Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4953369B2 - Regenerative burner - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4953369B2 - Regenerative burner - Google Patents

Regenerative burner Download PDF

Info

Publication number
JP4953369B2
JP4953369B2 JP2007072847A JP2007072847A JP4953369B2 JP 4953369 B2 JP4953369 B2 JP 4953369B2 JP 2007072847 A JP2007072847 A JP 2007072847A JP 2007072847 A JP2007072847 A JP 2007072847A JP 4953369 B2 JP4953369 B2 JP 4953369B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tile
furnace
heat storage
holding member
heat
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.)
Active
Application number
JP2007072847A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008232537A (en
Inventor
孝 安江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP2007072847A priority Critical patent/JP4953369B2/en
Publication of JP2008232537A publication Critical patent/JP2008232537A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4953369B2 publication Critical patent/JP4953369B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Gas Burners (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Description

本発明は工業用燃焼炉に用いる蓄熱式バーナに関するものである。   The present invention relates to a regenerative burner used in an industrial combustion furnace.

近年、工業用燃焼炉には燃費を向上させるために、蓄熱式バーナが用いられている。この蓄熱式バーナは、特許文献1や特許文献2に示されるように、バーナの給排気経路に蓄熱体を備えたバーナであり、30秒程度の比較的短い周期で交互に燃焼と排気を繰り返し、燃焼ガスの保有熱を排気側のバーナの蓄熱体により回収し、燃焼側のバーナでは燃焼用空気を蓄熱体に通して予熱することにより、高い熱効率を達成することができるようにしたものである。   In recent years, regenerative burners have been used in industrial combustion furnaces in order to improve fuel efficiency. As shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, this heat storage type burner is a burner having a heat storage body in the air supply / exhaust path of the burner, and alternately repeats combustion and exhaust in a relatively short period of about 30 seconds. The combustion gas retains the heat stored in the exhaust burner, and the combustion burner preheats the combustion air through the heat accumulator to achieve high thermal efficiency. is there.

このような蓄熱式バーナは例えば図7に示すように、燃焼部と蓄熱部が一体化した構造をとる。バーナタイル51は、その中心に炉内55側に開口した燃料ガス噴出口52を設けるとともに、その周囲に複数の空気噴出口53を設けているため、非常に複雑な形状となる。このバーナタイル51は、耐火物の一体成形品で構成されている。バーナタイル51の内側には蓄熱体54が充填され、その部分を、炉内55から吸引された高温の排気ガスと、炉外56から供給される燃焼用空気とが交互に流れることになり、バーナタイル51内部にも急激な温度変化が繰り返し生じる。ところが、このような蓄熱式バーナのバーナタイル51は複雑な形状であるので、バーナタイル51内外の温度差により大きな熱応力が発生しやすいことから従来から損傷しやすく、耐久性に問題があった   Such a heat storage burner has a structure in which the combustion section and the heat storage section are integrated, as shown in FIG. 7, for example. The burner tile 51 has a very complicated shape because the fuel gas injection port 52 opened to the furnace interior 55 side is provided at the center and the plurality of air injection ports 53 are provided around the burner tile 51. This burner tile 51 is formed of an integrally molded product of refractory. The inside of the burner tile 51 is filled with a heat storage body 54, and high-temperature exhaust gas sucked from the furnace interior 55 and combustion air supplied from the outside of the furnace 56 flow alternately in that portion. Abrupt temperature changes repeatedly occur inside the burner tile 51. However, since the burner tile 51 of such a heat storage burner has a complicated shape, a large thermal stress is likely to be generated due to a temperature difference between the inside and outside of the burner tile 51, so that it has been conventionally damaged and has a problem in durability.

そこで、特許文献3には、図8に示されるように、バーナタイル61をプラグ状内側タイル61aと筒状の外側タイル61bに分割することでタイル形状を単純にし、耐久性を向上させることが可能な蓄熱式バーナが提案されている。しかしながら、このような構造を採用したとしても、特にセラミックス焼成等1400℃以上の高温の燃焼炉に、この構造の蓄熱式バーナを使用した場合、あるいは頻繁に昇降温を繰り返すようなバッチ式の燃焼炉にこの構造の蓄熱式バーナを使用した場合には、ある期間使用すると、外側タイル61bに亀裂が入りはじめ、次第に外側タイル61bの破損部分が嵌合した内側タイル61aとともに炉内62側へ迫り出し、はなはだしい場合には炉内62へ落下するというトラブルが発生することがあった。   Therefore, in Patent Document 3, as shown in FIG. 8, by dividing the burner tile 61 into a plug-shaped inner tile 61a and a cylindrical outer tile 61b, the tile shape can be simplified and durability can be improved. Possible heat storage burners have been proposed. However, even if such a structure is adopted, especially when a regenerative burner with this structure is used in a high-temperature combustion furnace of 1400 ° C. or higher, such as ceramic firing, or batch-type combustion in which heating and cooling are repeated frequently When a regenerative burner of this structure is used in the furnace, after a certain period of time, the outer tile 61b begins to crack, and gradually approaches the inside 62 of the furnace together with the inner tile 61a in which the damaged portion of the outer tile 61b is fitted. In some cases, the trouble of dropping into the furnace 62 may occur.

そこで、この問題を解決すべく検証を重ねた結果、バーナタイル61には単なるタイル自身の熱応力だけでなく、以下のような応力が働いて損傷に到ることがわかった。バーナタイル61の内側には球状又はリング状等の蓄熱体63が充填され、その部分を、高温の排気ガスが流れるため、バーナタイル61と蓄熱体63は高温の炉内温度に近い温度まで加熱される。その際、蓄熱体63とバーナタイル61との間に熱膨張差が生じるが、始めは蓄熱体63が温度変化に従い膨張収縮を繰り返しながら、流動することで応力が緩和される。しかしながらそのうち蓄熱体63はその再配列によって密に充填されていき、最終的には強固にスタックするようになる。その結果、バーナタイル61は内部のスタックした蓄熱体63から熱膨張差による大きな圧力を受け、バーナタイル61に蓄熱体63からの応力aが作用することになる。   Thus, as a result of repeated verification to solve this problem, it was found that the burner tile 61 is damaged not only by the thermal stress of the tile itself but also by the following stress. The inside of the burner tile 61 is filled with a heat storage body 63 such as a spherical shape or a ring shape, and high-temperature exhaust gas flows through that portion, so the burner tile 61 and the heat storage body 63 are heated to a temperature close to the high furnace temperature. Is done. At that time, a thermal expansion difference is generated between the heat storage body 63 and the burner tile 61. Initially, the heat storage body 63 flows while repeating expansion and contraction according to a temperature change, so that the stress is relieved. However, among them, the heat storage body 63 is closely packed by the rearrangement, and finally, the heat storage body 63 is firmly stacked. As a result, the burner tile 61 receives a large pressure due to the thermal expansion difference from the stacked heat storage body 63 inside, and the stress a from the heat storage body 63 acts on the burner tile 61.

