JPS60235910A - 低負荷燃焼対策のバ−ナ - Google Patents
低負荷燃焼対策のバ−ナInfo
- Publication number
- JPS60235910A JPS60235910A JP59091074A JP9107484A JPS60235910A JP S60235910 A JPS60235910 A JP S60235910A JP 59091074 A JP59091074 A JP 59091074A JP 9107484 A JP9107484 A JP 9107484A JP S60235910 A JPS60235910 A JP S60235910A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- burner
- baffle
- motive
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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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
- F23D14/28—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid in association with a gaseous fuel source, e.g. acetylene generator, or a container for liquefied gas
-
- 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
- F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
- F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
- F23D14/24—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other at least one of the fluids being submitted to a swirling motion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
- Air Supply (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はバーナの構造に関する。たとえば可成広巾の加
熱炉であって被加熱物は入口111111か「)出口預
りまで輛送手段によって運搬される加熱炉のl1IJ]
側壁に多数設置される加熱用バーナの構造に関する。対
象となるバーナは気体燃料が内苑空気と外苑空気間には
さまれながら噴出され、従って炉内で中空火炎を作るバ
ーナである。
熱炉であって被加熱物は入口111111か「)出口預
りまで輛送手段によって運搬される加熱炉のl1IJ]
側壁に多数設置される加熱用バーナの構造に関する。対
象となるバーナは気体燃料が内苑空気と外苑空気間には
さまれながら噴出され、従って炉内で中空火炎を作るバ
ーナである。
本出願人寺がさきに開発した気体燃料で中空火炎を作る
バーナを第4図、第5図に示−f、すなわち第4図はバ
ーナの$111 皓面図であり第5図は燃焼室側から見
た正面図である。
バーナを第4図、第5図に示−f、すなわち第4図はバ
ーナの$111 皓面図であり第5図は燃焼室側から見
た正面図である。
供給燃料に対し適量の空気が惧11から供給され、該路
は内(hL空気路2と外死債気路3に分岐され、それぞ
れに空気量調節用ダンパー4゜5が設けられている。バ
ーナの中軸部の内に2気供f@t6の先端のバッフル7
に比較的広い中心部を保有してその周囲部位置に数個の
内丸空気噴出孔8.8′・・・・が設けられる。バーナ
の周囲部の外戚空気供給賃9の先端の環状のバノンル1
0に数個の昇流空気噴出孔11,11′が設けられる。
は内(hL空気路2と外死債気路3に分岐され、それぞ
れに空気量調節用ダンパー4゜5が設けられている。バ
ーナの中軸部の内に2気供f@t6の先端のバッフル7
に比較的広い中心部を保有してその周囲部位置に数個の
内丸空気噴出孔8.8′・・・・が設けられる。バーナ
の周囲部の外戚空気供給賃9の先端の環状のバノンル1
0に数個の昇流空気噴出孔11,11′が設けられる。
・卯の負荷に対−1に調節された気体燃料は供給路12
