バーナー部を兼ねる混合室と、前記混合室の下方に配置されて該混合室に連通する蓄熱室と、を備え、前記混合室には、該混合室内に燃料ガスを吹き込むための燃料供給用配管が、該混合室内に開口して接続されるとともに、該混合室内に燃焼用空気を吹き込むための空気供給用配管が、該混合室内に開口して接続され、前記燃料供給用配管と前記空気供給用配管とは、平面視した状態で互いに異なる方向に燃料ガスあるいは燃焼用空気を吹き込むことにより、前記混合室内に旋回流を形成するよう配置されていることを特徴とする頂部燃焼式熱風炉。前記燃料供給用配管と前記空気供給用配管とは、それぞれ、前記混合室の内面に沿って燃料ガスあるいは燃焼用空気を吹き込むよう配置されていることを特徴とする請求項1記載の頂部燃焼式熱風炉。前記燃料供給用配管の燃料ガス吹き込み用の開口と前記空気供給用配管の空気吹き込み用の開口とは、鉛直方向において互いにずれた位置に設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の頂部燃焼式熱風炉。前記燃料供給用配管の燃料ガスの吹き込み方向と前記空気供給用配管の燃焼用空気の吹き込み方向とは、平面視した状態で180°又は90°異なっていることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の頂部燃焼式熱風炉。しかしながら、前記特許文献3に記載された頂部燃焼型単筒式の熱風炉では、バーナー部のチャネルなどの構造が複雑なため、設計、製作、据付が非常に困難である。さらに、前記特許文献3の熱風炉では、供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損が非常に大きい。また、その他の頂部燃焼型単筒式の熱風炉にあっても、燃焼状態や寿命などの点で、満足なものが提供されていないのが現状である。本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、簡易な構成からなり、しかも供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損の低減化も可能にした、頂部燃焼式熱風炉を提供することにある。本発明の頂部燃焼式熱風炉は、バーナー部を兼ねる混合室と、前記混合室の下方に配置されて該混合室に連通する蓄熱室とを備え、前記混合室には、該混合室内に燃料ガスを吹き込むための燃料供給用配管が、該混合室内に開口して接続されるとともに、該混合室内に燃焼用空気を吹き込むための空気供給用配管が、該混合室内に開口して接続され、前記燃料供給用配管と前記空気供給用配管とは、平面視した状態で互いに異なる方向に燃料ガスあるいは燃焼用空気を吹き込むことにより、前記混合室内に旋回流を形成するよう配置されていることを特徴としている。この頂部燃焼式熱風炉によれば、混合室内に燃料ガスと燃焼用空気を吹き込んで旋回流を形成するようにしたので、燃焼が良好に起こり、燃焼領域において均一な温度分布が得られるようになる。また、特にバーナー部を兼ねる混合室の構造が、混合室内に開口するように燃料供給用配管と空気供給用配管とを接続しただけの簡易な構成からなるため、設計や製作などの点で有利になる。また、燃料供給用配管と空気供給用配管とを混合室に直接接続するようにし、さらにこれら配管を例えば一つずつ設けるよう構成すれば、構造が簡易化し、配管径も大きくなることにより、供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損が十分に低減化する。本発明によれば、簡易な構成からなり、しかも供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損の低減化も可能にした、頂部燃焼式熱風炉を提供することができる。以下、図面を参照して本実施形態の頂部燃焼式熱風炉を詳しく説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。