"熱風用エアが供給される送風管を備えた蓄熱室と、高炉へ熱風を供給する熱風管とバーナーシステムを備えて蓄熱室の上部に配設された燃焼室と、から構成され、バーナーシステムから燃焼室へ供給された燃料ガスと燃焼用エアの混合ガスの燃焼によって蓄熱室が昇温され、熱風用エアが蓄熱室を通過する過程で生成された熱風を熱風管を介して高炉へ供給する炉頂燃焼式熱風炉であって、前記バーナーシステムは、径の異なる3以上の多重管路であってそれぞれの管路が燃料ガスもしくは燃焼用エアを流すバーナーと、バーナーと連通するバーナーダクトと、から構成され、バーナーダクトは燃焼室に連通しており、前記多重管路を構成するそれぞれの管路のうち、最外管路以外の管路には旋回流生成手段が設けられてその内部を流れる燃料ガスもしくは燃焼用エアの旋回流を生じさせ、前記最外管路には燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流が流れるようになっており、バーナーダクト内に流入した燃料ガスと燃焼用エアの旋回流によって混合ガスの旋回流が生ぜしめられ、該混合ガスの旋回流と前記最外管路の燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流がバーナーダクト内を流れる過程で燃焼して直進成分と旋回成分を備えた燃焼ガスが生成されるようになっており、前記燃焼室には、少なくとも1以上の前記バーナーシステムから前記燃焼室に対して該燃焼室の中心位置を通らない流入方向に燃焼ガスが供給される炉頂燃焼式熱風炉。前記旋回流生成手段は、最外管路以外のそれぞれの管路内に設けられた旋回用羽根である請求項1に記載の炉頂燃焼式熱風炉。前記旋回流生成手段は管路ごとに異なっており、最小径の中心管路における旋回流生成手段は該管路内に設けられた旋回用羽根であり、最外管路および中心管路以外の管路における旋回流生成手段は、その軸心に対して偏心した位置から、もしくは傾斜した方向で燃料ガスもしくは燃焼用エアを供給することである請求項1に記載の炉頂燃焼式熱風炉。3つの前記バーナーシステムが燃焼室に対して120度間隔で配設され、それぞれのバーナーシステムから前記燃焼室に対して該燃焼室の中心位置を通らない流入方向で燃焼ガスが供給される請求項1~3のいずれかに記載の炉頂燃焼式熱風炉。4つの前記バーナーシステムが燃焼室に対して90度間隔で配設され、それぞれのバーナーシステムから前記燃焼室に対して該燃焼室の中心位置を通らない流入方向で燃焼ガスが供給される請求項1~3のいずれかに記載の炉頂燃焼式熱風炉。本発明は上記する問題に鑑みてなされたものであり、燃料ガスと燃焼用エアが十分に混合された混合ガスをバーナーシステム内で生成すること、バーナーダクト内で混合ガスが燃焼してできた燃焼ガスに十分な直進成分をもたせて燃焼室内に流入させ、燃焼室内で大きな旋回流を形成して高温燃焼ガスを蓄熱室の全体に供給すること、さらには、バーナーダクトの燃焼室側の領域が受ける冷却加熱の繰返しによってバーナーダクト内壁の耐火物が損傷し易いという課題を解消すること、といった全ての課題を解消することのできる炉頂燃焼式熱風炉を提供することを目的としている。前記目的を達成すべく、本発明による炉頂燃焼式熱風炉は、熱風用エアが供給される送風管を備えた蓄熱室と、高炉へ熱風を供給する熱風管とバーナーシステムを備えて蓄熱室の上部に配設された燃焼室と、から構成され、バーナーシステムから燃焼室へ供給された燃料ガスと燃焼用エアの混合ガスの燃焼によって蓄熱室が昇温され、熱風用エアが蓄熱室を通過する過程で生成された熱風を熱風管を介して高炉へ供給する炉頂燃焼式熱風炉であって、前記バーナーシステムは、径の異なる3以上の多重管路であってそれぞれの管路が燃料ガスもしくは燃焼用エアを流すバーナーと、バーナーと連通するバーナーダクトと、から構成され、バーナーダクトは燃焼室に連通しており、前記多重管路を構成するそれぞれの管路のうち、最外管路以外の管路には旋回流生成手段が設けられてその内部を流れる燃料ガスもしくは燃焼用エアの旋回流を