JPH0232528B2 - Kanenseibifunbutsunenshoyobaana - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、微粉炭、プラスチツク微粉、木屑、
植物繊維微粉等の可燃性微粉物を燃焼させる可燃
性微粉物燃焼用バーナの改良に関する。

従来この種の可燃性微粉物燃焼用バーナＢとし
ては、第１図に示すように、大径の外側管１とこ
れより小径の内側管２とを同心的に嵌合させると
共に、外側管１の接合フランジ１ａと内側管２の
接合フランジ２ａとを当接固定して二重管構造を
構成し、外側管１の内面と内側管２の外面との間
を可燃性微粉物としての微粉炭が圧送空気と共に
流れる微粉炭供給路３として形成すると共に、内
側管２の内部を燃焼用一次空気が流れる空気供給
路４として形成したものがある。尚、第１図中、
５は微粉炭供給路３に微粉炭を圧送空気と共に送
り込む微粉炭送入口、６は空気供給路４に燃焼用
一次空気を送り込む空気送入口である。

然しながら、このような従来の可燃性微粉物燃
焼用バーナにあつては、微粉炭は微粉炭供給路３
の先端噴出口７からそのままバーナＢの中心線ｌ
方向に向かつて噴出される構造になつていたの
で、バーナＢの炎形状は必然的に長炎に限られて
しまう。このため、炭素含有率の低い微粉炭にあ
つては、充分なる燃焼効率が得られるにも拘ら
ず、同じ微粉炭でも炭素含有率の高い種類のもの
にあつては、微粉炭の燃焼度合が不完全となり、
その分燃焼効率が低下してしまう場合がある。こ
のような不具合を解決するために、微粉炭供給路
３の噴出口７近傍部位に適宜数の偏向板（図示せ
ず）を設け、この偏向板の作用によつて、噴出口
７から微粉炭を旋回流として噴出させて酸化作用
を促進し、もつて、炎形状を短炎化して微粉炭の
燃焼効率を向上させるようにすることは考えられ
る。ところが、微粉炭の種類によつては、酸化速
度等が影響して微粉炭の燃焼効率が変化してしま
うので、所定の偏向板を備えたバーナによつて
は、微粉炭の燃焼効率を向上させることができな
い事態を生じ、微粉炭の種類に応じて所望の燃焼
効率を発揮できるよう個々的にバーナＢを形成し
なければならず、汎用性に欠けるという不具合が
ある。

又、微粉炭の燃焼速度を増加させるために微粉
炭粒子の相対速度を増加させる必要があることか
ら、微粉炭供給路３の先端噴出口７部分の開口面
積をある程度小さくしなければならず、その分、
外側管１の内面と内側管２の外面とのクリアラン
スｄが必然的に狭くなつてしまい、塊状の微粉炭
等が上記噴出口７部分に詰まり易くなるという不
具合がある。

尚、このような不具合は、微粉炭以外の可燃性
微粉物についても同様に生ずるものである。

本発明は以上の観点に立つて為されたものであ
つて、その目的とするところは、可燃性微粉物の
目詰りを有効に防止しながら、可燃性微粉物の種
類に応じた最適な燃焼状態を常時維持できるよう
にした可燃性微粉物燃焼用バーナを提供すること
にある。

そして、本発明の要旨とするところは、外側管
と内側管とを相対移動可能に取付ける一方、可燃
性微粉物供給路の噴出口近傍部位において外側管
の内周面及び内側管の外周面には所定角度間隔毎
に夫々ガイド突起を設けると共に、これらのガイ
ド突起の相対位置関係に応じて可燃性微粉物の噴
出方向を可変にしてなる可燃性微粉物燃焼用バー
ナにある。

以下、添付図面に示す実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。

第２図に示す第１実施例において、バーナＢの
基本的構成は、大径の外側管１とこれより小径の
内側管２とを同心的に嵌合させて二重管構造と
し、外側管１の内面と内側管２の外面との間を可
燃性微粉物としての微粉炭を圧送空気と共に流れ
る微粉炭供給路３として形成すると共に、内側管
２の内部を燃焼用一次空気が流れる空気供給路４
として形成してなるものである。

