(57)【要約】バーナ・ヘッド（１）が外側保護パイプ（３）で包囲された内側パイプ（２）の一端に位置し、バーナ・ヘッドを包囲する内側チューブ（２）の第１の部分が設けられ、別個の内側パイプ（８）が軸線方向に第１のパイプに沿って位置し、かつ第１のパイプ（２）の開放端で開始する第１のパイプ（２）の延張部に、別個の内側パイプ（８）が設けられている炉加熱用ガス・バーナ。本発明は、別個のパイプ（８）に対向する第１のパイプ（２）の一端で、第１のパイプの出口の内径がおおむねパイプの直径よりも小さいことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナ・ヘッド（１）が外側保護パイプ（３）で包囲された内側パイプ（２）の一端に位置する種類の炉加熱用バーナにして、前記バーナ・ヘッドを包囲する前記内側チューブ（２）の第１の部分が設けられ、軸線方向に前記第１のパイプに沿って位置し、かつ前記第１のパイプ（２）の開放端で始まる別個の内側パイプ（８）から前記第１のパイプ（２）の延張部に設けられている炉加熱用ガス・バーナであって、前記別個のパイプ（８）に対向する前記第１のパイプ（２）の一端で、前記第１のパイプの出口の内径が、おおむねパイプの直径よりも小さいことを特徴とする炉加熱用ガス・バーナ。
【請求項２】
前記より小さい内径が、おおむね前記第１のパイプ（２）の内径の１０％から５０％までであることを特徴とする請求項１に記載のガス・バーナ。
【請求項３】
前記第１のパイプ（２）の前記開口部（１０）が、基本的に前記別個のパイプ（８）の開口（１２）の付近に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス・バーナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス・バーナに関する。
【０００２】
本発明は、主に工業炉を対象とする。
【背景技術】
【０００３】
スウェーデン特許明細書第９８００４７３−２号は、ガス・バーナから、または重油燃焼バーナなど他の燃焼源から放出された廃棄ガスを浄化する方法およびバーナを記載してる。
【０００４】
一般に、工業炉は、ガス・バーナを用いて加熱する。通常使用される燃料は、天然ガスであるが、プロパンガス、ブタンガス、液化石油ガスや容器に充填されたガスなど、他のガスを使用することもできる。
【０００５】
効率的なガス・バーナの一例としては、バーナ・ヘッドが内側パイプの一端に配置され、内側パイプが、その底部で閉じられた外側保護パイプで包囲されたタイプのバーナがある。燃焼室からの燃焼ガスは、内側パイプ内に入りかつ外側パイプの底部まで下降し、そこで外側パイプと内側パイプの間を反対に流れ、周囲に通じる廃棄ガス・チャネル内に流れ込む。保護パイプは、３０％に相当する熱を対流によって、７０％に相当する熱を輻射によって、炉空間内に供給する。
【０００６】
同様のタイプのバーナも、内側パイプおよびその内側パイプを包囲する外側保護パイプを備えているが、この場合、この保護パイプの底部は閉塞されていない。保護パイプは、たとえばＵ字形の形状に曲げられ、そして保護パイプの自由端は廃ガス・チャネルに連結されている。バーナ・ヘッドを備えた内側パイプは真直ぐであり、したがって保護パイプの真直ぐな部分の範囲内に位置している。
【０００７】
外側パイプを１１５０〜１２００℃までの温度に維持して、バーナの出力濃度集中を向上させることが望ましい。これは外側パイプを、炭化ケイ素（ＳｉＣ）またはＡＰＭなど高温材料から製造することによって達成できる。ＡＰＭは、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｏｗｄｅｒ  Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙの頭字語であり、関連する材料は、Ｆｅを約７３％、Ｃｒを約２２％かつＡｌを約５％含む。この粉末材料は管状の形に押出し成形される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一問題は、炎がバーナ・ヘッドを出て内側パイプと接触する状態になる場合、内側パイプの温度が、内側パイプを運転するように意図された温度と比較して高くなる傾向のある領域が形成されることである。
【０００９】
本発明は、この問題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
したがって、本発明は、バーナ・ヘッド１が外側保護パイプで包囲された内側パイプの一端に位置する種類の炉加熱用バーナにして、バーナ・ヘッドを包囲する内側パイプの第１の部分が設けられ、別個の内側パイプが軸方向に第１のパイプに沿って位置し、第１のパイプの開放端で開始する第１のパイプの延張部に、別個の内側パイプが設けられている炉加熱用ガス・バーナであって、第１のパイプの出口の内径が別個のパイプに対向する第１のパイプの端部においてパイプの残存部よりも小さいことを特徴とする炉加熱用ガス・バーナに関するものである。