から内&窒気惧給管6と外&+j望気快気供給管90間
状〜r面の気体燃料供給官13を埋りその先端の内ωC
空気用パンフル7と外υIL空気用バッフル10間の環
状領域の気体黙科噴出孔14から先カヘ面進噴出される
。すなわち気体燃料は内IAL空気と昇流空気間にはさ
まれながら噴出され、従って中空火炎を作る。
から内&窒気惧給管6と外&+j望気快気供給管90間
状〜r面の気体燃料供給官13を埋りその先端の内ωC
空気用パンフル7と外υIL空気用バッフル10間の環
状領域の気体黙科噴出孔14から先カヘ面進噴出される
。すなわち気体燃料は内IAL空気と昇流空気間にはさ
まれながら噴出され、従って中空火炎を作る。
第4図、第5図に示すバーナは下記の特性をセしている
。
。
(1) 内υ+C空気量と外戚空気員の比を変化させて
火炎の長さを変化させることができる。
火炎の長さを変化させることができる。
(21自流空気流の旋回角度と昇流空気流の旋回角度を
それぞれ適当な角度に設定して中空火炎を所望の形状に
することができる。
それぞれ適当な角度に設定して中空火炎を所望の形状に
することができる。
(3) 中空火炎を作る燃焼方式であるからNoで発生
量が少ない。
量が少ない。
(4)過剰空気率を少くしても完全燃焼させることがで
きる。
きる。
(5) 火炎を安定させて燃喫させることができる。
第4図、gg5図に示すバーナはこれを広tIJのカロ
熱炉の両側壁に多数設備して炉P号を所望温度にかつ巾
方向均等温度にしながら操業することができ、被加熱物
の加熱時間を!E1縮させるごとができ、熱効率を向上
させることができる。
熱炉の両側壁に多数設備して炉P号を所望温度にかつ巾
方向均等温度にしながら操業することができ、被加熱物
の加熱時間を!E1縮させるごとができ、熱効率を向上
させることができる。
たとえば第4図、第5図に示す・(−すの定格負荷時に
、向流璧気噴出孔の旋回角度を6σに設計し全空気量に
対する同流空気量の比を35%にすれば火炎の長さは1
.5 mの短炎となり、全空気量−に対する向流仝気知
の比を0条にすれば火炎の賃さは4.5mの長炎となる
。
、向流璧気噴出孔の旋回角度を6σに設計し全空気量に
対する同流空気量の比を35%にすれば火炎の長さは1
.5 mの短炎となり、全空気量−に対する向流仝気知
の比を0条にすれば火炎の賃さは4.5mの長炎となる
。
しかしながら近年の加熱炉の操業は憔めて多様になって
きている。
きている。
たとえば被加熱物を1200℃にして抽出する場合があ
り、900℃で抽出する場合もある。また被加熱物は鋳
造場から直接に赤熱の状態で供給される場合があり、常
温で供給される場合もある。また燃焼用空気が700℃
に加熱されている場合があり、それよりはるかに低い温
度である場合もある。
り、900℃で抽出する場合もある。また被加熱物は鋳
造場から直接に赤熱の状態で供給される場合があり、常
温で供給される場合もある。また燃焼用空気が700℃
に加熱されている場合があり、それよりはるかに低い温
度である場合もある。
加熱炉はしばしば定格の10%はどの低負荷で操業され
なければならない場合が生じる。
なければならない場合が生じる。
この低負荷操業に対応させるため加熱炉の両側壁に配し
たバーナのうち何本かを停止することはしばしば行なわ
れるが、かようにバーナが運転されたり停止されたりを
繰返す運転方式は安全上好ましくなく、燃焼システムか
複雑になり、しばしば空気の漏洩が生じやすく、このた
めに熱効率が低下する。
たバーナのうち何本かを停止することはしばしば行なわ
れるが、かようにバーナが運転されたり停止されたりを
繰返す運転方式は安全上好ましくなく、燃焼システムか
複雑になり、しばしば空気の漏洩が生じやすく、このた
めに熱効率が低下する。
第4図、第5図に示すバーナで10%程度の低負荷燃焼
をさせようとすれば火炎が必然的に極端Kmかくなり、
炉の中央部において炉温か低下し、炉巾方向均等な加熱
ができなくて問題である。
をさせようとすれば火炎が必然的に極端Kmかくなり、
炉の中央部において炉温か低下し、炉巾方向均等な加熱
ができなくて問題である。
本発明は加熱炉の低負荷操業時((生じる諸問題を解決
したバーナの提供である。−fなわち加熱炉の両ii!
11壁に設けたバーナの定格の10%程度の低負荷操業
時において炉の巾方向(QYMU分布を均温にして中方
向に配夕1]されたり加熱物を均等に加熱することがで
きる特註の低負荷f焼対策のバーナである。
したバーナの提供である。−fなわち加熱炉の両ii!
