特許ウォッチ

公開番号2024152274
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023066368
出願日2023-04-14
発明の名称バーナ及び固定治具並びにバーナの組立方法
出願人三菱重工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F23D 11/38 20060101AFI20241018BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】バーナチップの周方向の向きを所望の位置とすることを目的とする。
【解決手段】バーナ21は、所定方向に延在し、炉壁に囲まれた火炉内に噴出した燃料を燃焼させて火炉内に火炎を形成するバーナ21であって、内部に燃料が流通するバーナ本体と、火炉内に開口し、バーナ本体を流通した燃料を噴出する噴出孔60が形成されているバーナチップ55と、バーナ本体に取り付けられ、バーナチップ55をバーナ本体に対して固定するバーナキャップ56と、を備え、バーナチップ55は、外面に切欠き65が形成されている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
所定方向に延在し、炉壁に囲まれた火炉内に噴出した燃料を燃焼させて前記火炉内に火炎を形成するバーナであって、
内部に燃料が流通するバーナ本体と、
前記火炉内に開口し、前記バーナ本体を流通した燃料を噴出する噴出孔が形成されているバーナチップと、
前記バーナ本体に取り付けられ、前記バーナチップを前記バーナ本体に対して固定するバーナキャップと、を備え、
前記バーナチップは、外面に切欠きが形成されているバーナ。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記バーナチップは、複数の前記噴出孔が形成されていて、
複数の前記噴出孔は、第１噴出孔と、前記第１噴出孔と噴出する燃料の方向及び／又は量が異なる第２噴出孔と、を有する請求項１に記載のバーナ。
【請求項３】
前記切欠きが形成される位置は、前記切欠きと治具とが係合した際に、前記バーナチップに形成される前記噴出孔の位置が所定位置となる位置であって、
前記所定位置は、前記バーナを所定の姿勢で前記炉壁に設置した場合に前記噴出孔から噴出する燃料が前記炉壁と衝突しない位置である請求項１に記載のバーナ。
【請求項４】
前記切欠きが形成される位置は、前記切欠きと治具とが係合した際に、前記バーナチップに形成される前記噴出孔の位置が所定位置となる位置であって、
前記所定位置は、前記バーナを所定の姿勢で前記炉壁に設置した場合に前記噴出孔から噴出する燃料によって形成される火炎が所定の範囲内に形成される位置である請求項１に記載のバーナ。
【請求項５】
前記噴出孔から噴出される燃料に点火する点火部を備え、
前記バーナチップは、周方向に所定の間隔で並んで配置される複数の前記噴出孔が形成されている請求項１に記載のバーナ。
【請求項６】
前記点火部は、火花を発生し、発生した火花で燃料に点火するイグナイタを有し、
前記切欠きは、所定位置に形成されていて、
前記所定位置は、前記切欠きと治具とが係合した際に、前記バーナチップに形成される前記噴出孔の位置が前記イグナイタが火花を発生させる領域と前記噴出孔が燃料を噴出する領域とが重複する位置となる位置である請求項５に記載のバーナ。
【請求項７】
前記点火部は、火炎を形成し、形成された火炎で燃料に点火するイグナイタを有し、
前記切欠きは、所定位置に形成されていて、
前記所定位置は、前記切欠きと治具とが係合した際に、前記バーナチップに形成される前記噴出孔の位置が前記イグナイタが火炎を形成する領域と前記噴出孔が燃料を噴出する領域とが重複する位置となる位置である請求項５に記載のバーナ。
【請求項８】
前記切欠きは、複数設けられていて、
複数の前記切欠きは、前記所定方向に延在する中心軸線を挟んで前記バーナチップの両側に設けられている請求項１に記載のバーナ。
【請求項９】
前記バーナチップは、先端に前記所定方向と交差する方向に延在する凹部が形成されている請求項１に記載のバーナ。
【請求項１０】
所定方向に延在し、炉壁に囲まれた火炉内に噴出した燃料を燃焼させて前記火炉内に火炎を形成するバーナを固定する固定治具であって、
内部に燃料が流通するバーナ本体と、前記火炉内に開口し、前記バーナ本体を流通した燃料を噴出する噴出孔が形成されているバーナチップと、前記バーナ本体に取り付けられ、前記バーナチップを前記バーナ本体に対して固定するバーナキャップと、を備える前記バーナの前記バーナチップの外面に形成された切欠きと係合する係合部を備える固定治具。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、バーナ及び固定治具並びにバーナの組立方法に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
