JPH05606B2 - - Google Patents
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- JPH05606B2 JPH05606B2 JP5562585A JP5562585A JPH05606B2 JP H05606 B2 JPH05606 B2 JP H05606B2 JP 5562585 A JP5562585 A JP 5562585A JP 5562585 A JP5562585 A JP 5562585A JP H05606 B2 JPH05606 B2 JP H05606B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/125—Radiant burners heating a wall surface to incandescence
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
- F23D14/48—Nozzles
- F23D14/58—Nozzles characterised by the shape or arrangement of the outlet or outlets from the nozzle, e.g. of annular configuration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
- F23D14/84—Flame spreading or otherwise shaping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Gas Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、米国特許第3416735号、第3684424
号、第4257762号等に記載の半径方向壁面に燃焼
装置の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention is based on US Pat.
No. 4,257,762, etc., relates to improvements in radial wall combustion devices.
本発明はバーナー管の端部の開口を出て燃焼す
るよう空気とガスとを吸引するバーナーに関す
る。更に本発明はバーナー管の端部の開口外側で
燃焼するため強制空気又は強制空気・ガスを使用
するバーナーに適用できるものである。この出口
溝即ち開口は、バーナー管内へのフラツシユバツ
クを防止するため十分な速度でガス・空気混合体
を最大放出できねばならない。 The present invention relates to a burner that draws air and gas for combustion out of an opening at the end of the burner tube. Furthermore, the present invention is applicable to burners that use forced air or forced air/gas for combustion outside the opening at the end of the burner tube. This outlet groove or opening must allow maximum discharge of the gas-air mixture at a sufficient velocity to prevent flashback into the burner tube.
本発明の目的は、可燃性ガスの速度変化及び／
又は燃料の種類の変更にもかかわらず放射壁面燃
焼装置の有効な燃焼を維持することである。 The object of the present invention is to improve the velocity change of combustible gas and/or
or maintaining effective combustion in a radiant wall combustion device despite changes in fuel type.
本発明の別の目的は、放射炉壁面バーナー管の
出口部分へ、頂部開口を介し実質的に均一な外方
流を形成する装置を提供することである。別の目
的は、炉壁付近のバーナー管端部に設けられた開
口即ち溝を介する空気又はガス・空気混合体の改
良された分散を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an apparatus that provides a substantially uniform outward flow through a top opening to the outlet portion of a radiant furnace wall burner tube. Another object is to provide improved distribution of air or gas-air mixtures through openings or grooves in the burner tube ends near the furnace wall.
本発明は種々のガス・空気又は空気・ガス混合
バーナーにおいて使用出来るものである。例えば
本発明はガスと予かじめ混合した強制空気又は米
国特許第4257762号に示すような単一体と共に使
用するバーナーを含む。本発明は下流端における
流体流を分散に関する。 The present invention can be used in a variety of gas/air or air/gas mixed burners. For example, the present invention includes a burner for use with forced air premixed with gas or a unit as shown in US Pat. No. 4,257,762. The present invention relates to dispersing fluid flow at a downstream end.
本発明の具体例は、炉用のガスバーナー装置を
提供しており、この炉では高速燃料ガス流がオリ
フイスから流出し燃焼維持空気をバーナー管の混
合域へ吸込みかつそこで空気と混合する。バーナ
ー管は炉壁を貫通する過大寸法の開口内へ差込ま
れており炉の内壁付近及びそこを越えた部分で下
流端が終つている。炉開口を取囲んでいる炉の内
壁は通常半径方向壁面を含んでいる。バーナー管
の下流端は閉じてある。溝又は孔等の複数の開口
がバーナー管の下流端付近に設けてあり、この開
口よりガス・空気混合体が半径方向炉壁面に沿つ
て外方へ放出され、そこで燃焼している。過小寸
法の円筒形部材から成るフローデバイダが下流端
付近にてバーナー管の内側に永久的に又は一時的
に芯出しして位置づけられている。このフローデ
バイダの下流端は前記開口部においてバーナー管
の内側周辺に近接して位置していて、該開口部を
有効に下方流部分と上方流部分とに分離してい
る。この円筒形フローデバイダは、該フローデバ
イダの内側を通る燃料・空気混合体の一部を該開
口部の下方流部分へと流す。フローデバイダとバ
ーナー管との間に位置した環状空間を通る燃料・
空気混合体の残存部は前記開口部の上方流部分を
通つて流れる。 Embodiments of the present invention provide a gas burner apparatus for a furnace in which a high velocity fuel gas stream exits an orifice and draws combustion sustaining air into the mixing zone of the burner tube where it mixes with air. The burner tube is inserted into an oversized opening through the furnace wall and terminates at its downstream end near and beyond the interior wall of the furnace. The inner wall of the furnace surrounding the furnace opening typically includes radial walls. The downstream end of the burner tube is closed. A plurality of openings, such as grooves or holes, are provided near the downstream end of the burner tube through which the gas-air mixture is discharged radially outwardly along the furnace wall where it is combusted. A flow divider consisting of an undersized cylindrical member is permanently or temporarily centered within the burner tube near the downstream end. The downstream end of the flow divider is located proximate the inner periphery of the burner tube at the opening, effectively separating the opening into a lower flow portion and an upper flow portion. The cylindrical flow divider directs a portion of the fuel-air mixture passing inside the flow divider to a downward flow portion of the opening. Fuel passing through the annular space located between the flow divider and the burner tube
The remainder of the air mixture flows through the upper flow portion of the opening.
