JP3094354B2 - ファイバーマットバーナ - Google Patents
ファイバーマットバーナInfo
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- JP3094354B2 JP3094354B2 JP05204208A JP20420893A JP3094354B2 JP 3094354 B2 JP3094354 B2 JP 3094354B2 JP 05204208 A JP05204208 A JP 05204208A JP 20420893 A JP20420893 A JP 20420893A JP 3094354 B2 JP3094354 B2 JP 3094354B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ファイバーマットの表
面で燃料ガスを燃焼させる表面燃焼方式のファイバーマ
ットバーナに関する。特には、長尺形状のバーナ板の各
部に均一に燃料ガスを拡散供給することのできるファイ
バーマットバーナに関する。
面で燃料ガスを燃焼させる表面燃焼方式のファイバーマ
ットバーナに関する。特には、長尺形状のバーナ板の各
部に均一に燃料ガスを拡散供給することのできるファイ
バーマットバーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明者らは、先に、特開平２−２７９
９０８に開示されている繊維焼結バーナ板を有する表面
燃焼方式のバーナを開発した。この従来のバーナを添付
図を参照しつつ説明する。
９０８に開示されている繊維焼結バーナ板を有する表面
燃焼方式のバーナを開発した。この従来のバーナを添付
図を参照しつつ説明する。
【０００３】図５はバーナの正面図、図６は側面図であ
る。図において、１１０はバーナ板１０１を取り付けた
バーナ本体、１１２は燃料ガスの供給装置で、燃料ガス
をガスボンベ１１３からバーナ本体１０１内に設けられ
たノズル１１４に供給するようになっている。燃料ガス
にはプロパンガスを用いている。１１６は空気を供給す
るプロワーで、バーナ本体１０１の上流側でノズル１１
４から噴出する燃料ガスと空気との予混合気体をつくる
ようになっている。１２０は点火プラグで、１２１は点
火プラグ１２０及び燃料ガス用電磁弁１１５の電源であ
る。
る。図において、１１０はバーナ板１０１を取り付けた
バーナ本体、１１２は燃料ガスの供給装置で、燃料ガス
をガスボンベ１１３からバーナ本体１０１内に設けられ
たノズル１１４に供給するようになっている。燃料ガス
にはプロパンガスを用いている。１１６は空気を供給す
るプロワーで、バーナ本体１０１の上流側でノズル１１
４から噴出する燃料ガスと空気との予混合気体をつくる
ようになっている。１２０は点火プラグで、１２１は点
火プラグ１２０及び燃料ガス用電磁弁１１５の電源であ
る。
【０００４】上記のように構成されたバーナにおいて、
燃料ガスと空気との予混合気体は、バーナ板１０１の全
面から均一に噴出する。次いで、点火プラグ１２０によ
り点火すれば、火炎はバーナ板１０１全面に伝播し、そ
の表面に付着した状態で燃焼を開始し表面から浮上しな
い。かくして、バーナ板１０１の表面が均一に赤熱さ
れ、高温ガスからの熱と、高い放射による熱が発生す
る。
燃料ガスと空気との予混合気体は、バーナ板１０１の全
面から均一に噴出する。次いで、点火プラグ１２０によ
り点火すれば、火炎はバーナ板１０１全面に伝播し、そ
の表面に付着した状態で燃焼を開始し表面から浮上しな
い。かくして、バーナ板１０１の表面が均一に赤熱さ
れ、高温ガスからの熱と、高い放射による熱が発生す
る。
【０００５】この従来のバーナ板は、空隙率がきわめて
高いので、面負荷を上げることが容易となり、高負荷燃
焼が達成できる。また、放射効率、熱効率が向上し、大
面積のバーナ板であっても、表面での均一燃焼が可能に
なるという効果がある。
高いので、面負荷を上げることが容易となり、高負荷燃
焼が達成できる。また、放射効率、熱効率が向上し、大
面積のバーナ板であっても、表面での均一燃焼が可能に
なるという効果がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来のバーナ
は、図５のような縦横寸法のほぼ等しいバーナ板有する
場合は、表面各部での均一燃焼性に優れていた。しか
し、被加熱部の形状によっては、縦横寸法の多いに異な
る長尺形状のバーナが必要となる場合もある。このと
き、バーナ板が長尺となると（例えば長手／短手比が２
以上）、燃料ガスがバーナの隅々まで均一に行渡りにく
くなり燃焼ムラを起こしていた。そのため、バーナ板各
部での均一燃焼性が悪化していた。
は、図５のような縦横寸法のほぼ等しいバーナ板有する
場合は、表面各部での均一燃焼性に優れていた。しか
