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公開番号2025020865
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-13
出願番号2023124488
出願日2023-07-31
発明の名称バーナ
出願人川崎重工業株式会社
代理人弁理士法人有古特許事務所
主分類F23D 14/22 20060101AFI20250205BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】水素ガスを燃料に用いた場合に水素火炎からの放射熱による焼損を防止することができるバーナを提供する。
【解決手段】本開示のバーナの一例は、水素ガスを先端の噴口2eから前方へ噴射する燃料ノズル2と、前記燃料ノズル2の周囲から前方へ燃焼用空気を送出する空気送出管3とを備え、前記燃料ノズル2は、750m/s以上で850m/s以下の範囲の噴射速度で噴口2eから水素ガスを噴射する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
水素ガスを先端の噴口から前方へ噴射する燃料ノズルと、
前記燃料ノズルの周囲から前方へ燃焼用空気を送出する空気送出管とを備え、
前記燃料ノズルは、７５０ｍ／ｓ以上で８５０ｍ／ｓ以下の範囲の噴射速度で噴口から水素ガスを噴射する、バーナ。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記燃料ノズルへ供給する水素ガスの供給圧力を３００ｋＰａ以上で４００ｋＰａ以下の範囲とした場合に、前記燃料ノズルの噴口からの水素ガスの噴射速度が７５０ｍ／ｓ以上で８５０ｍ／ｓ以下の範囲となるように前記噴口の口径が定められている、
請求項１に記載のバーナ。
【請求項３】
前記燃料ノズルは第１の燃料ノズルであり、
液体燃料を先端の噴口から前方へ噴射する第２の燃料ノズルをさらに備え、
前記第２の燃料ノズルは、前記第１の燃料ノズルの水素ガスの噴射速度よりも遅い噴射速度で液体燃料を噴口から噴射する、
請求項１または２に記載のバーナ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ボイラ等に用いられるバーナに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、水素は、燃焼時の生成物が水のみであることからＣＯ
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を排出しない低環境負荷かつクリーンな燃料として注目され、バーナにおいても、水素を燃料に用いることが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、燃料油を噴射する複数の燃料噴射孔と、各前記燃料噴射孔の周囲から水素を噴射する複数の水素噴射孔と、各前記水素噴射孔の周囲から燃焼用空気を供給する空気供給部と、を備えていることを特徴とするバーナが記載されている。この特許文献１に記載のバーナでは、燃料噴射孔の周囲に水素を噴射するので、燃料噴射孔の周囲には、水素が噴射されて形成される水素領域が存在する。このため、燃料噴射孔から噴射された燃料油は、さらに外周に存在する空気と出会う前に、燃料噴射孔の周囲に存在する水素領域に噴射される。この水素領域では、水素が燃料油よりも燃焼速度が速いため、水素の燃焼が燃料油の燃焼よりも優先して行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１７－１３８０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の構成では、燃料油に比べて燃焼速度が速い水素の火炎からの放射熱によるバーナの焼損については考慮されていない。
【０００６】
本開示は上記のような課題を解決するためになされたもので、水素ガスを燃料に用いた場合に水素火炎からの放射熱による焼損を防止することができるバーナを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本開示のある態様に係るバーナは、水素ガスを先端の噴口から前方へ噴射する燃料ノズルと、前記燃料ノズルの周囲から前方へ燃焼用空気を送出する空気送出管とを備え、前記燃料ノズルは、７５０ｍ／ｓ以上で８５０ｍ／ｓ以下の範囲の噴射速度で噴口から水素ガスを噴射する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示は、以上に説明した構成を有し、水素ガスを燃料に用いた場合に水素火炎からの放射熱による焼損を防止することができるバーナを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態に係るバーナの概略断面を示す模式図である。
図２は、図１に示すバーナの先端部分を正面から見た概略図である。
図３は、第２実施形態に係るバーナの概略断面を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する場合がある。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したもので、形状及び寸法比等については正確な表示ではない場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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