このときのスタックした蓄熱体63がバーナタイル61を押す圧力は、実験等から見積もった結果、蓄熱体63の形状・材質、温度及びスタックの状況によって異なるが、およそ0.1〜1MPaのオーダであることがわかった。実際には、バーナタイル61が複雑な形状をしていたり、外力を微小な部分で受けていたりすると、バーナタイル61内部で応力集中を起こし、さらに数倍から数十倍の応力が掛かることになる。一方バーナタイル
61に使用される耐火物の強度は圧縮強度で10〜100MPa,引張強度で1〜10MPa程度であり、引張強度が非常に弱い。従って、例えば図8のようなバーナタイル61の場合では、蓄熱体63から押された内側タイル61aがテーパ面61cで嵌合した筒状の外側タイル61bを押すが、その結果外側タイル61bには、図8に示されるように前方向bと径方向cに応力が働き、外側タイル61bに引っ張り応力が作用する部分が発生する。上述の通り耐火物63は引張に対して強度が非常に弱いため、蓄熱式バーナを運転し続けると、外側タイル61bに胴切れや放射状クラックといった亀裂が入り、バーナタイル61が炉内62側に迫り出すこととなる。最悪の場合には、バーナタイル61が、炉内62内に落下し、蓄熱式バーナが損壊するだけでなく、被加熱物を破壊してしまい、被害が大変大きくなってしまうという問題があった。
The pressure at which the stacked heat accumulator 63 pushes the burner tile 61 at this time is estimated based on experiments and the like. As a result, the pressure varies depending on the shape and material of the heat accumulator 63, the temperature, and the state of the stack. I found out. Actually, if the burner tile 61 has a complicated shape or receives an external force at a minute part, stress concentration occurs inside the burner tile 61, and stress is applied several to several tens of times. Become. On the other hand, the strength of the refractory used for the burner tile 61 is about 10 to 100 MPa in compressive strength and about 1 to 10 MPa in tensile strength, and the tensile strength is very weak. Therefore, for example, in the case of the burner tile 61 as shown in FIG. 8, the inner tile 61a pushed from the heat storage body 63 pushes the cylindrical outer tile 61b fitted with the taper surface 61c. As a result, the outer tile 61b As shown in FIG. 8, the stress acts in the front direction b and the radial direction c, and a portion where tensile stress acts on the outer tile 61b is generated. As described above, since the strength of the refractory 63 is very weak against tension, if the thermal storage burner is continuously operated, cracks such as a torn piece or a radial crack enter the outer tile 61b, and the burner tile 61 is placed on the furnace 62 side. It will come out. In the worst case, the burner tile 61 falls into the furnace 62 and the heat storage burner not only breaks down, but also destroys the object to be heated, resulting in a very large damage. .

そこで、蓄熱体63からの応力にも耐えることが可能な蓄熱式バーナの開発が要望されていた。
特公告昭51−47131号公報 実公開平03−46742号公報 特開平10−196935号公報
Accordingly, there has been a demand for the development of a heat storage burner that can withstand the stress from the heat storage body 63.
Japanese Patent Publication No. 51-47131 No. 03-46742 JP-A-10-196935

蓄熱体からの応力にバーナタイルが耐えることが可能な蓄熱式バーナを提供する。   Provided is a heat storage burner in which a burner tile can withstand stress from a heat storage body.

上記課題を解決するためになされた本発明は、燃焼用空気及び排気ガスが流通する、内部に蓄熱体が配設された蓄熱部を備え、排気ガスで前記蓄熱体を加熱して蓄熱し、前記蓄熱部に燃焼用空気を流通させて、蓄熱された蓄熱体と熱交換して予熱し、この予熱された燃焼用空気を燃焼させる、蓄熱と燃焼を交互に繰り返して運転する蓄熱式バーナにおいて、
外縁が炉外側から炉内側に向かって小さくなるように構成されたテーパ面を有し、略中心に蓄熱部側と炉内側とが連通する燃料噴出口を有し、燃料供給管を前記燃料噴出口に挿通して保持する、蓄熱部の炉内側に配設された内側タイルと、
その内面の全体が前記テーパ面と嵌合して、前記内側タイルの外側に環装された筒状で周方向に、複数に分割された前部タイルと、
この前部タイルの炉外側に、この前部タイルと同軸に設けられた筒状の胴部タイルと、
前記前部タイル及び前記胴部タイルをその内周面で保持し、炉壁に埋設された筒状で金属製の保持部材とを有し、
該保持部材は、炉内側先端にズレ防止フックを内側に向かって突設し、炉外側先端に拡径部を有するものであり、
内側タイル及び前部タイル、胴部タイルにより構成される空間を蓄熱部とし、内側タイルと前部タイルとの間に、蓄熱部側と炉内側とが連通する、蓄熱体が通過不能な燃焼用空気噴出口を形成したことを特徴とする。
The present invention made to solve the above problems comprises a heat storage section in which combustion air and exhaust gas are circulated, in which a heat storage body is disposed, heats the heat storage body with exhaust gas, and stores heat. In a regenerative burner that circulates combustion air through the heat storage unit, exchanges heat with a stored heat storage body, preheats, burns the preheated combustion air, and alternately and repeatedly operates heat storage and combustion. ,
The outer edge has a tapered surface configured to become smaller from the outside of the furnace toward the inside of the furnace, and has a fuel injection port that communicates between the heat storage section side and the inside of the furnace substantially at the center, and the fuel supply pipe is connected to the fuel injection pipe. An inner tile disposed inside the furnace of the heat storage section, inserted and held at the outlet,
The entire inner surface is fitted with the tapered surface, and the front tile is divided into a plurality of portions in the circumferential direction in a cylindrical shape that is wrapped around the outside of the inner tile.
On the outside of the furnace of the front tile, a cylindrical trunk tile provided coaxially with the front tile,
Holding the front tile and the body tile on its inner peripheral surface, and having a cylindrical metal holding member embedded in the furnace wall,
The holding member is provided with a misalignment prevention hook projecting inward at the furnace inner tip, and having a diameter-enlarged portion at the furnace outer tip,
The space composed of the inner tile, front tile, and body tile is used as the heat storage section, and the heat storage section and the inside of the furnace communicate with each other between the inner tile and the front tile. An air outlet is formed.

また、保持部材に内側と外側が連通するスリットを形成することが好ましい。   In addition, it is preferable to form a slit that communicates between the inside and the outside of the holding member.

また、内側タイルを耐火性材料で構成し、前部タイル及び胴部タイルを耐火断熱性材料で構成することが好ましい。   Moreover, it is preferable to comprise an inner tile with a fireproof material, and to comprise a front tile and a trunk | drum tile with a fireproof heat insulating material.

また、内側タイルのテーパ面と、内側タイルの軸線方向との交差する角度が10〜20°にすることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the angle which the taper surface of an inner tile and the axial direction of an inner tile cross is 10-20 degrees.

外縁が炉外側から炉内側に向かって小さくなるように構成されたテーパ面を有する内側タイルと、この内側タイルのテーパ面と嵌合する、前記内側タイルの外側に、周方向に複数に分割された前部タイルを環装し、前記前部タイルを、筒状で金属製の保持部材の内周面で保持ししたので、内側タイルが蓄熱体からの応力により押された場合であっても、前記テーパ面により、周方向に複数に分割された前部タイルが保持部材側に押し付けられて、前部タイルに抗力が発生し、この抗力により、前部タイルと保持部材との間に摩擦力が発生し、前部タイルが炉内側に迫り出されることを防止することが可能となる。また、内側タイルが蓄熱体からの応力により押された場合であっても、内側タイル及び前部タイルには圧縮応力のみが作用し、保持部材には引っ張り応力が発生するが、保持部材は金属製であるので、前記引っ張り応力に耐えることができ、蓄熱式バーナが損壊することがない。   An inner tile having a tapered surface configured such that the outer edge decreases from the outside of the furnace toward the inside of the furnace, and the outside tile of the inner tile that fits with the tapered surface of the inner tile is divided into a plurality of circumferential directions. Since the front tile is held by the inner peripheral surface of the cylindrical metal holding member, even if the inner tile is pressed by the stress from the heat storage body The taper surface presses the front tile divided into a plurality in the circumferential direction toward the holding member, and a drag is generated on the front tile. This drag causes friction between the front tile and the holding member. Force is generated and it is possible to prevent the front tile from being pushed out into the furnace. Even when the inner tile is pressed by the stress from the heat storage body, only the compressive stress acts on the inner tile and the front tile, and tensile stress is generated on the holding member, but the holding member is made of metal. Since it is made of, it can withstand the tensile stress, and the regenerative burner will not be damaged.

なお、炉内側先端に前部タイルのズレ防止フックを内側に向かって突設し、炉外側先端に拡径部を有する保持部材を設けたので、蓄熱式バーナの運転開始時等、前部タイルと保持部材との間に隙間があり、前部タイルと保持部材に摩擦力が生じない場合に、前部タイルがずれることを防止することが可能となる。 In addition, the front tile's anti-displacement hook is projected inward at the furnace inner tip, and the holding member having the enlarged diameter part is provided at the furnace outer tip. When there is a gap between the front tile and the holding member and no frictional force is generated between the front tile and the holding member, it is possible to prevent the front tile from shifting.

また、保持部材に内側と外側が連通するスリットを設けると、このスリットにより、保持部材の熱膨張を逃がすことが可能となり、保持部材が熱膨張により広がり、抗力が減少することによる、前部タイルと保持部材との間に作用する摩擦力の低下を防止することが可能となる。   In addition, if the holding member is provided with a slit that communicates between the inside and the outside, the slit enables the thermal expansion of the holding member to be released, and the holding member expands due to the thermal expansion and the drag is reduced. It is possible to prevent a reduction in the frictional force acting between the holding member and the holding member.

また、内側タイルを耐火性材料で構成すると、高温に曝されて、熱応力が発生したとしても、内側タイルが損壊することを防止することが可能となる。また、前部タイル及び胴部タイルを耐火断熱性材料で構成すると、前部タイル及び胴部タイルの断熱作用により、金属製の保持部材が高温に曝されることを防止して、保持部材の強度が低下することを防止することが可能となる。   In addition, when the inner tile is made of a refractory material, the inner tile can be prevented from being damaged even if the inner tile is exposed to a high temperature and a thermal stress is generated. Further, when the front tile and the body tile are made of a fireproof heat insulating material, the heat insulating action of the front tile and the body tile prevents the metal holding member from being exposed to a high temperature, and It is possible to prevent the strength from decreasing.

また、内側タイルのテーパ面と、内側タイルの軸線方向との交差する角度が10〜20°にすると、前部タイルが炉内側に迫り出そうとする力よりも、前部タイルと保持部材間に生じる摩擦力の方が大きくなり、前部タイルが炉内側に迫り出されることを防止することが可能となる。   Further, when the angle between the taper surface of the inner tile and the axial direction of the inner tile is 10 to 20 °, the force between the front tile and the holding member is larger than the force that the front tile tends to approach the inside of the furnace. Thus, the frictional force generated at the top is increased, and the front tile can be prevented from being pushed out into the furnace.

(第1の実施形態)
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図1は本発明の実施の形態を示す蓄熱式バーナの側断面図であり、図2は図1のA−A断面である。本発明の蓄熱式バーナは、図1に示されるように、主に内側タイル1、前部タイル2、胴部タイル3、蓄熱部4、保持部材5、バーナ前面断熱材6、燃料供給管7から構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side sectional view of a regenerative burner showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. As shown in FIG. 1, the heat storage burner of the present invention mainly includes an inner tile 1, a front tile 2, a trunk tile 3, a heat storage portion 4, a holding member 5, a burner front heat insulating material 6, and a fuel supply pipe 7. It is composed of

保持部材5は、筒状をしていて、燃焼炉の炉壁10に形成された取付穴11に挿入されて、炉壁10に埋設されている。この保持部材5は、本実施形態では、円筒形状をいる。保持部材5は、金属製であり、SUS310や、インコネル(登録商標、Ni−Cr、またはNi−Cr−Fe系合金)等の耐熱性金属であることが好ましい。保持部材5の炉内12側の先端には、ズレ防止用フック5aを内側に向かって突設している。   The holding member 5 has a cylindrical shape, is inserted into an attachment hole 11 formed in the furnace wall 10 of the combustion furnace, and is embedded in the furnace wall 10. In this embodiment, the holding member 5 has a cylindrical shape. The holding member 5 is made of metal, and is preferably a heat resistant metal such as SUS310 or Inconel (registered trademark, Ni—Cr, or Ni—Cr—Fe alloy). At the tip of the holding member 5 on the side of the furnace 12, a shift preventing hook 5 a is projected inward.

内側タイル1は、蓄熱部4の炉内側12に配設されている。内側タイル1は、高温に曝されるため、耐熱性がありかつ高強度の緻密な耐火煉瓦等の耐火性材料で構成されている。内側タイル1の外縁は、炉外13側から炉内12側に向かって小さくなるように構成さ
れたテーパ面1aを有している。本実施形態では、内側タイル1の断面は、円形状をしていて、内側タイル1は、略円錐台形状をしている。内側タイル1の略中心には、蓄熱部4側と炉内12側とが連通する燃料噴出口1bが形成されている。この燃料噴出口1bに、燃料供給管7が蓄熱部4側から挿通されて、燃料噴出口1bで、燃料供給管7を保持している。この燃料供給管7から燃料が供給される。本実施形態では、液化石油ガス(LPG)や液化天然ガス(LNG)等の気体燃料を使用するが、灯油等の液体燃料を燃焼用空気と混合して使用することとしても差し支えない。
The inner tile 1 is disposed on the furnace inner side 12 of the heat storage unit 4. Since the inner tile 1 is exposed to a high temperature, the inner tile 1 is made of a refractory material such as a dense refractory brick having heat resistance and high strength. The outer edge of the inner tile 1 has a tapered surface 1a configured to become smaller from the outside of the furnace 13 toward the inside of the furnace 12. In the present embodiment, the cross section of the inner tile 1 has a circular shape, and the inner tile 1 has a substantially truncated cone shape. Near the center of the inner tile 1 is formed a fuel injection port 1b in which the heat storage section 4 side and the furnace interior 12 side communicate with each other. The fuel supply pipe 7 is inserted into the fuel injection port 1b from the heat storage section 4 side, and the fuel supply pipe 7 is held by the fuel injection port 1b. Fuel is supplied from the fuel supply pipe 7. In this embodiment, gaseous fuel such as liquefied petroleum gas (LPG) or liquefied natural gas (LNG) is used. However, liquid fuel such as kerosene may be mixed with combustion air.

