【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の直進炎型ガスバーナは、後端側から前端側に向けて燃焼用空気が流動する円筒状の燃焼筒内に、バーナ本体が、前記燃焼筒の内周面との間に環状の空気流路を形成する状態でかつ前記燃焼筒の前端部よりも燃焼用空気の流動方向上手側に位置させる状態で配置され、
前記バーナ本体が、前記燃焼用空気の流動方向下手側に位置する先端部ほど大径となる中空円錐台状のコーン部と、前記コーン部の後端側底部に連なりかつガス燃料が供給されるガス燃料供給用筒部とを備える状態に形成され、
前記コーン部の後端側底部に、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の内部空間に噴出する主炎孔が形成され、
前記コーン部の周壁部に、前記コーン部の後端側底部の外周側部分と前記コーン部の先端部とを連通して、前記ガス燃料供給用筒部から供給されるガス燃料を前記コーン部の先端部から前記燃焼用空気の流動方向下手側に向けて噴出するガス案内通路が、前記コーン部の周方向に間隔を隔てて並ぶ状態で複数設けられ、
前記コーン部の周壁部をその厚さ方向で貫通して、前記燃焼用空気を前記内部空間に導く空気流動孔が、複数の前記ガス案内通路の隣接するもの同士の間に位置させる状態で、前記コーン部の周方向に並べて複数形成され、
前記ガス案内通路の途中位置からガス燃料を前記内部空間に噴出する保炎孔が、前記コーン部の周壁部に形成されたものであって、その第1特徴構成は、
前記主炎孔が、前記コーン部の後端側底部に分散して形成される複数の主炎孔形成用孔部分にて構成され
、
複数の前記主炎孔形成用孔部分が、前記コーン部の後端側底部における外周側に、周方向に間隔を隔てて形成される複数の外周側孔部分と、前記コーン部の後端側底部における中央部に形成される中央側孔部分とを備え、
前記外周側孔部分が、前記コーン部の周方向において、前記コーン部の周方向に並ぶ前記空気流動孔の隣接するもの同士の間に相当する位置に形成され、
複数の前記外周側孔部分が、先端側ほど前記コーン部の周壁部に近づく傾斜姿勢で形成され、かつ、前記中央側孔部分が、前記燃焼筒の軸心と平行な姿勢で形成され、
前記中央側孔部分が、前記外周側孔部分よりも大径であり、前記コーン部の後端側底部が、前記外周側孔部分の径よりも厚い平板状である点を特徴とする。
【0010】
すなわち、主炎孔が、コーン部の後端側底部に分散して形成される複数の主炎孔形成用孔部分にて構成されているから、ガス燃料が、コーン部の後端側底部に分散する複数の主炎孔形成用孔部分の夫々から互いに分離した状態で噴出されることになり、それら分離した状態で噴出されるガス燃料の夫々に対して、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気が各別に混合されることになるため、主炎孔を構成する複数の主炎孔形成用孔部分からコーン部の内部空間に噴出されるガス燃料と、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気との混合が促進されて、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎の短炎化を図ることができるのである。
【0011】
つまり、主炎孔からコーン部の内部空間に噴出されたガス燃料と、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気とが、コーン部の内部空間にて混合されて、内部側の混合ガスとなり、また、ガス案内通路から噴出されたガス燃料と、空気通路を流動する燃焼用空気とが、混合されて外部側の混合ガスとなる。
【0012】
そして、内部側の混合ガスと外部側の混合ガスとが、燃焼筒の内部にて混合しながら燃焼筒の前方に流動することになり、そのように流動する混合ガスが、燃焼筒の内部にて燃焼を開始しながら、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎を形成することになる。
ちなみに、燃焼筒の前方に流動する混合ガスは、燃焼筒から供給される燃焼用空気に加えて、周囲の空気を燃焼用空気として巻き込みながら燃焼して、上述の火炎を形成することになる。
【0013】
また、保炎孔から噴出されるガス燃料が、空気流動孔から供給される燃焼用空気によって、コーン部の周壁部の内面近くにて燃焼することによって、保炎が形成されているから、内部側の混合ガスは、保炎によって加熱されることになる。
【0014】
したがって、主炎孔から噴出されたガス燃料と空気流動孔から供給される燃焼用空気との混合を促進すると、内部側の混合ガスの燃焼を促進して、その内部側の混合ガスと外部側の混合ガスとの混合ガスの燃焼を促進することができるものとなるが、本第1特徴構成によれば、上述の如く、主炎孔から噴出されたガス燃料と空気流動孔から供給される燃焼用空気との混合を促進できるため、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎の短炎化を十分に図ることができるのである。
【0015】
ちなみに、火炎が短炎になることによって、火炎の温度が上昇するものであるから、例えば、有機物、無機物の球状化や鉱物の焼成を行うにあたり、火炎中に処理物を通過させて加熱処理することによって、生成物をつくる場合において、大粒の処理物に対する加熱も、十分な高温で行うことができるため、適正通り、生成することができる。
【0016】
要するに、本発明の第1特徴構成によれば、火炎を十分に短炎化させることができる直進炎型ガスバーナを提供できる。
【0018】
又、本発明の第1特徴構成によれば、主炎孔を構成する複数の主炎孔形成用孔部分として、コーン部の後端側底部における外周側に、周方向に間隔を隔てて形成される複数の外周側孔部分と、コーン部の後端側底部における中央部に形成される中央側孔部分とが備えられるものであるから、主炎孔形成用孔部分を、コーン部の後端側底部の全体に分散させた形態で、つまり、主炎孔形成用孔部分同士が近づきすぎることを抑制する形態で、極力多く存在させることができるものとなる。
【0019】
説明を加えると、主炎孔形成用孔部分同士が近づきすぎると、主炎孔形成用孔部分の夫々から噴出されるガス燃料の間を通して燃焼用空気が流動し難いものとなって、ガス燃料と燃焼用空気との混合を促進し難いものとなるが、中央側孔部分と複数の外周側孔部分とは、コーン部の後端側底部の径方向に間隔を隔てることができ、また、複数の外周側孔部分は、複数の外周側孔部分の周方向に間隔を隔てることができるため、主炎孔形成用孔部分同士が近づきすぎることを抑制する形態で、極力多数の主炎孔形成用孔部分を存在させることができるのである。