11壁に設けたバーナの定格の10%程度の低負荷操業
時において炉の巾方向(QYMU分布を均温にして中方
向に配夕1]されたり加熱物を均等に加熱することがで
きる特註の低負荷f焼対策のバーナである。
本発明のバーナはたとえば第4図、第5図に示すバーナ
な対象にし、それを改造したものであるが改造された本
発明に係るバーナを第1図。
な対象にし、それを改造したものであるが改造された本
発明に係るバーナを第1図。
第2図に示す。すなわち第1図は本発明に休るバーナの
1111jlIT面図、第2図は燃・焼至ρ)ら見た正
面図である。
1111jlIT面図、第2図は燃・焼至ρ)ら見た正
面図である。
空気供給路1の向流空気と昇流空気の分岐点より上流位
置に分岐路15を設け、該分岐路15に流量調節弁16
を設け、昇圧用送風a1!17を°設は該送風機1Tか
ら排出されるモーチブ空気はモーチブ空気供給管18内
を通り、その先端のモーチプ空気噴出孔19から直進噴
出される。
置に分岐路15を設け、該分岐路15に流量調節弁16
を設け、昇圧用送風a1!17を°設は該送風機1Tか
ら排出されるモーチブ空気はモーチブ空気供給管18内
を通り、その先端のモーチプ空気噴出孔19から直進噴
出される。
該モーチブ空気噴出孔19を同流空気用バッフル7ある
いは外法空気用バッフル1oある(・は気体燃料噴出孔
14領域に設け、好ましくはそれらの中心より上方位置
に設ける。上記ポンプ17はバーナが定格の15%以下
の低負荷になったとき自動的に作動し通量のモーチブ空
気を適圧で供給する。たとえば足格時の空気量の約36
%を水柱30oIII11程度に昇圧して供給するよう
に目動的に調節されている。
いは外法空気用バッフル1oある(・は気体燃料噴出孔
14領域に設け、好ましくはそれらの中心より上方位置
に設ける。上記ポンプ17はバーナが定格の15%以下
の低負荷になったとき自動的に作動し通量のモーチブ空
気を適圧で供給する。たとえば足格時の空気量の約36
%を水柱30oIII11程度に昇圧して供給するよう
に目動的に調節されている。
第3図は本発明に1承るバーナの効果を測定する実験で
あって、巾12mの加熱炉の両9111壁にi1図、5
g2図に示す本発明に・困るバーナを向い合わせにして
設置し、これ「)バーナはいづれも足糸の10%である
低負荷燃焼をさせたときの炉内温度を実線で示し、両バ
ーナを結ぶ線から1.1FF+上方に巾方向に多数な「
)べた扱vII熱物の温度を点線で示し、同じく両バー
ナを紹ぷ線から0.7m下方に中方向に多数ならべた被
加熱物の温度を一点鎖線で示したグラフである。
あって、巾12mの加熱炉の両9111壁にi1図、5
g2図に示す本発明に・困るバーナを向い合わせにして
設置し、これ「)バーナはいづれも足糸の10%である
低負荷燃焼をさせたときの炉内温度を実線で示し、両バ
ーナを結ぶ線から1.1FF+上方に巾方向に多数な「
)べた扱vII熱物の温度を点線で示し、同じく両バー
ナを紹ぷ線から0.7m下方に中方向に多数ならべた被
加熱物の温度を一点鎖線で示したグラフである。
第6図は第3図の失販にズiふと、させた伝来バーナの
実験であって巾12mび〕ん[1が、炉の両仙j壁に第
4.第5図に乃ごf 1.iシ、のバーナを四(・合せ
にして設置し、これらバーナはいづれも定格の1()チ
である低負荷魅・咎をさせたときヴノ炉内幅度を実線で
示し、両バーナケ結ぶ線から1.1m↑−カに山男lb
jに多数ならべた核加熱物の漏曳ン、Q巌で示し、両バ
ーナを結ぶ?d4 fJ−Q−+ 0.7 m十カ(a
多側りならべtこ扱カDM’l勿1’j五119−を−
・点卸セメで)J:l〜たグラフである。
実験であって巾12mび〕ん[1が、炉の両仙j壁に第
4.第5図に乃ごf 1.iシ、のバーナを四(・合せ
にして設置し、これらバーナはいづれも定格の1()チ
である低負荷魅・咎をさせたときヴノ炉内幅度を実線で
示し、両バーナケ結ぶ線から1.1m↑−カに山男lb
jに多数ならべた核加熱物の漏曳ン、Q巌で示し、両バ
ーナを結ぶ?d4 fJ−Q−+ 0.7 m十カ(a
多側りならべtこ扱カDM’l勿1’j五119−を−
・点卸セメで)J:l〜たグラフである。
天雰の力り熱り′にお(・ζは、弔7図に71ζイごと
く@送り・段21によって膚・ばitてカニ、熱マの、
・J4.4閂(。
く@送り・段21によって膚・ばitてカニ、熱マの、
・J4.4閂(。
壁間にならべた抜力V1熱物22.22’ −−:17