頂部燃焼式熱風炉1は、図1aに示すように全体が有蓋有底円筒状の熱風炉であって、特に頂部上部に有蓋筒状の混合部2を有し、該混合部2の下方に有底円筒状の蓄熱部3を有したものである。蓄熱部3は、混合部2に対し、縮流部4及びスロート部5を介して接続されたものである。なお、この頂部燃焼式熱風炉1は、外燃式2筒式と内燃式単筒式とに大きく分けた場合、内燃式に分類されるものである。混合部2は、ドーム形状の天蓋部2aと、その下方に設けられた円筒部2bと、該円筒部2bの底部から内側中心側に延びて円筒部2bの下部開口を小さくする縮径部2cと、からなるもので、内部に混合室6を形成したものである。なお、混合部2には、その外壁と混合室6との間に、混合室6を囲んで煉瓦等の耐火物からなる耐火物層図示せずが設けられている。混合部2には、その円筒部2bに燃料供給用配管7と空気供給用配管8とが接続されている。燃料供給用配管7は、円筒部2bの外壁面から前記耐火物層を貫通して混合室6の内面にまで延び、該内面に開口したもので、図示しない燃料供給源に接続して燃料ガスを混合室6内に供給するように構成されたものである。なお、この燃料供給用配管7によって混合室6内に供給する燃料ガスの、燃料供給源側での供給圧は、本実施形態の頂部燃焼式熱風炉1が適用される高炉プラントの仕様によって決まっている。したがって、特に燃料供給用配管7での圧損は、混合室6内に供給する燃料ガスの流量に大きく影響する。すなわち、十分でかつ安定した流量の燃料ガスを混合室6内に供給するためには、燃料ガスの供給系全体での圧損、特に燃料供給用配管7での圧損を小さくすることが重要になっている。そこで、本実施形態では、燃料供給用配管7を1本のみ直接円筒部2bに接続し、前記耐火物層を貫通して混合室6の内面に開口させている。したがって、構成が簡易になっており、また、配管径を熱風炉1の容量に合わせて、例えば700mm程度から1700mm程度の大きさにすることができる。よって、燃料供給用配管7での圧損が十分に抑えられ、従来の熱風炉、特にバーナー部のチャネルなどの構造が複雑である前記特許文献3の熱風炉に比べて、圧損が格段に低減化されたものとなっている。また、この燃料供給用配管7は、平面図である図1bに示すように、燃料ガスを混合室6の内面に沿って吹き込むよう配置されている。すなわち、燃料供給用配管7は、その中心軸が、開口7aの最外端7bの位置での、混合室6の内面内周面の接線方向と平行になるように配置されている。したがって、燃料供給用配管7による燃料ガスの吹き込み方向は、前記最外端7bの位置での、混合室6の内面内周面の接線方向と平行になっており、該内面に沿って吹き込むようになっている。空気供給用配管8も、円筒部2bの外壁面から前記耐火物層を貫通して混合室6の内面にまで延び、該内面に開口したもので、図示しない空気供給源に接続して燃焼用空気を混合室6内に供給するように構成されたものである。ここで、この空気供給用配管8での圧損についても、後述するように旋回流の形成に大きく影響するため、燃料供給用配管7での圧損と同様に、より小さくすることが求められている。そこで、本実施形態では、空気供給用配管8についてもこれを1本のみ直接円筒部2bに接続し、前記耐火物層を貫通して混合室6の内面に開口させている。したがって、構成が簡易になっており、また、配管径を燃料供給用配管7と同様に、例えば700mm程度から1700mm程度の大きさにすることができる。よって、空気供給用配管8での圧損も十分に抑えられ、従来の熱風炉、特にバーナー部のチャネルなどの構造が複雑である前記特許文献3の熱風炉に比べて、圧損が格段に低減化されたものとなっている。また、この空気供給用配管8も、燃料ガスを混合室6の内面に沿って吹き込むよう配置されている。すなわち、空気供給用配管8は、その中心軸が、開口8aの最外端8bの位置での、混合室6の内面内周面の接線方向と平行になるように配置されている。したがって、空気供給用配管8による燃料ガスの吹き込み方向は、前記最外端8bの位置での、混合室6の内面内周面の接線方向と平行になっており、該内面に沿って吹き込むようになっている。