生じさせ、前記最外管路には燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流が流れるようになっており、バーナーダクト内に流入した燃料ガスと燃焼用エアの旋回流によって混合ガスの旋回流が生ぜしめられ、該混合ガスの旋回流と燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流がバーナーダクト内を流れる過程で燃焼して直進成分と旋回成分を備えた燃焼ガスが生成されるようになっており、前記燃焼室には、少なくとも1以上の前記バーナーシステムから前記燃焼室に対して該燃焼室の中心位置を通らない流入方向に燃焼ガスが供給されるものである。本発明の炉頂燃焼式熱風炉は、その構成要素であるバーナーシステムを構成するバーナーに改良を加え、径の異なる3以上の多重管路からなるバーナーのうち、最外管路以外の管路には旋回流生成手段を設けて燃料ガスもしくは燃焼用エアの旋回流を生ぜしめ、これらの旋回流がバーナーダクト内で混合されることで十分に混合された混合ガスを生成することができ、さらに、バーナーの最外管路には燃料ガスもしくは燃焼用エアを旋回させることなく直進させるように流し、これがそのままバーナーダクト内に流入することで、混合ガスの旋回流と燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流をバーナーダクトに流通させるようにしたものである。バーナーがたとえば同芯の3重管路からなる構造形態の場合であって、中心管路に燃焼用エアを流し、中央管路に燃料ガスを流し、最外管路に別途の燃焼用エアを流す場合を取り挙げると、中央の2つの管路では燃料ガスと燃焼用エアがともに旋回流生成手段によって旋回流が生ぜしめられてこれらがバーナーダクト内で混合される。そして、この混合ガスは、その周囲で旋回することなく直進する別途の燃焼用エアとともにバーナーダクト内を流れることになる。すなわち、バーナーダクト内には燃焼用エアによる直進成分と混合ガスによる旋回成分が混成されたガス流れが形成され、これがバーナーダクトの燃焼室側近傍の領域で着火して燃焼し、燃焼後の燃焼ガスも燃焼前のガス流れと同様に直進成分と旋回成分を有する燃焼ガスとなって燃焼室に流入することになる。この燃焼ガスの中心の2つの管路の旋回流生成手段によって生成された旋回成分により、バーナーダクトの中心部に負圧領域が形成される。負圧領域が形成されることでここに燃焼室内の高温雰囲気が取り込まれ、取り込まれた高温雰囲気がバーナーダクトの内壁に輻射されることによって燃焼時に冷却され易いバーナーダクトの内壁を温めることができる。燃焼時にバーナーダクトの燃焼室側領域の内壁が温められることから、燃焼時と送風時での内壁の温度差が格段に少なくなり、冷却加熱の繰返しによるバーナーダクト内壁の耐火物の損傷を効果的に抑制することができる。一方、燃焼ガスの直進成分によって燃焼ガスに十分な直進性を持たせてこれを燃焼室内に流入させることができ、この直進成分をもって燃焼室に流入した燃焼ガスが他のバーナーシステムから燃焼室に流入した燃焼ガスと相互に干渉して、もしくは燃焼室に流入した後に対向する燃焼室の内壁にぶつかって流れ方向を転換されることで、燃焼室内には平面的に見て燃焼ガスの大きな旋回流が形成され易くなり、もって高温の燃焼ガスを蓄熱室の全領域に供給することが可能となる。このように、本発明の炉頂燃焼式熱風炉は、その構成要素であるバーナーシステムを構成するバーナーに改良を加えて、バーナーダクト内で混合ガスの旋回流と燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流を生ぜしめ、これらをバーナーダクト内で燃焼させることで直進成分と旋回成分をもった燃焼ガスを生成するようにしたこと、すなわち、燃焼ガスの流れ成分を適正化したことによって、燃料ガスと燃焼用エアが十分に混合された混合ガスをバーナーシステム内で生成することができ、バーナーシステムの燃焼効率を高めることができる。