JPS5828503B2 - 二重ケ−シングを有する燃焼ヒ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 直火型燃焼ヒータ用の慣用的な自然通気形バーナは、空
気調節装置を有し、これを通って燃焼空気がヒータの燃
焼室に導入される。

燃焼室内で発生したノイズは空気調節装置を通りヒータ
の周囲に逃散し、又空気調節装置を通る燃焼空気の通路
によって付加的なノイズか発生する。

この付加的なノイズもまたヒータの周囲に逃散する。

更に慣用的な自然通気形バーナにおいては燃料放出装置
か遮蔽されておらずヒータの周囲に逃散する付加的ノイ
ズを放射する。

現在の環境上の必要条件では、ヒータの周囲へのノイズ
の逃散を制限するように自然通気バーナにノイズ減衰装
置′を付加することが必要である。

慣用的なノイズ減衰装置はノイズの逃散を効果的に防止
するが、他の有効な目的には伺ら役立たず、それ放熱効
率を改善することもなく炉のコスｔ−に増大させる。

製油所および石油化学プラントにおいて使用される燃料
はしばしば腐蝕問題をひき起こす程の硫黄を含んでいる
。

ヒータにおいて硫黄腐蝕を避ける１つの有効な方法は、
ヒータの表面温度をＨ２ＳＯ３およびＨ２ＳＯ４の凝結
温度範囲以上にしてヒータを作動させることである。

しかしなから、このような作動をすればヒータからその
周囲への大きな熱損失をもたらし且つ全ゆる環境条件の
下でかような作動を維持させることはできない。

ノイズの逃散および硫黄腐蝕に関する従来技術の問題は
、本発明により特に新規、有用で目立たず且つ簡便な方
法により解決される。

直火型燃焼ヒータは、内部ケーシングに貫入する少くと
も１つの自然通気バーナを有する内部ケーシングと、周
囲の空気をバーナに連通させるための通路を形成するた
めに内部ケーシングから隔設された外部ケーシングとを
備える。

通路にはノイズを減衰させるための吸音内面を設けるこ
とか望ましい。

特に燃焼室で発生する低周波数のノイズが燃焼室および
バーナから逃散するのを実質的に防止することが本発明
の特徴である。

本発明では、内部の断熱ライニングの厚さおよび密度を
制御することによって内部ケーシングの表面温度の上昇
を調節することができる。

本発明ではケーシングを二重に配設しであるので内部ケ
ーシングの表面温度に影響を及ぼす種々の環境変化が取
り除かれる。

従って周囲の温度が極めて低い場合を除いた全ゆる周囲
温度に亘って実働中内部ケーシングの温度を硫黄が凝縮
する温度範囲以上に保つことができる。

高密度の耐火材（これは同時に又大きな破壊抵抗、大き
な強度および小さなポロシティを有する）を使用するこ
とにより、一般により高い表面温度を得ることができる
。

高密度の耐火材はガスが殆んど透過しないし又腐蝕性の
ガスをケーシングの表面まで通過させないし且つ又ヒー
タの運転休止中にケーシング表面を侵蝕する酸を凝結さ
せる程のガスを蓄積することもない。

本発明によれば内部ケーシングの表面を効果的に断熱す
る必要性が無いので低密度の耐火材又は２物質による耐
火材構造を必要とせず従ってコストも減少する。

一般にこの方法によれば耐火材の必要条件が悪くなる。

本発明の他の特徴は、吸音面を備えた通路を内部ケーシ
ングと外部ケーシングの間に設けたことである。

外部ケーシングの内面には断熱且つ吸音効果のある材料
を内張すすることができるので熱および音を極めて効果
的に包囲できるが、この場合分割して吸音減衰させるた
めに小さな室に任意に分割してもよい。

外部ケーシングは一般に内部ケーシングの回りに配設さ
れるので燃焼室から内部ケーシングの表面を通って発生
したノイズは外部ケーシングのライニング中に吸収され
る。

更に内部ケーシングの表面からの熱損失は、内部ケーシ
ングと外部ケーシングとの間の通路を通って導入される
燃焼空気を予熱することで補償される。

内部ケーシングの表面は空気温度を除く全ゆる周囲の条
件（すなわち風速、降水量等）から遮断されるので内部
ケーシングの表面温度を一層効果的に制御することがで
きる。

