JP2001524656A - 一体型イグニッション付き酸素−燃料パイロット - Google Patents
一体型イグニッション付き酸素−燃料パイロットInfo
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q9/00—Pilot flame igniters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D2207/00—Ignition devices associated with burner
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Abstract
(57)【要約】
本発明によれば、外側管（６２）と、該外側管（６２）の内部に配置された内側管（３４）と、該内側管（３４）に連結された電源（３８）と、外側管（６２）に連結されたイグニッションピン（７０）とを含むバーナー（１０、２１０）が設けられる。バーナー（１０）を天然ガス供給源（２８）から分離する絶縁体（１６）が設けられる。天然ガス供給源（２８）は、内側管（３４）を介して天然ガスを燃焼ゾーン（４５）に供給する。酸素供給源（５８）は、内側及び外側管（３４、６２）の間の間隙（１４４）を介して該燃焼ゾーン（４５）に酸素を供給する。内側管（３４）とイグニッションピン（７０）の間でスパークが発生し、天然ガスと酸素に点火して火炎（１２）を発生させる。
Description
【０００１】 技術分野 本発明は、１９９７年１１月２５日出願の米国仮出願第６０／０６６８６９号
の優先権を主張するものであり、その内容は参考として以下に記載されている。 本発明は、工業用バーナー、特に小型の空気／燃料または酸素／燃料バーナー
に関する。さらに詳細には本発明は、小型の自己充足型バーナー、または大型バ
ーナーのためのパイロット点火用として使用可能なスパーク点火バーナーに関す
る。
の優先権を主張するものであり、その内容は参考として以下に記載されている。 本発明は、工業用バーナー、特に小型の空気／燃料または酸素／燃料バーナー
に関する。さらに詳細には本発明は、小型の自己充足型バーナー、または大型バ
ーナーのためのパイロット点火用として使用可能なスパーク点火バーナーに関す
る。
【０００２】 背景技術 バーナーはいろいろな工程に熱を提供するために工業環境でしばしば使用され
ている。例えばバーナーは、ボイラー、炉、キルン、回転ドライヤー、煙焼却炉
、汚染物質焼却アフターバーナー及び研究所の設備に熱を供給するために使用さ
れる。また大型のバーナーに点火するパイロットとして使用されるバーナーもあ
る。多くのバーナーは空気と燃料を燃焼用空気燃料混合体に変えるように構成さ
れ、これは次いで点火され、各工程に熱を供給するための火炎を製造する。
ている。例えばバーナーは、ボイラー、炉、キルン、回転ドライヤー、煙焼却炉
、汚染物質焼却アフターバーナー及び研究所の設備に熱を供給するために使用さ
れる。また大型のバーナーに点火するパイロットとして使用されるバーナーもあ
る。多くのバーナーは空気と燃料を燃焼用空気燃料混合体に変えるように構成さ
れ、これは次いで点火され、各工程に熱を供給するための火炎を製造する。
【０００３】 発明の開示 本発明によれば、火炎を作るために第１及び第２気体を混合するためのバーナ
ー組立体が提供される。該バーナー組立体は長手方向軸線、第１気体導管、第２
気体導管及びスパーク発生器を含む。第１気体導管は第１端部と該第１端部から
離隔した第２端部を含む。第１気体導管は、第１気体を燃焼ゾーンに送るための
通路を第１及び第２端部間に画定している。第２端部は第１気体導管の出口を画
定する。第２気体導管は第１端部と該第１端部から離隔した第２端部を含む。第
２気体導管は、第２気体を燃焼ゾーンに送るための通路を第１及び第２端部間に
画定している。第２端部は第２気体導管の出口を画定する。第２気体導管の出口
は第１気体導管の出口からバーナー組立体の長手方向軸線に沿って離隔している
。スパーク発生器は第１及び第２気体導管に連結され、燃焼ゾーン内でスパーク
を発生させ、該燃焼ゾーン内で第１及び第２気体の燃焼を開始する。
ー組立体が提供される。該バーナー組立体は長手方向軸線、第１気体導管、第２