また、燃焼室内で燃焼ガスの大きな旋回流を形成してこれを蓄熱室の全体に供給することができ、熱風生成能に優れた熱風炉を形成することができる。さらに、バーナーダクト内壁の燃焼時と送風時の温度差を少なくし、もってバーナーダクト内壁の耐火物の耐久性を高めることができる。ここで、前記旋回流生成手段として、以下で示す2つの実施の形態を挙げることができる。その一つの実施の形態は、最外管路以外のそれぞれの管路内に旋回用羽根を設けることである。たとえば、バーナーが同芯の3重管路から構成される場合には、中央2つの管路内でそれぞれに固有の旋回用羽根が設けられ、同芯の5重管路から構成される場合には、中央4つの管路内でそれぞれに固有の旋回用羽根が設けられる。いずれの形態であっても、最外管路には旋回用羽根を設けず、燃料ガスもしくは燃焼用エアを直進させるように流してバーナーダクトに流入させるようにする。一方、旋回流生成手段の他の実施の形態は、バーナーを構成する多重管路ごとに生成手段を異ならせるものであって、最小径の中心管路には旋回用羽根を設け、最外管路および中心管路以外の管路にはその軸心に対して偏心した位置から、もしくは傾斜した方向で燃料ガスもしくは燃焼用エアを供給することである。中央に位置する中心管路が旋回用羽根を有することは既述する実施の形態と同様であるが、最外管路を除くそれ以外の管路に適用される旋回流生成手段の形態として、管路への燃料ガスもしくは燃焼用エアの供給方向に調整を加え、管路軸心に対して偏心した位置から、もしくは傾斜方向で燃料ガスもしくは燃焼用エアを供給することでそれよりも小径の管路の周りに旋回流もしくは螺旋流を形成することができる。たとえばバーナーが同芯の3重管路から構成される場合には、中間に位置する管路に対してガスを軸心に対して偏心した位置から供給することにより、中心管路の周囲で旋回流が形成され、これがバーナーダクト内に流入することになる。また、燃焼室に対するバーナーシステムの取り付き形態としては、3つの前記バーナーシステムが燃焼室に対して120度間隔で配設され、それぞれのバーナーシステムから前記燃焼室へ該燃焼室の中心位置を通らない流入方向で燃焼ガスが供給される形態が好ましく、さらに、4つの前記バーナーシステムが燃焼室に対して90度間隔で配設され、それぞれのバーナーシステムから前記燃焼室へ該燃焼室の中心位置を通らない流入方向で燃焼ガスが供給される形態が望ましい。燃焼室に対するバーナーシステムの取り付き形態は、たとえば1つのバーナーシステムのみであっても、これが燃焼室の中心位置を通らない流入方向で燃焼ガスを供給するように配置されていれば、燃焼室内で旋回流を生成させることができる。しかし、この場合は、1つのバーナーシステムから燃焼室内に流入した燃焼ガスが燃焼室の対向内壁にぶつかって方向転換され、燃焼室の内壁に沿うように流れながら旋回流を形成することになる。これに対して、3つのバーナーシステムが燃焼室に対して120度間隔で配設される場合や、4つのバーナーシステムが燃焼室に対して90度間隔で配設される場合は、1つのバーナーシステムから燃焼室に流入した燃焼ガスは他のバーナーシステムからの燃焼ガスと干渉し易くなり、この相互干渉によって燃焼室内に平面的に見て大きな旋回流をスムーズに形成することができる。以上の説明から理解できるように、本発明の炉頂燃焼式熱風炉によれば、バーナーダクト内で混合ガスの旋回流と燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流を生ぜしめ、これらをバーナーダクト内で燃焼させることで直進成分と旋回成分をもった燃焼ガスを生成するようにしたことによって、燃料ガスと燃焼用エアが十分に混合された混合ガスをバーナーシステム内で生成することができ、バーナーシステムにおける燃焼効率を高めることができる。また、バーナーダクトから燃焼室へ十分な直進成分をもった燃焼ガスを流入させることができ、もって燃焼室内で燃焼ガスの大きな旋回流を形成してこれを蓄熱室の全体に供給することができ、熱風生成能に優れた炉頂燃焼式熱風炉となる。