(57)【要約】  【課題】  比較的簡易な構成ながら安定した火炎形成の可能な高ターンダウン比のバーナを提供する。  【解決手段】  バーナ本体２の内径と略同径の保炎板１０と、燃料噴射ノズル８とを備え、前記保炎板１０はバーナ本体２の長手方向に沿って進退自在とする一方、前記燃料噴射ノズル８は前記保炎板中心開口部１０ｂに対して進退自在とすると共に、前記バーナ本体２には内部静圧検出用の静圧センサ２０を備える。また、前記静圧センサ２０にて検出する静圧値に基づいて前記保炎板１０と燃料噴射ノズル８とを同調しながら進退させて保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間間隔を調整する第一段階の静圧調整制御と、前記保炎板１０をスロート５の基端部にて固定して前記燃料噴射ノズル８のみを進退させて保炎板中心開口部１０ｂとの隙間間隔を微調整する第二段階の静圧調整制御とによってバーナ本体２の内部静圧を所定値に維持しながら火炎を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単筒構造のバーナ本体の先端開口部に中空で略截頭円錐形状のスロート胴部を有するスロートの小径部側を接続し、前記バーナ本体の内径と略同径で環状の保炎板と、該保炎板の後方に位置する燃料噴射ノズルとを備え、前記保炎板はバーナ本体の長手方向に沿ってスロート胴部内を進退自在とする一方、前記燃料噴射ノズルは前記保炎板中心開口部に対して進退自在とすると共に、前記バーナ本体には内部静圧を検出する静圧センサを備え、該静圧センサにて検出する静圧値に基づいて前記保炎板と前記燃料噴射ノズルとを同調しながら進退させて保炎板外縁部と前記スロート胴部内周壁との隙間間隔を調整する第一段階の静圧調整制御と、前記保炎板をスロートの基端部にて固定して前記燃料噴射ノズルのみを進退させて保炎板中心開口部と燃料噴射ノズルとの隙間間隔を微調整する第二段階の静圧調整制御とによってバーナ本体内部の静圧を所定値に維持しながら火炎を形成するようにしたことを特徴とするバーナ。
【請求項２】
前記バーナ本体内部の設定静圧値として安定した火炎形成が維持可能な任意の燃焼量時の静圧値を設定し、前記静圧センサにて検出する静圧値が前記設定静圧値を下回ったときのみに前記二段階静圧制御を行うようにしたことを特徴とする請求項１記載のバーナ。
【請求項３】
前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給配管の流量検出用の流量センサと、前記バーナ本体に燃焼用空気を供給する送風機の送風量検出用の風量センサと、前記送風機の送風量を調整する送風量調整手段とを備え、前記流量センサにて検出する燃料供給量に対して所定空気比に相当する設定送風量と前記風量センサにて検出する実際の送風量との差値量に基づいて前記送風量調整手段を介して送風機の送風量を調整制御するようにしたことを特徴とする請求項１または２記載のバーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料用の圧力噴霧バーナに関し、特にアスファルトプラントの骨材加熱用のドライヤ等に使用するバーナに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アスファルト混合物を製造するにあたっては資源の有効活用という観点から、新規骨材に対して道路工事等に伴って発生するアスファルト舗装廃材（以下「廃材」という）を所定割合で混入して製造する場合も多く、その混入率としては約７０〜８０％程度もの高い割合のものもある。廃材を前記のように高い割合にて混入したアスファルト混合物を製造する場合、相対的にアスファルト混合物中に占める新規骨材量は減ることとなり、それに応じて新規骨材加熱用ドライヤのバーナ燃焼量は廃材の混入を行わない通常運転時の燃焼量よりも大幅に絞る必要があるため、前記新規骨材加熱用ドライヤのバーナには、ターンダウン比（最大燃焼量に対する最小燃焼量の比）の大きいもの（例えば１：８程度）が求められることも少なくない。
【０００３】