1 +、+〕手前から先方へ桜坊され、そJ・間に内0
1lj壁に取付けた上部バーナ23.23とド都バーナ
24゜24′を取付は上部バーナ23 、23’によっ
て一点鎖線で7J′:すごとくに被加熱物を上面から加
熱 ゛し、下部バーナ24 、24’によって点線で示
Cごと(に被加熱物を下面から加熱する。
1 +、+〕手前から先方へ桜坊され、そJ・間に内0
1lj壁に取付けた上部バーナ23.23とド都バーナ
24゜24′を取付は上部バーナ23 、23’によっ
て一点鎖線で7J′:すごとくに被加熱物を上面から加
熱 ゛し、下部バーナ24 、24’によって点線で示
Cごと(に被加熱物を下面から加熱する。
第7図に、本発明に係るバーナを上部バーナと下部バー
ナに採用し、かつ定格の10%の低負荷燃焼の場合の第
3図の笑練値から推演りした舌板加熱物の温度勾配を火
線で示し、従来のバーナを上部バーナと下部バーナに使
用しかつ定格の10%の低負荷燃焼の場合の第6図の実
験値か[)推測した各被加熱物の温度勾配を点線で示す
。
ナに採用し、かつ定格の10%の低負荷燃焼の場合の第
3図の笑練値から推演りした舌板加熱物の温度勾配を火
線で示し、従来のバーナを上部バーナと下部バーナに使
用しかつ定格の10%の低負荷燃焼の場合の第6図の実
験値か[)推測した各被加熱物の温度勾配を点線で示す
。
点線で示された従来のバーナを使用した場合の被加熱物
の温度勾配にはその中央部と丙9I11部において10
%負荷の場合70℃の温度差が生じるのに対し、本発明
に係るバーナにおいては実線で示すごとくほとんど温度
差なく被加熱物をすべて所望の温度にして加熱rから取
出すことができる。
の温度勾配にはその中央部と丙9I11部において10
%負荷の場合70℃の温度差が生じるのに対し、本発明
に係るバーナにおいては実線で示すごとくほとんど温度
差なく被加熱物をすべて所望の温度にして加熱rから取
出すことができる。
第1図、第2図は本発明に係る低負何燃焼対策のバーナ
のそれぞれ1lIl断面図と燃焼室側から見た正面図で
ある。第3図は巾12mの加熱炉の両側壁に本発明に係
る第1し1.第2図に刀、すバーナを向い合わせに設置
し、π格の10%(7)低負荷燃焼をさせた場合のp・
内幅度(実線)と被加熱物温度(点線および一点8JI
線)をヅ1、したグラフである。 第4図、第5図は本出願人等尤・1さぎに加熱炉のサイ
ドバーナとして開発したバー=す・ゾ)それぞれ惧iL
T面図と燃焼室迎]が「)兄た!’I−g 11Lj
lメ・て・むる・第6図は第3図と比較すべく It]
12 mカ力(i熱〃]の両側壁に第4図、第5 !
;!、iに小才バーナをiiJ ’。 合わせに設置し定格の10呪ダ〕低負荷燃びLをさせた
場合・、′〕・r内温度(実線)と被加熱物温度(点線
および一点卸脚)を示し7たグラフである。 第7図は巾12mの加熱炉の++iijがし)先方へ1
送される被加熱物を両11111壁の−に部バーナと下
部バーナて加熱する場合の本発明に係るバーナを採用し
たときの被加熱物の推測編度勾自[′を実線で示し、従
来のバーナな使用し、たときの被加熱物の推測混炭勾配
を点線で示′1″。 1は全空気供給路、2は向流空気供給路、3は昇流空気
供給路、4,5はダンパー、6は向流空気供給管、7は
バッフル、8゛は向流空気噴出孔、9は外法空気供給管
、10はバッフル、11は昇流空気噴出孔、12は気体
燃料供給路、13は気体燃料供給管、14は気体燃料噴
出孔、15はモーチブ空気用分岐路、16は調節弁、1
7は昇圧用送風機、18はモーチブ空気供給管、19は
モーチブ空気噴出孔、21は輸送手段、22は被加熱物
、23は上部バーナ、24は下部バーナ。 代理人 大 越 善 彦 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図
のそれぞれ1lIl断面図と燃焼室側から見た正面図で
ある。第3図は巾12mの加熱炉の両側壁に本発明に係
る第1し1.第2図に刀、すバーナを向い合わせに設置
し、π格の10%(7)低負荷燃焼をさせた場合のp・
内幅度(実線)と被加熱物温度(点線および一点8JI
線)をヅ1、したグラフである。 第4図、第5図は本出願人等尤・1さぎに加熱炉のサイ
ドバーナとして開発したバー=す・ゾ)それぞれ惧iL
T面図と燃焼室迎]が「)兄た!’I−g 11Lj
lメ・て・むる・第6図は第3図と比較すべく It]
12 mカ力(i熱〃]の両側壁に第4図、第5 !