前部タイル2は、略円筒形状をして、図2に示されるように、一定の角度をおいて、周方向に分割されている。本実施形態では、前部タイル2は周方向に3個に分割されている。この前部タイル2は、その内側の全面が、前部タイル1のテーパ面1aと嵌合して、内側タイル1の外側に環装されている。前部タイル2の外周面と保持部材5の内周面が接して、前部タイル2が保持部材5の内周面で保持されている。前部タイル2は、高温である炉内12側と断熱して、保持部材5を高温から保護して800℃以下になるように、多孔質の耐火断熱煉瓦やキャスタブル耐火断熱材で構成されている。 The front tile 2 has a substantially cylindrical shape, and is divided in the circumferential direction at a certain angle as shown in FIG. In the present embodiment, the front tile 2 is divided into three pieces in the circumferential direction. The entire surface of the front tile 2 is fitted around the tapered surface 1 a of the front tile 1 and is wrapped around the outside of the inner tile 1. The outer peripheral surface of the front tile 2 is in contact with the inner peripheral surface of the holding member 5, and the front tile 2 is held by the inner peripheral surface of the holding member 5. The front tile 2 is made of a porous fireproof heat insulating brick or a castable fireproof heat insulating material so as to insulate from the high temperature inside the furnace 12 and protect the holding member 5 from high temperature to 800 ° C. or less. Yes.

胴部タイル3は、略円筒形状をしている。この、胴部タイル3は、前部タイル2の炉外13側に、前部タイル2と同軸に配設されている。胴部タイル3の外周面と保持部材5の内周面が接して、胴部タイル3は、保持部材5の内周面で保持されている。胴部タイル3は、断熱することにより保持部材5を高温から保護して、800℃以下になるように、多孔質のキャスタブル耐火断熱材で構成されている。   The trunk tile 3 has a substantially cylindrical shape. The trunk tile 3 is arranged coaxially with the front tile 2 on the outside tile 13 side of the front tile 2. The outer peripheral surface of the trunk tile 3 and the inner peripheral surface of the holding member 5 are in contact with each other, and the trunk tile 3 is held by the inner peripheral surface of the holding member 5. The trunk tile 3 is made of a porous castable refractory heat insulating material so as to protect the holding member 5 from high temperature by heat insulation and to be 800 ° C. or lower.

胴部タイル3の炉内12側先端には、全周にわたって、炉内12方向に向かって突出した形状の嵌合突起3aが突設されている。前部タイル2の炉外13側には、嵌合突起3aと対応する形状の嵌合凹部2aが形成されている。嵌合突起3aと嵌合凹部2aが合致して、胴部タイル3と前部タイル2が嵌合するようになっている。胴部タイル3と前部タイル2の嵌合面には、モルタル等の不定形耐火物8が充填されている。このように、胴部タイル3の炉内12側先端に、全周にわたって前方向かって突出した嵌合突起3aを突設し、胴部タイル3と前部タイル2とを嵌合突起3aで嵌合させ、胴部タイル3と前部タイル2の嵌合面をモルタル等の不定形耐火物8を充填したので、蓄熱部4から高温の排気ガスが、保持部材5に噴出することを抑制し、保持部材5が高温に曝されて、強度が低下することを防止している。   A fitting protrusion 3a having a shape protruding toward the furnace 12 direction is provided on the front end of the trunk tile 3 on the furnace inner side 12 so as to protrude toward the furnace 12 direction. A fitting recess 2 a having a shape corresponding to the fitting protrusion 3 a is formed on the outside tile 13 side of the front tile 2. The fitting protrusion 3a and the fitting recess 2a are matched, and the trunk tile 3 and the front tile 2 are fitted. The mating surfaces of the trunk tile 3 and the front tile 2 are filled with an irregular refractory 8 such as mortar. In this manner, the fitting protrusion 3a protruding forward over the entire circumference is provided at the front end in the furnace 12 of the trunk tile 3, and the trunk tile 3 and the front tile 2 are fitted with the fitting protrusion 3a. Since the mating surface of the trunk tile 3 and the front tile 2 is filled with the irregular refractory material 8 such as mortar, the high temperature exhaust gas from the heat storage section 4 is prevented from being ejected to the holding member 5. The holding member 5 is prevented from being exposed to a high temperature and the strength is lowered.

このように、本実施形態では、炉外13側の胴部タイル3と炉内12側の前部タイル2とからなる2体構造にしたので、1体構造にした場合と比較して、バーナタイルに作用する熱応力を低減することが可能となる。   Thus, in this embodiment, since it was made into the 2 body structure which consists of the trunk | drum tile 3 by the side of the furnace 13 and the front part tile 2 by the side of the furnace 12, compared with the case where it is a 1 body structure, it is a burner. It becomes possible to reduce the thermal stress acting on the tile.

内側タイル1及び前部タイル2、胴部タイル3により構成される空間が蓄熱部4となっている。この蓄熱部4には、耐火性材料で構成された蓄熱体9が配設されている。蓄熱体9は、例えば球形状や円筒形状をした充填材が使用される。蓄熱体9は、蓄熱部4の炉外13側に設けられた金網により保持されている。   A space constituted by the inner tile 1, the front tile 2, and the trunk tile 3 is a heat storage unit 4. The heat storage unit 4 is provided with a heat storage body 9 made of a refractory material. For the heat storage body 9, for example, a filler having a spherical shape or a cylindrical shape is used. The heat storage body 9 is held by a wire net provided on the outside of the furnace 13 side of the heat storage unit 4.

図1や図2に示されるように、内側タイル1と前部タイル2との間に、蓄熱部4側と炉内12側とが連通する、燃焼用空気噴出口1cが形成されている。この燃焼用空気噴出口1cの幅寸法mは、蓄熱体9の寸法より小さくなっていて、蓄熱体9が通過できないようになっている。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a combustion air jet 1 c is formed between the inner tile 1 and the front tile 2 so that the heat storage section 4 side and the furnace interior 12 side communicate with each other. The width dimension m of the combustion air outlet 1c is smaller than the dimension of the heat accumulator 9, so that the heat accumulator 9 cannot pass through.