即ち本発明において、炉壁の開口内に支持され
たガスバーナー装置はガス及び／又は空気を内方
のバーナ管を介して流出させ次いで壁面に沿つて
燃焼するよう複数の開口を介して外方へ指向しこ
うして炉へ対しほぼ均一な輻射熱エネルギーを提
供している。これらの開口に対向して位置づけら
れたフローデバイダは流動ガス及び／又は空気を
分離しその分布を改良しかつ燃料・空気混合体及
び／又はその流れが変動した場合にフラツシユバ
ツクを阻止するものである。 That is, in the present invention, a gas burner device supported within an opening in a furnace wall allows gas and/or air to exit through an inner burner tube and then outwardly through a plurality of openings for combustion along the wall. , thus providing substantially uniform radiant heat energy to the furnace. Flow dividers positioned opposite these openings separate the flowing gas and/or air, improve its distribution, and prevent flashback in the event of fluctuations in the fuel-air mixture and/or its flow. .
以下具体例について述べる。 A specific example will be described below.
本発明を詳細に説明する前に理解されるべきこ
とは、本発明は添付図面に開示した構造及び配置
の詳細についてその応用が限定されるべきもので
はないということである。即ち本発明は図示以外
の実施例も可能であり、その他の方法でも実行出
来るということである。ここで用いる用語熟語等
は単なる説明のためのもので限定的意味を解して
はならない。 Before describing the invention in detail, it is to be understood that the invention is not to be limited in application to the details of construction and arrangement disclosed in the accompanying drawings. That is, the present invention can be implemented in other embodiments than those shown in the drawings and in other ways. The terms and phrases used here are for mere explanation and should not be construed as having a limiting meaning.
第１及び２図のバーナー装置は、番号１０で総
括的に示してあり、この装置１０は炉壁１６を貫
通して位置づけてあるバーナーブロツク１４の一
部として形成されている開口１２を介して差込ま
れている。ここに示した基本的なガス・空気混合
バーナー装置は、単に標準的なものであつて、本
発明はここに示したものに限定されるものではな
い。バーナー装置は、取付板１８によつて支持さ
れ、この取付板１８は板材２０及び／又は２２へ
溶接又はボルト止めされている。取付板１８はバ
ーナー管３０を中心上に支持しておりかつ図示の
如く二次空気の流量を調整する開口を含んでい
る。バーナー管と取付板材２０との間の環状空間
には芯出し突起３２が設けてある。マフラー３９
から一次空気を吸込部３６内へ供給することによ
つて該空気はバーナー管３０内へ番号３８で示す
ように吸引され、そこでガスと混入した後に下流
端４１から放出される。 The burner arrangement of FIGS. 1 and 2 is indicated generally by the numeral 10 and is connected through an opening 12 formed as part of a burner block 14 located through a furnace wall 16. It's plugged in. The basic gas/air mixture burner arrangement shown here is merely standard and the invention is not limited to what is shown here. The burner device is supported by a mounting plate 18 which is welded or bolted to plates 20 and/or 22. Mounting plate 18 centrally supports burner tube 30 and includes an opening for adjusting the flow rate of secondary air as shown. A centering projection 32 is provided in the annular space between the burner tube and the mounting plate 20. Muffler 39
By feeding primary air into the suction section 36 , the air is drawn into the burner tube 30 as indicated at 38 where it is mixed with gas before being discharged from the downstream end 41 .