ただし、このような高ターンダウン比のバーナにおいては、最小燃焼量付近にて燃焼を行うと燃焼用空気量が通常時よりも極端に少なくなるため、燃焼用空気の流速低下を来し、場合によっては燃料油と燃焼用空気とを十分に撹拌混合できずに安定した火炎の形成が困難になる懸念がある。
【０００４】
これに対し、例えば、特許文献１（特開平９−３１０８１３号公報）や、特許文献２（特開２００９−４１８１６号公報）には、バーナ本体を二重筒構造として環状の二次空気用流路を設け、この環状の二次空気用流路には通過する二次空気量を調整する流量調整ダンパーを備え、バーナ燃焼量に応じて前記流量調整ダンパーを開閉制御するようにしたバーナが記載されている。前記バーナによれば、燃焼用空気量の少なくなる低燃焼時においても、前記二次空気用流路を絞ることにより、燃料噴射ノズル周囲を通過する燃焼用空気（一次空気）の流速低下を抑えられ、燃料油と燃焼用空気との撹拌混合性能を落とさずに安定した火炎の形成を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３１０８１３号公報
【特許文献２】特開２００９−４１８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のバーナにあっては、二次空気用流路を環状構造としているため、該流路を開閉する流量調整ダンパーは環状の前記流路に沿って所定間隔にて複数配設していると共に、各ダンパー同士を、例えばリンク機構等にて連結し、各ダンパーを同調させながら開閉制御するようにしており、構造的にやや複雑で製造コストやメンテナンス面において幾分不利なものとなっている。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑み、比較的簡易な構成ながら安定した火炎形成の可能な高ターンダウン比のバーナを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る請求項１記載のバーナでは、単筒構造のバーナ本体の先端開口部に中空で略截頭円錐形状のスロート胴部を有するスロートの小径部側を接続し、前記バーナ本体の内径と略同径で環状の保炎板と、該保炎板の後方に位置する燃料噴射ノズルとを備え、前記保炎板はバーナ本体の長手方向に沿ってスロート胴部内を進退自在とする一方、前記燃料噴射ノズルは前記保炎板中心開口部に対して進退自在とすると共に、前記バーナ本体には内部静圧を検出する静圧センサを備え、該静圧センサにて検出する静圧値に基づいて前記保炎板と前記燃料噴射ノズルとを同調しながら進退させて保炎板外縁部と前記スロート胴部内周壁との隙間間隔を調整する第一段階の静圧調整制御と、前記保炎板をスロートの基端部にて固定して前記燃料噴射ノズルのみを進退させて保炎板中心開口部と燃料噴射ノズルとの隙間間隔を微調整する第二段階の静圧調整制御とによってバーナ本体内部の静圧を所定値に維持しながら火炎を形成するようにしたことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２記載のバーナでは、前記バーナ本体内部の設定静圧値として安定した火炎形成が維持可能な任意の燃焼量時の静圧値を設定し、前記静圧センサにて検出する静圧値が前記設定静圧値を下回ったときのみに前記二段階静圧制御を行うようにしたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３記載のバーナでは、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給配管の流量検出用の流量センサと、前記バーナ本体に燃焼用空気を供給する送風機の送風量検出用の風量センサと、前記送風機の送風量を調整する送風量調整手段とを備え、前記流量センサにて検出する燃料供給量に対して所定空気比に相当する設定送風量と前記風量センサにて検出する実際の送風量との差値量に基づいて前記送風量調整手段を介して送風機の送風量を調整制御するようにしたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る請求項１記載のバーナによれば、バーナ本体の先端開口部に略截頭円錐形状のスロート胴部を有するスロートを接続し、前記バーナ本体の内径と略同径で環状の保炎板と、燃料噴射ノズルとを進退自在に備えると共に、前記バーナ本体には内部静圧を検出する静圧センサを備え、該静圧センサにて検出する静圧値に基づいて前記保炎板と前記燃料噴射ノズルとを同調しながら進退させて保炎板外縁部と前記スロート胴部内周壁との隙間間隔を調整する第一段階の静圧調整制御と、前記保炎板をスロートの基端部にて固定して前記燃料噴射ノズルのみを進退させて保炎板中心開口部と燃料噴射ノズルとの隙間間隔を微調整する第二段階の静圧調整制御とによってバーナ本体内部の静圧を所定値に維持しながら火炎を形成するようにしたので、燃焼用空気量の少なくなる低燃焼時においても、バーナ本体内から燃料噴射ノズル周囲を通過して噴射される燃焼用空気の噴射流速を略一定に保て、比較的簡易な構成ながら安定した火炎形成が可能となる。
【００１２】
また、請求項２記載のバーナによれば、前記バーナ本体内部の設定静圧値として安定した火炎形成が維持可能な任意の燃焼量時の静圧値を設定し、前記静圧センサにて検出する静圧値が前記設定静圧値を下回ったときのみに前記二段階静圧制御を行うようにしたので、前記設定静圧値として、例えば安定した火炎形成が維持可能な下限付近の燃焼量時の静圧値を設定しておけば、火炎形成の不安定となる低燃焼領域の範囲内に限定して保炎板と燃料噴射ノズルを進退させることができ、それによって保炎板と燃料噴射ノズルの進退する調整しろをより有効に活用できて微調整が可能となり、安定した火炎形成が可能となる。
【００１３】
また、請求項３記載のバーナによれば、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給配管の流量検出用の流量センサと、前記バーナ本体に燃焼用空気を供給する送風機の送風量検出用の風量センサと、前記送風機の送風量を調整する送風量調整手段とを備え、前記流量センサにて検出する燃料供給量に対して所定空気比に相当する設定送風量と前記風量センサにて検出する実際の送風量との差値量に基づいて送風機の送風量を調整制御するようにしたので、燃焼用空気の流路が狭まる方向に調整される際に伴う空気抵抗の増加から、送風機より設定送風量通りにバーナ本体に送風できず、実際に供給される送風量が燃料供給量に対して所定空気比に満たない状態となった場合でも、その不足分相当の空気量を補うように逐次送風機の送風量を調整できて安定した火炎形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るバーナの一実施例を示す概略説明図である。
【図２】最大燃焼量時の保炎板と燃料噴射ノズルの位置関係を示すバーナ断面図である。
【図３】中間燃焼量時（保炎板後退時）の図２に相当する図である。
【図４】中間燃焼量時（保炎板固定時）の図２に相当する図である。
【図５】最小燃焼量時の図２に相当する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係るバーナにあっては、単筒構造のバーナ本体の先端開口部に、内径が漸次拡開するテーパ構造となるように、中空で略截頭円錐形状のスロート胴部を有するスロートの小径部側を接続する。また、前記バーナ本体の内径と略同径でかつ環状の保炎板と、該保炎板の後方（バーナ本体側）に所定間隔を置いて位置し、重油等の液体燃料を噴射する燃料噴射ノズルとを備え、前記保炎板はバーナ本体の長手方向に沿って前記スロート胴部内を進退自在とする一方、前記燃料噴射ノズルは前記保炎板中心開口部に対して進退自在とする。
【００１６】
また、前記バーナ本体には内部静圧を検出する静圧センサを備え、該静圧センサにて検出する静圧値に基づき、前記保炎板と前記燃料噴射ノズルとを同調しながら進退させ、燃焼用空気の流路の一部である保炎板外縁部と前記スロート胴部内周壁との隙間間隔を絞ってバーナ本体内部の静圧を調整（一次調整）する第一段階の静圧調整制御と、前記保炎板がスロート基端部まで後退しきってもバーナ本体内部の静圧値を所定値に調整できない場合に、前記保炎板をスロートの基端部にて固定した後、該保炎板の中心開口部に対して前記燃料噴射ノズルを近接離反させるように進退させ、前記同様に燃焼用空気の流路の一部である保炎板中心開口部と燃料噴射ノズルとの隙間間隔を絞ってバーナ本体内の静圧を微調整（二次調整）する第二段階の静圧調整制御とにより、バーナ本体内部の静圧を所定値、例えば最大燃焼量時における静圧値（最大静圧値）に維持しながら火炎を形成するようにする。