蓄熱部4の炉外13側は、給排気口4aとなっている。この給排気口4aから燃焼用空気が給気され、排気ガスが排気される。炉外に設けられたブロア(図示せず)を稼働させて、切替バルブ20を所定時間(例えば30秒)切り替えることにより、燃焼用空気の給
気及び、排気ガスの排気が交互に行われるようになっている。
The outside of the furnace 13 side of the heat storage unit 4 is a supply / exhaust port 4a. Combustion air is supplied from the supply / exhaust port 4a, and exhaust gas is exhausted. By operating a blower (not shown) provided outside the furnace and switching the switching valve 20 for a predetermined time (for example, 30 seconds), the supply of combustion air and the exhaust gas are alternately performed. It has become.

(本発明の作用)
次に本発明の作用について説明をする。燃焼時には、ブロアを稼働させて、燃焼用空気を、給排気口4aから蓄熱体4を通じて、燃焼用空気噴出口1cから炉内12に供給し、燃料噴出口1bから供給される燃料を燃焼させる。所定時間が経過すると、切替バルブ20を切り替えて、ブロアを稼働させて、給排気口4aから排気ガスを吸引して、排気ガスを炉内12から炉外13に排気する。この際、高温の排気ガスが蓄熱部4を流通し、蓄熱部4の内部に充填された蓄熱体9の表面と前記排気ガスが接触することにより熱交換が行われて、蓄熱体9が加熱されて蓄熱される。
(Operation of the present invention)
Next, the operation of the present invention will be described. At the time of combustion, the blower is operated, and combustion air is supplied from the air supply / exhaust port 4a through the heat accumulator 4 to the furnace air 12 from the combustion air injection port 1c, and the fuel supplied from the fuel injection port 1b is combusted. . When the predetermined time has elapsed, the switching valve 20 is switched, the blower is operated, the exhaust gas is sucked from the air supply / exhaust port 4a, and the exhaust gas is exhausted from the inside of the furnace 12 to the outside of the furnace 13. At this time, high-temperature exhaust gas flows through the heat storage unit 4, and heat exchange is performed by the exhaust gas coming into contact with the surface of the heat storage unit 9 filled in the heat storage unit 4 to heat the heat storage unit 9. Is stored.

所定時間が経過した後には、再び切替バルブ20を切り替えて、給排気口4aから燃焼用空気を給気する。この際に、蓄熱部4を燃焼用空気が流通して、蓄熱された蓄熱体9の表面と接触することにより、燃焼用空気が熱交換されて予熱され、燃焼用空気噴出口1cから炉内12に供給される。このように、蓄熱と燃焼を交互に繰り返して運転して、燃焼排ガスの保有熱を蓄熱体9により回収し、燃焼用空気を蓄熱体9に通して予熱することにより、高い熱効率を達成することができ燃費が向上する。   After the predetermined time has elapsed, the switching valve 20 is switched again to supply combustion air from the air supply / exhaust port 4a. At this time, the combustion air flows through the heat storage section 4 and comes into contact with the surface of the heat storage body 9 where the heat is stored, so that the combustion air is heat-exchanged and preheated, and the combustion air is ejected from the combustion air outlet 1c. 12 is supplied. In this way, heat storage and combustion are alternately repeated to operate, the retained heat of the combustion exhaust gas is recovered by the heat storage body 9, and the combustion air is preheated through the heat storage body 9, thereby achieving high thermal efficiency. Can improve fuel efficiency.

図3に要部の詳細図を示す。蓄熱体9は高温の炉内温度(1000℃〜1600℃、本実施形態では1400℃)に近い温度まで加熱される。その際、蓄熱体9と内側タイル1及び前部タイル2、胴部タイル3との間に熱膨張差が生じるが、始めは蓄熱体9が温度変化に従い膨張収縮を繰り返しながら、流動することで応力が緩和される。しかしながらそのうち蓄熱体9はその再配列によって密に充填されていき、最終的には強固にスタックするようになる。その結果、内側タイル1は内部のスタックした蓄熱体9から熱膨張差による大きな圧力を受け、内側タイル1に蓄熱体9からの応力dが炉内12側に作用する。   FIG. 3 shows a detailed view of the main part. The heat accumulator 9 is heated to a temperature close to a high furnace temperature (1000 ° C. to 1600 ° C., 1400 ° C. in the present embodiment). At that time, a difference in thermal expansion occurs between the heat storage body 9 and the inner tile 1, the front tile 2, and the body tile 3, but at first, the heat storage body 9 flows while repeating expansion and contraction according to the temperature change. Stress is relieved. However, among them, the heat storage elements 9 are closely packed by the rearrangement, and finally, the heat storage elements 9 are firmly stacked. As a result, the inner tile 1 receives a large pressure due to the difference in thermal expansion from the stacked heat accumulators 9 inside, and the stress d from the heat accumulator 9 acts on the inner tiles 1 on the furnace inner side 12.

この応力dにより、前部タイル2にはテーパ面1aと垂直の方向に、応力eが作用する。テーパ面1aと内側タイル1の軸線方向(以下単に軸線方向とする)と交差角度をテーパ角度fとすると、応力eと、軸線方向に対して垂直方向との交差角度は、テーパ角度fと同一となる。応力eは、軸線方向に水平分力g(応力e×sinf)と、これと垂直方向に垂直分力h(応力e×cosf)に分解される。なお、応力dと水平分力gとは等しくなる。前部タイル2は周方向に分割されているので、外側に動くことができ、前部タイル2に作用する垂直分力hにより、保持部材5を押さえ、この反作用として、保持部材5から前部タイル2に抗力iが作用する。前部タイル2が炉内12方向に押された際に、保持部材5と前部タイル2との間に摩擦力jが生じる。この摩擦力jは、保持部材5と前部タイル2との静摩擦係数をkとすると、j=i×kとなる。水平分力gが摩擦力j以下の場合には、前部タイル2は、炉内12方向に迫り出すことがない。本発明では、テーパ角度fを、好ましい角度である10〜20°にしたので、水平分力gが摩擦力j以下となり、前部タイル2が、炉内12方向に迫り出すことがない。   Due to the stress d, the stress e acts on the front tile 2 in a direction perpendicular to the tapered surface 1a. When the taper angle f is an intersection angle between the taper surface 1a and the inner tile 1 (hereinafter simply referred to as an axial direction), the intersection angle between the stress e and the direction perpendicular to the axis direction is the same as the taper angle f. It becomes. The stress e is decomposed into a horizontal component g (stress e × sinf) in the axial direction and a vertical component h (stress e × cosf) in the vertical direction. The stress d and the horizontal component force g are equal. Since the front tile 2 is divided in the circumferential direction, the front tile 2 can move outward, and the holding member 5 is pressed by the vertical component force h acting on the front tile 2. A drag force i acts on the tile 2. When the front tile 2 is pushed in the furnace 12 direction, a frictional force j is generated between the holding member 5 and the front tile 2. The frictional force j is j = i × k, where k is the coefficient of static friction between the holding member 5 and the front tile 2. When the horizontal component force g is equal to or less than the frictional force j, the front tile 2 does not protrude toward the furnace 12 direction. In the present invention, since the taper angle f is set to 10 to 20 ° which is a preferable angle, the horizontal component force g becomes equal to or less than the frictional force j, and the front tile 2 does not squeeze out in the furnace 12 direction.

