JPS62155425A - Oil burner - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain the blue flame combustion of kerosine with a simple constitution having no evaporating surface by a method wherein the titled burner is constituted of a conical flame keeping plate, provided with a multiple of small holes, and a combustion tube while an annular plate is connected to the top of the combustion tube and the flame keeping plate is arranged so as to be contacted with or close to the annular plate. CONSTITUTION:Combustion gas flows from the downstream end of a combustion tube 1 into a furnace, however, a part of the combustion gas flows in the direction of a spray nozzle 3 and circulates in the flame keeping plate 2. The circulation of the combustion gas is more activated by making the spray pattern of the spray nozzle 3 a hollow type and whereby the temperatures of the spray nozzle 3 and a space around the nozzle 3 are increased. The temperature rise of the space around the spray nozzle 3 is started simultaneously with the ignition and the most of fuel is evaporated in high-temperature atmosphere simultaneously with the spraying of the fuel, thereafter, the fuel is burnt in a condition that it contains very small amount of oil drops and generates blue flames.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は瞬時に着火し青炎燃焼する灯油バーナに関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a kerosene burner that instantly ignites and burns with blue flame.

（従来技術） 従来、簡便な油燃焼装置として広く使用されているがン
タイプバーナは噴霧ノズルと円板または円錐状のディフ
ューザ（保炎板）から構成サレ、ディフューザ中心部に
位置するノズルから噴霧された油滴は渦や乱れによりか
くヰされつつ燃焼室内で燃焼用空気と混合して燃焼する
。(Prior art) Conventionally, a burner type burner, which has been widely used as a simple oil combustion device, consists of a spray nozzle and a disc or conical diffuser (flame holding plate).The spray is sprayed from a nozzle located in the center of the diffuser. The oil droplets are stirred by vortices and turbulence, mix with combustion air in the combustion chamber, and burn.

この場合ディフューザはその後部に低流速域を形成する
ことと旋回スリットによる旋回流を発生せしめることに
より保炎効果をもたらす。このバーナにより発生する火
炎は黄炎で比較的長炎であり、高炉負荷燃焼をおこなう
には限界力量ある。In this case, the diffuser provides a flame stabilizing effect by forming a low flow velocity region at the rear thereof and generating a swirling flow due to the swirling slit. The flame generated by this burner is yellow and relatively long, and has a limited capacity for carrying out load combustion in the blast furnace.

また、灯油の気化燃焼装置にあっては、電気ヒータ、そ
の他の熱源によりあらかじめ加熱昇温させた気化面１こ
燃料を滴下して気化させたり自己燃焼熱により気化面を
加熱し、この気化面に燃料を噴霧まｔ二は気化する方式
のバーナが普通である。これらのバーナは燃料を気化し
たのちに燃焼させるため、すすの発生が少なく、まｔ二
短炎を得ることも容易である等の特徴を持つが、これら
従来のものは■気化向を予め加熱する必要があり燃焼さ
せるまでに時間を必要としたり、■気化向の温度制御が
困難で温度が高くなりすぎると灯油の分解によりタール
の付着が生じ燃焼状態の悪化を招き、■構造が複雑であ
る等の欠点がある。In addition, in a kerosene vaporization combustion device, fuel is dropped onto a vaporization surface that has been heated in advance by an electric heater or other heat source to vaporize it, or the vaporization surface is heated by self-combustion heat. Burners that spray and vaporize fuel are common. These burners burn the fuel after it has been vaporized, so they produce less soot and can easily produce two short flames. It is difficult to control the temperature for vaporization, and if the temperature gets too high, the kerosene decomposes, causing tar to adhere and worsening the combustion condition, and the structure is complicated. There are some drawbacks.

（発明の目的） 本発明は、従来のガンタイプバーナより高炉負荷燃焼が
容易で、かつ気化面を有しない簡屯な構成で灯油の青炎
燃焼を得ることを目的とするものである。(Objective of the Invention) The object of the present invention is to achieve blue flame combustion of kerosene with a simple structure having no vaporizing surface, which facilitates load combustion in a blast furnace compared to conventional gun-type burners.