【0020】
このように、主炎孔形成用孔部分同士が近づきすぎないようにしながらも、極力多数の主炎孔形成用孔部分を存在させることができるから、多数の主炎孔形成用孔部分の夫々からガス燃料を分割して噴出させて、それら噴出させたガス燃料の夫々に対して燃焼用空気を適切に混合させることができるものとなるため、主炎孔から噴出されるガス燃料と空気流動孔から供給される燃焼用空気との混合を一層促進させることができるものとなり、火炎の一層の短炎化を図ることができるものとなる。
【0021】
要するに、本発明の第
1特徴構成によれば、上
記作用効果に加えて、主炎孔から噴出されるガス燃料と空気流動孔から供給される燃焼用空気との混合を一層促進させて、火炎の一層の短炎化を図ることができる直進炎型ガスバーナを提供できる。
【0023】
又、本発明の第1特徴構成によれば、外周側孔部分が、コーン部の周方向において、コーン部の周方向に並ぶ空気流動孔の隣接するもの同士の間に相当する位置に形成されているから、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気が、複数の外周側孔部分の夫々から噴出されるガス燃料の隣接するもの同士の間に向けて流動することになる。
【0024】
このように、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気が、複数の外周側孔部分の夫々から噴出されるガス燃料の隣接するもの同士の間に向けて流動することになるから、空気流動孔から供給される燃焼用空気が、外周側孔部分から噴出されるガス燃料に巻き込まれながらも、中央側孔部分から噴出されるガス燃料の存在箇所にも流動してそのガス燃料にも巻き込まれることになるため、外周側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合、及び、中央側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合を良好に行わせることができるものとなる。
【0025】
ちなみに、コーン部の周方向に並ぶ複数の空気流動孔の夫々から供給される燃焼用空気が、中央側孔部分から噴出されるガス燃料に流動されるものであるから、外周側孔部分よりも中央側孔部分を大径に形成して、外周側孔部分よりも中央側孔部分にて多量のガス燃料を噴出させるようにしても、中央側孔部分から噴出されるガス燃料に対して十分な量の燃焼用空気を供給できることになる。
【0026】
要するに、本発明の第
1特徴構成によれば、上
記作用効果に加えて、外周側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合、及び、中央側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合を良好に行わせることができる直進炎型ガスバーナを提供できる。
【0028】
又、本発明の第1特徴構成によれば、複数の外周側孔部分が、先端側ほどコーン部の周壁部に近づく傾斜姿勢で形成されているから、外周側孔部分から噴出されるガス燃料の流れを、空気流動孔に近づけることができるため、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気の一部を、外周側孔部分から噴出されるガス燃料の流れに巻き込み易いものとなり、外周側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合を一層良好に行える。
【0029】
また、中央側孔部分が、燃焼筒の軸心と平行な姿勢で形成されているから、中央側孔部分から噴出されるガス燃料が、燃焼筒の軸心と平行な方向に沿って、外周側孔部分から噴出されるガス燃料とは分離した状態で流れる傾向となるため、空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気が、中央側孔部分から噴出されるガス燃料の周囲に流れ込み易いものとなり、中央側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合を一層良好に行える。
【0030】
要するに、本発明の第
1特徴構成によれば、上
記作用効果に加えて、外周側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合や、中央側孔部分から噴出されるガス燃料と燃焼用空気との混合を一層良好に行わせることができる直進炎型ガスバーナを提供できる。
【0031】
本発明の第
2特徴構成は、上記第
1特徴構
成に加えて、
前記燃焼筒の前端側部分が、先端側ほど小径となる絞り形状に形成されている点を特徴とする。
【0032】
すなわち、バーナ本体よりも燃焼空気の流動方向下手側に伸びる状態となる燃焼筒の前端側部分が、先端側ほど小径となる絞り形状に形成されているから、燃焼筒から前方に流動する混合ガスを乱流状態にすることにより、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎の一層の短炎化を図ることができる。
【0033】
つまり、上述の如く、主炎孔からコーン部の内部空間に噴出されたガス燃料と空気流動孔からコーン部の内部空間に供給される燃焼用空気とが混合した内部側の混合ガスと、ガス案内通路から噴出されたガス燃料と空気通路を流動する燃焼用空気とが混合した外部側の混合ガスとが、燃焼筒の内部にて混合しながら燃焼筒の前方に流動することになり、そのように流動する混合ガスが、燃焼筒の内部にて燃焼を開始しながら、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎を形成することになる。
【0034】
そして、本第
2特徴構成によれば、燃焼筒の前端側部分が先端側ほど小径となる絞り形状に形成されているから、燃焼筒の前方に流動する混合ガスが、乱流状態になるため、その混合ガスに含まれるガス燃料と燃焼用空気との混合を促進し、しかも、混合ガス中に周囲の空気を巻き込むことを促進できるため、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎の一層の短炎化を図ることができるのである。
【0035】
要するに、本発明の第
2特徴構成によれば、上記第
1特徴構
成による作用効果に加えて、燃焼筒の前方側に向けて直進状に伸びる火炎の一層の短炎化を図ることができる直進炎型ガスバーナを提供できる。