気体導管及びスパーク発生器を含む。第１気体導管は第１端部と該第１端部から
離隔した第２端部を含む。第１気体導管は、第１気体を燃焼ゾーンに送るための
通路を第１及び第２端部間に画定している。第２端部は第１気体導管の出口を画
定する。第２気体導管は第１端部と該第１端部から離隔した第２端部を含む。第
２気体導管は、第２気体を燃焼ゾーンに送るための通路を第１及び第２端部間に
画定している。第２端部は第２気体導管の出口を画定する。第２気体導管の出口
は第１気体導管の出口からバーナー組立体の長手方向軸線に沿って離隔している
。スパーク発生器は第１及び第２気体導管に連結され、燃焼ゾーン内でスパーク
を発生させ、該燃焼ゾーン内で第１及び第２気体の燃焼を開始する。
【０００４】 本発明の好適な実施例によれば、該バーナー組立体は火炎を製造する装置に含
まれる。該装置は気体を供給するよう構成された気体供給装置、バーナー組立体
、及び絶縁体を含む。スパーク発生器は電動で、第２気体導管に電気的に接続さ
れ、該燃焼ゾーン内でスパークを発生させ、燃焼ゾーン内で気体の燃焼を開始す
るような構造になっている。絶縁体は、気体供給源から気体を第２気体導管の通
路へ連通させるように構成された通路を含む形状になっている。該絶縁体は気体
供給源を電動スパーク発生器から電気的に絶縁するように配置される。
まれる。該装置は気体を供給するよう構成された気体供給装置、バーナー組立体
、及び絶縁体を含む。スパーク発生器は電動で、第２気体導管に電気的に接続さ
れ、該燃焼ゾーン内でスパークを発生させ、燃焼ゾーン内で気体の燃焼を開始す
るような構造になっている。絶縁体は、気体供給源から気体を第２気体導管の通
路へ連通させるように構成された通路を含む形状になっている。該絶縁体は気体
供給源を電動スパーク発生器から電気的に絶縁するように配置される。
【０００５】 本発明の他の特徴は、本発明を実施するための現在認識される最良の形態を例
示する好適な実施例に関する以下の詳細な記載を考慮して、当業者には明らかと
なろう。
示する好適な実施例に関する以下の詳細な記載を考慮して、当業者には明らかと
なろう。
【０００６】 発明を実施するための最良の形態 スパーク点火バーナー１０は、燃焼ゾーン４５内で酸素と天然ガスとを混合し
火炎１２を形成するように設けられ（図３参照）、バーナーとしてまたは大型バ
ーナーにおけるパイロット点火装置として使用するように構成されている。バー
ナー１０は容易に組立て可能な各種モジュールユニットを含む。第１モジュール
ユニット１４は図１及び２に示すように、取り付け具２０、圧縮リング２２、コ
ネクタ２４を含む。絶縁体１６はバーナー１０と天然ガス供給源２８の間に配置
される。天然ガス以外の燃料もバーナー１０で使用してもよい。
火炎１２を形成するように設けられ（図３参照）、バーナーとしてまたは大型バ
ーナーにおけるパイロット点火装置として使用するように構成されている。バー
ナー１０は容易に組立て可能な各種モジュールユニットを含む。第１モジュール
ユニット１４は図１及び２に示すように、取り付け具２０、圧縮リング２２、コ
ネクタ２４を含む。絶縁体１６はバーナー１０と天然ガス供給源２８の間に配置
される。天然ガス以外の燃料もバーナー１０で使用してもよい。
【０００７】 絶縁体１６はＰＶＣプラスチックで製造され、約２インチ（５センチ）の長さ
１７を有する。絶縁体をＭＡＣＯＲ等の別の材料または機械加工可能なガラスセ
ラミックで製造することも、長さを短くしたり長くすることも記載の範囲に含ま
れる。絶縁体１６は中空で、例えば燃料が流れる通路２６を形成する。取り付け
具１８は天然ガス供給源２８に連結され、ガスは天然ガス入り口３０から取り付
け具１８に流入する。
１７を有する。絶縁体をＭＡＣＯＲ等の別の材料または機械加工可能なガラスセ
ラミックで製造することも、長さを短くしたり長くすることも記載の範囲に含ま
れる。絶縁体１６は中空で、例えば燃料が流れる通路２６を形成する。取り付け
具１８は天然ガス供給源２８に連結され、ガスは天然ガス入り口３０から取り付
け具１８に流入する。
【０００８】 第２モジュールユニット３２は、内側管３４、点火クリップ３６、セラミック
ブロック４６、４８、コネクタ５０を含む。内側管３４はステンレス鋼製で、両