発電用ボイラなどの大型のボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、この火炉壁に複数のバーナが火炉の周方向に沿って配設されている。また、大型のボイラは、火炉の鉛直方向上方に煙道が連結されており、この煙道に蒸気を生成するための熱交換器が配置されている。そして、バーナが火炉内に燃料と空気（酸化性ガス）との混合気を噴出することで火炎が形成され、燃焼ガスが生成されて煙道に流れる。燃焼ガスが流れる領域に熱交換器が設置され、熱交換器を構成する伝熱管内を流れる水や蒸気を加熱して過熱蒸気が生成される。
【０００３】
このようなボイラに設けられるバーナは、例えば、特許文献１に記載されるように、バーナチップに形成された複数の噴出孔から燃料を噴霧し、バーナノズルから供給される空気と反応して火炎を形成する。また、複数の噴出孔は、バーナの中心軸線を基準として周方向に並んで配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
実開昭６１－１３１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バーナチップをバーナ本体に固定する方法として、バーナチップの一部を覆うバーナキャップをバーナ本体に締め込む方法が考えられる。この方法では、バーナキャップをバーナ本体に締め込む際に、バーナチップがバーナキャップとともに回転してしまう事態（バーナチップの供回り）が発生する場合がある。バーナチップの供回りが発生すると、バーナチップの周方向の向き、すなわち、バーナチップに形成された噴出孔の周方向の向きが所望の位置とならない可能性があった。バーナチップの向きが所望の位置とならないことで、種々の問題が発生する可能性があった。
【０００６】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、バーナチップの周方向の向きを所望の位置とすることができるバーナ及び固定治具並びにバーナの組立方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本開示のバーナ及び固定治具並びにバーナの組立方法は以下の手段を採用する。
本開示の一態様に係るバーナは、所定方向に延在し、炉壁に囲まれた火炉内に噴出した燃料を燃焼させて前記火炉内に火炎を形成するバーナであって、内部に燃料が流通するバーナ本体と、前記火炉内に開口し、前記バーナ本体を流通した燃料を噴出する噴出孔が形成されているバーナチップと、前記バーナ本体に取り付けられ、前記バーナチップを前記バーナ本体に対して固定するバーナキャップと、を備え、前記バーナチップは、外面に切欠きが形成されている。
【０００８】
本開示の一態様に係るバーナの組立方法は、所定方向に延在し、炉壁に囲まれた火炉内に噴出した燃料を燃焼させて前記火炉内に火炎を形成するバーナの組立方法であって、前記バーナは、内部に燃料が流通するバーナ本体と、前記火炉内に開口し、前記バーナ本体を流通した燃料を噴出する噴出孔が形成されているバーナチップと、前記バーナ本体に取り付けられ、前記バーナチップを前記バーナ本体に対して固定するバーナキャップと、を備え、前記バーナチップは、外面に切欠きが形成されていて、前記バーナを固定する固定治具の係合部に前記切欠きを係合させる係合工程と、前記切欠きと前記係合部とが係合した状態で前記バーナキャップを前記バーナ本体に取り付けて前記バーナチップを前記バーナ本体に対して固定する固定工程と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、バーナチップの周方向の向きを所望の位置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示の第１実施形態に係るボイラを示す概略構成図である。
本開示の第１実施形態に係るボイラの水平断面図であって、火炉内における火炎の状態を示す図である。
本開示の第１実施形態に係るボイラに設けられるバーナの縦断面図である。
図３のＩＶ－ＩＶ矢視断面図である。
本開示の第１実施形態に係るボイラに設けられるバーナの側面図であって、バーナから燃料を噴出している様子を示す図である。
本開示の第１実施形態に係るボイラに設けられるバーナの正面図であって、バーナから燃料を噴出している様子を示す図である。
本開示の第１実施形態に係る組立台及びバーナの側面図であって、組立台にバーナを設置した状態を示す図である。
本開示の第１実施形態に係る固定治具の正面図であって、組立台にバーナを設置した状態を示す図である。
図７の要部（ＩＸ部分）の拡大図である。
本開示の第２実施形態に係るボイラに設けられるバーナチップの正面図である。
本開示の第２実施形態に係るボイラに設けられるバーナの正面図であって、バーナから燃料を噴出している様子を示す図である。
本開示の第３実施形態に係るボイラに設けられるバーナチップの正面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許