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公開番号2025076782
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-16
出願番号2023188640
出願日2023-11-02
発明の名称ガラス微粒子製造装置、および消火部
出願人株式会社フジクラ
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C03B 8/04 20060101AFI20250509BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】逆火による装置の損傷を抑制可能なガラス微粒子製造装置、および消火部を提供する。
【解決手段】ガラス微粒子製造装置は、有機シリコンを含む原料を気化して原料ガスを生成する気化器と、前記原料ガスと酸素とが混合された予混合ガスを燃焼させてガラス微粒子を生成するバーナ部と、前記気化器と前記バーナ部とを接続する配管と、前記バーナ部から前記気化器に向かう向きに伝播する火炎を消火する消火部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
有機シリコンを含む原料を気化して原料ガスを生成する気化器と、
前記原料ガスと酸素とが混合された予混合ガスを燃焼させてガラス微粒子を生成するバーナ部と、
前記気化器と前記バーナ部とを接続する配管と、
前記バーナ部から前記気化器に向かう向きに伝播する火炎を消火する消火部と、を備える、
ガラス微粒子製造装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記消火部は、前記気化器および前記配管の少なくとも一方に設けられている、
請求項１に記載のガラス微粒子製造装置。
【請求項３】
前記原料ガスと前記酸素とが合流して前記予混合ガスが生成される酸素合流地点は、前記配管に位置し、
前記消火部は、前記配管のうち前記気化器と前記酸素合流地点との間の部分に設けられている、
請求項２に記載のガラス微粒子製造装置。
【請求項４】
前記原料ガスと前記酸素とが合流して前記予混合ガスが生成される酸素合流地点は、前記配管に位置し、
前記消火部は、前記配管のうち前記バーナ部と前記酸素合流地点との間の部分に設けられている、
請求項２に記載のガラス微粒子製造装置。
【請求項５】
前記消火部を構成する材料は、前記原料ガスの沸点以上の融点を有する、
請求項１から４のいずれか一項に記載のガラス微粒子製造装置。
【請求項６】
前記消火部は、換算線幅、換算メッシュ孔幅、および平均厚みを有する消火部品を含み、
前記換算線幅をｑ
Ｍ
［ｍｍ］とし、前記換算メッシュ孔幅をｄ
Ｍ
［ｍｍ］とし、前記平均厚みをＴ［ｍｍ］としたとき、Ｔ≦５×ｑ
Ｍ
の場合は以下の式（ａ）が成立し、Ｔ＞５×ｑ
Ｍ
の場合は以下の式（ｂ）が成立する、
請求項１から４のいずれか一項に記載のガラス微粒子製造装置。
０．８５×ｑ
Ｍ
－０．７
×Ｔ－ｄ
Ｍ
≧０ …（ａ）
０．８５×ｑ
Ｍ
－０．７
×５×ｑ
Ｍ
－ｄ
Ｍ
≧０ …（ｂ）
【請求項７】
前記換算メッシュ孔幅は、前記有機シリコンの等価直径の２倍以上である、
請求項６に記載のガラス微粒子製造装置。
【請求項８】
前記換算メッシュ孔幅は、前記有機シリコンの等価直径の１０倍以上である、
請求項７に記載のガラス微粒子製造装置。
【請求項９】
配管内を伝播する火炎を消火するための消火部であって、
前記消火部は、換算線幅、換算メッシュ孔幅、および平均厚みを有する消火部品を含み、
前記換算線幅をｑ
Ｍ
［ｍｍ］とし、前記換算メッシュ孔幅をｄ
Ｍ
［ｍｍ］とし、前記平均厚みをＴ［ｍｍ］としたとき、Ｔ≦５×ｑ
Ｍ
の場合は以下の式（ａ）が成立し、Ｔ＞５×ｑ
Ｍ
の場合は以下の式（ｂ）が成立する、
消火部。
（ａ）：０．８５［ｍｍ］×ｑ
Ｍ
－０．７
×Ｔ－ｄ
Ｍ
≧０
（ｂ）：０．８５［ｍｍ］×ｑ
Ｍ
－０．７
×５×ｑ
Ｍ
－ｄ
Ｍ
≧０

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス微粒子製造装置、および消火部に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、気化器と、バーナ部と、それらを接続する配管と、を備えるガラス微粒子製造装置が開示されている。この装置においては、まず、気化器が、有機シリコンを含む原料を気化して原料ガスを生成する。そして、気化器または配管に位置する酸素合流地点において、原料ガスと酸素とが混合され、予混合ガスが生成される。最後に、予混合ガスをバーナ部が燃焼させることで、ガラス微粒子が生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１４３１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば特許文献１の製造装置で使用されるような有機シリコンは、その引火点よりも高い沸点を有する。そのため、加熱気化された有機シリコンと酸素とを含む予混合ガスは、容易に引火し、燃焼し得る。したがって、配管のうち予混合ガスが存在する部分においては、ガスが流動する向きとは逆向きに火が伝播する、逆火現象が生じる可能性がある。このように逆向きに伝播する火（逆火）は、バーナから気化器までの間に位置する配管や装置を損傷し得る。また、上述した酸素合流地点が気化器よりも下流側にある場合においても、逆火の伝播に伴って酸素が気化器に向けて逆流し、逆火が気化器に到達する可能性があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされ、逆火による装置の損傷を抑制可能なガラス微粒子製造装置、および消火部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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の態様１に係るガラス微粒子製造装置は、有機シリコンを含む原料を気化して原料ガスを生成する気化器と、前記原料ガスと酸素とが混合された予混合ガスを燃焼させてガラス微粒子を生成するバーナ部と、前記気化器と前記バーナ部とを接続する配管と、前記バーナ部から前記気化器に向かう向きに伝播する火炎を消火する消火部と、を備える。
【０００７】
本発明の態様１によれば、逆火によるガラス微粒子製造装置の損傷を抑制できる。
【０００８】
また、本発明の態様２は、態様１のガラス微粒子製造装置において、前記消火部は、前記気化器および前記配管の少なくとも一方に設けられている。
【０００９】
また、本発明の態様３は、態様２のガラス微粒子製造装置において、前記原料ガスと前記酸素とが合流して前記予混合ガスが生成される酸素合流地点は、前記配管に位置し、前記消火部は、前記配管のうち前記気化器と前記酸素合流地点との間の部分に設けられている。
【００１０】
また、本発明の態様４は、態様２のガラス微粒子製造装置において、前記原料ガスと前記酸素とが合流して前記予混合ガスが生成される酸素合流地点は、前記配管に位置し、前記消火部は、前記配管のうち前記バーナ部と前記酸素合流地点との間の部分に設けられている。
（【００１１】以降は省略されています）

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