【００１１】
次に、本発明を、添付の図面に示した本発明−好適実施例を部分的に参照して、より詳細に説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、周知のタイプの炉加熱用ガス・バーナを示す。このガス・バーナは、バーナ・ヘッド１が内側パイプ２の一端に位置し、内側パイプ２が外側保護パイプ３で包囲されている種類のものである。外側保護パイプ３の底部４は、閉じられている。したがって、バーナ・ヘッドからの廃棄ガスは、内側パイプ２内を通過し外側保護パイプ３の底部４まで降下して、次いで、矢印で示したように外側パイプと内側パイプの間を反対方向に流れ戻り、その後、周囲に通じる排気チャネル５内に流れ込む。
【００１３】
図１は、バーナ・ヘッドを包囲する内側パイプの第１の部分２を示し、また内側パイプ２の拡張部に位置する別個の内側パイプ８も示す。この別個の内側パイプ８は、軸線方向に第１のパイプに沿っており、第１のパイプ２の開放端で開始している。したがって、第１のパイプ２および別個の内側パイプ８は、互いに軸線方向に沿っている。別個の内側パイプ８は第１のパイプ２の開放端で開始している。
【００１４】
本発明は、いずれの特定のガス・バーナ、または任意の他のタイプのバーナにも限定されるものではないが、上記に記載したタイプのバーナを参照して等しく説明される。上記のバーナも外側保護パイプで包囲された内側パイプを有するが、保護パイプの底部が閉じられておらず、保護パイプが曲げられて前記パイプの自由端が廃棄ガス・チャネルに連結されている。
【００１５】
気体燃料は入口６内に供給され、燃焼用空気は入口７内に供給される。
【００１６】
本発明によれば、第１のパイプの出口は、別個のパイプに対向するその端部で、チューブの残存部よりも内径が小さい。
【００１７】
図１の実施例では、第１のパイプ２はその下方端部で細くなっている。先細り部分９は、開口部１０に向けたガスの速度を上昇させる。つまり、開口部から出る炎１１が、通常の完全な円筒形の第１のパイプを使用した場合よりも長くなるということになる。換言すれば、より長い炎により、炎によって直接加熱される別個のパイプの内側表面積、すなわち炎に接触する表面積が、従来のバーナの場合よりもはるかに大きくなる。
【００１８】
実際、炎は従来のバーナの場合と同じだけの熱を発生し、内側パイプ８は両面から加熱されたが、意外にも、この炎の拡大によって上記の問題が回避されることが判明した。
【００１９】
本発明の好ましい一実施例によれば、開口部１０のより小さい内径は、パイプの残存部の内径の１０％から５０％までである。
【００２０】
他の好ましい実施例によれば、第１のパイプ２の開口部１０は、基本的に別個のパイプ８の近位の開口部１２に配置される。
【００２１】
特定の実施例を上記に記載したが、先細りは円すい形または他の形状でもよいことが理解されよう。
【００２２】
したがって、本発明は、上記の好適実施例に限定されると考えられてはならず、添付の特許請求の範囲内で変更が可能であることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明により構成されたバーナを示す。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年4月9日(2003.4.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バーナ・ヘッド（１）が、前記バーナ・ヘッド（１）から離れた方に向いた一端で閉じられている外側保護パイプ（３）で包囲された内側パイプ（２）の一端に位置する種類の炉加熱用バーナにして、前記バーナ・ヘッドを包囲する前記内側チューブ（２）の第１の部分が設けられ、別個の内側パイプ（８）が軸線方向に前記第１のパイプに沿って位置し、かつ前記第１のパイプ（２）の開放端で始まる第１のパイプ（２）の延張部に、別個の内側パイプ（８）が設けられている炉加熱用バーナであって、前記別個のパイプ（８）に対向する前記第１のパイプ（２）の一端で、前記第１のパイプの出口の内径がおおむね前記パイプの直径よりも小さく、前記第１のパイプ（２）の開口部（１０）が基本的に前記別個の内側パイプ（８）の開口（１２）の付近に位置することを特徴とする炉加熱用ガス・バーナ。
【請求項２】
前記より小さい内径が、おおむね前記第１のパイプ（２）の内径の１０％から５０％までであることを特徴とする、請求項１に記載のバーナ。
【国際調査報告】
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