し、被加熱部の形状によっては、縦横寸法の多いに異な
る長尺形状のバーナが必要となる場合もある。このと
き、バーナ板が長尺となると（例えば長手／短手比が２
以上）、燃料ガスがバーナの隅々まで均一に行渡りにく
くなり燃焼ムラを起こしていた。そのため、バーナ板各
部での均一燃焼性が悪化していた。
【０００７】本発明は、バーナ内での燃料ガスの拡散性
に優れ、その結果長尺バーナ板各部の均一燃焼性に優れ
たファイバーマットバーナを提供することを目的とす
る。
に優れ、その結果長尺バーナ板各部の均一燃焼性に優れ
たファイバーマットバーナを提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のファイバーマットバーナは、長尺形状のフ
ァイバーマットバーナ板と、このファイバーマットバー
ナ板の周縁部でファイバーマットバーナ板に連結され
た、ファイバーマット板の一方の面（裏面）の側に燃料
ガス拡散室を形成するケーシングと、このケーシンクの
底面に前記ファイバーマットバーナ板の長手方向に延び
るように配設されると共に、前記底面との接線に沿うよ
うに多数の燃料ガス噴射口を有する燃料ガス拡散管と、
この燃料ガス拡散管に燃料ガスを供給する燃料ガス供給
管と、を具備し、前記燃料ガス拡散管の燃料ガス噴出口
が、上記燃料ガス拡散室の壁に面していることを特徴と
するものである。
め、本発明のファイバーマットバーナは、長尺形状のフ
ァイバーマットバーナ板と、このファイバーマットバー
ナ板の周縁部でファイバーマットバーナ板に連結され
た、ファイバーマット板の一方の面（裏面）の側に燃料
ガス拡散室を形成するケーシングと、このケーシンクの
底面に前記ファイバーマットバーナ板の長手方向に延び
るように配設されると共に、前記底面との接線に沿うよ
うに多数の燃料ガス噴射口を有する燃料ガス拡散管と、
この燃料ガス拡散管に燃料ガスを供給する燃料ガス供給
管と、を具備し、前記燃料ガス拡散管の燃料ガス噴出口
が、上記燃料ガス拡散室の壁に面していることを特徴と
するものである。
【０００９】また、長尺形状のファイバーマットバーナ
板と、このファイバーマットバーナ板の周縁部でファイ
バーマットバーナ板に連結された、ファイバーマット板
の一方の面（裏面）の側に燃料ガス拡散室を形成するケ
ーシングと、このケーシング内に、前記ファイバーマッ
トバーナ板の長手方向に延びるように配設され、燃料ガ
ス噴出口の開口面積密度が、前記燃料ガス拡散管の周辺
部において、同管の中央部におけるよりも低い燃料ガス
噴出口を有する燃料ガス拡散管と、この燃料ガ ス拡散管
に燃料ガスを供給する燃料ガス供給管と、具備し、前記
燃料ガス拡散管の燃料ガス噴出口が、上記燃料ガス拡散
室の壁に面していることを特徴とするものである。
板と、このファイバーマットバーナ板の周縁部でファイ
バーマットバーナ板に連結された、ファイバーマット板
の一方の面（裏面）の側に燃料ガス拡散室を形成するケ
ーシングと、このケーシング内に、前記ファイバーマッ
トバーナ板の長手方向に延びるように配設され、燃料ガ
ス噴出口の開口面積密度が、前記燃料ガス拡散管の周辺
部において、同管の中央部におけるよりも低い燃料ガス
噴出口を有する燃料ガス拡散管と、この燃料ガ ス拡散管
に燃料ガスを供給する燃料ガス供給管と、具備し、前記
燃料ガス拡散管の燃料ガス噴出口が、上記燃料ガス拡散
室の壁に面していることを特徴とするものである。
【００１０】さらに、前記燃料ガスバーナ拡散管とファ
イバーマットバーナ板との間に、多孔板がさらに配設さ
れているものである。
イバーマットバーナ板との間に、多孔板がさらに配設さ
れているものである。
【００１１】
【作用】ファイバーマットバーナ板は、金属やセラミッ
クの繊維を焼結した多孔板からなるバーナ板を意味す
る。このバーナ板中を、裏側（ケーシング内の燃料ガス
拡散室）から燃料ガスが表側に流れ、バーナ板表面で燃
料ガスが燃焼する。燃料ガス拡散室には、燃料ガス拡散
管がファイバーマットバーナ板の長手方向に延びるよう
に設けられている。この燃料ガス拡散管に開けられてい
る燃料ガス噴出口は燃料ガス拡散室の壁に面しているの
で、この噴出口から噴出する燃料ガスは、一度拡散室の
壁に当たって拡散される。
クの繊維を焼結した多孔板からなるバーナ板を意味す
る。このバーナ板中を、裏側（ケーシング内の燃料ガス
拡散室）から燃料ガスが表側に流れ、バーナ板表面で燃
料ガスが燃焼する。燃料ガス拡散室には、燃料ガス拡散
管がファイバーマットバーナ板の長手方向に延びるよう
に設けられている。この燃料ガス拡散管に開けられてい
る燃料ガス噴出口は燃料ガス拡散室の壁に面しているの
で、この噴出口から噴出する燃料ガスは、一度拡散室の
壁に当たって拡散される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例に係る図面を参照しつ
つ説明する。図１は、本発明の１実施例に係るファイバ