端４０、４２とその間に延びる中空体４１を含む。点火クリップ３６もやはりス
テンレス鋼製であり、内側管３４に例えば溶接により連結されている。図１に示
すように、点火クリップ３６は電源３８にも連結されている。
ブロック４６、４８、コネクタ５０を含む。内側管３４はステンレス鋼製で、両
端４０、４２とその間に延びる中空体４１を含む。点火クリップ３６もやはりス
テンレス鋼製であり、内側管３４に例えば溶接により連結されている。図１に示
すように、点火クリップ３６は電源３８にも連結されている。
【０００９】 電源３８は、点火クリップ３６に一定の電流を点火が起こるまで供給する。内
側管３４の端部４０で点火クリップ３６が電源３８から電流を受けることにより
、内側管３４は電流を通す導電通路である。内側管３４の他端４２は、内部を流
れる天然ガスの排出口４４を含み、燃焼ゾーン４５に続く。このように内側管３
４はガス通路であると共に導電通路でもある。図１及び２に示すように、セラミ
ックブロック４６、４８は内側管３４を包囲し、コネクタ５０はセラミックブロ
ック４６、４８を包囲する。セラミックブロック４６、４８は、電流が内側管３
４からコネクタ５０に流れるのを阻止する絶縁体の役をする。
側管３４の端部４０で点火クリップ３６が電源３８から電流を受けることにより
、内側管３４は電流を通す導電通路である。内側管３４の他端４２は、内部を流
れる天然ガスの排出口４４を含み、燃焼ゾーン４５に続く。このように内側管３
４はガス通路であると共に導電通路でもある。図１及び２に示すように、セラミ
ックブロック４６、４８は内側管３４を包囲し、コネクタ５０はセラミックブロ
ック４６、４８を包囲する。セラミックブロック４６、４８は、電流が内側管３
４からコネクタ５０に流れるのを阻止する絶縁体の役をする。
【００１０】 第２モジュールユニット３２は、図１に示すように、内側管３４が取り付け具
２０、圧縮リング２２、コネクタ２４に取り付けられることにより、第１モジュ
ールユニット１４と連結する。圧縮リング２２とコネクタ２４は取り付け具２０
の周りで締め付けられ、内側管３４の端部４０を取り付け具２０内に固定する。
取り付け具１８、２０、圧縮リング２２、コネクタ２４は、導電材料である鋼製
なので、電源３８から供給された電流が天然ガス源２８や電気的に敏感な機器（
図示せず）を含むかもしれないプラント（図示せず）の他の部分に流れるのをブ
ロックするため、絶縁体１６が設けられている。
２０、圧縮リング２２、コネクタ２４に取り付けられることにより、第１モジュ
ールユニット１４と連結する。圧縮リング２２とコネクタ２４は取り付け具２０
の周りで締め付けられ、内側管３４の端部４０を取り付け具２０内に固定する。
取り付け具１８、２０、圧縮リング２２、コネクタ２４は、導電材料である鋼製
なので、電源３８から供給された電流が天然ガス源２８や電気的に敏感な機器（
図示せず）を含むかもしれないプラント（図示せず）の他の部分に流れるのをブ
ロックするため、絶縁体１６が設けられている。
【００１１】 絶縁体１６は天然ガス源２８と取り付け具２０とバーナー１０の残りの部分と
の間の物理的電気分離またはバリアを提供する。かくして電源３８からの迷走電
圧が絶縁体１６によりブロックされ、天然ガス源２８に流れるのが防止される。
これにより天然ガス源２８および天然ガス源２８と電気的に導通しているいかな
る電気的に敏感な機器も保護される。
の間の物理的電気分離またはバリアを提供する。かくして電源３８からの迷走電
圧が絶縁体１６によりブロックされ、天然ガス源２８に流れるのが防止される。
これにより天然ガス源２８および天然ガス源２８と電気的に導通しているいかな
る電気的に敏感な機器も保護される。
【００１２】 図１及び２に示すように、三方向コネクタ５２の第１開口５４が第２モジュー
ルユニット３２のコネクタ５０に連結され、第２開口５６が酸素源５８に連結さ
れ、第３開口６０が外側管６２に連結されている。このように外側管６２は酸素
を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路であり、内側及び外側管３４、６２は天然
ガスと酸素の両方を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路である。コネクタ５０と
