in a side.

燃料噴出体Ｂについて、説明を加える。
図１ないし図４に示すように、燃料噴出体Ｂは、それぞれ円筒状の外筒体１１と内筒体１２とを略同軸芯状に配置して、外筒体１１及び内筒体１２の基端部を、底板１３にて閉塞し、内筒体１２の先端は外筒体１１の先端よりも引退させて、その外筒体１１の先端部をキャップ１４にて閉塞して構成してある。つまり、横断面形状が円筒状の燃料噴出体Ｂの側周壁は、外筒体１１及び内筒体１２から構成されている。 The fuel jet body B will be described.
As shown in FIGS. 1 to 4, the fuel ejection body B includes a cylindrical outer cylinder body 11 and an inner cylinder body 12 arranged in a substantially coaxial core, and the outer cylinder body 11 and the inner cylinder body 12. The base end is closed by the bottom plate 13, the tip of the inner cylinder 12 is retracted from the tip of the outer cylinder 11, and the tip of the outer cylinder 11 is closed by the cap 14. is there. That is, the side peripheral wall of the fuel ejection body B having a cylindrical cross section is composed of the outer cylinder body 11 and the inner cylinder body 12.

そして、燃料噴出体Ｂの先端側において、外筒体１１及び内筒体１２を夫々の周方向における略半分にわたる範囲で切り欠いて、その切り欠き部分における外筒体１１と内筒体１２との間を、その切り欠き部分の上部に位置する上部閉じ板１５、切り欠き部分の下部に位置する下部閉じ板１６、切り欠き部分の左右両側に夫々位置する一対の側方閉じ板１７により閉じることにより、燃料噴出体Ｂの側周壁の先端側に略半周にわたって凹入する凹入部を形成して、その凹入部をノズル嵌め込み用開口１０としてある。   And in the front end side of the fuel injection body B, the outer cylinder body 11 and the inner cylinder body 12 are notched in the range covering substantially half in each circumferential direction, and the outer cylinder body 11 and the inner cylinder body 12 in the notch part, Is closed by an upper closing plate 15 located above the notch, a lower closing plate 16 located below the notch, and a pair of side closing plates 17 located on the left and right sides of the notch. Thus, a recessed portion that is recessed approximately half a circumference is formed on the distal end side of the side peripheral wall of the fuel ejector B, and the recessed portion serves as a nozzle fitting opening 10.

前記上部閉じ板１５は、外径が外筒体１１の外径と略同一の半円状部と、外径が内筒体１２の外径と略同一の半円状部を備えた形状に形成して、その上部閉じ板１５により、内筒体１２の上端開口の全体、及び、前記切り欠き部分における上部部分の内筒体１２と外筒体１１との間を閉塞してある。
前記下部閉じ板１６は、厚み方向視で円弧状に形成して、その下部閉じ板１６により、前記切り欠き部分における下部部分の内筒体１２と外筒体１１との間を閉塞してある。
前記側方閉じ板１７は、夫々長方形状に形成して、前記切り欠き部分における左右夫々の側の部分の内筒体１２と外筒体１１との間を閉塞してある。 The upper closing plate 15 has a semicircular portion whose outer diameter is substantially the same as the outer diameter of the outer cylindrical body 11 and a semicircular portion whose outer diameter is substantially the same as the outer diameter of the inner cylindrical body 12. The upper closing plate 15 is formed so as to block the entire upper end opening of the inner cylinder 12 and the space between the inner cylinder 12 and the outer cylinder 11 in the upper portion of the cutout portion.
The lower closing plate 16 is formed in an arc shape when viewed in the thickness direction, and the lower closing plate 16 closes the space between the inner cylindrical body 12 and the outer cylindrical body 11 in the lower portion of the cutout portion. .
The side closing plates 17 are each formed in a rectangular shape, and the space between the inner cylinder 12 and the outer cylinder 11 on the left and right sides of the cutout portion is closed.

更に、左右夫々の側方閉じ板１７の板面には、ノズル装着用柱１８を取り付けてある。
各ノズル装着用柱１８には、外側から内側に貫通するようにネジ挿通孔１８ｂを形成してある。 Furthermore, nozzle mounting columns 18 are attached to the plate surfaces of the left and right side closing plates 17.
Each nozzle mounting column 18 is formed with a screw insertion hole 18b so as to penetrate from the outside to the inside.

そして、前記上部閉じ板１５、前記下部閉じ板１６及び前記一対のノズル装着用柱１８により、後述するノズル９の装着部Ｂｎ（以下、ノズル装着部と記載する場合がある）を構成してある。   The upper closing plate 15, the lower closing plate 16, and the pair of nozzle mounting columns 18 constitute a mounting portion Bn of the nozzle 9 described below (hereinafter sometimes referred to as a nozzle mounting portion). .

図３及び図４に示すように、内筒体１２内に前記内側燃料供給筒２６により区画されて形成される流路を、基端側から先端側に向けてガス燃料を通流させるガス燃料流路２０とし、前記底板１３に、そのガス燃料流路２０にガス燃料を供給する側方側ガス燃料供給口１９を設けてある。   As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the gas fuel that causes the gas fuel to flow through the flow path defined by the inner fuel supply cylinder 26 in the inner cylinder 12 from the proximal end side toward the distal end side. A side gas fuel supply port 19 for supplying gas fuel to the gas fuel channel 20 is provided in the bottom plate 13 as a channel 20.

前記内側燃料供給筒２６は、先端側を略直角に屈曲させるとともに、先端を後述するノズル９の後面９ｄに当接可能なように湾曲状に形成してある。
そして、その内側燃料供給筒２６を、先端を燃料噴出体Ｂのノズル嵌め込み用開口１０に向けた状態で、長手方向を燃料噴出体Ｂの長手方向に沿わせた姿勢で、内筒体１２の内部に設け、その基端側に燃料噴出筒Ｂの外部から中央側ガス燃料供給口３２を連通接続してある。 The inner fuel supply cylinder 26 is formed in a curved shape so that the front end side is bent at a substantially right angle and the front end can be brought into contact with a rear surface 9d of a nozzle 9 to be described later.
Then, with the inner fuel supply cylinder 26 facing the nozzle insertion opening 10 of the fuel jet B, the longitudinal direction of the inner fuel supply pipe 26 is aligned with the longitudinal direction of the fuel jet B. A central gas fuel supply port 32 is connected to the base end side from the outside of the fuel jet cylinder B from the outside.