【００１７】
なお、前記バーナ本体内部の設定静圧値として、前記各隙間間隔を絞らずとも安定した火炎形成が維持可能な任意の燃焼量時の静圧値を予め設定し、前記静圧センサにて検出する静圧値が前記設定静圧値を下回ったときのみに前記二段階静圧制御を行うようにしても良い。
【００１８】
このとき、前記設定静圧値としては、例えば安定した火炎形成が維持可能な下限付近の燃焼量時の静圧値を設定すると、静圧センサの検出値が前記設定静圧値を上回る高燃焼領域においては保炎板や燃料噴射ノズルの進退動作を行わず、静圧センサの検出値が前記設定静圧値を下回ったときのみ、即ち火炎形成が不安定となる低燃焼領域の範囲内に限定して保炎板や燃料噴射ノズルの進退動作を行ってバーナ本体内部を前記設定静圧値に復帰・維持するように調整制御することとなり、保炎板や燃料噴射ノズルの進退する調整しろをより有効に生かせて微調整が可能なものとなる。
【００１９】
また、好ましくは、前記燃料噴射ノズルに燃料を供給する燃料供給配管の流量検出用の流量センサと、前記送風機の送風量検出用の風量センサと、前記送風機の送風量を調整する、例えばインバータ式の送風機等の送風量調整手段とを備え、前記流量センサにて検出する燃料供給量に対して所定空気比に相当する設定送風量と前記風量センサにて検出する実際の送風量との差値量に基づいて前記送風量調整手段を介して送風機の送風量を調整制御するようにしてもよい。
【００２０】
このようにすれば、燃焼用空気の流路が狭まる方向へ調整される際に伴う空気抵抗の増加から、送風機にて設定送風量通りにバーナ本体に送風できず、実際に供給される送風量が所定空気比に満たない状態となった場合でも、その不足分相当の空気量を補えるように逐次送風機の送風量を補正できて安定した火炎形成が可能となる。
【００２１】
そして、上記構成のバーナの運転時において、例えば最大燃焼状態からバーナ燃焼量を下げるとそれに応じて送風機からの送風量と共にバーナ本体内の静圧は低下するが、それを前記静圧センサが検出すると、先ず第一段階の静圧調整制御として前記保炎板と燃料噴射ノズルとを同調しながら一緒に後退させる。前記スロート胴部の内径は後方（バーナ本体側）に向けて漸次縮径するテーパ構造としているため、保炎板の後退に伴って燃焼用空気の流路の一部である保炎板外縁部とスロート胴部内周壁との隙間間隔は徐々に狭まって内部静圧は上昇していき、元の所定静圧値（例えば最大静圧値）に復帰・維持されることとなる。
【００２２】
また、前記保炎板がスロート基端部まで後退しきっても内部静圧を元の所定静圧値に調整できない場合には、第二段階の静圧調整制御として保炎板をスロート基端部にて動かないように固定した後、前記燃料噴射ノズルのみを進行方向を切り替えて前記保炎板の中心開口部に対して近接させるように前進させる。保炎板がスロート基端部まで後退しきることで燃焼用空気の流路の一部は略閉鎖状態となり、その状態下で燃料噴射ノズルを保炎板中心開口部に対して近接させることにより、燃焼用空気の流路を一層狭められて静圧を微調整（二次調整）でき、より低燃焼領域においてもバーナ本体内を元の所定静圧値に復帰・維持可能となる。
【００２３】
上記のような二段階静圧制御とすることによって、燃焼用空気量の極端に少なくなる最小燃焼量付近にあっても、バーナ本体から噴射される燃焼用空気の噴射流速を高燃焼量時と同等程度に維持でき、燃料油と燃焼用空気との撹拌混合性を落とさずに安定した火炎形成が可能となる。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図中の１は、例えば、アスファルトプラントの骨材加熱用ドライヤに設置される本発明の高ターンダウン比のバーナであって、単筒構造のバーナ本体２と、燃焼用空気供給用の送風機３とを送風ダクト４にて連結している。前記バーナ本体２の先端開口部には内径が漸次拡開するテーパ構造となるように、中空で略截頭円錐形状のスロート胴部５ａを有するスロート５の小径部側を接続している。また、バーナ本体２の略中心部（円筒軸芯部）には、燃料供給管と戻り管（図示せず）とを内蔵した中空のロッド部材６を貫挿していると共に、該ロッド部材６をその上下から複数のガイドローラ７にて挟持し、図１中の太線矢印にて示すように、バーナ本体２の長手方向に沿って進退自在に支持している。
【００２６】
前記ロッド部材６の先端部には燃料噴射ノズル８を固着していると共に、その前方に、例えばバネ体やガススプリング等の付勢手段９を介してバーナ本体２の内径と略同径でかつ環状の保炎板１０を近接離反自在に取り付けている。なお、前記燃料噴射ノズル８と保炎板１０との間隔は、前記付勢手段９の伸縮に伴って変動するが、燃料噴射ノズル８の周囲を通過する燃焼用空気の流速に大きく影響を及ぼすため、燃焼試験等を通じ、保炎板１０の近接時或いは離反時にかかわらず適当な火炎形状が形成されるような範囲内において適宜決定するとよい。
【００２７】
一方、バーナ本体２の後端部を貫通して後方へ突出させたロッド基端部１１には、ロッド部材６内の燃料供給管と戻り管とにそれぞれ接続させるように燃料供給配管１２と燃料戻り配管１３とを連結していると共に、前記ロッド部材６をバーナ本体２の長手方向に沿って進退動作させる進退手段１４を備えている。
【００２８】
前記進退手段１４は適宜の構成を採用し得るが、例えば、図１に示すように、バーナ本体２の後端部より後方へ延設した支持体１５と、該支持体１５と平行に軸支したスクリュ軸１６と、該スクリュ軸１６を回転駆動させるステッピングモータ１７等から構成したものを好適に採用できる。図中の１８は、前記ロッド基端部１１とスクリュ軸１６とを連結する連結片であって、該連結片１８の連結部内面側には前記スクリュ軸１６のスクリュ溝と螺合する溝部（図示せず）を刻設しており、前記ステッピングモータ１７にてスクリュ軸１６を正・逆回転させることで連結片１８を介して前記ロッド部材６をバーナ本体２長手方向に沿って所定位置へ進退可能としている。
【００２９】
また、図中の１９は、前記ロッド部材６の貫通するバーナ本体２基端部の貫通孔（図示せず）の隙間からバーナ本体２内部の高圧の燃焼用空気の噴出を防止する気密用のシール部材であって、本実施例においては、ロッド部材６の進退動作を妨げないように、例えば伸縮自在な蛇腹構造としている。
【００３０】
図中の２０はバーナ本体２の内部静圧を検出する静圧センサ、２１は静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器であって、該静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器２１では前記静圧センサ２０にて検出する静圧値を逐次取り込み、取り込んだ静圧値を所定値、例えば最大燃焼量時における静圧値（例えば、約３００ｍｍＡｑ）に維持するように前記進退手段１４を介してロッド部材６先端部の保炎板１０をスロート胴部５ａの範囲内において進退させ、燃焼用空気の流路の一部である保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａの間隔を絞ってバーナ本体２の内部静圧を調整（一次調整）するようにしている。
【００３１】
なお、前記スロート５の全長に対するスロート胴部５ａの長さは適宜決定するとよいが、例えば、スロート胴部５ａの長さを長くとるように形成すれば、保炎板外縁部１０ａとテーパ構造のスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａの間隔の調整しろを多く確保できるようになり微調整が可能となる。
【００３２】
また、図中の２２は前記保炎板１０の進退動作を拘束して固定する固定手段であって、該固定手段２２は、例えばスロート５基端部に備えたシリンダ２３と、該シリンダ２３よりバーナ本体２内の軸芯方向に向けて伸縮するピストンロッドの先端部に備えた略Ｕ字形状の拘束片２４と、前記ピストンロッドの伸縮時にバーナ本体２内から燃焼用空気が外部へ噴き出さないようにするカバー体２５等から構成している。
【００３３】
そして、前記保炎板１０がスロート５の基端部まで後退しきっても内部静圧を前記所定値に調整できない場合には、前記静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器２１は、前記固定手段２２のシリンダ２３のピストンロッドを伸長させ、先端の拘束片２４にて前記保炎板の外縁部１０ａを挟持して保炎板１０の進退動作を一時的に拘束して固定した後、その状態から前記進退手段１４を介してロッド部材６先端部の燃料噴射ノズル８を前記付勢手段９の付勢力に抗しながら前記保炎板の中心開口部１０ｂに対して近接離反させるように進退させることにより、前記同様に燃焼用空気の流路の一部である保炎板中心開口部１０ｂと燃料噴射ノズル８との隙間Ｂの間隔を絞ってバーナ本体２の内部静圧を微調整（二次調整）するようにしている。
【００３４】
なお、前記静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器２１に、前記バーナ本体２内部の設定静圧値として前記各隙間Ａ、Ｂの間隔を絞らずとも安定した火炎形成が維持可能な任意の燃焼量時の静圧値を予め設定し、前記静圧センサ２０にて検出する静圧値が前記設定静圧値を下回ったときに限り、該設定静圧値に復帰、維持すべく前記二段階静圧制御を行うようにすることもできる。
【００３５】
前記制御を採用することにより、前記設定静圧値として、例えば、燃焼試験等を通じて知見される、前記各燃焼用空気の流路を絞らずとも安定した火炎形成が維持可能な下限付近での燃焼量時の静圧値（例えば、約２００ｍｍＡｑ）を設定しておけば、高燃焼領域においては保炎板１０や燃料噴射ノズル８の進退動作は行われなくなる一方、火炎形成が不安定となる低燃焼領域の範囲内に限って保炎板１０や燃料噴射ノズル８の進退動作が行われることとなり、保炎板１０や燃料噴射ノズル８の調整しろをより有効に生かせて静圧の微調整が可能となる。
【００３６】
また、前記ロッド部材６にＡ重油や灯油等の燃料油を供給する燃料供給配管１２はその途中に燃料供給ポンプ２６及び流量センサ２７を介在させて他端部を燃油タンク２８に連結している一方、併設した燃料戻り配管１３はその途中に流量調整弁２９を介在させて他端部を前記燃料供給ポンプ２６上流側の燃料供給配管１２に連結しており、コントロールモータ３０にて前記流量調整弁２９の開度を調整して燃料油の戻り量を調整することにより、ロッド部材６先端部の燃料噴射ノズル８からの燃料油の噴射速度をあまり変動させることなく噴射量のみを調整可能としている。
【００３７】
また、前記送風機３の吸気口３１には略直管構造の吸気管３２を接続し、該吸気管３２の途中には送風量検出用の風量センサ３３を備えると共に、送風機３の駆動モータ３４には送風量調整手段である回転数制御用のインバータ３５を備えており、該インバータ３５にて前記駆動モータ３４の回転数を調整することにより、送風量調整用ダンパー等を要することなくバーナ燃焼量に見合った送風量をバーナ本体２に供給可能としている。
【００３８】
図中の３６は燃料／送風量調整制御器であって、該燃料／送風量調整制御器３６では前記流量調整弁２９にて調整して前記流量センサ２７にて検出する燃料供給量を逐次取り込み、この取り込んだ燃料供給量に対して予め設定した所定空気比（例えば約１．２程度）に相当する設定送風量を算出し、この算出した設定送風量と前記風量センサ３３にて検出する実際の送風量との差値量に基づき、前記インバータ３５を介して送風機３から供給する送風量を調整するようにすると好ましい。
【００３９】
こうすることにより、保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａの間隔、及び保炎板中心開口部１０ｂと燃料噴射ノズル８との隙間Ｂの間隔が狭まる方向へ調整される際に伴う空気抵抗の増加から、送風機３にて設定送風量通りに送風できず、実際の送風量が所定空気比に満たない状態となった場合でも、その不足分の空気量を補えるように逐次送風機３の送風量を修正でき、送風量不足による燃焼不良や失火等の不具合を未然に防止できて安定した火炎形成が可能となる。
【００４０】
そして、上記構成のバーナ１運転時には、例えば、バーナ燃焼量を増加するとそれに応じて送風機３からの送風量と共にバーナ本体２の内部静圧は高くなるが、それを静圧センサ２０が検出すると、前記静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器２１は前記進退手段１４のステッピングモータ１７を介してロッド部材６先端部の保炎板１０及び燃料噴射ノズル８を、図２中の矢印Ｘにて示すように（図中の左方向に）前進させる。
【００４１】
前記スロート胴部５ａの内径は、前方（図中の左方向）に向けて漸次拡開する略テーパ構造としているため、保炎板１０の前進動作に伴って保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａの間隔は徐々に広がっていき、それと共にバーナ本体２内の静圧は低下していく。そして、前記静圧が所定値（例えば、約３００ｍｍＡｑ）に復帰すれば、その位置で保炎板１０を停止させる。
【００４２】
このとき、バーナ火炎の形成される保炎板１０前方側には、図２に示すように、燃料噴射ノズル８周囲（燃料噴射ノズル８と保炎板中心開口部１０ｂとの隙間Ｂ）を通過して保炎板中心開口部１０ｂへ抜け出る燃焼用空気と共に、保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａを通過する燃焼用空気とが供給され、安定した火炎形成が可能となる。
【００４３】
一方、バーナ燃焼量を減少するとそれに応じて送風機３からの送風量と共にバーナ本体２内部の静圧は低下するが、それを静圧センサ２０が検出すると、前記静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器２１は、第一段階の静圧調整制御として前記進退手段１４のステッピングモータ１７を介してロッド部材６先端部の保炎板１０及び燃料噴射ノズル８を、図３中の矢印Ｙにて示すように（図中の右方向に）後退させる。
【００４４】
そして、保炎板１０の後退動作に伴って保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａの間隔は徐々に狭まっていき、それと共にバーナ本体２の内部静圧は上昇していく。そして、前記静圧が所定値に復帰すれば、その位置で保炎板１０を停止させる。なお、この間は前記保炎板１０と燃料噴射ノズル８との隙間Ｂ間隔は付勢手段９の付勢力によって一定間隔に維持されている。
【００４５】
また、前記保炎板１０がスロート５基端部まで後退しきっても、即ち保炎板１０の調整しろがなくなっても内部静圧を前記所定値に調整できない場合には、前記静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器２１は、第二段階の静圧調整制御として前記固定手段２２のシリンダ２３のピストンロッドを、図４の矢印Ｚにて示すように伸長させ、先端部の拘束片２４にて保炎板外縁部１０ａを挟持して保炎板１０の進退動作を一時的に拘束して固定する。
【００４６】
そして、この状態で前記進退手段１４のステッピングモータ１７を介してロッド部材６先端部の燃料噴射ノズル８の進行方向を切り替え、図５中の矢印Ｘにて示すように（図中の左方向に）付勢手段９の付勢力に抗しながら固定状態の保炎板１０の中心開口部１０ｂに近接させるように前進させる。
【００４７】
このとき、保炎板１０がスロート５基端部まで後退しきることで燃焼用空気の流路の一部である保炎板外縁部１０ａ側の隙間Ａは略閉鎖状態となり、燃焼用空気の流路は専ら燃料噴射ノズル８の周囲を通過して保炎板中心開口部１０ｂに抜け出る流路に限定されると共に、その状態下で燃料噴射ノズル８を保炎板中心開口部１０ｂに向けて近接させることにより、限定された燃焼用空気の流路を一層狭められてバーナ本体２内の静圧を効果的に高められる。そして、前記内部静圧が所定値（例えば、約３００ｍｍＡｑ）に復帰すれば、その位置で燃料噴射ノズル８を停止させる。
【００４８】
なお、上記実施例においては、保炎板１０と燃料噴射ノズル８とを一本のロッド部材６に取り付け、該ロッド部材６の進退動作に伴って保炎板１０と燃料噴射ノズル８とを同調して進退させる構成としたが、何らこれに限定されるものではなく、例えば、一対のロッド部材をバーナ本体２の長手方向に沿って進退自在に並設し、一方のロッド部材は、前記同様に燃料供給管と戻り管とを内蔵した中空状とした上でその先端部に燃料噴射ノズル８を固着すると共に、他方のロッド部材の先端部には保炎板１０を固着し、前記各ロッド部材の基端部側にロッド部材を進退動作させる進退手段１４を個別に具備したものなども採用できる。
【００４９】
前記構成とした場合、バーナ燃焼量を低下させる際には、先ず、第一段階の静圧調整制御として燃料噴射ノズル８を固着したロッド部材と、保炎板１０を固着したロッド部材とを互いの隙間間隔を変えないように同調しながら一緒に後退させ、保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａ間隔を絞ってバーナ本体２の内部静圧を所定値に調整（一次調整）する。また、保炎板１０がスロート５基端部まで後退しきっても内部静圧を前記所定値に調整できない場合には、第二段階の静圧調整制御として保炎板１０側のロッド部材を停止させて保炎板１０をスロート５基端部に留まらせつつ、燃料噴射ノズル８側のロッド部材の進行方向を切り替えて前進させ、停止状態にある前記保炎板の中心開口部１０ｂに対して燃料噴射ノズル８を近接させ、保炎板中心開口部１０ｂと燃料噴射ノズル８との隙間Ｂ間隔を絞ってバーナ本体２の内部静圧を所定値に微調整（二次調整）する。
【００５０】
このような二段階静圧制御によって、高ターンダウン比のバーナにおいては、燃焼用空気量が最大燃焼量時と比較して極端に少なくなる最小燃焼量付近にあっても、バーナ本体２から噴射される燃焼用空気の噴射流速を高燃焼量時と同等程度に維持でき、燃料油と燃焼用空気との撹拌混合性を落とすことなく良好に燃焼させることが可能となる。
【００５１】
なお、前記二段階静圧制御において、例えば、保炎板１０がスロート５基端部まで後退しきる前、即ち保炎板外縁部１０ａとスロート胴部５ａ内周壁との隙間Ａを若干残した状態で、燃料噴射ノズル６を保炎板中心開口部１０ｂに近接させるようにしてもよい。その場合、燃焼用空気の流路を保炎板外縁部１０ａ側にもある程度確保しながらバーナ本体２の内部静圧を微調整でき、それによって、例えば、燃料油と燃焼用空気との撹拌混合性を高めたり、スロート５の赤熱対策等の期待ができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、液体燃料用の圧力噴霧式のバーナに対して広く利用できる。
【符号の説明】
【００５３】
１…バーナ                          ２…バーナ本体
３…送風機                          ４…送風ダクト
５…スロート                        ５ａ…スロート胴部
６…ロッド部材                      ８…燃料噴射ノズル
９…付勢手段                        １０…保炎板
１０ａ…保炎板外縁部                １０ｂ…保炎板中心開口部
１２…燃料供給配管                  １３…燃料戻り配管
１４…進退手段                      ２０…静圧センサ
２１…静圧／保炎板・燃料噴射ノズル調整制御器
２２…固定手段                      ２７…流量センサ
３３…風量センサ                    ３５…インバータ（送風量調整手段）
３６…燃料／送風量調整制御器
【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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