（実施例） 本発明を第１図にもとづき説明する。円筒状の燃焼筒１
の一端にリング状の板が接続され。(Example) The present invention will be explained based on FIG. Cylindrical combustion tube 1
A ring-shaped plate is connected to one end of the.

他の一端は送風機番こ接続されており、送風機：こよっ
て送られる燃焼用空気は保炎板２の空気孔５を通過して
炉内へ流入する。保炎板２は円錐状をなし小径端部には
噴霧ノズル３が位置し噴霧ｌズル３の周囲は保炎板２の
小径端部と接続したパイプ状の隔壁によって囲まれてい
る。一方１噴霧ノズル３は送油管４によりオイルポンブ
ト接続され、オイルポンプで加圧された燃料は噴霧ノズ
ル３で噴霧され点火装置により発する火花（こより着火
する。噴霧ノズル３の噴霧角度は保炎板２の拡がり角度
と等しいか、または拡がり角度より大きく、噴霧油滴は
保炎板・内面に沿って飛散する。空気孔５から噴出され
る燃焼用空気は噴霧油滴の流れと直角に交わり保炎板内
側で急速な混合、燃焼がおこなわれ、保炎板２から炉内
に向けて比軟的短炎の炎が形成される。火炎は保炎板２
の内側面上で空気孔５の周囲に発生する多数の渦により
保炎される。The other end is connected to a blower, and the combustion air sent by the blower passes through the air hole 5 of the flame holding plate 2 and flows into the furnace. The flame stabilizing plate 2 has a conical shape, and a spray nozzle 3 is located at the small diameter end, and the spray nozzle 3 is surrounded by a pipe-shaped partition wall connected to the small diameter end of the flame stabilizing plate 2. On the other hand, the first spray nozzle 3 is connected to an oil pump through an oil feed pipe 4, and the fuel pressurized by the oil pump is sprayed by the spray nozzle 3 and ignited by the spark generated by the ignition device. is equal to or larger than the spreading angle, and the sprayed oil droplets scatter along the flame stabilizing plate/inner surface.The combustion air jetted from the air holes 5 intersects the flow of the sprayed oil droplets at right angles to stabilize the flame. Rapid mixing and combustion occur inside the plate, and a comparatively soft short flame is formed from the flame holding plate 2 toward the inside of the furnace.
The flame is held by a large number of vortices generated around the air holes 5 on the inner surface of the tube.

燃焼ガスは燃焼筒１の下流端から炉内へ流れるが、燃焼
ガスの一部は噴霧ノズル３の方向へ流れ保炎板虎の内側
で循環する。この燃焼ガスの循環は噴霧ノズル３の噴霧
パターンを中空型（ホローパターン）とすることによっ
て、より活発になり噴霧ノズル３及びその周囲の空間の
温度が上昇する。噴霧ノズル３周囲の空間の温度上昇は
着火と同時に開始され、燃料は噴霧と同時に高温ふん囲
気中で大部分気化しｒコ後、油滴のごく少ない状態で燃
焼し青炎が生じる。この噴霧油滴の気化は着火後一定時
間経過して噴霧ノズル３内の燃料が外気温度よりも上昇
している時はもちろんのこと、燃料の温度が外気温度と
同じであっても良好におこなわれる。また。Combustion gas flows into the furnace from the downstream end of the combustion tube 1, but a portion of the combustion gas flows toward the spray nozzle 3 and circulates inside the flame-holding plate. By making the spray pattern of the spray nozzle 3 hollow, the circulation of this combustion gas becomes more active and the temperature of the spray nozzle 3 and the space around it increases. The temperature rise in the space around the spray nozzle 3 starts at the same time as ignition, and the fuel is mostly vaporized in the high-temperature atmosphere at the same time as the spray, and then burns with very few oil droplets, producing a blue flame. This vaporization of the sprayed oil droplets occurs not only when a certain period of time has passed after ignition and the fuel in the spray nozzle 3 has risen above the outside air temperature, but also when the fuel temperature is the same as the outside air temperature. It will be done. Also.