バーナにノイズ減衰装置を設ける必要性が無くなる。

ヒータの熱効率は改善される。

本発明のその他の特徴は、ここに企図した形式の安価な
材料を用いたヒータを製造することができることである
。

このヒータは設計、製造および維持が簡単でその意図す
る機能に適合するものである。

添付図面を参照して好ましい実施例を詳細に記載するこ
とにより本発明をここに説明する。

第２図および第５図で最も良く分るように、ヒータは垂
直な内部ケーシング１１（第２図では円筒形であり第５
図では箱形）を包含する。

該ケーシング１１は底部１２と頂部１３を有しこれらは
燃焼室１４を包囲する。

ヒータは構造部材１６によって脚台１５上に支持されて
おり、又適当な台とこれに関連するはしごおよび階段（
図示せず）を備えている。

バーナ１７は底部１２から燃焼室１４に入り込んでいる
。

頂部１３の上には対流箱１８が設けてあり、対流箱１８
の上には煙突１９か形成されているので燃焼ガスは燃焼
室１４から対流箱１８を通り次に煙突１９へと上昇する
。

１つ以上の経路の流体が一般にヒータを逆向きに貫流し
熱い燃焼ガスと非接触熱交換を行う。

成る経路の流体は代表的には、対流管束２２を通り次い
で燃焼室１４中の放射管２３を通る。

本発明の主要な特徴は、大気２７とバーナ１７との間を
連通させる通路２６を形成するため底部１２および内部
ケーシング１１から隔設された外部ケーシング２４を設
けることである。

外部ケーシング２４は燃焼室１４の頂部１８付近まで延
び且つ周囲の空気を導入する開口２８を有することが望
ましい。

第２図および第５図で最も良く分るように、バーナ１１
は適当な燃料管２９に連結されておりセラミックブロッ
ク３３を通して燃料を噴射するガンを有する。

燃焼空気の調節装置は、従来技術による公知の方法によ
りバーナ１Ｔへの燃焼空気の供給を制御する。

外面２５を有する内部ケーシング１１にはその内面に水
硬性耐火断熱材３６が内張すしである。

硫黄による腐蝕からケーシング１１″ｆ：保護するため
にケーシング１１の温度を硫黄酸化物の凝結温度域以上
に保つことが望ましい。

この目的にかなうように水硬性耐火断熱材３６および又
は耐火レンガ３９の密度および厚さが適宜設計される。

かような耐火断熱材の設計は従来技術においてよく知ら
れている。

通路２６および開口２８を通ってバーナ１７へ入る空気
を包囲することによって燃焼室１４およびバーナ１７か
らのノイズの逃散が制御される。

この方法により一般に音減衰装置を設ける必要性が無く
なる。

外部ケーシング２４の内面３１には遮音および又は断熱
ライニング３８を設けることが望ましい。

ライニング３８として１立方フート当り約３ポンド（約
ｏ、ｏｌ／ｃ１１ｔ）の密度を有するガラス繊維又は１
立方フート当り約６ポンド（約ｏ、 ｉ ｇ７ｃｒｉｔ
）の密度を有する鉱物綿が有効である。

というのはこれらは断熱特性を有する密度の小さな長繊
維物質であり又通路２６内で受ける大きな空気速度の抵
抗体となることかできるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による垂直円筒形ヒータの立面図であ
る。 第２図は、第１図のヒータを破断し且つ一部分を断面し
て拡大した立面図である。 第３図は、第２図の３−３線に沿った断面図である。 第４図は、本発明による箱形ヒータの立面図である。 第５図は、第４図のヒータを破断し且つ一部分を断面し
て拡大した立面図である。 第６図は、第５図の６−６線に沿った断面図である。 １１・・・・・・内部ケーシング、１４・・・・・・燃
焼室、１７・・・・・・バーナ、１８・・・・・・対流
箱、２４・・・・・・外部ケーシング、２６・・・・・
・通路、２９・・・・・・燃焼管、３３・・・・・・セ
ラミックブロック、３６・・・・・・耐火断熱材、３９
・・・・・・耐火レンガ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃焼室を包囲し且つ第１の端を有する内部ケーシン
   グと、前記燃焼室と連通し且つ前記第１の端を通して前
   記ケーシングに貫入する少くとも１つのバーナと、大気
   と前記バーナとの間を流れ連通させる通路を形成するた
   めに前記第１の端から間隔をおいて設けられた外部ケー
   シングと、前記通路中に設けられた断熱および吸音面と
   から成ることを特徴とする直火型燃焼ヒータ。