内側タイル1と前部タイル2の強度は、圧縮強度で10〜100MPa,引張強度で1〜10MPaであり、引張強度が著しく弱い。本発明では、内側タイル1のテーパ面1aと嵌合するように、内側タイル1の外側に前部タイル2を環装したので、内側タイル1が蓄熱体9からの応力dにより押された場合であっても、内側タイル1と前部タイル2には圧縮応力のみが作用して、引張応力が作用することがないので、内側タイル1と前部タイル2が損壊することがない。また、保持部材5には、前部タイル2が外側向かってに押さえつけられ、拡がろうとして、保持部材5の周方向に引張応力が作用するが、保持部材5は、金属製であるので、引張応力に対して強度があり、保持部材5が破損することはない。なお、保持部材5をSUS310Sで構成した場合には、800℃での引張強度は約200MPaであるので、強度的に十分である。保持部材5をインコネル(登録商標)で構成した場合には、さらに強度がある。 The strength of the inner tile 1 and the front tile 2 is 10 to 100 MPa in compressive strength and 1 to 10 MPa in tensile strength, and the tensile strength is extremely weak. In the present invention, since the front tile 2 is wrapped around the outer side of the inner tile 1 so as to be fitted to the tapered surface 1a of the inner tile 1, the inner tile 1 is pressed by the stress d from the heat storage body 9. Even so, only the compressive stress acts on the inner tile 1 and the front tile 2, and no tensile stress acts on the inner tile 1 and the front tile 2, so that the inner tile 1 and the front tile 2 are not damaged. Further, the front tile 2 is pressed outward toward the holding member 5, and tensile stress acts in the circumferential direction of the holding member 5 in an attempt to spread, but the holding member 5 is made of metal, There is strength against tensile stress, and the holding member 5 is not damaged. When the holding member 5 is made of SUS310S, the tensile strength at 800 ° C. is about 200 MPa, which is sufficient in strength. In the case where the holding member 5 is made of Inconel (registered trademark), there is further strength.

図4に保持部材5の詳細図を示す。保持部材5が高温になった場合には熱膨張により外側に拡がる。保持部材5の直径が400mmである場合に、保持部材5が800℃になった場合には、保持部材5の外周は、約10〜20mm長くなる。保持部材5が熱膨張により外側に拡がった場合には、保持部材5と前部タイル2との間に隙間ができてしまい、前述したような、抗力iが発生しないか、もしくは抗力iが小さくなってしまい、保持部材5と前部タイル2との摩擦力jが、水平分力gより小さくなった場合には、前部部材5が炉内12方向に迫り出してしまう。このため、図4に示されるように、一定の角度をおいて、保持部材5に、内側と外側が連通し、炉内12側先端から炉外13側に向かって延びるスリット5bを、複数形成した。このように、保持部材5にスリット5bを形成したので、熱膨張により保持部材5が外側に拡がり、摩擦力jが低下して、前部タイル2が炉内12側に迫り出すことを防止している。   FIG. 4 shows a detailed view of the holding member 5. When the holding member 5 becomes high temperature, it expands outward due to thermal expansion. When the diameter of the holding member 5 is 400 mm and the holding member 5 reaches 800 ° C., the outer periphery of the holding member 5 is about 10 to 20 mm longer. When the holding member 5 expands to the outside due to thermal expansion, a gap is formed between the holding member 5 and the front tile 2, and the drag i as described above does not occur or the drag i is small. Thus, when the frictional force j between the holding member 5 and the front tile 2 becomes smaller than the horizontal component force g, the front member 5 is pushed out toward the furnace 12 direction. For this reason, as shown in FIG. 4, a plurality of slits 5 b are formed in the holding member 5 so that the inside and the outside communicate with each other and extend from the front end in the furnace 12 side toward the outside of the furnace 13 side at a certain angle. did. As described above, since the slit 5b is formed in the holding member 5, the holding member 5 spreads outward due to thermal expansion, the frictional force j is reduced, and the front tile 2 is prevented from being pushed out toward the furnace 12 side. ing.

一方で、保持部材5にスリット5bを形成すると、保持部材5が撓んで、抗力iが低下するので、保持部材5の外表面に、一定の角度をおいて、リブ5cを設け、保持部材5が撓むことを防止している。   On the other hand, when the slit 5 b is formed in the holding member 5, the holding member 5 is bent and the drag force i is lowered. Therefore, the rib 5 c is provided on the outer surface of the holding member 5 at a certain angle, and the holding member 5 is provided. Prevents bending.

図1や図3、図4に示されるように、保持部材5の炉内12側先端には、前部タイルのズレ防止用フック5aが、内側に向かって突設されている。蓄熱式バーナの運転開始時等、前部タイル2が内側タイル1によって外側に押されずに、前部タイル2と保持部材5との間に隙間があり、前部タイル2と保持部材5に摩擦力jが生じない場合に、前部タイル2の炉内12側先端と、ズレ防止用フック10aが当接することにより、前部タイル2が炉内12側にずれることを防止している。一方で蓄熱式バーナを運転して所定時間が経過した場合には、前述したように、前部タイル2と保持部材5との間に生じる摩擦力jにより、前部タイル2が、炉内12側に迫り出すことを防止している。 As shown in FIG. 1, FIG. 3, and FIG. 4, a hook 5 a for preventing misalignment of the front tile protrudes inward from the front end of the holding member 5 on the furnace side 12. When the operation of the heat storage burner is started, the front tile 2 is not pushed outward by the inner tile 1, and there is a gap between the front tile 2 and the holding member 5, and the front tile 2 and the holding member 5 are rubbed. When the force j is not generated, the front tile 2 is prevented from being displaced toward the furnace 12 side by contacting the front end 2 of the front tile 2 with the hook 10a for preventing misalignment. On the other hand, when the heat storage burner is operated and a predetermined time has elapsed, as described above, the front tile 2 is moved into the furnace 12 by the frictional force j generated between the front tile 2 and the holding member 5. It prevents it from coming out to the side.

