[发明专利]燃烧器装置以及加热处理设备

说明书

一种燃烧器装置以及使用该燃烧器装置的加热处理设备，当燃烧器装置使经由空气供给管内周侧的燃料气体供给管引导的燃料气体和经由空气供给管引导的空气混合燃烧时，在燃料气体供给管的前端设置有朝前方并且向外周侧呈锥状扩大的火焰保持筒，在该火焰保持筒上设置有将空气供给管中的空气引导至火焰保持筒内的空气导入孔和空气引导部，并且在燃料气体供给管的前端部设置使燃料气体从燃料气体供给管的中央部喷出的主喷射口和使上述燃料气体从主喷射口的周围喷出的多个副喷射口，上述燃烧器装置设置有对燃料气体的量和/或空气的量进行控制的控制装置。

技术领域

本发明涉及一种燃烧器装置以及使用上述燃烧器装置的加热处理设备，上述燃烧器装置的空气供给管的内周侧设置有燃料气体供给管，上述燃烧器装置使经由燃料气体供给管引导的燃料气体和经由上述空气供给管被引导至燃料气体供给管的外周侧的空气混合燃烧。特别地，在上述燃烧器装置中，具有下述特征：即使在减少经由燃料气体供给管引导的燃料气体的量的情况下，上述燃料气体能够与经由空气供给管被引导至燃料气体供给管的外周侧的空气适当地混合来适当地保持火焰，能够使燃烧器的调节比变大。

背景技术

目前，在工业炉等加热处理设备中广泛使用一种燃烧器装置，该燃烧器装置的空气供给管的内周侧设置有燃料气体供给管，上述燃烧器装置使经由燃料气体供给管引导的燃料气体和经由上述空气供给管被引导至燃料气体供给管的外周侧的空气混合燃烧。

此处，在上述燃烧器装置中，通常情况下，若将经由燃料气体供给管引导的燃料气体的量和经由空气供给管被引导至燃料气体供给管的外周侧的空气的量减少，则上述燃料气体和空气无法充分混合而无法保持火焰，从而无法继续燃烧，因此存在无法确保较大的调节比的问题。

因此，目前，为了应对如上述那样燃烧器装置中的火焰消失的情况，在燃烧器装置上设置引燃器(日文：パイロットバーナー)或电点火装置。

然而，在设置引燃器的情况下，需要对该引燃器单独供给燃料气体等的设备，因此存在成本增高且装置大型化等问题。

此外，目前，如专利文献1所示，存在如下技术：在前端侧供给有使燃料气体和空气混合而成的混合气体的燃烧器主体部的前端部，以向前端侧呈锥状突出的方式设置的喷出孔形成部的中央部设置有主喷出孔，并且在呈锥状的倾斜部分设置有火焰保持形成用孔，此外，在上述喷出孔形成部的外侧设置有比喷出孔形成部向前端侧突出的筒状的保护部，使从火焰保持形成用孔喷出的上述混合气体在保护部内燃烧。

然而，在专利文献1所述的技术中，由于将由燃料气体和空气预先混合而成的混合气体引导至设置在燃烧器主体部的前端部的喷出孔形成部，使从设置在上述喷出孔形成部的倾斜部分的火焰保持形成用孔喷出的混合气体在保护部内燃烧，因此存在下述问题：若减少混合气体中的燃料气体的量，则使混合气体稳定地燃烧变得困难。

此外，在专利文献2中示出了如下技术：在开设有喷射燃料通过口的倒圆锥状主体的周壁全表面上，使许多个前部狭缝和后部狭缝隔开间隔分为前后两段地沿放射方向开口，并且使后部狭缝开口至通过口，其中，上述前部狭缝和后部狭缝朝向相反方向并且分别使燃烧用空气朝前方旋转喷出。

然而，在专利文献2所述的技术中，由于只是使喷射燃料的通过口在倒圆锥状主体的中央部开口，并且使燃料从上述中央部的通过口喷射，因此在减少喷射燃料的量的情况下，从中央部的通过口喷出的燃料未必与经由前部狭缝和后部狭缝且朝前方旋转喷出的燃烧用空气充分地接触燃烧，因而仍然存在下述问题：在减少喷射燃料的情况下，可靠地保持火焰变得困难。

此外，在专利文献3、4中提出了一种燃烧器，该燃烧器使供给的燃料的量变化并且使能够进行较宽范围的燃烧所需的高调节比得到满足。

然而，专利文献3、4所示的技术仍然存在下述问题：在减少喷射燃料的情况下，可靠地保持火焰变得困难。