さらに、バーナーダクト内における燃焼ガスの旋回成分によって負圧領域を形成し、燃焼室内の高温雰囲気をここに取り込んでその輻射熱をバーナーダクト内壁に供給することにより、燃焼時と送風時のバーナーダクト内壁の温度差を少なくし、ここでの冷却加熱の繰返しサイクルを解消もしくは緩和して該内壁に配された耐火物の耐久性を高めることができる。以下、図面を参照して本発明の炉頂燃焼式熱風炉の実施の形態を説明する。図1は本発明の炉頂燃焼式熱風炉の一実施の形態を示した模式図であって、混合ガス、燃焼ガス、熱風用エアおよび熱風の各流れをともに示した図であり、図2は図1のII-II矢視図であり、図3a,b、図4a,bはいずれも、図1のIII-III矢視図であって、燃焼室内における燃焼ガスの流れをともに示したもので、燃焼室に対するバーナーシステムの取付き形態を示した図である。さらに、図5はバーナーシステムの一実施の形態の縦断面図である。図1で示す炉頂燃焼式熱風炉10は、その全体が平面視円形もしくは略円形楕円形などに構成され、蓄熱室4の上方に燃焼室3が配されたものであって、この燃焼室3にはバーナー1から供給されたX1方向燃料ガスと燃焼用エアの混合ガスがバーナーダクト2を通過する過程で着火され、燃焼して高温の燃焼ガスとなって燃焼室3に流入するようになっている。なお、バーナー1とバーナーダクト2からバーナーシステムが構成される。なお、厳密に言えば、バーナーダクト2から燃焼室3へ流入するのは燃焼ガス以外にも、未燃の混合ガスや燃料ガスなども存在するが、本明細書においては、主として燃焼室3に流入するガス成分である燃焼ガスを取り上げて説明している。図3aで示すように、バーナーダクト2は燃焼室3に対して平面的に見て4箇所設けてあり、それぞれが90度ごとにずれた位置に配設されたものであって、各バーナーダクト2はいずれも、燃焼室3への燃焼ガスの流入方向が平面視円形の燃焼室3の中心Oを通らない偏心位置で燃焼室3に通じている。そのため、各バーナーダクト2から燃焼室3内に流入した燃焼ガスは他の隣接するバーナーダクト2から燃焼室3内に流入した燃焼ガスと干渉してそれぞれの燃焼ガスの流れ方向が転換され、燃焼室3内には図示するような大きな燃焼ガスの旋回流X4方向の流れが形成されることになる。なお、燃焼室3に対するバーナーダクト2の取り付き形態はそれ以外にも、図3bで示すように、3つのバーナーシステムが燃焼室3に対して120度間隔で配設された形態、図4aで示すように、1つのバーナーシステムが燃焼室3に取付いた形態、図4bで示すように、2つのバーナーシステムが90度ずれた位置で燃焼室3に取付いた形態などであってもよく、いずれの形態であっても、バーナーダクト2は、燃焼室3への混合ガスの流入方向が平面視円形の燃焼室3の中心Oを通らない偏心位置で燃焼室3に通じている。この燃焼ガスは、図3、図4で示すように平面的に見て大きく旋回しながら、縦断面的には図1のX2方向で降下する螺旋流を形成しながら蓄熱室4の全体に流下し、この流下過程でその熱が蓄熱室4で蓄熱され、蓄熱室4を通過した燃焼ガスは遮断弁7aが開制御された煙道管7を介して排気される。このようにバーナーシステムにおける混合ガスの燃焼と、高温の燃焼ガスを蓄熱室4に供給して蓄熱室4を昇温させる操業を燃焼時と称することができる。図2で示すようにバーナー1は同芯で3孔式の多重管路であり、図5で示すように、バーナーダクト2にバーナー1がその端面1aで連通姿勢で繋がれ、その中心管路1bには燃焼用エアA1が流れ、中央管路1cには燃料ガスGが流れ、最外管路1dには別途の燃焼用エアA2が流れるようになっている。さらに、最外管路1d以外の中心管路1bと中央管路1cには、それぞれに固定された旋回用羽根8b、8cが管路内に設けてある。中央の2つの管路1b、1cでは、燃焼用エアA1と燃料ガスGがそれぞれ、旋回用羽根8b、8cによってY1方向、Y2方向それぞれの旋回流X1’が生成され、これらの旋回流X1’がバーナーダクト2内で混合されて混合ガスMGの旋回流が生ぜしめられる。