図1や図3に示されるように、保持部材5の炉内12側先端及びズレ防止フック5aを、バーナ前面断熱材6で覆着している。このバーナ前面断熱材6は、低熱伝導性の耐火断熱材、例えばセラミックスファイバー断熱材で構成されている。このように、保持部材5の炉内12側先端及びズレ防止フック5aを、バーナ前面断熱材6で覆着して、保持部材5の炉内12側先端及びズレ防止フック5aが高温の炉内ガスと直接接触することを防止し、保持部材5の炉内12側先端及びズレ防止フック5aが高温になることにより、強度が低下することを防止している。なお図1に示すように、保持部材5の炉外側先端には炉壁10の外面と接する拡径部が形成されている。 As shown in FIG. 1 and FIG. 3, the furnace 12 side tip of the holding member 5 and the shift prevention hook 5 a are covered with a burner front heat insulating material 6. The burner front heat insulating material 6 is composed of a low heat conductive fireproof heat insulating material, for example, a ceramic fiber heat insulating material. As described above, the furnace 12 side tip of the holding member 5 and the slip prevention hook 5a are covered with the burner front heat insulating material 6 so that the furnace member 12 side tip of the holding member 5 and the slip prevention hook 5a are in the furnace having a high temperature. Direct contact with the gas is prevented, and the strength of the holding member 5 is prevented from decreasing due to the high temperature of the tip of the holding member 5 on the furnace side 12 and the shift prevention hook 5a. As shown in FIG. 1, an enlarged diameter portion in contact with the outer surface of the furnace wall 10 is formed at the front end of the holding member 5 outside the furnace.

なお、組立時に、内側タイル1と前部タイル2の間、前部タイル2の分割面、前部タイル2や胴部タイル3と保持部材5の間に隙間が生じる場合には、これらの隙間にモルタル等の不定形耐火物を充填することが、保持部材5を高温から保護するために好ましい。   In addition, when gaps are generated between the inner tile 1 and the front tile 2, the dividing surface of the front tile 2, and the front tile 2 or the trunk tile 3 and the holding member 5 during assembly, these gaps are generated. In order to protect the holding member 5 from a high temperature, it is preferable to fill an irregular refractory such as mortar.

(実施形態2)
次に第2の実施形態の説明をする。第2の実施形態を、図5に示す。この第2の実施形態は、内側タイル1の燃焼用空気噴出口1dの、炉内12側に開口している部分を、燃料噴出口1bと平行にしたものである。このように構成すると、燃焼用空気噴流が、燃料噴流と平行に噴射されるため、燃料と燃焼用空気との混合が悪く緩慢燃焼となり、結果NOx(窒素酸化物)排出量が低減するという効果がある。
(Embodiment 2)
Next, the second embodiment will be described. A second embodiment is shown in FIG. In the second embodiment, a portion of the combustion air jet 1d of the inner tile 1 that is open to the furnace 12 side is parallel to the fuel jet 1b. If comprised in this way, since a combustion air jet is injected in parallel with a fuel jet, mixing of a fuel and combustion air will become slow combustion, and the effect that NOx (nitrogen oxide) discharge | emission amount will reduce as a result. There is.

(第3の実施形態)
次に第3の実施形態の説明をする。第3の実施形態を、図6に示す。この第3の実施形態は、燃焼用空気噴出口1eが、縦長形状のスリット状となっていて、対向して形成している。このような、燃焼用空気噴出口1eを形成するために、内側タイル1の断面形状を
四角形状とし、前部タイル2を内側タイル1に対応する形状として、4分割することとした。このように構成すると、燃焼用空気噴流が燃料噴流を両側から挟み込む形になるため、火炎形状が扁平になり、狭い空間で燃焼できるという利点がある。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. A third embodiment is shown in FIG. In the third embodiment, the combustion air outlet 1e has a vertically long slit shape, and is opposed to each other. In order to form such a combustion air jet 1e, the inner tile 1 has a quadrangular cross section, and the front tile 2 has a shape corresponding to the inner tile 1 and is divided into four. When configured in this manner, the combustion air jet sandwiches the fuel jet from both sides, so that the flame shape becomes flat and there is an advantage that combustion can be performed in a narrow space.

以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う蓄熱式バーナもまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。   Although the present invention has been described above in connection with the most practical and preferred embodiments at the present time, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. However, the present invention can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and a regenerative burner with such a change should also be understood as being included in the technical scope. I must.

本発明の実施の形態を示す蓄熱式バーナの側断面図である。It is a sectional side view of the heat storage type burner which shows embodiment of this invention. 図1のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 要部の詳細図である。It is detail drawing of the principal part. 保持部材の詳細図である。It is detail drawing of a holding member. 第2の実施形態を示す側断面図である。It is a sectional side view which shows 2nd Embodiment. 第3の実施形態を示す正断面図である。(図1のA−A断面図)It is a front sectional view showing a third embodiment. (A-A sectional view of FIG. 1) 従来の実施の形態を示す蓄熱式バーナの側断面図である。It is a sectional side view of the thermal storage type burner which shows the conventional embodiment. 従来の実施の形態を示す蓄熱式バーナの側断面図である。It is a sectional side view of the thermal storage type burner which shows the conventional embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 内側タイル
1a テーパ面
1b 燃料噴出口
1c 燃焼用空気噴出口(第1の実施形態)
1d 燃焼用空気噴出口(第2の実施形態)
1e 燃焼用空気噴出口(第3の実施形態)
2 前部タイル
2a 嵌合凹部
3 胴部タイル
3a 嵌合突起
4 蓄熱部
4a 給排気口
5 保持部材
5a ズレ防止用フック
5b スリット
5c リブ
6 バーナ前面断熱材
7 燃料供給管
8 不定形耐火物
9 蓄熱体
10 炉壁
11 取付穴
12 炉内
13 炉外
20 切替バルブ
51 バーナタイル
52 燃料ガス噴出口
53 空気噴出口
54 蓄熱体
55 炉内
56 炉外
61 バーナタイル
61a プラグ状内側タイル
61b 外側タイル
61c テーパ面
62 炉内
63 蓄熱体
a 蓄熱体からの応力
b 前方向の応力
c 軸方向の応力
d 内側タイルに作用する応力
e 前部タイルに作用する応力
f テーパ角度
g 応力eの水平分力
h 応力eの垂直分力
i 抗力
j 摩擦力
k 静摩擦係数
m 燃焼用空気噴出口の幅寸法
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inner tile 1a Tapered surface 1b Fuel jet 1c Combustion air jet (1st Embodiment)
1d Combustion air outlet (second embodiment)
1e Air outlet for combustion (third embodiment)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 Front tile 2a Fitting recessed part 3 Trunk part tile 3a Fitting protrusion 4 Heat storage part 4a Air supply / exhaust port 5 Holding member 5a Shifting prevention hook 5b Slit 5c Rib 6 Burner front heat insulating material 7 Fuel supply pipe 8 Indeterminate refractory 9 Heat storage body 10 Furnace wall 11 Mounting hole 12 Furnace 13 Outside the furnace 20 Switching valve 51 Burner tile 52 Fuel gas outlet 53 Air outlet 54 Heat storage body 55 In the furnace 56 Outside the furnace 61 Burner tile 61a Plug-like inner tile 61b Outer tile 61c Tapered surface 62 Inside the furnace 63 Heat storage body a Stress from the heat storage body b Forward stress c Axial stress d Stress acting on the inner tile e Stress acting on the front tile f Taper angle g Horizontal component of the stress e h Vertical component force of stress e i Drag j Friction force k Static friction coefficient m Width of combustion air outlet

