(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの箱状蓄熱体に、その箱状蓄熱体の一側面から他側面に連通する蓄熱連通孔群を設けると共に、前記箱状蓄熱体の前記蓄熱連通孔群とは異なる面から面に連通する蓄熱連通孔群を設けて、前記箱状蓄熱体に流通方向が異なる二系統の蓄熱連通孔群を形成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記二系統の蓄熱連通孔群を二系統の流通開口部に対応させて、且つそれら流通開口部を介して炉内に開口させ、前記流通開口部に燃料噴出部を設けたことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置。
【請求項２】
一つの箱状蓄熱体に、その箱状蓄熱体の一側面から他側面に連通する蓄熱連通孔群を設けると共に、前記箱状蓄熱体の前記蓄熱連通孔群とは異なる面から面に連通する蓄熱連通孔群を設けて、前記箱状蓄熱体に流通方向が異なる二系統の蓄熱連通孔群を形成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記二系統の蓄熱連通孔群を、夫々Ｕ字型ラジアントチューブの端部に接続したことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置。
【請求項３】
一つの箱状体に二ツの異なる方向の連通室を設け、各連通室に蓄熱体を充填し、各連通室の出入口に蓄熱体よりも径の小さい多孔状体を装置して流通方向が異なる二系統の蓄熱連通室を、前記箱状体に構成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記各蓄熱連通室を、二系統の流通開口部に対応させて、且つそれら流通開口部を介して炉内に開口させ、前記流通開口部に燃料噴出部を設けたことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置。
【請求項４】
一つの箱状体に二ツの異なる方向の連通室を設け、各連通室に蓄熱体を充填し、各連通室の出入口に蓄熱体よりも径の小さい多孔状体を装置して流通方向が異なる二系統の蓄熱連通室を、前記箱状体に構成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記各蓄熱連通室を、夫々Ｕ字型ラジアントチューブの端部に接続したことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置。
【請求項５】
一つの箱状体に二ツの異なる方向の連通室を設け、各連通室に蓄熱体を充填し、各連通室の出入口に蓄熱体よりも径の小さい多孔状体を装置して流通方向が異なる二系統の蓄熱連通室を、前記箱状体に構成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記各蓄熱連通室を、二系統の流通開口部に対応させて、且つそれら流通開口部を介して炉内に開口させると共に、前記炉内に開口して燃料噴出部を設けることを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄熱式交番燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のリジェネレイティブバーナ及びそのシステムを図１及び図２を示す。バーナは蓄熱体を充填した蓄熱室とバーナ部からなり、耐火材で囲われている。一ツの炉体に二ツのバーナ部を設置し、片側が燃焼すると反対側が吸引排気を行い蓄熱する。この燃焼、排気を空気ブロアを用いて、電磁弁、切換弁の操作により交互に繰り返し、交番燃焼を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
（１）高温の雰囲気にさらされるため耐火材にある程度の厚さが必要であり、バーナが大きくなる。（２）小容量のバーナでも耐火材の厚みは変わらないので、小型化が困難である。（３）最低２台以上のバーナを組にするので設置スペースが大きくなる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、一つの箱状蓄熱体に、その箱状蓄熱体の一側面から他側面に連通する蓄熱連通孔群を設けると共に、前記箱状蓄熱体の前記蓄熱連通孔群とは異なる面から面に連通する蓄熱連通孔群を設けて、前記箱状蓄熱体に流通方向が異なる二系統の蓄熱連通孔群を形成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記二系統の蓄熱連通孔群を二系統の流通開口部に対応させて、且つそれら流通開口部を介して炉内に開口させ、前記流通開口部に燃料噴出部を設けたことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置を提供するものである。
【０００５】
また、前記課題を解決するために、本発明は、一つの箱状蓄熱体に、その箱状蓄熱体の一側面から他側面に連通する蓄熱連通孔群を設けると共に、前記箱状蓄熱体の前記蓄熱連通孔群とは異なる面から面に連通する蓄熱連通孔群を設けて、前記箱状蓄熱体に流通方向が異なる二系統の蓄熱連通孔群を形成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記二系統の蓄熱連通孔群を、夫々Ｕ字型ラジアントチューブの端部に接続したことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置を提供するものである。
【０００６】
また、前記課題を解決するために、本発明は、一つの箱状体に二ツの異なる方向の連通室を設け、各連通室に蓄熱体を充填し、各連通室の出入口に蓄熱体よりも径の小さい多孔状体を装置して流通方向が異なる二系統の蓄熱連通室を、前記箱状体に構成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記各蓄熱連通室を、二系統の流通開口部に対応させて、且つそれら流通開口部を介して炉内に開口させ、前記流通開口部に燃料噴出部を設けたことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置を提供するものである。
【０００７】