又、外筒体１１及びキャップ１４と、内筒体１２及び上部閉じ板１５との間に、底板１３、下部閉じ板１６及び左右の側方閉じ板１７にて閉じられる状態で形成される閉塞空間を、冷却水を通流させる冷却ジャケット２１に構成し、その冷却ジャケット２１には、外筒体１１の下端を介して連通接続した冷却水供給２２にて冷却水が供給され、キャップ１４を介して連通接続した冷却水排出管２３にて冷却水が排出されるように構成してある。   Further, a closure formed between the outer cylinder 11 and the cap 14 and the inner cylinder 12 and the upper closing plate 15 in a state of being closed by the bottom plate 13, the lower closing plate 16 and the left and right side closing plates 17. The space is constituted by a cooling jacket 21 through which cooling water flows, and the cooling jacket 21 is supplied with cooling water by a cooling water supply 22 connected in communication via the lower end of the outer cylinder 11, and the cap 14 is The cooling water is discharged through a cooling water discharge pipe 23 that is connected in communication with the cooling water.

次に、図１ないし図４に基づいて、前記ノズル９について説明を加える。
この実施形態では、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて、ノズル９の前記前面９ｃを燃料噴出体Ｂの側周面に沿う円弧状に形成し、ノズル９のガス燃料受入側の後面９ｄを、前面９ｃの側に凹入する凹入状に前記前面９ｃに平行状に形成し、燃料噴出体Ｂの長手方向に並ぶ上面９ｅ及び下面９ｆを互いに平行で且つ前記前面９ｃに直交する平面状に形成してある。
又、ノズル９は、その前面９ｃを燃料噴出体Ｂの周方向の略半周にわたるように形成し、且つ、その後面９ｃを燃料噴出体Ｂの長手方向視にて中心角が略１８０°の円弧状に形成して構成してある。 Next, the nozzle 9 will be described with reference to FIGS.
In this embodiment, the front surface 9c of the nozzle 9 is formed in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel ejecting body B as viewed in the longitudinal direction of the fuel ejecting body B, and the rear surface 9d of the nozzle 9 on the gas fuel receiving side is formed. The upper surface 9e and the lower surface 9f aligned in the longitudinal direction of the fuel ejection body B are parallel to each other and perpendicular to the front surface 9c. Is formed.
Further, the nozzle 9 is formed so that its front surface 9c extends over a substantially half circumference in the circumferential direction of the fuel ejection body B, and its rear surface 9c is a circle having a central angle of about 180 ° when viewed in the longitudinal direction of the fuel ejection body B. It is formed in an arc shape.

又、ノズル９の周方向の両端部夫々には、取付板２４をノズル９の内周面から延びる状態で突設してある。   Further, mounting plates 24 are provided so as to protrude from the inner peripheral surface of the nozzle 9 at both ends in the circumferential direction of the nozzle 9.

そして、ノズル９には、前記複数の噴出孔９ａ，９ｂを、燃料噴出体Ｂの長手方向に沿う長手方向視にて、ノズル９のガス燃料噴出側の前面９ｃの周方向において異なる位置に開口する状態で形成してある。
具体的には、１０個の噴出孔９ａ，９ｂを、燃料噴出体Ｂの周方向に５個並ぶ列が燃料噴出体Ｂの長手方向に２列になるように形成してある。 In the nozzle 9, the plurality of ejection holes 9a and 9b are opened at different positions in the circumferential direction of the front surface 9c on the gas fuel ejection side of the nozzle 9 when viewed in the longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejection body B. It is formed in the state to do.
Specifically, the ten ejection holes 9 a and 9 b are formed so that five rows arranged in the circumferential direction of the fuel jet B are two rows in the longitudinal direction of the fuel jet B.

又、各列の５個の噴出孔９ａ，９ｂは、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて、内方側の３個の噴出孔９ａの噴出方向が互いに平行となり、両端夫々の噴出孔３ｂの噴出方向が内方側の噴出孔９ａの噴出方向に対して外側に傾斜するように形成して、内方側の３個の噴出孔９ａを中央側噴出孔９ａとし、両端夫々の噴出孔９ｂを側方側噴出孔９ｂとするように構成してある。   Further, the five ejection holes 9a and 9b in each row have the ejection directions of the inner three ejection holes 9a in parallel with each other as viewed in the longitudinal direction of the fuel ejection body B, and the ejection holes 3b at both ends. Are formed so that the injecting direction is inclined to the outside with respect to the injecting direction of the inner injecting hole 9a, and the inward three injecting holes 9a are defined as the central injecting holes 9a. 9b is made into the side injection hole 9b.

そして、側方側噴出孔９ｂの噴出方向が中央側噴出孔９ａの噴出方向に対して外側に傾斜する傾斜角度を４５°以下になるように構成してある。
又、燃料噴出体Ｂの径方向に沿う径方向視にて、各噴出孔９ａ，９ｂの噴出方向は燃料噴出体Ｂの軸心に直交する方向になるように構成してある。 And it is comprised so that the inclination angle which the ejection direction of the side side ejection hole 9b inclines outside with respect to the ejection direction of the center side ejection hole 9a may be 45 degrees or less.
Further, the ejection direction of each ejection hole 9a, 9b is configured to be perpendicular to the axis of the fuel ejection body B as viewed in the radial direction along the radial direction of the fuel ejection body B.

又、この実施形態では、各中央側噴出孔９ａ及び各側方側噴出孔９ｂは、孔の長さが孔の直径の２倍以上になるように形成してある。   Further, in this embodiment, each center-side ejection hole 9a and each side-side ejection hole 9b are formed so that the length of the hole is at least twice the diameter of the hole.

図１ないし図４に示すように、ノズル９をノズル嵌め込み用開口１０に挿入して、前記ガス燃料流路２０のガス燃料通流方向において上手側に位置する下面９ｆの前記前面９ｃ側に隣接する部分を前記下部閉じ板１６に接触させ、前記ガス燃料通流方向において下手側に位置する上面９ｅを前記上部閉じ板１５に接触させ、前記燃料噴出体Ｂの長手方向視にて両端側に位置する両端側部分夫々を各ノズル装着用柱１８に接触させた状態で、燃料噴出体Ｂに嵌め込み状態で装着するように構成してある。
更に、各ノズル装着用柱１８のネジ挿通孔１８ｂに外れ止め用ネジ２５を挿通してノズル９の取付板２４に螺入することにより、ノズル９の外れを止めるように構成してある。 As shown in FIGS. 1 to 4, the nozzle 9 is inserted into the nozzle fitting opening 10, and is adjacent to the front surface 9 c side of the lower surface 9 f located on the upper side in the gas fuel flow direction of the gas fuel flow path 20. A portion to be contacted with the lower closing plate 16 and an upper surface 9e positioned on the lower side in the gas fuel flow direction is brought into contact with the upper closing plate 15 so that the fuel ejecting body B is viewed at both ends in the longitudinal direction. It is configured to be fitted to the fuel ejection body B in a state in which the both end portions located are in contact with the nozzle mounting columns 18.
Further, the nozzle 9 is prevented from coming off by inserting a screw 25 for screwing into the screw insertion hole 18 b of each nozzle mounting column 18 and screwing it into the mounting plate 24 of the nozzle 9.