外側管６２は、気密並びに水密シールを提供するパイプねじ山６４を含むように
図示されている。従ってコネクタ５０と外側管６２との間をシールする追加のシ
ール手段は要しない。これに代えて第２モジュールユニットと外側管を三方向コ
ネクタに、Ｏ−リング連結、銀はんだ、押し込みばめ、その他の連結方法によっ
て連結してもよい。
ルユニット３２のコネクタ５０に連結され、第２開口５６が酸素源５８に連結さ
れ、第３開口６０が外側管６２に連結されている。このように外側管６２は酸素
を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路であり、内側及び外側管３４、６２は天然
ガスと酸素の両方を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路である。コネクタ５０と
外側管６２は、気密並びに水密シールを提供するパイプねじ山６４を含むように
図示されている。従ってコネクタ５０と外側管６２との間をシールする追加のシ
ール手段は要しない。これに代えて第２モジュールユニットと外側管を三方向コ
ネクタに、Ｏ−リング連結、銀はんだ、押し込みばめ、その他の連結方法によっ
て連結してもよい。
【００１３】 外側管６２は、図１及び３に示すように両端６６、６８と、１端６８に設けた
イグニッションピン７０を含む。イグニッションピン７０はアース７２に連結さ
れる。内側管３４は、内側管３４の燃料排出口４４がイグニッションピン７０に
近接してスパークギャップ８２を提供するように、外側管６２内に配置される。
スパークギャップ８２は内側管３４の端部４２とイグニッションピン７０間の間
隔である。かくして電源３８、コネクタ３６、内側管３４、イグニッションピン
７０は、スパークギャップ８２に渡ってスパークを発生させ、天然ガスと酸素を
燃焼ゾーン４５内で点火する電気スパーク発生器を提供する。
イグニッションピン７０を含む。イグニッションピン７０はアース７２に連結さ
れる。内側管３４は、内側管３４の燃料排出口４４がイグニッションピン７０に
近接してスパークギャップ８２を提供するように、外側管６２内に配置される。
スパークギャップ８２は内側管３４の端部４２とイグニッションピン７０間の間
隔である。かくして電源３８、コネクタ３６、内側管３４、イグニッションピン
７０は、スパークギャップ８２に渡ってスパークを発生させ、天然ガスと酸素を
燃焼ゾーン４５内で点火する電気スパーク発生器を提供する。
【００１４】 バーナー１０は中央軸線１１８を含む。外側管６２の端部６８は、中央軸線１
１８に沿って内側管３４の燃料排出口４４から距離１２４だけ軸方向外側に離れ
た出口１２２を画定するリム１２０を含むように構成される。出口１２２はまた
、図３に示すようにイグニッションピン７０から距離１２６だけ軸方向外側に離
れている。燃料排出口４４はイグニッションピン７０から距離１２８だけ軸方向
内側に離れている。
１８に沿って内側管３４の燃料排出口４４から距離１２４だけ軸方向外側に離れ
た出口１２２を画定するリム１２０を含むように構成される。出口１２２はまた
、図３に示すようにイグニッションピン７０から距離１２６だけ軸方向外側に離
れている。燃料排出口４４はイグニッションピン７０から距離１２８だけ軸方向
内側に離れている。
【００１５】 外側管６２は、外表面１３０と、外表面１３０の反対を向く内表面１３２と、
外径１３３と、外表面１３０と内表面１３２との間で測定した径方向の厚さ１３
４とを含む。内側管３４は、外側管６２の内表面１３２に対面する外表面１３６
と、外表面１３６の反対を向く内表面１３８と、外径１４０と、外表面１３６と
内表面１３８との間で測定した径方向の厚さ１４２とを含む。径方向間隙１４４
（外側管６２の内表面１３２と内側管３４の外表面１３６との間で測定した）は
、酸素が燃焼ゾーン４５に流れる通路１３９を形成する。図４に示すように、間
隙１４４は外側管６２の径方向厚さ１３４より大きい。別の径方向間隙１４６（
燃料排出口４４とイグニッションピン７０との間で径方向に測定した）と距離１
２８がスパークギャップ８２を形成する。
外径１３３と、外表面１３０と内表面１３２との間で測定した径方向の厚さ１３
