(57)【要約】【課題】従来、雰囲気熱処理炉のカーテンバーナーを点火せしめるパイロットバーナー装置は常時燃焼せしめていたため不経済であるという欠点があった。また、パイロットバーナー装置の点火に点火プラグを用いていたので、パイロットバーナーの点火の確実性が低いという欠点があった。【解決手段】本発明のパイロットバーナー装置においては、燃焼ガスとエアーを管状部材を介して放出し、この管状部材内にコイルヒーターを設ける。本発明のパイロットバーナー装置の点火方法においては上記コイルヒーターを加熱しながら燃焼ガスを上記管状部材に流して点火し、その後上記管状部材内にエアーを供給してパイロット炎を形成せしめる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に燃焼ガスとエアーの導入口を有し、他端にパイロット炎の吹出し口を有する管状部材と、上記管状部材内に設けた発熱部とよりなることを特徴とするパイロットバーナー装置。
【請求項２】
上記発熱部が上記管状部材と同軸状のコイルヒーターであることを特徴とする請求項１記載のパイロットバーナー装置。
【請求項３】
上記パイロット炎の検知部材を設けたことを特徴とする請求項１または２記載のパイロットバーナー装置。
【請求項４】
内部に発熱部を有する管状部材内に、上記発熱部を加熱した状態で、燃焼ガスを導入する工程と、上記燃焼ガス燃焼後上記管状部材内にエアーを導入し上記管状部材からパイロット炎を延ばす工程とよりなることを特徴とするパイロットバーナー装置の点火方法。
【請求項５】
上記発熱部が上記管状部材と同軸状のコイルヒーターであることを特徴とする請求項４記載のパイロットバーナー装置の点火方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はパイロットバーナー装置及びその点火方法、特に雰囲気熱処理炉に設けたカーテンバーナーを点火するパイロットバーナー装置及びそのパイロットバーナー装置の点火方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
雰囲気熱処理炉から処理品を出し入れするため出入口の扉を開けたときに、その出入口から炉内に外気が侵入しないように、雰囲気熱処理炉の出入口の下部にカーテンバーナーを設け、そのカーテンバーナーを点火して、上記出入口前面にカーテンフレームを形成せしめる場合がある。
【０００３】
図３はこのような出入口前面にカーテンフレームを形成せしめる従来の雰囲気熱処理炉を示し、１は焼入油槽などの雰囲気熱処理炉、２は上記雰囲気熱処理炉１内で焼き入れ処理される処理品、３は上記処理品２を上記雰囲気熱処理炉１から出し入れするための出入口、４は上記出入口３の扉、５は上記出入口３の外側下部に設けたカーテンバーナー、６は上記カーテンバーナー５から吹き出る燃焼気体に点火するパイロットバーナー装置、７は点火されて形成したカーテンフレームである。上記従来のパイロットバーナー装置６は、パイロット管８と、その一端に設けた、ガスとエアーの混合気体の導入口９と、上記カーテンバーナー５の燃焼気体吹出し口に近接せしめた上記パイロット管８の他端に設けたパイロット炎吹出し口１０と、上記パイロット管８内に設けた電極１１を有する点火プラグ１２とよりなる。
【０００４】
上記従来の雰囲気熱処理炉においては、上記パイロットバーナー装置６を常時燃焼せしめ、上記雰囲気熱処理炉１から処理品２を出し入れするため、例えば６時間に１回の割合で上記出入口３の扉４を開けるタイミングにあわせて、上記カーテンバーナー５の燃焼気体吹出し口から燃焼気体を吹き出している。この結果、常時燃焼している上記パイロットバーナー装置６のパイロット炎１３により上記カーテンバーナー５から吹出す燃焼気体が点火されて、上記扉４の前面にカーテンフレーム７を形成するから、上記雰囲気熱処理炉１の扉４を開いても、上記出入口３を通じて上記雰囲気熱処理炉１内に外気が侵入しないようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、使用頻度の少ないカーテンバーナー５を点火するためにパイロットバーナー装置６を常時燃焼させておくのは不経済であり、また、地球温暖化の防止、省資源・省エネルギーの推進などの環境問題に反することになる。
【０００６】
そのため、必要なときだけパイロットバーナー装置６を燃焼せしめることが考えられるが、上記点火プラグ１２は略２ｍｍ離した電極１１間に７０００〜１００００Ｖの電圧を加えて火花放電を起こす方式を利用しているため、十数回に１回は着火に失敗するなど、着火の信頼性が低く、パイロットバーナー装置の点火を無人で行うことが困難で、さらには装置の自動化が困難であるという欠点があった。
【０００７】
本発明は上記のような欠点を除くようにしたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のパイロットバーナー装置は、一端に燃焼ガスとエアーの導入口を有し、他端にパイロット炎の吹出し口を有する管状部材と、上記管状部材内に設けた発熱部とよりなることを特徴とする。
【０００９】
本発明のパイロットバーナー装置の点火方法は、内部に発熱部を有する管状部材内に、上記発熱部を加熱した状態で、燃焼ガスを導入する工程と、上記燃焼ガス燃焼後上記管状部材内にエアーを導入し上記管状部材からパイロット炎を延ばす工程とよりなることを特徴とする。
【００１０】
上記発熱部は、上記管状部材と同軸状のコイルヒーターであることを特徴とする。
【００１１】
上記パイロット炎の検知部材を設けたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【００１３】