ーマットバーナの一部断面側面図である。図２は、図１
のファイバーマットバーナの一部断面平面図である。図
３は、図１のIII −III 断面を示す断面図である。
つ説明する。図１は、本発明の１実施例に係るファイバ
ーマットバーナの一部断面側面図である。図２は、図１
のファイバーマットバーナの一部断面平面図である。図
３は、図１のIII −III 断面を示す断面図である。
【００１３】本実施例のファイバーマットバーナは、フ
ァイバーマット１、多孔板２、燃料ガス拡散管３、燃料
ガス供給管４、ケーシング５等から構成されている。フ
ァイバーマット１は、ケーシング５の上端部のフランジ
部５３の上面に、押えフランジ５１によって押えられて
取付けられている。このファイバーマット１は、細長い
長方形をしており、ステンレス（ＳＵＳ３１６）の長繊
維（平均径２５μｍ、平均長さ５０ｍｍ）を焼結して形
成されている。ファイバーマット１の空隙率は約８５％
である。
ァイバーマット１、多孔板２、燃料ガス拡散管３、燃料
ガス供給管４、ケーシング５等から構成されている。フ
ァイバーマット１は、ケーシング５の上端部のフランジ
部５３の上面に、押えフランジ５１によって押えられて
取付けられている。このファイバーマット１は、細長い
長方形をしており、ステンレス（ＳＵＳ３１６）の長繊
維（平均径２５μｍ、平均長さ５０ｍｍ）を焼結して形
成されている。ファイバーマット１の空隙率は約８５％
である。
【００１４】ケーシング５は、細長いとい状をしてお
り、ステンレス鋼の溶接構造でできている。ケーシング
５の内部は、燃料ガス拡散室５９と呼ばれる空間となっ
ている。この拡散室５９は、ケーシング５の端壁板５
４、底板５５、側壁板５６（図３）で囲われている。
り、ステンレス鋼の溶接構造でできている。ケーシング
５の内部は、燃料ガス拡散室５９と呼ばれる空間となっ
ている。この拡散室５９は、ケーシング５の端壁板５
４、底板５５、側壁板５６（図３）で囲われている。
【００１５】ケーシング５の底板５５上には、長手方向
に延びる燃料ガス拡散管３が設けられている。この燃料
ガス拡散管３は、図３に示されているように、伏せられ
た半割の円形パイプのような形をしている。この拡散管
３の長手方向中央部には、燃料ガス供給管４が、下から
ケーシング底板５５を貫通して、接続されている。
に延びる燃料ガス拡散管３が設けられている。この燃料
ガス拡散管３は、図３に示されているように、伏せられ
た半割の円形パイプのような形をしている。この拡散管
３の長手方向中央部には、燃料ガス供給管４が、下から
ケーシング底板５５を貫通して、接続されている。
【００１６】また、燃料ガス拡散管３の側壁部には、ケ
ーシング底板５５との接線に沿うように、多数の燃料ガ
ス噴射口３１が設けられている。この噴出口３１は、図
１に示されているように、全て径が同じであるが、開口
ピッチが、長手方向中央部は密で、両端部は粗になって
いる。管に一方向から気体を入れ、この気体を管壁の穴
から吹き出させると、一般的にその管の先端部（端板３
３に近い方）の方がガスの噴出量が多くなる事が実験
上、理論上で確かめられている。上述のように、噴出口
の開口面積密度を、拡散管の周辺部において中央部より
も低くすることにより、拡散管長手方向での燃料ガスの
噴出量が均一になるよう調整できる。もちろん、中央部
の噴出口３１の径を大きくし、両端部を小さくしてもよ
い。
ーシング底板５５との接線に沿うように、多数の燃料ガ
ス噴射口３１が設けられている。この噴出口３１は、図
１に示されているように、全て径が同じであるが、開口
ピッチが、長手方向中央部は密で、両端部は粗になって
いる。管に一方向から気体を入れ、この気体を管壁の穴
から吹き出させると、一般的にその管の先端部（端板３
３に近い方）の方がガスの噴出量が多くなる事が実験
上、理論上で確かめられている。上述のように、噴出口
の開口面積密度を、拡散管の周辺部において中央部より
も低くすることにより、拡散管長手方向での燃料ガスの
噴出量が均一になるよう調整できる。もちろん、中央部
の噴出口３１の径を大きくし、両端部を小さくしてもよ
い。
【００１７】図３に示されているように、燃料ガス拡散
管３の噴出口３１は、ケーシング５の側壁板５６に対面
するように設けられている。そのため、噴出口３１から
噴出した燃料ガスは、側壁板５６に向かって流れ、同板
５６に当たる。このような燃料ガスの側壁板５６への衝
突により、燃料ガスが拡散室５９内で均一に拡散する。
もちろん、燃料ガスが側壁板５６に直接当たるまで行か
なくてもよい場合もある。
管３の噴出口３１は、ケーシング５の側壁板５６に対面
するように設けられている。そのため、噴出口３１から
噴出した燃料ガスは、側壁板５６に向かって流れ、同板
５６に当たる。このような燃料ガスの側壁板５６への衝
突により、燃料ガスが拡散室５９内で均一に拡散する。