４とを含む。内側管３４は、外側管６２の内表面１３２に対面する外表面１３６
と、外表面１３６の反対を向く内表面１３８と、外径１４０と、外表面１３６と
内表面１３８との間で測定した径方向の厚さ１４２とを含む。径方向間隙１４４
（外側管６２の内表面１３２と内側管３４の外表面１３６との間で測定した）は
、酸素が燃焼ゾーン４５に流れる通路１３９を形成する。図４に示すように、間
隙１４４は外側管６２の径方向厚さ１３４より大きい。別の径方向間隙１４６（
燃料排出口４４とイグニッションピン７０との間で径方向に測定した）と距離１
２８がスパークギャップ８２を形成する。
【００１６】 本発明の好適な実施例によれば、距離１２４は０．４２２インチ（１．０７セ
ンチ）であり、距離１２６は０．２９７インチ（０．７５１センチ）であり、距
離１２８は０．１２５インチ（０．３１６センチ）であり、外径１３３は０．５
８７インチ（１．４９センチ）であり、径方向厚さ１３４は０．０６インチ（０
．１５２センチ）であり、外径１４０は０．１８７５インチ（０．４７４センチ
）であり、径方向厚さ１４２は０．０２インチ（０．０５０６センチ）であり、
間隙１４４は０．１４０インチ（０．３５４センチ）であり、径方向間隙１４６
は０．０６インチ（０．１５２センチ）である。これらの寸法については多くの
他の変形が本発明の範囲内に存在する。
ンチ）であり、距離１２６は０．２９７インチ（０．７５１センチ）であり、距
離１２８は０．１２５インチ（０．３１６センチ）であり、外径１３３は０．５
８７インチ（１．４９センチ）であり、径方向厚さ１３４は０．０６インチ（０
．１５２センチ）であり、外径１４０は０．１８７５インチ（０．４７４センチ
）であり、径方向厚さ１４２は０．０２インチ（０．０５０６センチ）であり、
間隙１４４は０．１４０インチ（０．３５４センチ）であり、径方向間隙１４６
は０．０６インチ（０．１５２センチ）である。これらの寸法については多くの
他の変形が本発明の範囲内に存在する。
【００１７】 バーナー１０は、天然ガス源２８から流れる天然ガスが天然ガス入り口３０で
取り付け具１８に入るように作動する。ガスはそれから絶縁体１６と取り付け具
２０を介して内側管３４に流れる。酸素源５８からの酸素は、図３に示すように
、外側管６２内で内側管３４の周囲を通路１３９を通って６３の方向に流れる。
内側管３４はガスを搬送し、ガスが端部４２で燃焼ゾーン４５に出るまで酸素か
ら分離しておく。内側管３４は前述のように、スパーク点火手段のための電流も
伝達する。接地したイグニッションピン７０と電気帯同内側管３４が近接してい
るので、電源３８により供給され内側管３４を経由する電流は、内側管３４から
イグニッションピン７０に飛んで燃焼ゾーン４５内に電気アークを形成する。イ
グニッションピン７０は内側管３４の燃料排出口４４の近くに位置している。燃
料排出口４４で天然ガスと酸素が混合すると、イグニッションピン７０と内側管
３４の間の電気アークは、図３に示すように、火炎１２を点火する点火力を発生
する。こうしてイグニッションピン７０は、電気アークが飛びつくイグニッショ
ン延長部を提供する。
取り付け具１８に入るように作動する。ガスはそれから絶縁体１６と取り付け具
２０を介して内側管３４に流れる。酸素源５８からの酸素は、図３に示すように
、外側管６２内で内側管３４の周囲を通路１３９を通って６３の方向に流れる。
内側管３４はガスを搬送し、ガスが端部４２で燃焼ゾーン４５に出るまで酸素か
ら分離しておく。内側管３４は前述のように、スパーク点火手段のための電流も
伝達する。接地したイグニッションピン７０と電気帯同内側管３４が近接してい
るので、電源３８により供給され内側管３４を経由する電流は、内側管３４から
イグニッションピン７０に飛んで燃焼ゾーン４５内に電気アークを形成する。イ
グニッションピン７０は内側管３４の燃料排出口４４の近くに位置している。燃
料排出口４４で天然ガスと酸素が混合すると、イグニッションピン７０と内側管
３４の間の電気アークは、図３に示すように、火炎１２を点火する点火力を発生
する。こうしてイグニッションピン７０は、電気アークが飛びつくイグニッショ
ン延長部を提供する。
【００１８】 内側管３４の燃料排出口４４は外側管６２の出口１２２から軸方向に内設され