つまり、ノズル９は、そのガス燃料流路２０のガス燃料通流方向において下手側に位置する上面９ｅを、燃料噴出体Ｂの先端を閉塞する部材、即ち、上部閉じ板１５に接触させて支持するので、ノズル９における燃料噴出体Ｂの内部に位置する内面とは、ノズル９の外周面のうち、前記下面９ｆ及び後面９ｄの夫々における燃料噴出体Ｂのノズル嵌め込み用開口１０の開口縁部よりも燃料噴出体内側に位置する部分である。
そして、燃料噴出体Ｂの前記ノズル装着部Ｂｎを、ノズル９を、燃料噴出体Ｂの内部に位置する内面の全体をガス燃料流路２０に露呈させる状態で支持するように構成してある。 That is, the nozzle 9 supports the upper surface 9e located on the lower side in the gas fuel flow direction of the gas fuel flow path 20 by contacting the member closing the tip of the fuel ejecting body B, that is, the upper closing plate 15. Therefore, the inner surface of the nozzle 9 positioned inside the fuel ejecting body B is the opening edge of the nozzle fitting opening 10 of the fuel ejecting body B on each of the lower surface 9f and the rear surface 9d of the outer peripheral surface of the nozzle 9. It is a part located inside a fuel jet body rather than.
The nozzle mounting portion Bn of the fuel jet B is configured to support the nozzle 9 in a state where the entire inner surface located inside the fuel jet B is exposed to the gas fuel flow path 20.

又、上述したように、燃料噴出体Ｂにおける前記ノズル装着部Ｂｎを、前記上部閉じ板１５、前記下部閉じ板１６及び前記一対のノズル装着用柱１８により構成して、そのノズル装着部Ｂｎを、前記ノズル９における、前記ガス燃料流路２０のガス燃料通流方向において上手側に位置する下面９ｆの前記前面９ｃ側に隣接する部分、前記ガス燃料通流方向において下手側に位置する上面９ｅ、及び、前記燃料噴出体Ｂの長手方向視にて両端側に位置する両端側部分を接触支持するように構成してある。   Further, as described above, the nozzle mounting portion Bn in the fuel jet B is constituted by the upper closing plate 15, the lower closing plate 16, and the pair of nozzle mounting columns 18, and the nozzle mounting portion Bn is defined as the nozzle mounting portion Bn. , A portion of the nozzle 9 adjacent to the front surface 9c side of the lower surface 9f located on the upper side in the gas fuel flow direction of the gas fuel flow path 20, and an upper surface 9e located on the lower side in the gas fuel flow direction In addition, both end portions located on both end sides in the longitudinal direction of the fuel ejection body B are configured to contact and support.

尚、この実施形態では、ノズル９のガス燃料受入側の後面９ｄを前面９ｃの側に凹入する凹入状に前記前面９ｃに平行状に形成して、ノズル９における燃料噴出体Ｂの径方向に沿う方向の幅を前記下部閉じ板１６の幅よりもやや大きい程度に形成してあるので、下面９ｆにおいて前記ノズル装着部Ｂｎにて接触支持する前記前面９ｃ側に隣接する部分は、下面９ｆの略全面に相当することになる。   In this embodiment, the rear surface 9d of the nozzle 9 on the gas fuel receiving side is formed in a recessed shape so as to be recessed into the front surface 9c in parallel with the front surface 9c. Since the width in the direction along the direction is formed to be slightly larger than the width of the lower closing plate 16, the portion adjacent to the front surface 9c side to be contacted and supported by the nozzle mounting portion Bn on the lower surface 9f is the lower surface This corresponds to substantially the entire surface of 9f.

又、前記一対の外れ止め用ネジ２５が、ノズル嵌め込み用開口１０を通して挿入して燃料噴出体Ｂに嵌め込んだ状態のノズル９の外れを止める止め具に相当し、その止め具２５を、燃料噴出体Ｂの長手方向に沿う長手方向視にて、燃料噴射体Ｂの外周部のうちで空気供給路６の壁部に近い位相に位置する両側部に、燃料噴出体Ｂの外部より操作自在に設けてある。   The pair of locking screws 25 correspond to stoppers for stopping the nozzle 9 from being inserted through the nozzle fitting opening 10 and fitted into the fuel ejecting body B. As viewed in the longitudinal direction along the longitudinal direction of the ejector B, the fuel injector B can be operated from the outside of the fuel ejector B on both sides of the outer periphery of the fuel injector B located at a phase close to the wall of the air supply path 6. Is provided.

図２ないし図４に示すように、ノズル９をノズル嵌め込み用開口１０に挿入して燃料噴出体Ｂに嵌め込み状態で装着した状態では、ノズル９のガス燃料噴出側の前面９ｃが燃料噴出体Ｂの側周面からやや突出する状態となるように構成してある。   As shown in FIGS. 2 to 4, when the nozzle 9 is inserted into the nozzle insertion opening 10 and fitted in the fuel ejection body B, the front surface 9 c of the nozzle 9 on the gas fuel ejection side is the fuel ejection body B. It is comprised so that it may be in the state which protrudes a little from the side peripheral surface.

前記内側燃料供給筒２６の先端は、ノズル９をノズル嵌め込み用開口１０に嵌め込み状態で装着したときに、６個の中央側噴出孔９ａの基端側の開口部を覆う状態で後面９ｄに当接可能なように、後面９ｄの凹入面に沿わせた湾曲状に形成してある。   When the nozzle 9 is fitted in the nozzle fitting opening 10, the tip of the inner fuel supply cylinder 26 contacts the rear surface 9 d so as to cover the opening on the proximal end side of the six central ejection holes 9 a. It is formed in a curved shape along the recessed surface of the rear surface 9d so that it can come into contact.