ただし、この空気供給用配管8は、本実施形態では燃料供給用配管7に対して、図1bに示すように平面視した状態で、吹き込み方向が180°異なるように配置されている。すなわち、これら燃料供給用配管7と空気供給用配管8とは、それぞれの中心軸が平行となり、かつ、それぞれの開口7a、8aの向きが反対になるように配置されている。このような構成のもとに、燃料供給用配管7から吹き出される供給される燃料ガスと空気供給用配管8から吹き出される供給される燃焼用空気とは、混合室6内への流入直後に直接衝突することなく、図1b中に矢印で示すようにそれぞれ混合室6の内面に沿って流動し、大きな旋回流を形成するようになっている。また、これら燃料供給用配管7と空気供給用配管8とは、図1aに示すように、それぞれの開口7aと開口8aとが、同一水平面上に位置することなく、鉛直方向において互いにずれた位置に設けられている。本実施形態では、燃料供給用配管7が上側に配置され、空気供給用配管8が下側に配置されている。このように配置されていることにより、混合室6内に供給された燃料ガスと燃焼用空気とは、混合室6内に流入した直後では互いに衝突することなく層状に分離した状態となり、その後旋回流を形成して旋回することにより、徐々に混合され、燃焼するようになる。燃料供給用配管7と空気供給用配管8との間のずれ量として、具体的には、燃料供給用配管7の中心軸と空気供給用配管8の中心軸とが、鉛直方向において各配管の外径の半分から2倍程度離間して配置されているのが好ましい。ずれ量が各配管の外径の半分未満では、混合室6内に供給された燃料ガスと燃焼用空気とが、層状に分離した状態になりにくく、したがって混合室6内に供給された燃料ガスと燃焼用空気とは、比較的早く混合され、燃焼するようになるからである。また、ずれ量が各配管の外径の2倍以上では、混合室6の容積が大きくなり過ぎ、その分装置コストが増大しまうからである。なお、本実施形態では、ずれ量中心軸管の距離が各配管の外径と同じ長さになっている。このような構成からなる混合部2は、その混合室6内がバーナー部として機能するようになっている。すなわち、本実施形態の頂部燃焼式熱風炉1は、常時1400°C~1500°C程度に加熱されるため、燃料ガスと燃焼用空気とが混合室6内に供給され、これらが所定の混合度に混合されると、自然発火するようになっている。つまり、これら配管7、8の開口7a、8aのやや下方から、後述する縮流部4、スロート部5にかけて、燃焼が起こるようになっている。なお、燃料供給用配管7からの燃料ガスの供給量供給流量と空気供給用配管8からの燃焼用空気の供給量供給流量との比は、特に限定されないものの、本実施形態では例えばほぼ1:1となるように設定される。縮流部4は、混合部2の縮径部2cに接続した円筒状のもので、混合室6に連通する縮流路4aを内部に形成したものである。スロート部5は、縮流部4に接続した円錐台形状のもので、縮流路4aに連通する拡径路5aを内部に形成したものである。このような構成によって縮流路4aおよび拡径路5aは、混合室6の内径を一旦縮めた後、再度拡径することにより、燃料ガスと燃焼用空気との混合度を高め、かつ、燃焼による熱膨張の影響を抑えて燃焼ガスを均一な流速で下降させるようになっている。蓄熱部3は、スロート部5に接続した円筒状のもので、内部に蓄熱室3aを形成し、さらに上部スロート部5側に熱風供給管9を接続し、底部に煙道管10を接続したものである。蓄熱室3aには、その底部に設けられた蓄熱用煉瓦受金物11上に、蓄熱用煉瓦12が積層されており、混合室6側での燃焼によって生じた熱が、蓄熱用煉瓦12に蓄積されるようになっている。熱風供給管9は、高炉側に接続するもので、後述するように蓄熱用煉瓦12に蓄積された熱を有する熱風を、高炉側に供給するためのものである。煙道管10は、蓄熱用煉瓦受金物11の側方に配置されたもので、煙道弁13を有し、さらに排気ダクト図示せずに接続したものである。また、この煙道管10には、煙道弁13より蓄熱部3側に、送風管14が分岐して設けられている。この送風管14には、送風弁15、送風機図示せずが設けられている。