ているので、出口１２２においてスムースな層流が存在する。この層流が乱れの
ない細い火炎１２を作り出す。火炎１２が細いため、局所ホットスポットが出口
１２２で減少する。かくしてバーナーの有効寿命を減少させ、高温に影響されや
すい他の周辺材料を劣化させるような乱れた火炎流は生じない。
ているので、出口１２２においてスムースな層流が存在する。この層流が乱れの
ない細い火炎１２を作り出す。火炎１２が細いため、局所ホットスポットが出口
１２２で減少する。かくしてバーナーの有効寿命を減少させ、高温に影響されや
すい他の周辺材料を劣化させるような乱れた火炎流は生じない。
【００１９】 図５に、イグニッションピン７０がスリーブ７４に取り付けられ、外側管７６
がノッチ７８を含む別の代替え実施例を示す。イグニッションピン７０は、ノッ
チ７８を通って外側管７６に対し７５の方向に複数位置の間で進退可能である。
スリーブ７４が外側管７６の軸線８０に沿って７５の方向に移動するにつれ、ス
パークギャップ８２が増減する。こうして内側管３４に対するイグニッションピ
ン７０の位置が調節可能である。イグニッションピン７０と内側管３４の間の距
離が調節可能であるので、スパークギャップ８２も調節可能である（例えば図３
参照）。バーナー１０の設置及びセットアップの間に最適なスパークギャップ８
２をセットするための微調整としてイグニッションピン７０の位置を調節出来る
ことは有利である。かくしてスリーブ７４は調節可能な電気スパーク発生器の１
部を提供する。図５は、イグニッションピン７０が取り付けられた可動スリーブ
７４を使用する調節可能なスパークギャップ８２を図示しているが、本発明の範
囲内で、イグニッションピン７０の位置を内側管３４に対し微調整するために、
外側管７６に対し可動スリーブ７４を固定位置に固定するためのいかなるタイプ
の取り付け装置も含む。
がノッチ７８を含む別の代替え実施例を示す。イグニッションピン７０は、ノッ
チ７８を通って外側管７６に対し７５の方向に複数位置の間で進退可能である。
スリーブ７４が外側管７６の軸線８０に沿って７５の方向に移動するにつれ、ス
パークギャップ８２が増減する。こうして内側管３４に対するイグニッションピ
ン７０の位置が調節可能である。イグニッションピン７０と内側管３４の間の距
離が調節可能であるので、スパークギャップ８２も調節可能である（例えば図３
参照）。バーナー１０の設置及びセットアップの間に最適なスパークギャップ８
２をセットするための微調整としてイグニッションピン７０の位置を調節出来る
ことは有利である。かくしてスリーブ７４は調節可能な電気スパーク発生器の１
部を提供する。図５は、イグニッションピン７０が取り付けられた可動スリーブ
７４を使用する調節可能なスパークギャップ８２を図示しているが、本発明の範
囲内で、イグニッションピン７０の位置を内側管３４に対し微調整するために、
外側管７６に対し可動スリーブ７４を固定位置に固定するためのいかなるタイプ
の取り付け装置も含む。
【００２０】 本発明の別の実施例では、外側管６２を通る純粋酸素の代わりに、例えば図６
に示すように、空気または酸素の品質が異なる空気を使用してもよい。酸素の代
わりに空気を内側管３４からの燃料と混合する場合、垂直体８４を内側管３４に
取り付ける。垂直体８４は、空気が外側管６２内の通路１３９を６３の方向に移
動する際、乱渦流８６を発生させ、外側管６２の出口開口６９から出る前に内側
管３４からの燃料と混合させる。この乱流のために、あまり均一でない火炎１２
が製造される。
に示すように、空気または酸素の品質が異なる空気を使用してもよい。酸素の代
わりに空気を内側管３４からの燃料と混合する場合、垂直体８４を内側管３４に
取り付ける。垂直体８４は、空気が外側管６２内の通路１３９を６３の方向に移
動する際、乱渦流８６を発生させ、外側管６２の出口開口６９から出る前に内側
管３４からの燃料と混合させる。この乱流のために、あまり均一でない火炎１２
が製造される。
【００２１】 図７に示す別の実施例では、セラミックブロック８８が外側管６２の周りにセ
メント付けすることにより取り付けられる。時には多数の煉瓦で製造した耐火炉
（図示せず）にバーナー１０を挿入することが必要である。セラミックブロック
８８をバーナー１０に取り付けることにより、それ以上の調整をしたり炉自体に