そして、内側燃料供給筒２６を通して、ガス燃料を複数の中央側噴出孔９ａに供給し、燃料噴出体Ｂ内に内側燃料供給筒２６にて区画されて形成されるガス燃料流路２０を通して、ガス燃料を複数の側方側噴出孔９ｂに供給するように構成してある。   Gas fuel is supplied to the plurality of central injection holes 9 a through the inner fuel supply cylinder 26, and gas is supplied through the gas fuel flow path 20 formed by being partitioned by the inner fuel supply cylinder 26 in the fuel jet B. The fuel is supplied to the plurality of side ejection holes 9b.

又、前記複数の中央側噴出孔９ａの横断面積の総和が内側燃料供給筒２６の横断面積よりも小さくなり、且つ、前記複数の側方側噴出孔９ｂの横断面積の総和が前記ガス燃料流路２０の横断面積よりも小さくなるように構成してある。   The sum of the cross-sectional areas of the plurality of central-side injection holes 9a is smaller than the cross-sectional area of the inner fuel supply cylinder 26, and the sum of the cross-sectional areas of the plurality of side-side injection holes 9b is the gas fuel flow. It is configured to be smaller than the cross-sectional area of the path 20.

図３に示すように、ノズル９から噴出させるためのガス燃料を供給するガス供給路２７を、中央側噴出孔供給用分岐路２７ｃと側方側噴出孔供給用分岐路２７ｓとに分岐させて、中央側噴出孔供給用分岐路２７ｃを前記中央側ガス燃料供給口３２に接続し、側方側噴出孔供給用分岐路２７ｓを前記側方側ガス燃料供給口１９に接続してある。   As shown in FIG. 3, the gas supply path 27 for supplying gas fuel to be ejected from the nozzle 9 is branched into a center side ejection hole supply branch path 27c and a side side ejection hole supply branch path 27s. The central injection hole supply branch 27 c is connected to the central gas fuel supply port 32, and the side injection hole supply branch 27 s is connected to the side gas fuel supply port 19.

そして、ガス供給路２７には、ガス燃料流路２０及び内側燃料供給筒２６へのガス燃料の供給を断続する燃料断続弁２８、ガス燃料流路２０及び内側燃料供給筒２６へのガス燃料の供給量を調節する燃料供給量調節弁２９を設け、中央側噴出孔供給用分岐路２７ｃには、中央側供給比率調節弁３０を設け、側方側噴出孔供給用分岐路２７ｓには、側方側供給比率調節弁３１を設けてある。   In the gas supply path 27, a fuel interrupt valve 28 for intermittently supplying gas fuel to the gas fuel flow path 20 and the inner fuel supply cylinder 26, and gas fuel to the gas fuel flow path 20 and the inner fuel supply cylinder 26. A fuel supply amount adjustment valve 29 for adjusting the supply amount is provided, a central supply ratio adjustment valve 30 is provided in the central injection hole supply branch 27c, and a side injection port supply branch 27s has a side. A side-side supply ratio adjustment valve 31 is provided.

つまり、噴出量調節弁２９の開度を調節することにより、ノズル９へのガス燃料の供給量、つまり、燃焼量を調節し、中央側噴出比率調節弁３０及び側方側噴出比率調節弁３１夫々の開度を調節することにより、燃料噴出体Ｂ内のガス燃料流路２０へのガス燃料の供給量と前記内側燃料供給筒２６へのガス燃料の供給量との比率を調節することになり、中央側噴出比率調節弁３０及び側方側噴出比率調節弁３１により、燃料供給比率調節手段を構成してある。   That is, by adjusting the opening degree of the ejection amount adjusting valve 29, the supply amount of gas fuel to the nozzle 9, that is, the combustion amount is adjusted, and the central side ejection ratio regulating valve 30 and the side side ejection ratio regulating valve 31 are adjusted. By adjusting the respective opening degrees, the ratio of the amount of gas fuel supplied to the gas fuel flow path 20 in the fuel jet B and the amount of gas fuel supplied to the inner fuel supply cylinder 26 is adjusted. Thus, the fuel supply ratio adjusting means is constituted by the central side injection ratio adjusting valve 30 and the side side injection ratio adjusting valve 31.

そして、中央側噴出比率調節弁３０及び側方側噴出比率調節弁３１夫々の開度を調節して、燃料噴出体Ｂ内のガス燃料流路２０へのガス燃料の供給量と内側燃料供給筒２６へのガス燃料の供給量との比率を調節することにより、複数の側方側噴出孔９ｂからのガス燃料の噴出量（以下、側方ガス燃料噴出量と記載する場合がある）と複数の中央側噴出孔９ａからのガス燃料の噴出量（以下、中央ガス燃料噴出量と記載する場合がある）との比率を変更調節して、火炎形状を変更することができる。   Then, the opening amount of each of the central-side injection ratio adjusting valve 30 and the side-side injection ratio adjusting valve 31 is adjusted, and the amount of gas fuel supplied to the gas fuel flow path 20 in the fuel ejection body B and the inner fuel supply cylinder are adjusted. 26 by adjusting the ratio of the amount of gas fuel supplied to 26 and the amount of gas fuel ejected from the plurality of side-side ejection holes 9b (hereinafter sometimes referred to as side gas fuel ejection amount). The flame shape can be changed by changing and adjusting the ratio of the amount of gas fuel ejected from the center-side ejection hole 9a (hereinafter sometimes referred to as the center gas fuel ejection amount).

例えば、燃焼量の調節範囲において、側方ガス燃料噴出量と中央ガス燃料噴出量との比を、燃焼量が最大のときの１：９から燃焼量が最小のときの５：５の範囲で変更調節するように構成してある。
そして、図６において実線にて示すように、燃焼量が最大のときは、溶解槽２の上方における火炎長手方向の略全長にわたる状態で、細長状の火炎Ｆが形成される。
又、燃焼量が小さくなるに伴って、中央側噴出孔９ａからのガス燃料の噴出量に対する側方側噴出孔９ｂからのガス燃料の噴出量の比率が大きくなるので、火炎Ｆの長さは短くなるものの、幅が狭くなるのが抑制され、燃焼量が最小のときは、図６において一点差線にて示すように、長さは短いものの幅が広い幅広状の火炎Ｆが形成され、炉内７における火炎幅方向での温度分布を小さくすることできる。 For example, in the adjustment range of the combustion amount, the ratio of the side gas fuel injection amount and the central gas fuel injection amount is set in a range from 1: 9 when the combustion amount is maximum to 5: 5 when the combustion amount is minimum. It is configured to change and adjust.
As shown by a solid line in FIG. 6, when the combustion amount is maximum, an elongated flame F is formed in a state that extends over substantially the entire length in the flame longitudinal direction above the melting tank 2.
Further, as the amount of combustion decreases, the ratio of the amount of gas fuel ejected from the side side ejection holes 9b to the amount of gas fuel ejected from the center side ejection holes 9a increases, so the length of the flame F is Although it is shortened, it is suppressed that the width is narrowed, and when the amount of combustion is the minimum, as shown by a one-dotted line in FIG. 6, a wide flame F having a short width but a wide width is formed, The temperature distribution in the flame width direction in the furnace 7 can be reduced.

〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ） ノズル９の外形形状は上記の実施形態において例示した形状に限定されるものではない。
例えば、上記の実施形態では、ノズル９のガス燃料受入側の後面９ｄを、ガス燃料噴出側の前面９ｃの側に凹入する凹入状に形成したが、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて、ノズル９の前面９ｃを燃料噴出体Ｂの側周面に沿う円弧状に形成しても、後面９ｄは、直線状、即ち平面状に形成しても良い。
又、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて、ノズル９の前面９ｃを燃料噴出体Ｂの側周面に沿う円弧状に形成し、後面９ｄを前面９ｃの側に凹入する円弧状に形成する場合、前面９ｃ及び後面９ｄのいずれも中心角が１８０°よりも小さい円弧状に形成しても良い。
又、その場合、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて円弧状の前面９ｃ及び後面９ｄ夫々の中心角を互いに異ならせても良い。
又、ノズル９の前面９ｃは、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて燃料噴出体Ｂの側周面に沿う円弧状に形成する場合に限定されるものではなく、例えば、料噴出体Ｂの長手方向視にて、多角形状や直線状に形成しても良い。 [Another embodiment]
Next, another embodiment will be described.
(A) The outer shape of the nozzle 9 is not limited to the shape illustrated in the above embodiment.
For example, in the above-described embodiment, the rear surface 9d of the gas fuel receiving side of the nozzle 9 is formed in a recessed shape so as to be recessed into the front surface 9c side of the gas fuel ejection side. Thus, the front surface 9c of the nozzle 9 may be formed in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel ejection body B, or the rear surface 9d may be formed in a straight line shape, that is, in a flat shape.
In addition, the front surface 9c of the nozzle 9 is formed in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel jet body B, and the rear surface 9d is formed in an arc shape recessed in the front surface 9c side as viewed in the longitudinal direction of the fuel jet body B. In this case, both the front surface 9c and the rear surface 9d may be formed in an arc shape having a central angle smaller than 180 °.
In this case, the central angles of the arc-shaped front surface 9c and the rear surface 9d may be different from each other as viewed in the longitudinal direction of the fuel ejection body B.
Further, the front surface 9c of the nozzle 9 is not limited to the case where the front surface 9c of the fuel ejector B is formed in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel ejector B as viewed in the longitudinal direction. It may be formed in a polygonal shape or a linear shape as viewed in the longitudinal direction.

例えば、図８に示すように、ノズル９を、燃料噴出体Ｂの長手方向視にて、矩形状になるように形成して、ノズル９の前面９ｃ及び後面９ｄを夫々平面状に形成しても良い。   For example, as shown in FIG. 8, the nozzle 9 is formed in a rectangular shape as viewed in the longitudinal direction of the fuel jet B, and the front surface 9c and the rear surface 9d of the nozzle 9 are each formed in a planar shape. Also good.

（ロ） 上記の実施形態においては、筒状の長尺状の燃料噴出体Ｂの形状は、上記の実施形態において例示した如き横断面形状が円筒状となる形状に限定されるものではなく、例えば、横断面形状が四角筒状となる形状に形成しても良い。 (B) In the above-described embodiment, the shape of the cylindrical elongated fuel ejector B is not limited to the shape in which the cross-sectional shape is cylindrical as illustrated in the above-described embodiment, For example, you may form in the shape where a cross-sectional shape becomes a square cylinder shape.

（ハ） ノズル９に形成する中央側噴出孔９ａ及び側方側噴出孔９ｂの個数及び形成形態は、上記の実施形態において例示した個数及び形成形態に限定されるものではない。
例えば、ノズル９の横幅方向に並ぶ噴出孔９ａ，９ｂの列における噴出孔９ａ，９ｂの個数は、上記の実施形態の如き５個よりも多くしても良いし、少なくしても良い。
例えば、図８に示すように、ノズル９の横幅方向に噴出孔９ａ，９ｂを３個形成する場合は、中央側噴出孔９ａは１個になる。
又、中央側噴出孔９ｂの両横側方夫々に、複数の側方側噴出孔９ｂを形成しても良い。 (C) The number and form of the central ejection holes 9a and the side ejection holes 9b formed in the nozzle 9 are not limited to the numbers and formation forms exemplified in the above embodiments.
For example, the number of the ejection holes 9a and 9b in the row of the ejection holes 9a and 9b arranged in the lateral width direction of the nozzle 9 may be larger or smaller than five as in the above embodiment.
For example, as shown in FIG. 8, when three ejection holes 9a and 9b are formed in the lateral width direction of the nozzle 9, the number of the central ejection holes 9a is one.
Further, a plurality of side-side ejection holes 9b may be formed on both lateral sides of the center-side ejection hole 9b.

又、ノズル９の横幅方向に並ぶ噴出孔９ａ，９ｂの列が燃料噴出体Ｂの長手方向に並ぶ列数は、上記の実施形態の如き２列に限定されるものではなく、３列以上でも良く、又、図９に示すように１列でも良い。   In addition, the number of rows of the ejection holes 9a and 9b arranged in the width direction of the nozzle 9 is not limited to two rows as in the above embodiment, but may be three or more rows as in the above embodiment. Also, it may be one row as shown in FIG.

（ニ） 上記の実施形態のように、側方側噴出孔９ｂの噴出方向を中央側噴出孔９ａの噴出方向に対して外側に傾斜させる場合、その傾斜角度を４５°よりも大きくしてもよいが、大きくし過ぎると、形成される火炎に隙間が生じる場合があり、好ましくない。
又、上記の実施形態のように、側方側噴出孔９ｂの噴出方向を中央側噴出孔９ａの噴出方向に対して外側に傾斜させる場合に限定されるものではなく、図１０に示すように、側方側噴出孔９ｂの噴出方向を中央側噴出孔９ａの噴出方向と平行にしても良い。 (D) When the ejection direction of the side ejection holes 9b is inclined outward with respect to the ejection direction of the center ejection holes 9a as in the above embodiment, the inclination angle may be larger than 45 °. Although it is good, when too large, a gap may be formed in the formed flame, which is not preferable.
Further, as in the above embodiment, the present invention is not limited to the case where the ejection direction of the side ejection holes 9b is inclined outward with respect to the ejection direction of the center ejection holes 9a, as shown in FIG. The ejection direction of the side ejection holes 9b may be parallel to the ejection direction of the center ejection holes 9a.