この実施例において、上記内側管２の基部２ｂ
は、第２図及び第３図に示すように、他の部分よ
り大径に構成されており、上記外側管１の基部１
ｂ内周面に摺動可能に且つ回転可能に嵌合されて
いる。又、上記内側管２の基部２ｂ外周面には連
結フランジ２ｃが設けられていて、この連結フラ
ンジ２ｃは上記外側管１の基端に形成した連結フ
ランジ１ｃに当接するようになつており、夫々の
連結フランジ１ｃ，２ｃの対応部位には円周方向
に延びる長孔状のボルト挿通孔１ｄと円孔状のボ
ルト挿通孔２ｄとが開設されている。そして、上
記外側管１と内側管２とは、夫々連結フランジ１
ｃ，２ｃのボルト挿通孔１ｄ，２ｄにボルト１０
を挿通させてナツト１１で締付けることにより連
結固定されている。この場合、ボルト挿通孔１ｄ
は長孔状になつていることから、外側管１と内側
管２との相対角度位置関係を所定の範囲で変化さ
せることが可能である。

又、上記微粉炭供給路３の噴出口７近傍部位に
おいて外側管１の内周面及び内側管２の外周面に
は、第２図、第４図及び第５図に示すように、所
定角度間隔毎に夫々外側ガイド突起１３、及び内
側ガイド突起１４が対称的に設けられている。こ
れらのガイド突起１３，１４は、例えばニツケ
ル、クロム鋼等の耐熱性材料よつて、噴出口７部
分のクリアランスより僅かに小さい高さ寸法の略
直角三角柱形状に構成されている。そして、上記
外側ガイド突起１３を外側管１の内周面に取付け
た状態において、この外側ガイド突起１３により
バーナＢの中心線方向及び半径方向に沿う直進流
ガイド面１３ａと、この直進流ガイド面１３ａに
所定角度θで交叉する旋回流ガイド面１３ｂとが
形成されるようになつている。一方、上記内側ガ
イド突起１４も、直進流ガイド面１４ａと旋回流
ガイド面１４ｂとが形成されるように内側管２の
外周面に取付けられており、この内側ガイド突起
１４の旋回流ガイド面１４ｂが外側ガイド突起１
３の旋回流ガイド面１３ｂと対向している。

尚、第２図中、符号１６は内側管２を回転させ
るための操作ロツドであり、その他の構成につい
ては従来と同様であるのでここではその詳細な説
明を省略する。

従つて、この実施例に係る燃焼用バーナによれ
ば、外側管１と内側管２との相対位置を変えるこ
とにより、外側ガイド突起１３と内側ガイド突起
１４との相対位置関係を変化させることが可能に
なる。今、夫々のガイド突起１３，１４の相対位
置を平面上に模式化して表現すると、例えば、第
６図ａに示すように、外側ガイド突起１３の旋回
流ガイド面１３ｂが内側ガイド突起１４の旋回流
ガイド面１４ｂに当接した位置に設定されている
場合には、噴出口７は外側ガイド突起１３の直進
流ガイド面１３ａと内側ガイド突起１４の直進流
ガイド面１４ａとによつて画成されることになる
ので、微粉炭は前記噴出口７から矢印S₁で示すよ
うに直進流として噴出されることになり、バーナ
Ｂの炎形状は長炎になる。この状態から、内側管
２を所定方向に回転させて外側管１に固定したと
すると、第６図ｂに示すように、外側ガイド突起
１３，１３の中間位置に内側ガイド突起１４が設
定される。この場合、噴出口７は、外側ガイド突
起１３の旋回流ガイド面１３ｂと内側ガイド突起
１４の旋回流ガイド面１４ｂとによつて画成され
る部分７ａと、外側ガイド突起１３の直進流ガイ
ド面１３ａと内側ガイド突起１４の直進流ガイド
面１４ａとによつて画成される部分７ｂとを備え
る。この状態において、微粉炭は、一方の噴出口
部分７ａから旋回流ガイド面１３ｂ，１４ｂに沿
つた方向に噴出されると共に、他方の噴出口部分
７ｂから直進流として噴出されることから、微粉
炭は、全体として矢印S₂で示すような両者の合成
方向に向かつて旋回流として噴出されることにな
り、バーナＢの炎形状は第６図ａに示す場合に比
べて短炎になる。この状態から更に、内側管２を
所定方向に最大限回転させて外側管１に固定した
とすると、第６図ｃに示すように、内側ガイド突
起１４の直進流ガイド面１４ａが外側ガイド突起
１３の直進流ガイド面１３ａに当接した位置に設
定される。この場合、噴出口７は外側ガイド突起
１３の旋回流ガイド面１３ｂと内側ガイド突起１
４の旋回流ガイド面１４ｂとによつて画成される
ことになるので、微粉炭は前記噴出口７から矢印
S₃で示すような旋回流ガイド面１３ｂ，１４ｂに
沿つた方向に旋回流として噴出されることにな
り、バーナＢの炎形状は最も短炎になる。