高温の燃焼ガスとの混合により噴霧油滴の気化が急速に
おこなわれるＴ二め、耐熱鋼やセラミ、ソクス等で成形
された気化面を燃焼熱で加熱する形式の従来の気化バー
ナのように気化面が昇温するまでの黄火燃焼時間は必要
としない。Second, the atomized oil droplets are rapidly vaporized by mixing with high-temperature combustion gas.The second type is similar to a conventional vaporizing burner that uses combustion heat to heat the vaporizing surface made of heat-resistant steel, ceramic, sox, etc. There is no need for yellow flame combustion time until the temperature of the vaporization surface rises.

前述の燃焼状態を得るには第１図の実施例のように噴霧
ノズル３の周囲は燃料噴射方向を除いて密閉された空間
である場合の外、第５図。In order to obtain the above-mentioned combustion state, the area around the spray nozzle 3 is a closed space except for the fuel injection direction as in the embodiment shown in FIG. 1, as shown in FIG.

第６図の実施例のように、小量の空気を導入する小孔が
噴霧ノズル３周囲の隔壁にあけられてあってもよい。こ
の小孔は噴霧ノズル３を清浄に采つのに有効であるが、
この小孔からの導入空気量は保炎板２の空気孔５を通過
する空気量に比して小さいものとし、保炎板２内側での
呆炎と燃焼ガスの循環をさまｔ：げることがあってはな
らない。As in the embodiment shown in FIG. 6, a small hole for introducing a small amount of air may be provided in the partition wall around the spray nozzle 3. This small hole is effective for keeping the spray nozzle 3 clean, but
The amount of air introduced from this small hole is smaller than the amount of air passing through the air holes 5 of the flame holding plate 2, and the circulation of the dead flame and combustion gas inside the flame holding plate 2 is prevented. This should never happen.

また本発明は、バーナ先端部が第２図、第３図、第４図
に示す実施例のような形状であってもよい。これらの実
施例においても、バーナ先端部では燃焼用空気バーナの
軸中心方向へ向って流入するため、第１図に示す実施例
と同様な燃焼状態が得られる。Further, in the present invention, the burner tip portion may have a shape like the embodiments shown in FIGS. 2, 3, and 4. In these embodiments as well, since the combustion air flows toward the axial center of the burner at the tip of the burner, a combustion state similar to that of the embodiment shown in FIG. 1 can be obtained.

（発明の効果） 本発明装置によれば、保炎板２の空気孔５から流入する
空気世の配分、噴霧ノズル３の位置及び燃料噴霧角度の
調節等により低０２　運転が可能となりスモークの発生
を伴なわない燃焼が可能である。また、高速燃焼により
短炎となるため、従来のガンタイプバーナの数倍の炉内
負荷での燃焼が可能である。加えて２着火、消火が瞬時
におこなわれ、ヒータ又は自己燃焼熱による気化面を持
った従来の気化バーナのような予熱に要する時間がなく
、すすやＣＯの発生しやすい燃焼の不ｌ定な時間がない
。(Effects of the Invention) According to the device of the present invention, low 02 operation is possible by adjusting the distribution of air flowing in from the air holes 5 of the flame stabilizing plate 2, the position of the spray nozzle 3, the fuel spray angle, etc., and smoke is generated. Combustion without combustion is possible. In addition, because the flame is short due to high-speed combustion, it is possible to burn at several times the furnace load compared to conventional gun-type burners. In addition, ignition and extinguishing are instantaneous, there is no preheating time required for conventional vaporizing burners that use a heater or self-combustion heat, and there is no irregular combustion that tends to generate soot or CO. no time.