また、前記課題を解決するために、本発明は、一つの箱状体に二ツの異なる方向の連通室を設け、各連通室に蓄熱体を充填し、各連通室の出入口に蓄熱体よりも径の小さい多孔状体を装置して流通方向が異なる二系統の蓄熱連通室を、前記箱状体に構成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記各蓄熱連通室を、夫々Ｕ字型ラジアントチューブの端部に接続したことを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置を提供するものである。
【０００８】
また、前記課題を解決するために、本発明は、一つの箱状体に二ツの異なる方向の連通室を設け、各連通室に蓄熱体を充填し、各連通室の出入口に蓄熱体よりも径の小さい多孔状体を装置して流通方向が異なる二系統の蓄熱連通室を、前記箱状体に構成した交番燃焼用蓄熱体を備え、この交番燃焼用蓄熱体の前記各蓄熱連通室を、二系統の流通開口部に対応させて、且つそれら流通開口部を介して炉内に開口させると共に、前記炉内に開口して燃料噴出部を設けることを特徴とする蓄熱式交番燃焼装置を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
符号１はそれ自体がアルミナ等から成る箱状蓄熱体であって、この箱状蓄熱体１には、その一側面から他側面に連通する蓄熱連通孔群２を設けると共に、前記とは異なる面から面に連通する蓄熱連通孔群２′を設けて、前記箱状蓄熱体１に、流通方向が二系統の蓄熱連通孔群２，２′を形成する。
前記流通方向が二系統の蓄熱連通孔群２，２′は、図３及び図４に示す通り、複数の蓄熱連通孔３を並列に設けた蓄熱単体４を、異なる方向に複数段ずつ構成して設けてもよい。
また、図５に示すように、箱状蓄熱体１のそれ自体に、夫々異なる方向に群毎に蓄熱連通孔３を穿設して、蓄熱連通孔群２，２′を構成してもよい。
また、蓄熱連通孔群２，２′を形成する各蓄熱連通孔３は、直線状又は曲線状であってもよい。場合によっては、熱交換面積を大きくするために、蛇行状としてもよい。
更に、図６に示すように、箱状体１２に、流通方向が異なる二ツの連通室５を設け、この二ツの連通室５に、夫々アルミナボール等の蓄熱体６を充填し、各連通室５の出入口には蓄熱体６よりも径の小さい多孔状体７を装置して二系統の流通路を有する蓄熱連通室４を構成してもよい。
また、図７及び図８に示すように、前記した箱状蓄熱体１の蓄熱連通孔群２，２′を、二系統の流通開口部８に夫々対応させて、且つそれら流通開口部８を介して、炉内９に開口させて燃焼装置を構成してもよく、又は蓄熱連通孔群２，２′を、Ｕ字型ラジアントチューブ１０の端部に夫々装置して、蓄熱燃焼を構成することができる。そして、前記流通開口部８には、燃料噴出部１１を設けてもよく、また、燃料噴出部１１は、炉内９に開口させてもよい。
また、箱状体１２に設けた異なる流通方向の二つの蓄熱連通室４を、二系統の流通開口部８に夫々対応させて、且つそれら流通開口部８を介して、炉内に開口させて燃焼装置を構成してもよく、又は二つの蓄熱連通室４を、Ｕ字型ラジアントチューブ１０の端部に夫々装置して、蓄熱燃焼を構成することができる。そして、前記流通開口部８には、燃料噴出部１１を設けてもよい。前記流通開口部８は、耐火材で構成するとよい。
【００１０】
炉内９にて蓄熱燃焼させるためには、従来は、前記した通り、炉体に二ツのバーナ部を取着けて交互に燃焼させていた。しかしながら、本発明は、箱状蓄熱体１に、異なる流れの系統を持つ蓄熱連通孔群２，２′を構成したので、一ツの箱状蓄熱体１で給排気を同時に行なわせることができる。
また、箱状体１２に流通方向が異なる二つの系統を持つ蓄熱連通室４を構成したので、この蓄熱連通室４によって、一ツの箱状体１２で給排気を同時に行なわせることができる。
【００１１】
即ち、図７及び図８に示す通り、給排気部１３から導入された空気は、箱状蓄熱体１又は箱状体１２の一つの系統を経て予熱されて一方の流通開口部８を介して燃料噴出部１１から噴出する燃料と共に、炉内９又はラジアントチューブ１０に入り燃焼する。排気ガスは、箱状蓄熱体１又は箱状体１２の他の系統を介して排気されるが、排気の際、蓄熱体を加熱しながら排出される。このような燃焼を、例えば数分毎に流れの方向を変えて繰り返す。
燃料噴出部１１は、炉内９に開口して、炉内９に直接燃料を噴出すると、夫々の噴流が炉内ガスを再循環しながら混合燃焼する、いわゆる浮遊燃焼による低ＮＯｘ化燃焼が達成できる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は以上の通りであるので、次の諸効果がある。（１）一つの箱状蓄熱体又は一つの箱状体で交番燃焼ができる。（２）従来のリジェネレイティブバーナに比べ大幅な低コストさらに省スペースが図れる。（３）配管延長も短くなるので、配管コストも低減できる。（４）一つの箱状蓄熱体又は一つの箱状体で交番蓄熱燃焼を実行することによりバーナの表面積も小さくなるので、放射による熱損失が小さくなる。（５）Ｕ字型ラジアントチューブと組み合わせた場合、気密性が高いために供給側の圧力で自然に排気されるので排気ブロアが不要となる。（６）低ＮＯｘ化燃焼が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来例の説明図である。
【図２】図２は従来例の説明図である。
【図３】図３は本発明の実施例図である。
【図４】図４は本発明の実施例図である。
【図５】図５は本発明の実施例図である。
【図６】図６は本発明の実施例図である。
【図７】図７は本発明の使用状態を示す説明図である。
【図８】図８は本発明の使用状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１                    箱状蓄熱体
２，２′              蓄熱連通孔群
３                    蓄熱連通孔
４                    蓄熱単体
５                    連通室
６                    蓄熱体
７                    多孔状体
８                    流通開口部
９                    炉内
１０                    Ｕ字型ラジアントチューブ
１１                    燃料噴出部
１２                    箱状体
１３                    給排気部
１４                    蓄熱連通室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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