（ホ） 上記の実施形態においては、燃料噴出体Ｂ内へのガス燃料の供給量と内筒状体２６へのガス燃料の供給量との比率を調節する燃料供給比率調節手段３０，３１を設けたが、この燃料供給比率調節手段３０，３１は省略可能である。
この場合は、所望の形状の火炎が形成されるように、中央ガス燃料噴出量及び側方ガス燃料噴出量を各別に設定すべく、例えば、燃料噴出体Ｂの内径と内側燃料供給筒２６との比率の設定等により、内側燃料供給筒２６へのガス燃料の供給量及び燃料噴出体Ｂ内のガス燃料流路２０内へのガス燃料の供給量を夫々設定することになる。 (E) In the above embodiment, the fuel supply ratio adjusting means 30, 31 for adjusting the ratio between the supply amount of the gas fuel into the fuel jet B and the supply amount of the gas fuel into the inner cylindrical body 26 are provided. Although provided, the fuel supply ratio adjusting means 30 and 31 can be omitted.
In this case, in order to set the central gas fuel injection amount and the side gas fuel injection amount separately so that a flame of a desired shape is formed, for example, the inner diameter of the fuel injection body B, the inner fuel supply cylinder 26, Therefore, the amount of gas fuel supplied to the inner fuel supply cylinder 26 and the amount of gas fuel supplied to the gas fuel flow path 20 in the fuel jet B are respectively set.

（ヘ） 本発明の燃焼装置は、上記の実施形態に例示したサイドポート式のガラス溶解炉以外に、図１１及び図１２に示すように、所謂エンドポート式のガラス溶解炉の燃焼装置にも適用することができる。
以下、エンドポート式のガラス溶解炉について説明する。
炉体１の一側面を形成する炉壁４の外側に、２室の蓄熱室３を設けると共に、その炉壁４に、各蓄熱室３に対応させて空気口５を形成し、各蓄熱室３と各空気口５とを空気供給路６にて連通させて、各空気供給路６に対して、第１実施形態と同様の燃料噴出体Ｂを第１実施形態と同様に設けて、左右の燃料噴出体Ｂを用いて交番燃焼を行わせるように構成してある。 (F) In addition to the side port type glass melting furnace exemplified in the above embodiment, the combustion apparatus of the present invention is also applicable to a so-called end port type glass melting furnace as shown in FIGS. Can be applied.
Hereinafter, the endport type glass melting furnace will be described.
Two heat storage chambers 3 are provided outside the furnace wall 4 forming one side surface of the furnace body 1, and air ports 5 are formed in the furnace wall 4 corresponding to the respective heat storage chambers 3. 3 and each air port 5 are communicated with each other through an air supply path 6, and a fuel jet B similar to that of the first embodiment is provided for each air supply path 6 in the same manner as in the first embodiment. The fuel jet B is used to perform alternating combustion.

燃料噴出体Ｂを設けた側面に隣接する側面を形成する炉壁４における燃料噴出体Ｂの側の端部に、ガラス原料の投入口４ｉを設け、燃料噴出体Ｂを設けた側面に対向する側面を形成する炉壁４の外部に作業槽８を設けると共に、その作業槽８と溶解槽２との間の炉壁４には、溶解槽２と作業槽８とを連通させる取り出し孔４ｅ形成してある。
つまり、投入口４ｉからガラス原料を溶解槽２に投入して、そのガラス原料を、燃料噴出体Ｂを設けた側面側からそれに対向する側面側の取り出し孔４ｅに向けて、火炎Ｆの長手方向に沿って流動させながら溶融させ、取り出し孔４ｅを通じて、清浄な溶融ガラスを作業槽８に導くように構成してある。 A glass raw material inlet 4i is provided at the end of the side of the fuel jet B in the furnace wall 4 that forms a side surface adjacent to the side provided with the fuel jet B, and faces the side provided with the fuel jet B. A work tank 8 is provided outside the furnace wall 4 forming the side surface, and a take-out hole 4e is formed in the furnace wall 4 between the work tank 8 and the melting tank 2 to allow the melting tank 2 and the working tank 8 to communicate with each other. It is.
That is, the glass raw material is introduced into the melting tank 2 from the inlet 4i, and the glass raw material is directed from the side surface on which the fuel ejection body B is provided to the extraction hole 4e on the side surface facing it, in the longitudinal direction of the flame F. The molten glass is melted while being flown along the flow path, and clean molten glass is guided to the working tank 8 through the take-out hole 4e.

以下、上述の如きエンドポート式のガラス溶解炉を用いてガラス原料を溶融させる場合において、燃料噴出体Ｂにて形成する火炎の形状について説明を加える。
透明ガラス用のガラス原料を溶解させる場合は、泡抜きを十分に行う必要があるので、ガラス原料を流動させながら加熱するに当たって、その流動経路の下手側において、即ち、炉内７における火炎長手方向の先側（取り出し孔４ｅ側）おいて、十分に加熱する必要がある。
従って、炉内７における火炎長手方向での温度分布として、流動経路の上手側よりも下手側、即ち、炉内７における火炎長手方向の手前側よりも先側が高くなる温度分布が要求される。 Hereinafter, in the case where the glass raw material is melted using the endport type glass melting furnace as described above, the shape of the flame formed by the fuel jet B will be described.
When melting the glass raw material for transparent glass, it is necessary to sufficiently defoam, so when heating the glass raw material while flowing, on the lower side of the flow path, that is, in the longitudinal direction of the flame in the furnace 7 It is necessary to heat sufficiently on the front side (extraction hole 4e side).
Therefore, the temperature distribution in the longitudinal direction of the flame in the furnace 7 is required to be higher than the upper side of the flow path, that is, the front side of the forward side of the longitudinal direction of the flame in the furnace 7.