このような構成からなる頂部燃焼式熱風炉1では、まず、送風弁15を閉じ、煙道弁13を開いた状態で、前述したように燃料供給用配管7から燃料ガスを、また空気供給用配管8から燃焼用空気を、それぞれ混合室6に供給する。すると、これら燃料ガスおよび燃焼用空気は、旋回流を形成しつつ互いに混合することにより、燃焼する。また、このような燃焼は、燃料ガスと燃焼用空気との混合ガスが蓄熱部3側に流動しつつ起こるため、燃焼ガスは蓄熱室3a内の蓄熱用煉瓦12と接触し、熱交換する。したがって、蓄熱用煉瓦12は、燃焼ガスと熱交換して得た熱を蓄積する。また、熱交換後の燃焼ガス排ガスは、煙道管10を通って排気ダクトに案内される。このようにして蓄熱用煉瓦12への蓄熱を行った後、高炉側へ熱風を送るには、送風弁15を開き、煙道弁13を閉じた状態で、送風機を作動させる。すると、送風管14から煙道管10を通って蓄熱室3aに流入した空気は、蓄熱用煉瓦12と熱交換することで蓄熱用煉瓦12に蓄積された熱を受け、熱風となって熱風供給管9から排出され、高炉側に供給される。このような運転においては、混合室6内に燃料ガスと燃焼用空気とを吹き込んで旋回流を形成するようにしているので、混合度が高くなって燃焼が良好に起こるようになる。したがって、混合室6内の各配管7、8の開口7a、8a近傍から拡径路5aの縮流路4a側にかけて形成される燃焼領域において、均一な温度分布が得られるようになる。また、燃料供給用配管7の燃料ガスの吹き込み方向と空気供給用配管8の燃焼用空気の吹き込み方向とを、平面視した状態で180°異なるようにしているので、燃料ガスと燃焼用空気とが互いに反対方向から吹き込むことによって強い旋回流が得られ、混合効率が高くなって燃焼がより高効率化する。さらに、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とを、それぞれの開口7a、8aが同一水平面上に位置することなく、鉛直方向において互いにずれた位置となるようにしているので、混合室6内に供給された燃料ガスと燃焼用空気とは、混合室6内に流入した直後では互いに衝突することなく層状に分離した状態となり、その後旋回することによって徐々に混合され、燃焼するようになる。したがって、開口7a、8aが同一水平面上に位置する場合に比べ、燃焼位置燃焼領域が燃料ガスや燃焼用空気の流入位置開口7aや開口8aの位置より蓄熱室3a側にずれるため、混合室6側の内面近傍で急激に燃焼が起こるのが抑えられる。よって、混合室6や縮流路4aなどの壁部で急激に温度上昇するのが抑えられ、その耐久性が向上する。さらに、本実施形態の頂部燃焼式熱風炉1にあっては、前記したように燃焼領域において均一な温度分布が得られるようにしたので、温度差や熱膨張差によって内部の耐火物が損傷するのを抑制し、耐久性を向上することができる。したがって、通常は20年以上の長期に亘って改修等を行うことなく運転する熱風炉にあって、耐久性が向上することでメンテナンスやコストなどの点で極めて有利になる。また、バーナー部として機能し、したがってバーナー部を兼ねる混合室6の構造を、単に燃料供給用配管7と空気供給用配管8とを接続しただけの簡易な構成としているので、設計や製作などの点で有利になり、長寿命化やメンテナンス性の向上を図ることができるとともに、製造コストの低減化を図ることもできる。また、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とを混合室6に直接接続し、これら配管7、8を一つずつ設けているので、構造が簡易化し、配管径も大きくなることにより、供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損を十分に低減化することができる。したがって、形成する旋回流をより強くすることができ、これによって混合効率を高め、燃焼のさらなる高効率化を図ることができる。なお、前記実施形態では、燃料供給用配管7を上側に配置し、空気供給用配管8を下側に配置したが、逆に、燃料供給用配管7を下側に配置し、空気供給用配管8を上側に配置してもよい。続いて、図2を参照して、第2実施形態に係る頂部燃焼式熱風炉20を説明する。