;!、iに小才バーナをiiJ ’。 合わせに設置し定格の10呪ダ〕低負荷燃びLをさせた
場合・、′〕・r内温度(実線)と被加熱物温度(点線
および一点卸脚)を示し7たグラフである。 第7図は巾12mの加熱炉の++iijがし)先方へ1
送される被加熱物を両11111壁の−に部バーナと下
部バーナて加熱する場合の本発明に係るバーナを採用し
たときの被加熱物の推測編度勾自[′を実線で示し、従
来のバーナな使用し、たときの被加熱物の推測混炭勾配
を点線で示′1″。 1は全空気供給路、2は向流空気供給路、3は昇流空気
供給路、4,5はダンパー、6は向流空気供給管、7は
バッフル、8゛は向流空気噴出孔、9は外法空気供給管
、10はバッフル、11は昇流空気噴出孔、12は気体
燃料供給路、13は気体燃料供給管、14は気体燃料噴
出孔、15はモーチブ空気用分岐路、16は調節弁、1
7は昇圧用送風機、18はモーチブ空気供給管、19は
モーチブ空気噴出孔、21は輸送手段、22は被加熱物
、23は上部バーナ、24は下部バーナ。 代理人 大 越 善 彦 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図
Claims (1)
- バーナの中軸部先端の向流空気用バッフル7に比較的広
い中心部を保有してその周囲部に数個の向流空気噴出孔
8.8′・・曲を設け、バーナの周囲部先端の環状の外
戚空気用バッフル1゜に数個の外流空気噴出孔11 、
11’ ・・・を設け、向流空気用バッフルIと外戚空
気用バッフル1゜の間の環状領域に気体燃料が直進する
ようにして気体燃料噴出孔14を設けたバーナにおいて
、低負荷燃焼時に作動するようにして適量のモーチプ空
気が適当な圧力で供給されるモーチプ空気供給手段15
〜18を設け、該モーチブ空気は向流空気用バッフル7
旭るいは外に2気用バツフル10あるいは気体燃料噴出
孔14誤域内に設けたモーチブ空気噴出孔19がら直進
される構造の低負荷燃焼対策のバーナ。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59091074A JPS60235910A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 低負荷燃焼対策のバ−ナ |
DE8585303142T DE3563651D1 (en) | 1984-05-09 | 1985-05-02 | Low load burning burner |
EP85303142A EP0164872B1 (en) | 1984-05-09 | 1985-05-02 | Low load burning burner |
CA000481029A CA1242968A (en) | 1984-05-09 | 1985-05-08 | Low load burning burner |
BR8502184A BR8502184A (pt) | 1984-05-09 | 1985-05-08 | Queimador para queima de carga reduzida |
US06/732,244 US4626195A (en) | 1984-05-09 | 1985-05-08 | Low load burning burner |
KR1019850003127A KR890001663B1 (ko) | 1984-05-09 | 1985-05-08 | 저부하 연소대책버어너 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59091074A JPS60235910A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 低負荷燃焼対策のバ−ナ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60235910A true JPS60235910A (ja) | 1985-11-22 |
JPS6323447B2 JPS6323447B2 (ja) | 1988-05-17 |
Family
ID=14016355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59091074A Granted JPS60235910A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 低負荷燃焼対策のバ−ナ |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4626195A (ja) |
EP (1) | EP0164872B1 (ja) |
JP (1) | JPS60235910A (ja) |
KR (1) | KR890001663B1 (ja) |
BR (1) | BR8502184A (ja) |
CA (1) | CA1242968A (ja) |
DE (1) | DE3563651D1 (ja) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3715453A1 (de) * | 1987-05-08 | 1988-11-24 | Krupp Polysius Ag | Verfahren und brenner zur verfeuerung von brennstoff |
US5022849A (en) * | 1988-07-18 | 1991-06-11 | Hitachi, Ltd. | Low NOx burning method and low NOx burner apparatus |
US4989549A (en) * | 1988-10-11 | 1991-02-05 | Donlee Technologies, Inc. | Ultra-low NOx combustion apparatus |
JP2776572B2 (ja) * | 1989-07-17 | 1998-07-16 | バブコツク日立株式会社 | 微粉炭バーナ |
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