一方、茶色や黒等の色付きガラス用のガラス原料を溶解させる場合は、カーボンが抜けることによる色落ちを防止するため、ガラス原料を流動させながら加熱するに当たって、その流動経路の上手側において、即ち、炉内７における火炎長手方向の手前側（燃料噴出体Ｂを設けた側面の側）において、十分に加熱する必要がある。
従って、炉内７における火炎長手方向での温度分布として、流動経路の下手側よりも上手側、即ち、炉内７における火炎長手方向の先側よりも手前側が高くなる温度分布が要求される。 On the other hand, when melting a glass raw material for colored glass such as brown or black, in order to prevent discoloration due to the loss of carbon, when heating while flowing the glass raw material, on the upper side of the flow path, that is, Further, it is necessary to sufficiently heat the front side of the flame longitudinal direction in the furnace 7 (the side surface on which the fuel ejection body B is provided).
Accordingly, the temperature distribution in the longitudinal direction of the flame in the furnace 7 is required to be higher than the lower side of the flow path, that is, the front side of the front side of the longitudinal direction of the flame in the furnace 7 is higher.

従って、透明ガラス用のガラス原料を溶解させる場合と、色付きガラス用のガラス原料を溶解させる場合とでは、燃焼量が同一でも、側方ガス燃料噴出量と中央ガス燃料噴出量との比を異ならせることにより、火炎形状を異ならせて、夫々の原料に適合した温度分布とするように構成されている。   Therefore, when the glass raw material for transparent glass is melted and when the glass raw material for colored glass is melted, the ratio of the lateral gas fuel ejection amount and the central gas fuel ejection amount is different even if the combustion amount is the same. Thus, the flame shape is varied to obtain a temperature distribution suitable for each raw material.

つまり、透明ガラス用のガラス原料を溶解させる場合は、例えば、側方ガス燃料噴出量と中央側ガス燃料噴出量との比を１：９として、図１２において実線にて示すように、溶解槽２の上方における火炎長手方向の略全長にわたる状態で、細長状の火炎Ｆを形成する。
一方、色付きガラス用のガラス原料を溶解させる場合は、例えば、側方ガス燃料噴出量と中央ガス燃料噴出量との比を４：６として、図１２において一点鎖線にて示すように、透明ガラス用のガラス原料を溶解させる場合の火炎Ｆと比較して、長さは短いが幅が広い幅広状の火炎Ｆを形成する。 That is, when the glass raw material for transparent glass is melted, for example, the ratio of the side gas fuel ejection amount to the center side gas fuel ejection amount is 1: 9, as shown by the solid line in FIG. An elongated flame F is formed in a state extending over substantially the entire length in the flame longitudinal direction above 2.
On the other hand, when the glass raw material for the colored glass is melted, for example, the ratio of the lateral gas fuel ejection amount to the central gas fuel ejection amount is 4: 6, and transparent glass as shown by the one-dot chain line in FIG. Compared with the flame F in the case of melting the glass raw material, a wide flame F having a short length but a wide width is formed.

（ト） 中央側噴出孔９ａ及び側方側噴出孔９ｂ夫々の直径に対する長さの比率は、上記の実施形態において例示した２以上に限定されるものではなく、２より小さくても良いが、小さくする程ガス燃料噴出の直進性が劣るので、極力大きくする方が良い。 (G) The ratio of the length to the diameter of each of the central ejection holes 9a and the lateral ejection holes 9b is not limited to 2 or more exemplified in the above embodiment, and may be smaller than 2. The smaller the value, the worse the straightness of gas fuel injection, so it is better to make it as large as possible.

（チ） 上記の実施形態においては、ノズル９をノズル嵌め込み用開口１０に挿入して燃料噴出体Ｂに嵌め込み状態で装着した状態で、ノズル９のガス燃料噴出側の前面９ｃが燃料噴出体Ｂの側周面からやや突出する状態となるように構成する場合について例示したが、ノズル９の前面９ｃが燃料噴出体Ｂの側周面と同一面となるように構成したり、ノズル９の前面９ｃが燃料噴出体Ｂの側周面から引退するように構成しても良い。 (H) In the above-described embodiment, the front surface 9c of the nozzle 9 on the gas fuel ejection side is the fuel ejection body B in a state where the nozzle 9 is inserted into the nozzle insertion opening 10 and is fitted to the fuel ejection body B. However, the front surface 9c of the nozzle 9 may be configured to be flush with the side surface of the fuel jet B, or the front surface of the nozzle 9 may be You may comprise so that 9c may retreat from the side peripheral surface of the fuel ejection body B. FIG.

（リ） 上記の実施形態では、燃料噴出体Ｂを縦姿勢で設けて、扁平状の火炎をその横幅方向を水平方向に向けて形成する場合について例示したが、扁平状の火炎を形成する向きは燃焼装置を設置する対象の加熱炉に応じて変更可能であり、例えば、燃料噴出体Ｂをその長手方向を水平方向に向けた横向き姿勢で設けて、扁平状の炎をその横幅方向を縦向きに向けて形成することが可能である。 (L) In the above embodiment, the fuel jet B is provided in a vertical posture, and the flat flame is illustrated with its horizontal width direction oriented in the horizontal direction. However, the direction in which the flat flame is formed is illustrated. Can be changed according to the heating furnace to which the combustion apparatus is installed. For example, the fuel jet B is provided in a horizontal posture with the longitudinal direction thereof set in the horizontal direction, and the flat flame is set in the horizontal direction in the vertical direction. It can be formed in the direction.

（ヌ） 空気口５から炉内７に供給する燃焼用酸素含有ガスとしては、上記の実施形態において例示した空気以外に、空気に炉内７から排出した燃焼排ガスを混合したものや、酸素含有率を高くした酸素富化空気等、種々のものを用いることができる。 (Nu) As a combustion oxygen-containing gas supplied from the air port 5 to the furnace 7, in addition to the air exemplified in the above embodiment, a mixture of combustion exhaust gas discharged from the furnace 7 with air, Various things such as oxygen-enriched air with a high rate can be used.