入り口孔を設ける必要なしにバーナー１０を耐火炉に設置することが可能になる
。セラミックブロック８８は、炉内にすでに存在するブロックまたは煉瓦の１つ
として機能する。火炎１２が細いので、ブロック８８に望ましからざる高温を与
えるほどにはブロック８８を直撃しない。セラミックブロック８８は、複数の耐
火炉に適合するように各種の形状サイズで提供可能である。
メント付けすることにより取り付けられる。時には多数の煉瓦で製造した耐火炉
（図示せず）にバーナー１０を挿入することが必要である。セラミックブロック
８８をバーナー１０に取り付けることにより、それ以上の調整をしたり炉自体に
入り口孔を設ける必要なしにバーナー１０を耐火炉に設置することが可能になる
。セラミックブロック８８は、炉内にすでに存在するブロックまたは煉瓦の１つ
として機能する。火炎１２が細いので、ブロック８８に望ましからざる高温を与
えるほどにはブロック８８を直撃しない。セラミックブロック８８は、複数の耐
火炉に適合するように各種の形状サイズで提供可能である。
【００２２】 バーナー１０は単独で自己充足型バーナーとして使用してもよいし、また図８
に示すように大型バーナー１１０のためのパイロット点火用として使用してもよ
い。図８に示すように、大型バーナー１１０はガス導管１７０、酸素入り口１６
０、酸素供給ハウジング１１６と、バーナーブロック１１２が設けられた入り口
端に装着されたフレーム１１４を含む。
に示すように大型バーナー１１０のためのパイロット点火用として使用してもよ
い。図８に示すように、大型バーナー１１０はガス導管１７０、酸素入り口１６
０、酸素供給ハウジング１１６と、バーナーブロック１１２が設けられた入り口
端に装着されたフレーム１１４を含む。
【００２３】 図９に示したものと類似のバーナー装置の詳細は、米国特許第５、４５８、４
８３号に記載されており、その主題はここに参考のため挿入されている。バーナ
ー１０は、バーナー１１０の点火を助けるためのパイロットバーナーとして使用
するためにバーナー１１０に搭載されている。バーナー１１０は、図８に示すよ
うに火炎室１３２内に火炎１２を放出する。パイロットバーナー１０は、例えば
大型バーナー１１０がしばしば閉鎖される時、或いは毎日の終わりに必要とされ
る。多くのバーナーは高温環境（例えば約１２００°Ｆ、６５０℃）で自己点火
するが、バーナーがあまりにしばしば消されて自己点火するほどの高温が常に維
持されない場合には、パイロットバーナーが必要である。
８３号に記載されており、その主題はここに参考のため挿入されている。バーナ
ー１０は、バーナー１１０の点火を助けるためのパイロットバーナーとして使用
するためにバーナー１１０に搭載されている。バーナー１１０は、図８に示すよ
うに火炎室１３２内に火炎１２を放出する。パイロットバーナー１０は、例えば
大型バーナー１１０がしばしば閉鎖される時、或いは毎日の終わりに必要とされ
る。多くのバーナーは高温環境（例えば約１２００°Ｆ、６５０℃）で自己点火
するが、バーナーがあまりにしばしば消されて自己点火するほどの高温が常に維
持されない場合には、パイロットバーナーが必要である。
【００２４】 図８に示すように、パイロットバーナー１０は図１及び２に示したバーナー１
０と同じである。パイロットバーナー１０は、外側管６２の周囲に設けたパイプ
ねじ山６４を用いてバーナー１１０に装着される。前述のように、パイプねじ山
６４は気密且つ水密であるので、追加のシールを必要としない。パイロットバー
ナー１０は、バーナー１１０の頂部に装着したものを示している。しかしバーナ
ー１０をいかなる位置でバーナー１１０に装着したものも、本発明の範囲内であ
る。
０と同じである。パイロットバーナー１０は、外側管６２の周囲に設けたパイプ
ねじ山６４を用いてバーナー１１０に装着される。前述のように、パイプねじ山
６４は気密且つ水密であるので、追加のシールを必要としない。パイロットバー
ナー１０は、バーナー１１０の頂部に装着したものを示している。しかしバーナ
ー１０をいかなる位置でバーナー１１０に装着したものも、本発明の範囲内であ
る。
【００２５】 バーナー１０が大型バーナー１１０のためのパイロットバーナーとして用いら