そして、この混合ガスMGは、その周囲で旋回することなく直進する別途の燃焼用エアA2とともにバーナーダクト2内を流れることになる。すなわち、バーナーダクト2内には、燃焼用エアA2による直進成分と混合ガスMGによる旋回成分が混成されたガス流れが生ぜしめられ、これがバーナーダクト2の燃焼室側近傍の領域で着火して燃焼し、燃焼前のガス流れと同様に直進成分HGと旋回成分HG’を有する燃焼ガスHGが生成されてこれが燃焼室3に流入することになる。この燃焼ガスHGの旋回成分HG’により、バーナーダクト2の燃焼室3側の領域には負圧領域NPが形成される。負圧領域NPが形成されることでここに燃焼室3内の高温雰囲気が取り込まれZ1方向、取り込まれた高温雰囲気がバーナーダクト2の内壁に輻射されることによりZ2方向、燃焼時に冷却され易いバーナーダクト2の燃焼室側領域の内壁を温めることができる。燃焼時にバーナーダクト2の内壁が温められることから、燃焼時と送風時での内壁の温度差が格段に少なくなり、冷却加熱の繰返しによるバーナーダクト内壁の耐火物の損傷を効果的に抑制することができる。また、燃焼ガスHGの直進成分HGによって燃焼ガスHGに十分な直進性を持たせてこれを燃焼室3内に流入させることができ、この直進成分をもって燃焼室3に流入した燃焼ガスHGが他のバーナーシステムから燃焼室3に流入した燃焼ガスと相互に干渉して図3a,bの場合、もしくは燃焼室3に流入した後に対向する燃焼室3の内壁にぶつかって流れ方向を転換されることで図4a,bの場合、燃焼室3内には平面的に見て燃焼ガスHGの大きな旋回流X4が形成され易くなり、もって高温の燃焼ガスHGを蓄熱室4の全領域に供給することが可能となる。図6aには、バーナーシステムを構成するバーナーの他の実施の形態を示している。このバーナー1Aも同芯の3重管路から構成されるものであるが、中心管路1bには旋回用羽根8bが設けられ、図6bで示すように、中央管路1cでは燃料ガスGの該管路内への供給方向を管路軸心に対して偏心した位置から供給させるようにしたものであり、中央管路1c内に燃料ガスGが偏心した位置から、もしくは斜め方向に供給されることでその内側の中心管路1bの周りに旋回流X1もしくは螺旋流を形成することができる。図1に戻り、不図示の高炉へ熱風を供給する際には、バーナーダクト2内の遮断弁2a、煙道管7内の煙道弁7aを閉制御し、遮断弁6aが開制御された送風管6を介してたとえば150°C程度の高温エアを蓄熱室4に供給し、高温エアが蓄熱室4内を上昇する過程でたとえば1200°C程度の熱風とされ、この熱風が遮断弁5aが開制御された熱風管5を介して高炉へ供給されることになるX3方向。このように熱風炉内で熱風を生成してこれを高炉へ供給する操業を送風時と称することができる。図示する炉頂燃焼式熱風炉10によれば、バーナーダクト2内で混合ガスMGの旋回流と燃料ガスもしくは燃焼用エアの直進流を生ぜしめ、これらをバーナーダクト2内で燃焼させることで直進成分HGと旋回成分HG’をもった燃焼ガスHGを生成するようにしたことによって、燃料ガスと燃焼用エアが十分に混合された混合ガスMGをバーナーシステム内で生成することができ、バーナーシステムにおける燃焼効率を高めることができる。また、バーナーダクト2から燃焼室3へ十分な直進成分をもった燃焼ガスHGを流入させることができ、もって燃焼室3内で燃焼ガスHGの大きな旋回流を形成してこれを蓄熱室4の全体に供給することができ、熱風生成能に優れた炉頂燃焼式熱風炉となる。さらに、バーナーダクト2内における燃焼ガスHGの旋回成分HG’によって負圧領域NPを形成し、燃焼室3内の高温雰囲気をここに取り込んでその輻射熱をバーナーダクト内壁に供給することにより、燃焼時と送風時のバーナーダクト内壁の温度差を少なくし、ここでの冷却加熱の繰返しサイクルを解消もしくは緩和して該内壁に配された耐火物の耐久性を高めることができる。以上、本発明の実施の形態を図面を用いて詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。"