上述の如く、本発明は下流端からのガス・空気
混合体の流動についての改良に関する。下流端は
通常、円錐形状プラグ４２により閉じてある。バ
ーナー管３０の下流部の周辺には複数の間隔づけ
られた開口即ち溝４４が設けてある。これらの開
口４４は炉壁及びタイル面４６に沿つて燃焼する
ようにガス・空気を基本的に外方へ放出してい
る。このタイル面４６は公知のように炉の内面に
対して付加的放射熱を提供できるのである。この
発明は特に流れ分離具即ちフローデバイダ５０に
関する。このデバイダ５０は下流端に近接してバ
ーナー管の内部に設けてある。このフローデバイ
ダ５０は、円筒体から成り、この円筒体は、該フ
ローデバイダ５０を図示のような位置へ芯出しす
るための外方へ突出した突起即ち脚５２を有して
いる。円筒体本体からの突起物などその他の芯出
し手段も本発明に含まれる。フローデバイダ５０
は中心位置へ溶接などの手段で永久的に固着する
ことも出来る。フローデバイダの下流端は前記開
口においてバーナー管の内側周辺に密に近接して
おりこうして該開口を下方流５４と上方流５６と
に分離している。 As mentioned above, the present invention relates to improvements in the flow of gas/air mixtures from the downstream end. The downstream end is normally closed by a conical plug 42. A plurality of spaced openings or grooves 44 are provided around the downstream portion of burner tube 30 . These openings 44 essentially vent gas/air outward for combustion along the furnace walls and tile surfaces 46. This tile surface 46 can provide additional radiant heat to the inner surface of the furnace, as is known in the art. The invention particularly relates to a flow divider 50. This divider 50 is provided inside the burner tube adjacent to the downstream end. The flow divider 50 is comprised of a cylindrical body having outwardly projecting projections or legs 52 for centering the flow divider 50 in the position shown. Other centering means, such as protrusions from the cylindrical body, are also included in the invention. flow divider 50
can also be permanently fixed to the central position by means such as welding. The downstream end of the flow divider is closely adjacent to the inner periphery of the burner tube at the opening, thus separating the opening into a lower flow 54 and an upper flow 56.
第３及び４図は本発明の他の実施例を示す。第
３図では真直なバーナー管６０が、端部蓋６２
と、先端部内側に配置された複数の溝６４とを有
している。この実施例ではフローデバイダ６６が
先端部周辺に配置されており、また芯出部材６８
を有している。同様に第４図では、バーナー管７
０が真直又は図示のような曲状をなし端部蓋７２
と、先端を取囲む複数の孔７４と、を有してい
る。芯出部材７８を有するフローデバイダ７６が
図示の如く位置づけられている。 Figures 3 and 4 show other embodiments of the invention. In FIG. 3, a straight burner tube 60 is shown with an end cap 62.
and a plurality of grooves 64 arranged inside the tip. In this embodiment, a flow divider 66 is disposed around the tip, and a centering member 68 is provided.
have. Similarly, in FIG.
0 is straight or curved as shown, and the end cap 72
and a plurality of holes 74 surrounding the tip. A flow divider 76 having a centering member 78 is positioned as shown.
第５，６及び７図は別の形状のフローデバイダ
８４，８６，９０を示す。第５図のフローデバイ
ダは溝８２を分離している傾斜部材８４であり、
第６図は溝８８を分離している直角部材８６であ
り、第７図は溝９２を分離しているベベル状部材
９０である。 Figures 5, 6 and 7 show alternative configurations of flow dividers 84, 86, 90. The flow divider in FIG. 5 is a sloped member 84 separating grooves 82;
6 is a right angle member 86 separating grooves 88, and FIG. 7 is a beveled member 90 separating grooves 92.
第１図は本発明を炉壁へ位置づけたときの本発
明装置の部分断面図、第２図は第１図の拡大断面
図、第３及び４図は本発明の別の実施例を示す
図、第５，６及び７図は本発明の範囲に属するフ
ローデバイダ−バツフルの他の形状を示す図であ
る。
符号の説明、１０：バーナー装置、１２：開
口、１４：バーナーブロツク、１６：炉壁、１
８：取付板、２０，２２：板材、３０：バーナー
管、３２：芯出し突起、３６：吸込部、４０：下
流端、４２：プラグ、４４：開口、４６：タイル
面、５０，６６，７６，８４，８６，９０：フロ
ーデバイダー、５２：脚、５４：下方流、５６：
上方流、６０，７０：バーナー管、６２，７２：
端部蓋、６４：溝、６８，７８：芯出部材、７
４，８２，８８，９２：孔。
FIG. 1 is a partial sectional view of the apparatus of the present invention when the present invention is positioned on the furnace wall, FIG. 2 is an enlarged sectional view of FIG. 1, and FIGS. 3 and 4 are views showing other embodiments of the present invention. , 5, 6 and 7 illustrate other shapes of flow divider buttles that fall within the scope of the present invention. Explanation of symbols, 10: Burner device, 12: Opening, 14: Burner block, 16: Furnace wall, 1
8: Mounting plate, 20, 22: Plate material, 30: Burner pipe, 32: Centering protrusion, 36: Suction part, 40: Downstream end, 42: Plug, 44: Opening, 46: Tile surface, 50, 66, 76 , 84, 86, 90: flow divider, 52: leg, 54: downward flow, 56:
Upstream flow, 60, 70: Burner tube, 62, 72:
End cover, 64: Groove, 68, 78: Centering member, 7
4, 82, 88, 92: hole.