又、この実施例において、上記内側管２は、外
側管１に対してバーナＢの中心線ｌ方向に移動可
能であることから、第６図ｄに示すように、外側
ガイド突起１３に対して内側ガイド突起１４をバ
ーナＢの中心線ｌ方向にオフセツトさせて設定す
ることも可能であり、噴出口７の通路状態に更に
変化が与えられる。この場合、外側管１の連結フ
ランジ１ｃと内側管２の連結フランジ２ｃとは、
例えば第７図に示すように、所望厚のスペーサ１
５を介してボルト１０、ナツト１１で連結固定さ
れるようになつている。

更に、この実施例において、上記内側管２は、
外側管１に対してバーナＢの中心線ｌ方向に移動
可能であるので、バーナＢの中心線ｌ方向に沿つ
て内側管２を繰返し進退移動させると、第６図ｅ
に示すように、内側ガイド突起１４の旋回流ガイ
ド面１４ｂが外側ガイド突起１３の旋回流ガイド
面１３ｂに繰り返し衝合する。このため、バーナ
Ｂの燃焼炎等によつて微粉炭の塊状物が上記旋回
流ガイド面１３ｂ若しくは１４ｂに付着していた
としても、ガイド突起１３，１４間の衝合に伴う
衝撃力によつて前記塊状物は圧壊されて取除かれ
る。このため、前記塊状物の付着に伴つて、噴出
口７の開口面積が不必要に狭まる事態は有効に阻
止されることになる。

更に又、微粉炭の燃焼速度を増加させるために
微粉炭粒子の相対速度を増加させる必要があるこ
とから、噴出口７部分の開口面積をある程度小さ
くしなければならないが、この噴出口７部分につ
いては、ガイド突起１３，１４を設けていること
から、外側管１の内面と内側管２の外面とのクリ
アランスd′が従来のものｄに比べて拡くなり、そ
の分、この噴出口７部分に塊状の微粉炭が目詰り
するという懸念は全くない。

尚、上記実施例にあつては、外側管１と内側管
２とは相対回転可能にしかもバーナＢの中心線ｌ
方向に沿つて移動可能に取付けられているが、必
ずしもこれに限定されるものではなく、単に両者
が相対回転可能に取付けられていてもよいし、バ
ーナＢの中心線ｌ方向に沿つて移動可能に取付け
られていてもよい。又、外側管１と内側管２との
取付構造についても、実施例で示したものに限ら
れるものではなく、ギアの組合せやラツクとピニ
オン等を用いて両者を相対移動可能に取付けても
差支えない。更に、夫々のガイド突起１３，１４
についても適宜設計変更できることは勿論であ
り、例えば、微粉炭の噴出方向をより大きく変化
させる場合には、第８図ａに示すように、直進流
ガイド面１３ａ，１４ａと旋回流ガイド面１３
ｂ，１４ｂとの角度θ′を大きく設定すればよく、
又、第８図ｂに示すように、噴出口を閉じるよう
に夫々のガイド突起１３，１４の位置を設定でき
るようにしてもよいし、形状、大きさ等について
も実施例で示すものに限定されない。更に又、本
発明は、上記実施例で示したタイプのバーナに限
られず、例えば、第９図に示すように、内側管２
の内部に流体燃料燃焼用バーナ１７を内蔵したも
のや、これに加えて外側管１の外部に燃焼用二次
空気の供給管１８を設けたもの等、各種バーナＢ
について適用できることは勿論である。又、本発
明にあつては、微粉炭を始め、その他広く可燃性
微粉物を燃焼するためのバーナについて適用でき
ることは勿論である。