実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の要部の分解斜視図The disassembled perspective view of the principal part of the fuel ejection body in the combustion apparatus for heating furnaces concerning embodiment 実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の要部の斜視図The perspective view of the principal part of the fuel ejection body in the combustion apparatus for heating furnaces concerning embodiment 実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の縦断面図The longitudinal cross-sectional view of the fuel ejection body in the combustion apparatus for heating furnaces concerning embodiment 実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の横断面図Cross-sectional view of fuel ejector in combustion apparatus for heating furnace according to embodiment 実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置を備えたガラス溶解炉の縦断面図The longitudinal cross-sectional view of the glass melting furnace provided with the combustion apparatus for heating furnaces concerning embodiment 図５のイ−イ矢視図Fig. 5 arrow view 実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置を備えたガラス溶解炉の空気口付近の図The figure of the vicinity of the air inlet of the glass melting furnace provided with the combustion apparatus for heating furnaces according to the embodiment 別実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の横断面図Cross-sectional view of fuel ejector in combustion apparatus for heating furnace according to another embodiment 別実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の要部の分解斜視図The exploded perspective view of the principal part of the fuel jet body in the combustion apparatus for heating furnaces concerning another embodiment 別実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置における燃料噴出体の横断面図Cross-sectional view of fuel ejector in combustion apparatus for heating furnace according to another embodiment 別実施形態に係る加熱炉用の燃焼装置を備えたガラス溶解炉の縦断面図Vertical sectional view of a glass melting furnace provided with a combustion apparatus for a heating furnace according to another embodiment 図１１のロ−ロ矢視図FIG.

符号の説明Explanation of symbols

５ 供給口
６ 酸素含有ガス供給路
７ 炉内
９ ノズル
１０ ノズル嵌め込み用開口
Ｂ 燃料噴出体
９ａ 噴出孔、中央側噴出孔
９ｂ 噴出孔、側方側噴出孔
９ｃ 前面
９ｄ 内面、後面
２６ 内筒状体
３０，３１ 燃料供給比率調節手段 5 Supply port 6 Oxygen-containing gas supply path 7 In-furnace 9 Nozzle 10 Nozzle insertion opening B Fuel ejection body 9a Ejection hole, center side ejection hole 9b Ejection hole, side side ejection hole 9c Front surface 9d Inner surface, rear surface 26 Inner cylindrical shape Body 30, 31 Fuel supply ratio adjusting means

Claims (6)

内部を通してガス燃料を通流させる横断面形状が筒状の長尺状の燃料噴出体が、加熱炉横側部の供給口を通して炉内に燃焼用酸素含有ガスを供給する酸素含有ガス供給路内に突入する状態で設けられ、
前記燃料噴出体の側周壁の先端側に形成されたノズル嵌め込み用開口に嵌め込み状態で装着されるノズルに、ガス燃料噴出用の複数の噴出孔が、前記燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、前記ノズルの横幅方向に並び且つ前記ノズル嵌め込み用開口より露出するガス燃料噴出側の前面と前記燃料噴出体の内部に位置する内面とにわたる状態で形成された加熱炉用の燃焼装置であって、
前記燃料噴出体の内部に、前記ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔のうちの中央側に位置する中央側噴出孔にガス燃料を供給する内筒状体が設けられ、
前記燃料噴出体内を通流するガス燃料を、前記ノズルの横幅方向に並ぶ複数の噴出孔のうちの前記中央側噴出孔の両横側方に位置する側方側噴出孔に供給するように構成されている加熱炉用の燃焼装置。 Inside the oxygen-containing gas supply path, a long fuel jet with a cylindrical cross section that allows gas fuel to flow through the inside supplies combustion oxygen-containing gas into the furnace through the supply port on the side of the heating furnace Provided in a state of rushing into
A plurality of ejection holes for ejecting gas fuel are provided in a longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejecting body in a nozzle that is fitted in a nozzle fitting opening formed on the front end side of the side peripheral wall of the fuel ejecting body. The combustion apparatus for a heating furnace formed in a state extending from the front side of the gas fuel ejection side exposed in the lateral width direction of the nozzle and exposed from the nozzle insertion opening and the inner surface located inside the fuel ejection body in view Because
An inner cylindrical body that supplies gas fuel to a central-side ejection hole located on the center side among the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle is provided inside the fuel ejection body,
The gas fuel flowing through the fuel ejection body is supplied to the side ejection holes located on both lateral sides of the central ejection hole among the plurality of ejection holes arranged in the lateral width direction of the nozzle. Combustion device for a heating furnace. 前記燃料噴出体内へのガス燃料の供給量と前記内筒状体内へのガス燃料の供給量との比率を調節する燃料供給比率調節手段が設けられている請求項１記載の加熱炉用の燃焼装置。   The combustion for a heating furnace according to claim 1, further comprising a fuel supply ratio adjusting means for adjusting a ratio between a supply amount of the gas fuel to the fuel jet body and a supply amount of the gas fuel to the inner cylindrical body. apparatus. 前記中央側噴出孔及び前記複数の側方側噴出孔の夫々が、孔の長さが孔の直径の２倍以上になるように形成されている請求項１又は２記載の加熱炉用の燃焼装置。   The combustion for a heating furnace according to claim 1 or 2, wherein each of the central-side ejection hole and the plurality of side-side ejection holes is formed so that the length of the hole is at least twice the diameter of the hole. apparatus. 前記側方側噴出孔の噴出方向が、前記中央側噴出孔の噴出方向に対して、４５°以下の傾斜角度にて外側に傾斜している請求項１〜３のいずれか１項に記載の加熱炉用の燃焼装置。   The ejection direction of the said side ejection hole inclines to the outer side at an inclination angle of 45 degrees or less with respect to the ejection direction of the said center side ejection hole. Combustion device for heating furnace. 前記燃料噴出体が円筒状に形成され、
前記ノズルの前記ガス燃料噴出側の前面が、前記燃料噴出体の長手方向に沿う長手方向視にて、前記燃料噴出体の側周面に沿う円弧状に形成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の加熱炉用の燃焼装置。 The fuel jet body is formed in a cylindrical shape,
The front surface of the nozzle on the gas fuel ejection side is formed in an arc shape along the side peripheral surface of the fuel ejection body as viewed in the longitudinal direction along the longitudinal direction of the fuel ejection body. A combustion apparatus for a heating furnace as set forth in any one of the above. 前記中央側噴出孔の横断面積が前記内筒状体の横断面積よりも小さくなり、且つ、前記複数の側方側噴出孔の横断面積の総和が、前記燃料噴出体内に前記内筒状体により区画されて形成される流路の横断面積よりも小さくなるように構成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱炉用の燃焼装置。   The cross-sectional area of the central injection hole is smaller than the cross-sectional area of the inner cylindrical body, and the sum of the cross-sectional areas of the plurality of side injection holes is determined by the inner cylindrical body in the fuel injection body. The combustion apparatus for a heating furnace according to any one of claims 1 to 5, wherein the combustion apparatus is configured to be smaller than a cross-sectional area of a flow path formed by being partitioned.
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