以北のような効果が本発明によれば簡単な構成でおこな
われるため、燃焼シーケンス制御やバーナのメンテナン
スは容易であり、また従来のガンタイプ油バーナのディ
フューザ部を取りはずし、保炎板を取換えるだけで本発
明による良好な燃焼状態が得られる。さらに、予熱ヒー
タが不要であること、また装置が簡単であることにより
従来の気化バーナよりも燃焼量の大きな装置が安価に製
作できるという効果がある。According to the present invention, the above effects are achieved with a simple configuration, so combustion sequence control and burner maintenance are easy, and the diffuser part of the conventional gun-type oil burner can be removed and the flame holding plate removed. Good combustion conditions according to the present invention can be obtained simply by changing the fuel. Furthermore, since a preheater is not required and the device is simple, it has the effect that a device with a larger combustion amount than a conventional vaporizing burner can be manufactured at a lower cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図、第３図
、第４図はバーナ下流先端部の他の実施例を示す断面図
、第５図、第６図は噴霧ノズル周囲部分の他の実施例を
示す断面図である。 １−〜−−−−−・・−一−−−−−−−−　燃焼筒２
　−−−−−−−−−−−−−−−・−保炎板３−〜−
−−−−−−−−−−−−−−−−　噴霧ノズル４　−
−−−−−−−−−−−−−−−−−一　送油管５　−
−−−−−−−一−−−−−−−−−−　空気孔第２図
　　　　　　　　　　第３図 第４図FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of the present invention, FIGS. 2, 3, and 4 are cross-sectional views showing other embodiments of the burner downstream tip, and FIGS. 5 and 6 are spray nozzles. FIG. 7 is a sectional view showing another example of the surrounding portion. １－〜－－－－・・－１－－－－－－－ Combustion cylinder 2
−−−−−−−−−−−−−−・−Flame holding plate 3−～−
−−−−−−−−−−−−−−− Spray nozzle 4 −
−−−−−−−−−−−−−−−−−1 Oil pipe 5 −
−−−−−−−−−−−−−−−−− Air hole Figure 2 Figure 3 Figure 4

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １　燃焼筒と多数の小孔を設けた円錐状の保炎板からな
り、保炎板の小径端に油噴霧ノズルを位置したバーナで
、噴霧ノズルの周囲に 隔壁によってほとんど密閉された狭い空間を有し、また
燃焼用空気の大部分が保炎板の小孔からバーナの軸中心
に向けて噴出されるように燃焼筒の先端にリング状の板
を接続し、このリング状の板に保炎板を接触または近接
して配置したことを特徴とするバーナ。 ２　上記の保炎板の大径端部を円筒状としている特許請
求の範囲第１項記載のバーナ。 ３　上記の保炎板の大径端部にリング状の板を接続し、
上記燃焼筒先端部を円筒状としている特許請求の範囲第
１項記載のバーナ。 ４　上記の燃焼筒の先端に円錐リング状の板を接続して
いる特許請求の範囲第項記載のバーナ。 ５　上記噴霧ノズル周囲の隔壁に、少数の空気孔を設け
た特許請求の範囲第１項記載のバーナ。[Scope of Claims] 1. A burner consisting of a combustion tube and a conical flame holding plate with a large number of small holes, with an oil spray nozzle located at the small diameter end of the flame holding plate. It has a narrow, sealed space, and a ring-shaped plate is connected to the tip of the combustion tube so that most of the combustion air is blown out from the small holes in the flame-holding plate toward the center of the axis of the burner. A burner characterized in that a flame holding plate is arranged in contact with or close to a ring-shaped plate. 2. The burner according to claim 1, wherein the large diameter end of the flame stabilizing plate is cylindrical. 3 Connect a ring-shaped plate to the large diameter end of the above flame holding plate,
The burner according to claim 1, wherein the tip of the combustion tube is cylindrical. 4. The burner according to claim 1, wherein a conical ring-shaped plate is connected to the tip of the combustion tube. 5. The burner according to claim 1, wherein a small number of air holes are provided in the partition wall around the spray nozzle.