もちろん、燃料ガスが側壁板５６に直接当たるまで行か
なくてもよい場合もある。
【００１８】燃料ガス拡散室５９の中央部には、多孔板
２がファイバーマット１と平行に広がるように取付けら
れている。多孔板２は、具体的には、ケーシング側壁版
５６に立てられたリブ５７に、ビス等により取付けられ
ている。多孔板２は、ステンレスのパンチメタル等から
なっている。この多孔板２は、拡散管３から拡散室５９
に供給された燃料ガスをさらに均一に拡散させるために
役立つ。ターンダウン比（燃料ガスの最大流量を最小流
量に割った値）の大きいバーナの場合や、バーナ板の長
尺度の著しい場合等には、以下の理由で、多孔板２があ
った方がよい。すなわち、多孔板２によって、ファイバ
ーマットバーナ１の裏面の隅々に至るまで、より均一に
燃料ガスを供給できるようになり、バーナ出力のいかん
にかかわらず、均一燃焼というファイバーマットを使用
したバーナの本来の特性を十分発揮できる。
２がファイバーマット１と平行に広がるように取付けら
れている。多孔板２は、具体的には、ケーシング側壁版
５６に立てられたリブ５７に、ビス等により取付けられ
ている。多孔板２は、ステンレスのパンチメタル等から
なっている。この多孔板２は、拡散管３から拡散室５９
に供給された燃料ガスをさらに均一に拡散させるために
役立つ。ターンダウン比（燃料ガスの最大流量を最小流
量に割った値）の大きいバーナの場合や、バーナ板の長
尺度の著しい場合等には、以下の理由で、多孔板２があ
った方がよい。すなわち、多孔板２によって、ファイバ
ーマットバーナ１の裏面の隅々に至るまで、より均一に
燃料ガスを供給できるようになり、バーナ出力のいかん
にかかわらず、均一燃焼というファイバーマットを使用
したバーナの本来の特性を十分発揮できる。
【００１９】ファイバーマットバーナは、ターンダウン
比を大きくとれるため、燃料ガスの投入量の変化が大き
い。このバーナ出力の上限と下限とが定められた後、燃
料ガス拡散管の噴出口の径やピッチを最適に定める。ま
た、必要に応じて、多孔板の採用、その穴径、ピッチ等
を適宜選択することができる。
比を大きくとれるため、燃料ガスの投入量の変化が大き
い。このバーナ出力の上限と下限とが定められた後、燃
料ガス拡散管の噴出口の径やピッチを最適に定める。ま
た、必要に応じて、多孔板の採用、その穴径、ピッチ等
を適宜選択することができる。
【００２０】図４は、本発明の他の実施例に係るファイ
バーマットバーナの断面図である（図３相当部分）。こ
のファイバーマットバーナは、長方形断面パイプ製の燃
料ガス拡散管３１’を有する。拡散管３１’の側壁に
は、やはりケーシング側壁板５６と対面して、燃料ガス
噴出口３３’が開けられている。燃料ガス拡散管は、こ
のように多様な形状とすることができる。
バーマットバーナの断面図である（図３相当部分）。こ
のファイバーマットバーナは、長方形断面パイプ製の燃
料ガス拡散管３１’を有する。拡散管３１’の側壁に
は、やはりケーシング側壁板５６と対面して、燃料ガス
噴出口３３’が開けられている。燃料ガス拡散管は、こ
のように多様な形状とすることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のファイバーマットバーナは、バーナ内での燃料ガスの
拡散性に優れ、その結果、長尺バーナ板各部の均一燃焼
性に優れる。
のファイバーマットバーナは、バーナ内での燃料ガスの
拡散性に優れ、その結果、長尺バーナ板各部の均一燃焼
性に優れる。
【図１】本発明の一実施例に係るファイバーマットバー
ナの一部断面側面図である。
ナの一部断面側面図である。
【図２】図１のファイバーマットバーナの一部断面平面
図である。
図である。
【図３】図１のIII −III 断面を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施例に係るファイバーマットバ
ーナの断面図である。（図３相当部分）。
ーナの断面図である。（図３相当部分）。
【図５】特開平２−２７９９０８に開示されているバー
ナの正面図である。
ナの正面図である。
【図６】図５のバーナの側面図である。