Claims (1)
流体流がバーナー管３０を介して軸線方向に流動
し、該バーナー管３０が炉の壁１６を介して二次
空気通路用環を形成している過大寸法開口１２内
に差込んであり、該バーナー管３０の下流端が閉
鎖されており、該バーナー管の下流端付近におい
て該バーナー管３０の周辺には複数の開口４４が
間隔をおいて設けられ、そこから外方に前記流体
流を放出して二次空気と交差せしめてバーナー管
を取囲む輻射炉壁に沿つて燃焼し、予混合燃料及
び空気のためのフローデバイダ５０がバーナー管
の下流端において該バーナー管３０の内側の中央
部に配置してある炉用のガスバーナー装置であつ
て、 該フローデバイダ５０がバーナー管の長さより
も実質的に短い長さの薄壁金属製円筒形部材から
成り、 該フローデバイダ５０の上流端が該円筒形部材
とバーナー管の内径との間に実質的に分割されて
いない環状流れ空間と、分割されていない内側中
央空間と、を形成しているバーナー管３０よりも
小さい直径をなし、 該環状流れ空間の断面積が内側中央空間の断面
積より小さく、 フローデバイダ５０の下流端が外方に張り広が
り開口４４に相対してバーナー管の内周に隣接し
て該開口４４を流れる流体流を下流部分及び上流
部分に分割し、 こうして該流体流の第１部分がフローデバイダ
５０の内側中央空間に入り次いで該開口４４の下
流部分から外方へ通過し、一方、該流体流の残存
部分がフローデバイダ５０とバーナー管３０との
間の環状部へ入り次いで前記開口４４の上流部分
を通過することを特徴とする炉用ガスバーナー装
置。 ２ 開口に隣接するフローデバイダの下流に張り
広がる外方部分が曲状表面を有していることを特
徴とする請求項１の炉用ガスバーナー装置。 ３ 開口に隣接するフローデバイダの下流に張り
広がる外方部分がテーパ付き８４又は傾斜状９２
表面を有していることを特徴とする請求項１の炉
用ガスバーナー装置。 ４ 開口に隣接するフローデバイダ８６の下流に
張り広がる外方部分が該開口に対しほぼ垂直をな
していることを特徴とする請求項１の炉用ガスバ
ーナー装置。Claims: 1. A fluid stream consisting of premixed fuel and suction fuel maintenance air flows axially through a burner tube 30 which is connected to a secondary air passage annulus through a furnace wall 16. The downstream end of the burner tube 30 is closed, and a plurality of openings 44 are formed around the burner tube 30 near the downstream end of the burner tube. spaced apart flow dividers for premixed fuel and air for combustion along the radiant furnace walls surrounding the burner tubes for discharging said fluid stream outwardly therefrom to intersect with secondary air; 50 is a gas burner device for a furnace disposed centrally inside the burner tube 30 at the downstream end of the burner tube, the flow divider 50 having a length substantially shorter than the length of the burner tube. comprising a thin-walled metal cylindrical member, the upstream end of the flow divider 50 having a substantially undivided annular flow space between the cylindrical member and the inner diameter of the burner tube, and an undivided inner central space. and has a smaller diameter than the burner tube 30 forming the annular flow space, the cross-sectional area of the annular flow space being smaller than the cross-sectional area of the inner central space, and the downstream end of the flow divider 50 extending outwardly relative to the opening 44; to divide the fluid flow flowing through the opening 44 adjacent the inner periphery of the burner tube into a downstream portion and an upstream portion, such that a first portion of the fluid flow enters the inner central space of the flow divider 50 and then into the opening 44. , while the remaining part of the fluid stream enters the annulus between the flow divider 50 and the burner tube 30 and then passes through the upstream part of the opening 44 . gas burner equipment. 2. The gas burner device for a furnace according to claim 1, wherein the downstream extending outer portion of the flow divider adjacent to the opening has a curved surface. 3. The downstream extending outer portion of the flow divider adjacent to the opening is tapered 84 or sloped 92.
2. The gas burner device for a furnace according to claim 1, further comprising a surface. 4. The furnace gas burner apparatus of claim 1, wherein the downstream extending outer portion of the flow divider adjacent the opening is substantially perpendicular to the opening.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
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| JPH05606B2 true JPH05606B2 (en) | 1993-01-06 |
Family
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |