(57)【要約】【課題】  予混合バーナーに円錐状渦流発生器とその渦流発生器に続き且つ燃焼室に連通する円筒状混合部分並びに適切な高圧噴霧ノズルを創作する渦流発生器の円錐部分に沿う空気流入開口を備えること。【解決手段】  円錐状渦流発生器（１）と流れ方向においてその渦流発生器に続く円筒状部分（２）を備える例えばガスタービン用予混合バーナーは、一つ或いは複数の燃料供給通路を備える高圧噴霧ノズル（１０）を有する。この高圧噴霧ノズル（１０）は少なくとも二つの流出通路を有し、その通路を通して液体燃料が渦流発生器（１）に入り、この通路はノズルの長手方向軸線に関して中心から離れて配置されており、燃料の噴霧円錐（１１）が渦流発生器（１）の円錐半角度（α）より小さい渦流発生器（１）の長手方向軸線に関する角度（β）に整合されている。流入通路は特に円錐状狭部を備える内部幾何学形状を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐シェル（４ａ−４ｄ）から成って円錐半角度（α）をもつ渦流発生器（１）と、流れ方向に見て渦流発生器（１）に続き且つ燃焼室の内部空間（３）に連通している混合部分（２）と、圧縮燃焼空気を渦流発生器（１）に供給する通路（６）と、高圧ノズル（１０）の内部空間（２０、３２）に燃料を供給する少なくとも一つの燃料通路を備える液体燃料を噴霧する高圧ノズル（１０）とを備えて、この高圧ノズル（１０）は少なくとも二つの流出通路（２２、３４、３４’）を有し、それら流出通路は高圧ノズル（１０）の内部空間（２０、３２）から渦流発生器（１）の内部空間まで導き、ノズル（１０）の長手方向軸線（５）に関して中心から離れて配置されていて、流出通路（２２、３４、３４’）から発生する噴霧円錐（１１）が個々の円錐シェルの通過跡に向けられるように配向されている予混合バーナーにおいて、流出通路（２２、３４、３４’）は、発生する噴霧円錐（１１）が渦流発生器の長手方向軸線（５）に対して或る角度（β）に延びている長手方向軸線をそれぞれ有し、その角度が渦流発生器（１）の円錐半角度（α）より小さいように形成されていることを特徴とする予混合バーナー。
【請求項２】
噴霧円錐（１１）の長手方向軸線（２６、３７）と渦流発生器（１）の長手方向軸線（５）との間の角度（β）は渦流発生器（１）の円錐半角度（α）より小さく且つ１０°より大きいことを特徴とする請求項１に記載の予混合バーナー。
【請求項３】
噴霧円錐（１１）の長手方向軸線（２６、３７）と渦流発生器（１）の長手方向軸線（５）との間の角度（β）は１０°から１８°までの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の予混合バーナー。
【請求項４】
燃料を噴霧する二つ或いはそれ以上の流出開口（２４、２５、３４、３４’）は高圧ノズル（１０）の半径方向外半部における高圧ノズル（１０）の長手方向軸線（５）に関して且つ高圧ノズル（１０）の長手方向軸線に関して回転対称に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の予混合バーナー。
【請求項５】
流出通路（２２、３４、３４’）は液体燃料の流れ方向において第一円筒状部分（２３、３５）、円錐状狭部（２４、３６）と第二円筒状部分（２５、３７）を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の予混合バーナー。
【請求項６】
流出通路は高圧ノズル（１０）の先端を越えて外に突き出す管（３４）を有することを特徴とする請求項５に記載の予混合バーナー。
【請求項７】
流出通路は高圧ノズル（１０）の外部表面を越えて外に突き出す管（３４’）を有し、高圧ノズル（１０）の先端が管（３４’）より幅広く渦流発生器に突き出すことを特徴とする請求項５に記載の予混合バーナー。
【請求項８】
円錐状に形成された部分（３６）の壁と出口通路（３４、３４’）の長手方向軸線（３８）との間の円錐状狭部（３６）の半角度（δ）は４５°より小さいことを特徴とする請求項５に記載の予混合バーナー。
【請求項９】
第二円筒状部分（２５）はそれぞれに高圧ノズル（１０）の外部表面における流出開口（２６）へ案内することを特徴とする請求項５に記載の予混合バーナー。
【請求項１０】
円錐状狭部（２４）は３０°−４５°の範囲の円錐半角度を有することを特徴とする請求項５に記載の予混合バーナー。
【請求項１１】
高圧ノズル（１０）の先端は丸く成形されていることを特徴とする請求項６−１０のいずれか一項に記載の予混合バーナー。
【請求項１２】
高圧ノズル（１０）の先端は円錐状に成形されていることを特徴とする請求項６−１０のいずれか一項に記載の予混合バーナー。
【請求項１３】
第二円筒状部分（２５、３７）の長さはそれぞれに流出開口の直径の最大５倍であることを特徴とする請求項５−１０のいずれか一項に記載の予混合バーナー。
【請求項１４】
流出通路の流出開口（２５）は０．５ｍｍから１．５ｍｍまでの範囲の直径を有することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の予混合バーナー。
【請求項１５】
予混合バーナーは円筒状混合部分（２）の外壁に圧縮空気を流入する開口（１４）を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の予混合バーナー。
【請求項１６】
円錐シェルから成って燃料室の内部空間に連通する渦流発生器と、圧縮された燃料空気を渦流発生器に供給する通路と、高圧ノズル（１０）の内部空間（２０、３２）に燃料を供給する一つ或いは複数の燃料通路を備えて液体燃料を噴霧する高圧ノズル（１０）とを備えて、この高圧ノズル（１０）は燃料を噴霧する少なくとも二つの流出通路（２２、３４、３４’）を有し、それら流出通路は高圧ノズル（１０）の内部空間（２０、３２）から渦流発生器の内部空間まで案内され、ノズル（１０）の長手方向軸線に関して中心から離れて配置されている予混合バーナーにおいて、流出通路（２２、３４、３４’）は、流出通路から生じる長手方向軸線（５）を有する噴霧円錐（１１）が予混合バーナーの長手方向軸線に対して或る角度（β）に延びていて、その角度が渦流発生器の円錐半角度（α）より小さいように形成されており、流出通路（２２、３４、３４’）は液体燃料の流れ方向において第一円筒状部分（２３、３５）、円錐状狭部（２４、３６）と第二円筒状部分（２５、３７）を有し、そして高圧ノズル（１０）の先端が渦流発生器の内部空間の長さの半分に或いはその半分を越えて外へ達していることを特徴とする予混合バーナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガスタービン用バーナー、特に円錐状渦流発生器とそれに続く円筒状部分を備える予混合バーナーにおいて液体燃料を噴霧するノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
円錐状渦流発生器とそれに続く円筒状部分を備える予混合バーナーは、例えば欧州特許第９１８１９１号明細書（特許文献１）から知られている。予混合部分として用いられる渦流発生器は円錐状に互いに挟まれた部分を有し、その部分の長手方向軸線はそれぞれ互いに片寄っている。圧縮された燃料空気は円錐状部分の壁の間の正接な流入通路を通して渦流発生器の混合室に到達する。燃料は一つ或いは複数のノズルを介して或いは燃料導管を介して正接な空気流入通路に沿って混合室に到ってそこで空気と混合される。空気と燃料の更なる予混合は、空気と燃料が如何なる損失もない流れ案内のために高い品質の混合を発生するので、混合室に続く混合部分において達成される。その外に、この混合部分は混合部分が連通する燃焼室からの火炎の後退を回避する機能を実施する。  
【０００３】
このタイプの別の予混合バーナーは、ドイツ特許第１０３５５９３０号明細書（特許文献２）において開示されている。混合部分の流出領域はそこで軸方向渦を発生させてそれにより流出領域の乱流と流れ安定性に影響する波形を構成している。燃料は軸方向にノズルを介して円錐状渦流発生器に到達され、ノズル開口が予混合バーナーの長手方向軸線上に位置する。
【０００４】
ドイツ特許第１９７３０６１７号明細書（特許文献３）は、二つの共軸方向管と二つの供給通路を案内する混合室とを備えて燃焼技術に使用する二段の圧力噴霧ノズルを開示する。ノズル流出開口はノズル管の軸線上に位置し、供給通路の直径に対する所定関係（比）に直径を有する。
【０００５】
ドイツ特許第４４４０５５８号明細書（特許文献４）は、円錐状渦流発生器を備える予混合バーナーを開示する。燃料はノズルの長手方向軸線上に位置しない開口をもつノズルを介して導入される。発生する噴霧円錐とノズルの長手方向軸線の間の角度は特に渦流発生器の円錐部分の拡大角度よりも大きい。前記燃料ノズルは円筒状部分なしに予混合バーナーのために特殊に形成されている。
【０００６】
欧州特許第８９９５０８明細書（特許文献５）は、最初に記載されたように円筒状に形成された混合部分をもつ渦流発生器と特にノズル管１０４をもつ燃料ノズルとを備える予混合バーナーを開示し、燃料ノズルは燃料ノズルの中心軸線に対して噴射角度をもって燃料噴射を発生させ、その噴射角度は渦流発生器の円錐部の拡大角度と同じである。
【０００７】
欧州特許第９０２２３３明細書（特許文献６）は、ノズル体が二つの別の供給通路を有する渦流発生器を備えるガスタービン用の組合せ圧力噴霧ノズルを開示し、供給通路の各一つの流出開口がバーナーの混合室に案内する。また、ノズル体は二つの異なるノズルを有し、一つの半径方向外部複数孔ノズルが中心から離れて配置された流出開口を備え、一つの中心の長手方向軸線上に位置するノズルが中心に配置された流出開口を備える。中心から離れて配置された流出開口は、噴射円錐が渦流発生器の円錐シェルの通過跡に向けられるように位置決めされている。このノズルは完全負荷の際には中心から離れて配置された流出開口を介して作動される。部分負荷の際には、燃料油小滴を渦流発生器の壁に塗布するのを回避するために、ノズルは中心流出開口に切換えられる。
【０００８】
ドイツ特許第１９５３６８３７明細書（特許文献７）は、噴射装置或いはノズル内部に渦室をもつ燃料を噴射する装置を開示する。軸方向に延びる空気供給通路５及びノズルの長手方向軸線と平行に延びる燃料管２はこの渦室１に案内し、この渦室では空気と燃料が第一相で既にノズル内部で予混合されている。渦室は流れ方向において円錐状狭部を有し、その狭部を通して空気燃料混合気が流れて、最終的にノズルの長手方向軸線に位置する流出開口を介してバーナー混合室に到達する。ノズルからの若干の流出開口はノズルの長手方向軸線に配置されている。
【特許文献１】欧州特許第９１８１９１号明細書
【特許文献２】ドイツ特許第１０３５５９３０号明細書
【特許文献３】ドイツ特許第１９７３０６１７号明細書
【特許文献４】ドイツ特許第４４４０５５８号明細書
【特許文献５】欧州特許第８９９５０８明細書
【特許文献６】欧州特許第９０２２３３明細書
【特許文献７】ドイツ特許第１９５３６８３７明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、前記先行技術から出発して、前記種類の予混合バーナーのために、円錐状渦流発生器とその渦流発生器に続き且つ燃焼室に連通する円筒状混合部分並びに適切な高圧噴霧ノズルを創作する渦流発生器の円錐部分に沿う空気流入開口を備えることを提供することである。特に、ノズルは、前記先行技術を考慮して、燃焼室における燃焼に到る前に小滴の完全な蒸発を可能とする噴霧された液状燃料の小滴分布が達成され、予混合バーナーの混合室における燃料小滴の十分な侵入深さが保証され、第一の二つの特性によって特にＮＯxの有害物質の低い割合の放出が達成され、出来る限り小滴が予混合バーナーの壁に到達しないように、再開発されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記予混合バーナーのためには、この発明によると、高圧噴霧ノズルを提案し、このノズルはノズルの内部空間に液体燃料を供給する一つ或いは複数の燃料通路を有し、液体燃料が完全負荷の５０バール以上の圧力下にある。高圧噴霧ノズルは少なくとも二つの流出通路と流出開口を有し、それらを通して液体燃料がノズルの唯一の内部空間から渦流発生器の混合室へ流出し、この流出通路はノズルの渦流発生器の長手方向軸線に関して中心から離れて配置されているので、発生する噴霧円錐は個々の円錐シェルの通過跡に向けられている。この発明によると、ノズルの流出通路と流出開口は、流出開口から出発する噴霧円錐が渦流発生器の長手方向軸線に対して或る角度に延びている長手方向軸線をそれぞれ有し、その角度が渦流発生器の円錐半角度より小さいように配置形成されている。
【００１１】
前記角度範囲における流出開口のこの発明による配列は、燃料小滴が予混合バーナーの壁に到達されなく、渦流発生器の壁における燃焼油小滴のコークス化が回避されるという利点をもたらす。補助的に、燃料円錐が十分に少ない剪断角度で渦流発生器の円錐部材間に流入する空気に当たることが達成される。噴霧された燃料流れが高い速度を維持し、それによって予混合バーナーや燃料室への侵入深さが得られる。それに対して、渦流発生器の長手方向軸線に関して噴霧円錐の大き過ぎる整合角度は噴霧燃料がより早く空気流入を生じ、空気流れによって渦流発生器の中心に向けられる。予混合バーナーの長手方向軸線に関する前記角度の流出開口の整合は、燃料の高圧と一緒に、ノズル流出の際の第一噴霧の上に第二噴霧、つまり非常に高い割合の噴霧が得られ、それによって小さい小滴大きさや急激な蒸発が生じることを導く。噴霧のこれらの特徴事項は、予混合バーナーの円錐部材内の圧縮空気と燃料の直接的予混合及び混合部分の終端における圧縮燃焼空気との極めて均一な混合を導く。これらの特徴事項は、全体として有害物質の放出を僅かな割合に導く。
【００１２】
この発明の好ましい実施態様では、流出通路は、個々に生じる噴霧円錐の長手方向軸線が渦流発生器の長手方向軸線に関する或る角度に延びており、この角度が円錐シェルの半角度より小さく且つ１０°より大きいように、整合されている。特殊な実施態様では、この角度が１０°から１８°までの範囲にある。
【００１３】
この角度の最小値は、燃料噴霧円錐が渦流発生器の中心近くに達しないことをまねく。即ち噴霧された燃料が中心近くに到達したならば、予混合バーナーのために汚染物質をより高い割合に生じる。
【００１４】
好ましい別の実施態様では、ノズルはその内部に燃料用供給通路を有し、この通路はノズルの唯一の内部空間に導く。この内部空間は少なくとも二つの流出通路を介して渦流発生器の内部空間と接続されている。ノズルの少なくとも二つの流出通路は特にノズル軸線に関してノズルの長手方向軸線に関する半径方向外半部に配置されている。これは、燃料が僅かに渦流発生器の中心に到達することをまねく。目的にかなって、開口はノズルの長手方向軸線或いは中心軸線に関して対称に位置されているので、全体として軸線対称の中空噴霧円錐が形成される。さらに、個々の噴霧円錐の整合は渦流発生器の円錐角度より小さい角度である。
【００１５】
この発明の別の好ましい実施態様では、高圧噴霧ノズルと特にその流出通路は噴霧円錐の所望の安定性と侵入深さに寄与する特殊な内部幾何学形状を有する。このために、ノズルは流出通路を有し、その流出通路はその内部空間からノズル壁を通して渦流発生器の内部空間に案内され、流出通路は流れ方向において第一円筒状部分、円錐状に形成された狭部と最後に第二円筒状部分を有する。この場合には、狭部は流出通路の長手方向軸線に対して所定角度を有する。特に、円錐狭部のこの半角度は４５°より少ない。流出通路の長手方向軸線はそれぞれに渦流発生器の円錐部材の半角度よりノズル長手方向軸線に対して小さい角度に延びている。流出通路の内部幾何学形状は乱流及びキャビテーション効果の回避の利点を発生させる。
【００１６】
この発明による高圧噴霧ノズルは、先行技術、例えば欧州特許第９０２２３３号明細書（特許文献６）とは、ノズルが全体として強力に簡略化されて形成されていることについて相違している。その内部空間は唯一の内部室からのみ成り、それはノズル流出における減少された乱流や安定な噴霧円錐を導く。その内部空間は単に一グループの流出開口を有し、その開口を通して液体燃料があらゆる異なる作動状況や負荷にとって噴霧される。けれども、このために、流出開口が特殊なこの発明による内部幾何学形状及び予混合バーナーの長手方向軸線に関する整合を有する。
【００１７】
第一の特殊で好ましい実施態様では、流出通路は、ノズルの内部空間からその壁を通して案内され、ノズルの表面を越えて延びている管から成り立つ。第一態様では、管はそれらがノズルの表面を越えて突き出すけれども、ノズル先端より短い長さを有する。別の態様では、管はノズルの先端を越えて外へ延びている。
【００１８】
第二特殊実施態様では、流出通路は、前記円筒状部分と円錐状狭部を備えてノズルの内部空間から壁を通して案内され、流出開口はノズルの外表面に位置する。この実施態様では、ノズル先端の外壁は円錐状に形成されている。
【００１９】
流出通路の内部幾何学形状と特に渦流発生器における流出開口前の所定角度の狭部は噴霧円錐における乱流の減少及び噴霧円錐のより小さい拡大角度を奏する。これは、均等な速度形状を備える噴霧円錐を可能とする。最終的に、噴霧円錐の流れ安定性の向上は、予混合バーナーにおける燃料の位置決めの改良とそれに伴った火炎状況の改良とを可能とする。  
【００２０】
別の実施態様では、流出通路の第二円筒状部分はそれぞれに流出開口の直径の最大５倍である長さを有する。そのような長さと直径の関係は流れ形状や流れ安定性の改良に寄与する。特殊な実施態様では、流出開口は０．５−１．５ｍｍの直径を有する。
【００２１】
この発明の別の好ましい実施態様では、ノズルの流出通路の前記内部幾何学形状と一緒に、ノズル先端の外壁は丸く形成されており、好ましくは断面が楕円状である。ノズルの外壁のこの形状の空気流れが均等に行なわれ且つノズルの下流に対応して僅かな渦或いは再循環を形成するので、この丸くなった形状が空気流入に関して別の利点を生じる。これは、空気と燃料の予混合の均質性を向上させ、それはＮＯx 放出値の減少を奏する。
【００２２】
ノズルに続く減少された再循環は最終的に円筒状部分の端部におけるねじれに影響され、燃焼室における火炎の空気動力学的安定性を導く。そのような安定性はバーナーの作動パラメータにおいてより大きな自由度を可能とする。
【００２３】
この発明の態様では、予混合バーナーは、流れ方向において渦流発生器に続く混合部分の円筒壁において圧縮空気を流入する別の開口を有する。
【００２４】
別の態様では、予混合バーナーは、直接に高圧噴霧ノズルに沿って延びていて、そこで空気を渦流発生器の混合室に案内する。この措置によって再循環域は混合部分の後に初めて形成され、それは火炎の別の安定性を導いて来る。
【００２５】
この発明による高圧噴霧ノズルは、渦流発生器とそれに続く混合部分とを備える予混合バーナーに使用するのに適していなく、むしろ混合部分のなしの渦流発生器を単独に備える予混合バーナーに適している。この種の用途では、高圧噴霧ノズルは、その先端が渦流発生器の長さの半分まで、或いはその半分を越えて外へ突き出す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、例えばガスタービン用の予混合バーナーを示す。この予混合バーナーは円錐状渦流発生器１とそれに続き且つ燃焼室空間３に連通する円筒状部分２を有する。渦流発生器１はこの例では４つの互いの中に組み込まれた円錐部材４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄから成り、その内の円錐部材４ｂと４ｄが図１において明らかである。円錐部材の個々の長手方向軸線は、図２から採用できるように、それぞれに互いに並びに渦流発生器の長手方向軸線５からずれて配置されている。円錐部材４ａ−ｄはそれぞれに渦流発生器１の長手方向軸線５に対して角度αに延びている。これらは互いにその長手方向辺に沿ってそれぞれに圧縮燃焼空気を導入するのに使用される中間空間６を形成し、その流れ経過は矢印７によって示されている。渦流発生器１の出口には、混合部分２に移行通路を形成するために薄板が配置されている。高圧噴霧ノズル１０は渦流発生器１内の液体燃料を円錐状渦流発生器の開始部分に導入するように配置されている。これは、次の図３ａ−ｃと図４によると、発生した噴霧円錐の整合は渦流発生器の長手方向軸線５に対して角度βに達成され、角度βは角度αより小さい、或いは渦流発生器の円錐部材の半角度である。この噴霧円錐の整合によって燃料油小滴による渦流発生器の壁の利用と壁のコークス化が回避される。図１では、円筒状混合部分２の外壁における別の開口が空気を混合部分に供給するように配置されている。これは火炎の安定性を促進し、火炎後退を回避させる。
【００２７】
図２は横断面ＩＩ−ＩＩにおいて円錐部材４ａ−ｄを備える渦流発生器とその渦流発生器の長手方向軸線上中心に配置された高圧噴霧ノズル１０とを示す。矢印７は渦流発生器の内部空間への空気流入を意味する。ノズル１０上には位置１２ａ−ｄが燃料ノズル１０の長手方向軸線から離れて示され、燃料がその位置に流出する。示された例では、４つの開口位置が図示され、例えば二つ或いは任意の複数の位置も可能である。流出開口は、発生する噴霧円錐が個々の円錐部材４ａ−ｄの通過に対して向けられている。このために、流出開口は、それぞれに補助ライン１３ａ−ｄに配置されており、それら補助ラインは円錐シェル４ａ−ｄの端部材の接線に対して直角に延びている。流出開口と噴霧円錐の位置決めは、噴霧円錐が、噴霧された燃料が予混合バーナーにおいて大きな侵入深さを達成するように、流入する空気流れ７から検出されることを奏する。噴霧円錐の他の位置決めは他方では噴霧円錐が示された整合に比較して空気流れより早く検出され、より早く予混合バーナーの中心に向けられ、それはより高い放出値を生じる。
【００２８】
図３ａはこの発明による好ましい高圧噴霧ノズルを示し、このノズルは外部の丸くなった先端３１と先端まで円錐状に形成された内部壁３３を有する内部空間３２とを備えている。内部空間３２から二本或いはそれ以上の管３４は渦流発生器の内部空間の薄壁を通して案内され、この管３４の長手方向軸線３８はノズルや渦流発生器の長手方向軸線５に対して角度βに延びている。第一態様では、管３４は長さに渡って延びているので、管はノズルの先端を越えて外へ突き出す。管の端部分の外壁はそれぞれに好ましくは丸く形成されている。
【００２９】
図３ｂは第二態様を示し、二つ又はそれ以上の管３４’は辛うじてノズル１０の外壁を越えて延びているので、管はノズル先端自体より僅かに広く延びている。
【００３０】
両態様では、ノズル先端が丸く形成されている。流入通路を通して直接にノズルに沿って導入される空気の流れは、この種のノズル先端によってノズルの領域と下流で積極的に影響される。空気再循環はノズルの領域とノズルの下流で減少され、それによって燃料と空気の予混合が改良され、ＮＯx 放出値が減少される。
【００３１】
図３ｃは詳細にノズル管３４の内部幾何学形状を示す。この幾何学形状は開始部分においてノズルの内部から離れて案内する第一円筒状部分３５を有する。流れ方向において円錐状に形成された狭くなる移行部分３６が続き、この移行部分は４５°より小さい管の長手方向軸線３８に関する狭部の壁の円錐半角度δを備え、この狭部は狭い直径をもつ第二の狭い円筒状部分３７に連通する。第二の狭い円筒状部分３７は特に流出開口の直径の最大５倍である。
【００３２】
図４による燃料噴霧ノズルの別の実施態様は、ノズルの端部まで流れ方向に円錐状に形成されている内部空間２０を有する。内部空間２０の円錐状に形成された先端の尖った端壁２１から二つ又はそれ以上の流入通路２２が案内され、この流入通路はそれぞれ一つの第一円筒状部分２３と、流れ方向において円筒状部分に続く円錐状狭部２４と、最終的に流出開口２６に連通する第二の狭い円筒状部分２５とを備える。矢印は液体燃料の流れ方向を意味する。生じる噴霧円錐の長手方向軸線と同じである流出通路の長手方向軸線２７は、ノズルと渦流発生器の長手方向軸線５に関して角度βに延びている。流出開口２６は特にノズルの半径方向外部半分に配置されている。特に流出開口０．５−１．５ｍｍの直径を有する。ノズル先端２８は示された実施態様の外側で円錐状に形成されている。
【００３３】
図５は円錐状渦流発生器を備える予混合バーナーにおけるこの発明による高圧噴霧ノズルの使用を示し、混合部分が渦流発生器に続かなく、むしろ渦流発生器が直接に燃焼室に連通する。特に、この予混合バーナーでは、噴霧ノズルが渦流発生器の内部空間の長さの半分にまで或いはさらに外へ延びている。この場合にノズル図３ａ−ｃと図４による流入通路を備える実施態様の一つを有する。        
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】渦流発生器とそれに続く混合部分とを備える予混合バーナーを通る縦断面を示す。
【図２】図１のラインＩＩ−ＩＩによる予混合バーナーとノズル先端を通る断面を示す。
【図３ａ】この発明によるノズルの好ましい実施態様の長手方向断面を示す。
【図３ｂ】図３ａのノズルの内部幾何学形状の詳細図を示す。
【図３ｃ】図３ａの実施態様の一態様を示す。
【図４】渦流発生器とその内部幾何学形状の別の実施態様の長手方向断面を示す。
【図５】渦流発生器に続く混合部分のない円錐状渦流発生器を備える予混合バーナーにおけるノズルの使用を示す。
【符号の説明】
【００３５】
１．．．．渦流発生器
２．．．．混合部分
３．．．．燃焼室の内部空間
４ａ−ｄ．．．渦流発生器の円錐部材
５．．．．渦流発生器の長手方向軸線
６．．．．空気流入通路
７．．．．空気流れ
８．．．．転向部材
１０．．．高圧噴霧ノズル
１２ａ−ｄ．．．ノズル先端の開口
１３ａ−ｄ．．．円錐シェルの端部の接線に垂直な補助ライン
１４．．．混合部分の空気流入開口
２０．．．円錐状先端部材のノズル内部空間
２１．．．内部壁
２２．．．流入通路
２３．．．第一円筒状部分
２４．．．円錐状狭部
２５．．．第二円筒状部分
２６．．．流出開口
２７．．．流出通路と噴霧円錐の長手方向軸線
２８．．．円錐状形成ノズル先端
３１．．．丸くなったノズル先端
３２．．．ノズルの内部空間
３３．．．ノズルの内部壁
３４、３４’．．．管
３５．．．第一円筒状部分
３６．．．円錐状移行部分
３７．．．第二円筒状部分
３８．．．管の長手方向軸線
４０．．．分離壁
４１．．．ノズルの先端部材
４２．．．ノズルの内部空間
４３．．．分離壁の開口
４４．．．供給部分
４５．．．ノズル先端の開口
【図１】
2008517241.tif 000003
【図２】
2008517241.tif 000004
【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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