１ ファイバーマット ２ 多孔板 ３ 燃料ガス拡散管 ４ 燃料ガス供給管 ５ ケーシング ３１ 燃料ガス噴出口 ３３ 端板 ５１ 押えフランジ ５３ フランジ部 ５４ 端壁板 ５５ 底板 ５６ 側壁板 ５７ リブ ５９ 燃料ガス拡散室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早瀬 保 神奈川県横浜市鶴見区弁天町３番地 エ ヌケーケー総合設計株式会社内 (72)発明者 龍田 英世 神奈川県横浜市鶴見区弁天町３番地 エ ヌケーケー総合設計株式会社内 (72)発明者 田岡 幸保 神奈川県横浜市鶴見区弁天町３番地 エ ヌケーケー総合設計株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−42504（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−114650（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−192128（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−4137（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−131632（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F23D 14/16
Claims (3)
- 【請求項１】 長尺形状のファイバーマットバーナ板
と、 このファイバーマットバーナ板の周縁部でファイバーマ
ットバーナ板に連結された、ファイバーマット板の一方
の面（裏面）の側に燃料ガス拡散室を形成するケーシン
グと、このケーシンクの底面に前記ファイバーマットバーナ板
の長手方向に延びるように配設されると共に、前記底 面
との接線に沿うように多数の燃料ガス噴射口を有する燃
料ガス拡散管と、 この燃料ガス拡散管に燃料ガスを供給する燃料ガス供給
管と、を具備し、 前記燃料ガス拡散管の燃料ガス噴出口が、上記燃料ガス
拡散室の壁に面していることを特徴とするファイバーマ
ットバーナ。 - 【請求項２】 長尺形状のファイバーマットバーナ板
と、 このファイバーマットバーナ板の周縁部でファイバーマ
ットバーナ板に連結された、ファイバーマット板の一方
の面（裏面）の側に燃料ガス拡散室を形成するケーシン
グと、 このケーシング内に、前記ファイバーマットバーナ板の
長手方向に延びるように配設され、燃料ガス噴出口の開
口面積密度が、前記燃料ガス拡散管の周辺部において、
同管の中央部におけるよりも低い燃料ガス噴出口を有す
る燃料ガス拡散管と、 この燃料ガス拡散管に燃料ガスを供給する燃料ガス供給
管と、を具備し、 前記燃料ガス拡散管の燃料ガス噴出口が、上記燃料ガス
拡散室の壁に面していることを特徴とするファイバーマ
ットバーナ。 - 【請求項３】 前記燃料ガスバーナ拡散管とファイバー
マットバーナ板との間に、多孔板がさらに配設されてい
る請求項１又は２記載のファイバーマットバーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05204208A JP3094354B2 (ja) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | ファイバーマットバーナ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05204208A JP3094354B2 (ja) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | ファイバーマットバーナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0755117A JPH0755117A (ja) | 1995-03-03 |
| JP3094354B2 true JP3094354B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=16486628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05204208A Expired - Fee Related JP3094354B2 (ja) | 1993-08-18 | 1993-08-18 | ファイバーマットバーナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3094354B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100739541B1 (ko) * | 2006-02-06 | 2007-07-18 | 엘지전자 주식회사 | 가스 복사 버너 |
| US7721726B2 (en) | 2006-01-03 | 2010-05-25 | Lg Electronics Inc. | Gas radiation burner |
-
1993
- 1993-08-18 JP JP05204208A patent/JP3094354B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0755117A (ja) | 1995-03-03 |
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