以上説明してきたように、本発明に係る可燃性
微粉物燃焼用バーナによれば、外側管と内側管と
を相対移動可能に取付ける一方、可燃性微粉物供
給路の噴出口近傍部位において外側管の内周面及
び内側管の外周面には所定角度間隔毎に夫々ガイ
ド突起を設けると共に、これらのガイド突起の相
対位置関係に応じて可燃性微粉物の噴出方向を直
進流から旋回流へと可変にしたので、一つのバー
ナによつて燃焼炎の形状を自由に調節できること
になり、可燃性微粉物の種類に応じた最適な燃焼
状態を常時維持することができ、バーナの汎用性
を向上させることができる。又、本発明によれ
ば、噴出口の開口面積を大きくすることなく、噴
出口近傍部位における外側管の内面と内側管の外
面とのクリアランスを従来に比べて拡くすること
ができるので、可燃性微粉物の燃焼速度を低下さ
せることなく、噴出口部分での可燃性微粉物の目
詰りを有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来に係る可燃性微粉物燃焼用バーナ
の一例を示す断面図、第２図は本発明に係る可燃
性微粉物燃焼用バーナの一実施例を示す断面図、
第３図は第２図中部分解斜視図、第４図は第２
図中部拡大一部破断斜視図、第５図は第４図中
矢印Ｖ方向から見た矢視図、第６図ａ乃至ｅは外
側及び内側のガイド突起の相対位置関係を夫々示
す模式図、第７図はバーナの中心線方向に内側管
が移動したときの内側管と外側管との取付構造の
一例を示す断面説明図、第８図ａ，ｂはガイド突
起の形状及び配置関係についての変形例を示す模
式図、第９図は本発明に係る可燃性微粉物燃焼用
バーナの変形例を示す断面図である。 Ｂ……バーナ、１……外側管、２……内側管、
３……微粉炭供給路（可燃性微粉物供給路）、４
……空気供給路、７……噴出口、１３……外側ガ
イド突起（ガイド突起）、１４……内側ガイド突
起（ガイド突起）、１３ａ，１４ａ……直進流ガ
イド面、１３ｂ，１４ｂ……旋回流ガイド面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外側管と内側管とを同心的に嵌合させて二重
   管構造とし、外側管の内面と内側管の外面との間
   を可燃性微粉物供給路として形成すると共に、内
   側管内を空気供給路として形成してなる可燃性微
   粉物燃焼用バーナにおいて、上記外側管と内側管
   とを相対移動可能に取付ける一方、上記可燃性微
   粉物供給管の噴出口近傍部位において外側管の内
   周面及び内側管の外周面には所定角度間隔毎に
   夫々ガイド突起を設けると共に、これらのガイド
   突起の相対位置関係に応じて可燃性微粉物の噴出
   方向を可変にしたことを特徴とする可燃性微粉物
   燃焼用バーナ。 ２ 外側管と内側管とは相対回転可能に取付けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の可燃性微粉物燃焼用バーナ。 ３ 外側管と内側管とはバーナの中心線方向に相
   対移動可能に取付けられていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の可燃性微
   粉物燃焼用バーナ。 ４ ガイド突起は、バーナの半径方向及び中心線
   方向に沿う直進流ガイド面と、この直進流ガイド
   面と所定角度で交叉する旋回流ガイド面とを備え
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
   至第３項いずれか記載の可燃性微粉物燃焼用バー
   ナ。 ５ 外側管のガイド突起と内側管のガイド突起と
   は、夫々の旋回流ガイド面を相対向させて配置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の可燃性微粉物燃焼用バーナ。