本発明のパイロットバーナー装置においては図１に示すように、従来の点火プラグ１２を用いる代りに、パイロットバーナー装置６のパイロット管８内に線径２ｍｍ程度のニクロム線をパイロット管８と同軸状にコイル状に巻回して成るコイルヒーター１４を設ける。パイロット管８の材質は炎に対し耐熱性があれば良いが、絶縁性も兼ね備えた例えばガラス管などが好ましい。
【００１４】
コイルヒーター１４をパイロット管８と同軸状に設ける理由はフレーム（炎）の定着を確実にするため、即ち点火を確実にするためである。例えばニクロム線をコイル状に巻き、パイロット管８と同軸状、即ちニクロム線がガスの流れに対し直角またはそれに近い状態をつくることにより、ガスの流れに対してニクロム線の後ろ側（下流側）にうず流を発生させることができ、これによりフレームの定着、即ち点火を確実に行うことができる。特にコイル状の場合は、ガスの流れに対してニクロム線の後ろ側に発生するうず流を多くつくることができ好ましい。よって、ヒーターも単なる一本の線ではなく、また、ガスの流れに対し平行でない上述のコイルヒーター１４をパイロット管８と同軸状に設けることが好ましい。なお、１５は上記ニクロム線の両端部を夫々上記パイロット管８の外部に引き出すために上記パイロット管８に設けた絶縁物、１６は燃焼ガスとエアーを上記パイロット管８の導入口９に供給するための導入管、１７は上記導入管１６に燃焼ガスを導入するガス導入管、１８は上記導入管１６にエアーを導入するエアー導入管、１９ａ，１９ｂは上記ガス導入管１７、エアー導入管１８に夫々介挿した電磁弁、２０は上記ガス導入管１７、エアー導入管１８に夫々介挿した開閉バルブ、２３は上記ガス導入管１７、エアー導入管１８に夫々介挿した流量調整バルブである。
【００１５】
本発明のパイロットバーナー装置は上記のような構成であるから、雰囲気熱処理炉１から処理品２を出し入れするために、例えば６時間に１回の割合で上記雰囲気熱処理炉１の扉４を開く場合その前に、上記パイロット管８内のコイルヒーター１４のニクロム線に通電してこれを８００℃〜９００℃に加熱し、上記電磁弁１９ａを開き、上記気体導入口９から上記パイロット管８内に燃焼ガスのみを供給せしめる。
【００１６】
この結果、上記コイルヒーター１４内を燃焼ガスが通過することにより燃焼ガスが点火する。ガスが点火された後、例えばタイマー制御により所定時間、例えば１秒経過後、上記電磁弁１９ｂを開き、エアーを上記気体導入口９を介して上記パイロット管８内に注入する。この結果、エアー圧によって、上記パイロット炎吹出し口１０からパイロット炎１３が軸方向外方に延びるようになる。この時点で点火されたことを、フレームロッドや熱電対等の検知装置で確認することが好ましい。このときカーテンバーナー５から燃焼気体を吹出せば、上記パイロットバーナー装置６のパイロット炎１３により上記カーテンバーナー５が点火して、上記雰囲気熱処理炉１の扉４の前面にカーテンフレーム７を形成せしめることができる。
【００１７】
上記カーテンフレーム７が形成したところで扉４を開き、雰囲気熱処理炉１から処理品２の出し入れを行うようにする。この結果、雰囲気熱処理炉１の扉４を開いても上記出入口３を通じて上記雰囲気熱処理炉１内に外気が侵入しないようになる。
【００１８】
なお、上記燃焼ガスとエアーは同時にパイロット管８内に導入せしめても良いが、先に燃焼ガスのみを導入するほうが、燃焼ガス濃度が高いため点火が確実となる。
【００１９】
上記雰囲気熱処理炉１から処理品２の出し入れが終わった後、上記扉４を閉め、上記カーテンバーナー５からの燃焼気体の放出を止め、上記パイロット管８に対する燃焼ガスとエアーの供給を止め、また、コイルヒーター１４の加熱も止める。
【００２０】
なお、コイルヒーター１４の加熱と、パイロットヒーター装置６への気体の供給はカーテンフレーム７が形成された後に停止してもよい。
【００２１】
また、図２に示すように、熱電対方式、フレームロッド方式、ＣｄＳの光導電現象方式、紫外線光電管方式などを利用した炎検知器２１を設け、その炎センサー２２をパイロット炎吹出し口１０に近接して配置し、パイロット炎１３の有無を検知できるようにするのが好ましい。このようにすれば雰囲気熱処理炉の自動運転を確実に行えるようになる。
【００２２】
【発明の効果】
上記のように本発明のパイロットバーナー装置によればパイロットバーナー用燃焼気体を節約でき、また、本発明のパイロットバーナー装置の点火方法によればパイロットバーナー装置の点火の確実性が向上し、従来難しかった雰囲気熱処理炉の自動化運転が可能となる等大きな利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパイロットバーナー装置の一部縦断側面図である。
【図２】本発明の他のパイロットバーナー装置の一部縦断側面図である。
【図３】従来のカーテンバーナーを用いた雰囲気熱処理炉の説明用一部縦断側面図である。
【符号の説明】
１　　雰囲気熱処理炉
２　　処理品
３　　出入口
４　　扉
５　　カーテンバーナー
６　　パイロットバーナー装置
７　　カーテンフレーム
８　　パイロット管
９　　導入口
１０　　パイロット炎吹出し口
１１　　電極
１２　　点火プラグ
１３　　パイロット炎
１４　　コイルヒーター
１５　　絶縁物
１６　　導入管
１７　　ガス導入管
１８　　エアー導入管
１９ａ　電磁弁
１９ｂ　電磁弁
２０　　開閉バルブ
２１　　炎検知器
２２　　炎センサー
２３　　流量調整バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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