この頂部燃焼式熱風炉20が図1a、bに示した頂部燃焼式熱風炉1と異なるところは、図2aに示すように燃料供給用配管7と空気供給用配管8とが、同一水平面上に配置されている点である。すなわち、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とは、本実施形態ではそれぞれの中心軸が鉛直方向にずれて配置されることなく、同一水平面上に配置されている。このような構成の頂部燃焼式熱風炉20にあっても、燃焼領域において均一な温度分布が得られるので、温度差や熱膨張差によって内部の耐火物が損傷するのを抑制し、耐久性を向上することができる。また、バーナー部を兼ねる混合室6の構造を簡易にしているので、設計や製作などの点で有利になり、長寿命化やメンテナンス性の向上を図ることができるとともに、コストの低減化を図ることもできる。また、供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損を十分に低減化することができるので、形成する旋回流をより強くすることができ、これによって混合効率を高め、燃焼のさらなる高効率化を図ることができる。続いて、図3を参照して、第3実施形態に係る頂部燃焼式熱風炉30を説明する。この頂部燃焼式熱風炉30が図1a、bに示した頂部燃焼式熱風炉1と異なるところは、図3bに示すように燃料供給用配管7の燃料ガスの吹き込み方向と空気供給用配管8の燃焼用空気の吹き込み方向とを、平面視した状態で90°異なるようにしている点である。すなわち、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とは、本実施形態ではそれぞれの中心軸が、平面視した状態で直交するように配置されている。このような構成の頂部燃焼式熱風炉30にあっては、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とを直交して配置しているので、例えば屋内における隅部に頂部燃焼式熱風炉30を据え付ける場合に、隅部入隅部を構成する各壁面に沿わせて燃料供給用配管7と空気供給用配管8とを配置することができる。したがって、熱風炉30の据え付けの点で有利になることがある。また、この頂部燃焼式熱風炉30にあっても、燃焼領域において均一な温度分布が得られるので、温度差や熱膨張差によって内部の耐火物が損傷するのを抑制し、耐久性を向上することができる。さらに、バーナー部を兼ねる混合室6の構造を簡易にしているので、設計や製作などの点で有利になり、長寿命化やメンテナンス性の向上を図ることができるとともに、コストの低減化を図ることもできる。また、供給する燃料ガスや燃焼用空気の圧損を十分に低減化することができるので、形成する旋回流をより強くすることができ、これによって混合効率を高め、燃焼のさらなる高効率化を図ることができる。なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、前記第3実施形態では、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とを同一水平面上に配置することなく、それぞれの中心軸を鉛直方向にずらして配置しているが、各配管7、8を平面視した状態で直交するように配置した状態で、第2実施形態に示したように各配管7、8の中心軸を同一水平面上に配置するようにしてもよい。また、前記実施形態では、平面視した状態で燃料供給用配管7と空気供給用配管8との吹き込み方向が、180°異なるか、あるいは90°異なるように燃料供給用配管7および空気供給用配管8を配置しているが、本発明はこれらに限定されることなく、平面視した状態で燃料供給用配管7と空気供給用配管8とが異なる方向に吹き込み、旋回流を形成するように配置されていれば、これら配管7、8を任意の角度で配置してもよい。さらに、前記各実施形態では、燃料供給用配管7と空気供給用配管8とをいずれも一つずつ設けているが、いずれか一方、あるいは両方を、複数設けるようにしてもよい。