Claims (4)

燃焼用空気及び排気ガスが流通する、内部に蓄熱体が配設された蓄熱部を備え、排気ガスで前記蓄熱体を加熱して蓄熱し、前記蓄熱部に燃焼用空気を流通させて、蓄熱された蓄熱体と熱交換して予熱し、この予熱された燃焼用空気を燃焼させる、蓄熱と燃焼を交互に繰り返して運転する蓄熱式バーナにおいて、
外縁が炉外側から炉内側に向かって小さくなるように構成されたテーパ面を有し、略中心に蓄熱部側と炉内側とが連通する燃料噴出口を有し、燃料供給管を前記燃料噴出口に挿通して保持する、蓄熱部の炉内側に配設された内側タイルと、
その内面の全体が前記テーパ面と嵌合して、前記内側タイルの外側に環装された筒状で周方向に、複数に分割された前部タイルと、
この前部タイルの炉外側に、この前部タイルと同軸に設けられた筒状の胴部タイルと、
前記前部タイル及び前記胴部タイルをその内周面で保持し、炉壁に埋設された筒状で金属製の保持部材とを有し、
該保持部材は、炉内側先端に前部タイルのズレ防止フックを内側に向かって突設し、炉外側先端に拡径部を有するものであり、
内側タイル及び前部タイル、胴部タイルにより構成される空間を蓄熱部とし、内側タイルと前部タイルとの間に、蓄熱部側と炉内側とが連通する、蓄熱体が通過不能な燃焼用空気噴出口を形成したことを特徴とする蓄熱式バーナ。
It has a heat storage part in which a heat storage body is disposed, in which combustion air and exhaust gas circulate, heats the heat storage body with exhaust gas to store heat, and distributes combustion air to the heat storage part to store heat. In a regenerative burner that performs heat exchange with the regenerator and preheats, burns the preheated combustion air, and operates by repeatedly repeating heat storage and combustion,
The outer edge has a tapered surface configured to become smaller from the outside of the furnace toward the inside of the furnace, and has a fuel injection port that communicates between the heat storage section side and the inside of the furnace substantially at the center, and the fuel supply pipe is connected to the fuel injection pipe. An inner tile disposed inside the furnace of the heat storage section, inserted and held at the outlet,
The entire inner surface is fitted with the tapered surface, and the front tile is divided into a plurality of portions in the circumferential direction in a cylindrical shape that is wrapped around the outside of the inner tile.
On the outside of the furnace of the front tile, a cylindrical trunk tile provided coaxially with the front tile,
Holding the front tile and the body tile on its inner peripheral surface, and having a cylindrical metal holding member embedded in the furnace wall,
The holding member is provided with a front tile misalignment prevention hook projecting inward at the furnace inner tip, and having an enlarged diameter portion at the furnace outer tip,
The space composed of the inner tile, front tile, and body tile is used as the heat storage section, and the heat storage section and the inside of the furnace communicate with each other between the inner tile and the front tile. A regenerative burner characterized in that an air outlet is formed.
保持部材に内側と外側が連通するスリットを形成したことを特徴とする請求項1に記載の蓄熱式バーナ。The regenerative burner according to claim 1, wherein a slit is formed in the holding member so that the inside and the outside communicate with each other. 内側タイルを耐火性材料で構成し、前部タイル及び胴部タイルを耐火断熱性材料で構成したことを特徴とする請求項1〜請求項2のいずれかに記載の蓄熱式バーナ。The regenerative burner according to any one of claims 1 to 2, wherein the inner tile is made of a refractory material, and the front tile and the trunk tile are made of a refractory heat insulating material. 内側タイルのテーパ面と、内側タイルの軸線方向との交差する角度が10〜20°であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の蓄熱式バーナ。The regenerative burner according to any one of claims 1 to 3, wherein an angle between the tapered surface of the inner tile and the axial direction of the inner tile is 10 to 20 °.
JP2007072847A 2007-03-20 2007-03-20 Regenerative burner Active JP4953369B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007072847A JP4953369B2 (en) 2007-03-20 2007-03-20 Regenerative burner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007072847A JP4953369B2 (en) 2007-03-20 2007-03-20 Regenerative burner

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008232537A JP2008232537A (en) 2008-10-02
JP4953369B2 true JP4953369B2 (en) 2012-06-13

Family

ID=39905542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007072847A Active JP4953369B2 (en) 2007-03-20 2007-03-20 Regenerative burner

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4953369B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5385702B2 (en) * 2009-06-26 2014-01-08 大阪瓦斯株式会社 Combustion equipment structure
JP5314739B2 (en) * 2011-08-02 2013-10-16 ロザイ工業株式会社 Regenerative burner
CN109945192B (en) * 2019-03-12 2024-03-26 贵州南方科技有限责任公司 High-calorific-value fuel concentric jet air single-heat-storage burner

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58151U (en) * 1981-06-25 1983-01-05 東セラエンジニアリング株式会社 Energy-saving burner tile
JP2927409B2 (en) * 1996-12-27 1999-07-28 東京瓦斯株式会社 Regenerative burner
JP3905011B2 (en) * 2002-09-27 2007-04-18 日本碍子株式会社 Burner tile support method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008232537A (en) 2008-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101569455B1 (en) Complex burner for Low nitrogen oxide
JP5051828B2 (en) Regenerative burner
JP4953369B2 (en) Regenerative burner
ES2960922T3 (en) Furnace with integrated heat recovery that uses a radiative recuperator to preheat combustion reagents using the heat of combustion gases
JP2007024335A (en) Combustion apparatus and flame forming unit used therefor
JP5670630B2 (en) Recuperator protection method for radiant tube heating device
US8176859B2 (en) Refractory brick and tapered mortar joint
KR101265297B1 (en) Combustor
JP2006308249A (en) Regenerative burner and its low NOx combustion method
JP4132621B2 (en) Heating furnace burner and structure determination method thereof
JP2004309111A (en) LOW NOx BURNER
JP5202594B2 (en) Regenerative combustion apparatus and heating furnace
JP4877808B2 (en) Fuel supply pipe for slow combustion of regenerative burner
JP2006250429A (en) Regenerative burner system
KR100402022B1 (en) Method for stacking refractory in air mixing chamber and hot air duct of hot stove
JP2016081825A (en) Fuel cell device
US1080368A (en) Steam-boiler furnace.
KR100649323B1 (en) Method and device for preventing burnout of fuel nozzle of regenerative burner
JPH0619941Y2 (en) Heat storage type radiant tube burner device
JP2008014581A (en) Radiant tube burner
WO2025164024A1 (en) Furnace
JP3102435U (en) Combustor
JP6020214B2 (en) Combustion device
KR101667310B1 (en) Flue for pellet flue and smoke tube boiler
JP2002295805A (en) Incinerator

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091119

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120309

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120309

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4953369

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150323

Year of fee payment: 3