れるさらに他の実施例では、パイプねじ山６４以外の手段でパイロットバーナー
１０を取り付けてもよい。例えば図９は、９１の方向に挿入され、バーナー１１
０を介してパイロットバーナー１０の外管６２にねじ込まれた固定ねじ９０を使
用してバーナー１１０に装着されたバーナー１０を示す。Ｏリング９２を外側管
６２の周囲に追加して気密または水密シールを形成してもよい。Ｏリング９２は
２つのバーナー１０、１１０間に必要なシールを提供する。図１０は、パイロッ
トバーナー１０をバーナー１１０に固定するために機械加工ねじ９４が使用され
た別の実施例を示す。Ｏリング９２が気密及び水密シールを提供するために設け
られる。さらにパイロットバーナー１０を大型バーナー１１０の中に永久的にシ
ールするために、Ｏリング９２を用いずにパイロットバーナー１０を大型バーナ
ー１１０にセメント接着（図示せず）してもよい。
れるさらに他の実施例では、パイプねじ山６４以外の手段でパイロットバーナー
１０を取り付けてもよい。例えば図９は、９１の方向に挿入され、バーナー１１
０を介してパイロットバーナー１０の外管６２にねじ込まれた固定ねじ９０を使
用してバーナー１１０に装着されたバーナー１０を示す。Ｏリング９２を外側管
６２の周囲に追加して気密または水密シールを形成してもよい。Ｏリング９２は
２つのバーナー１０、１１０間に必要なシールを提供する。図１０は、パイロッ
トバーナー１０をバーナー１１０に固定するために機械加工ねじ９４が使用され
た別の実施例を示す。Ｏリング９２が気密及び水密シールを提供するために設け
られる。さらにパイロットバーナー１０を大型バーナー１１０の中に永久的にシ
ールするために、Ｏリング９２を用いずにパイロットバーナー１０を大型バーナ
ー１１０にセメント接着（図示せず）してもよい。
【００２６】 図１１及び１２は、星形絶縁体９６と対向孔９９を有する外側管２６２を含む
別の代替えバーナー２１０を示す。図１１に示すように、星形絶縁体９６は外側
管２６２の内部に配置される。星形絶縁体９６は径方向に対称で、５つの突端９
７と中央孔９８を有する。内側管３４が星形絶縁体９６の中央孔９８内に位置し
、星形絶縁体９６を外側管２６２に形成された対向孔９９に対して位置決めする
ために星形絶縁体９６に当接する銀はんだリング９５を含む。星形絶縁体９６は
セラミック製である。しかし、星形絶縁体９６をいかなる絶縁材料で製造しても
よい。星形絶縁体９６は内側管３４をイグニッションピン７０との接触及びアー
スから保護する。高温では内側管３４はあちこちに少し変形しがちである。星形
絶縁体９６は内側管３４を外側管６２内に心合わせする際、内側管３４の重量を
支持する。星形絶縁体９６はまた、垂直体８４の代わりに乱渦流を発生させるた
めにも使用される。
別の代替えバーナー２１０を示す。図１１に示すように、星形絶縁体９６は外側
管２６２の内部に配置される。星形絶縁体９６は径方向に対称で、５つの突端９
７と中央孔９８を有する。内側管３４が星形絶縁体９６の中央孔９８内に位置し
、星形絶縁体９６を外側管２６２に形成された対向孔９９に対して位置決めする
ために星形絶縁体９６に当接する銀はんだリング９５を含む。星形絶縁体９６は
セラミック製である。しかし、星形絶縁体９６をいかなる絶縁材料で製造しても
よい。星形絶縁体９６は内側管３４をイグニッションピン７０との接触及びアー
スから保護する。高温では内側管３４はあちこちに少し変形しがちである。星形
絶縁体９６は内側管３４を外側管６２内に心合わせする際、内側管３４の重量を
支持する。星形絶縁体９６はまた、垂直体８４の代わりに乱渦流を発生させるた
めにも使用される。
【００２７】 本発明をいくつかの好適実施例を参照して記載してきたが、記載の範囲及び精
神において、種々の変形及び改変が存在する。
神において、種々の変形及び改変が存在する。
【図１】 酸素供給源に連結された外側管に包囲された内側管を示すバーナーの側面図で
あり、天然ガス供給源が絶縁体を経由して内側管に流れる天然ガスを供給し、内
側管は電源に接続され、酸素及び天然ガスは燃料排出口で混合する。
あり、天然ガス供給源が絶縁体を経由して内側管に流れる天然ガスを供給し、内
側管は電源に接続され、酸素及び天然ガスは燃料排出口で混合する。
【図２】 バーナーと絶縁体の部品を作業バーナーとなるように組み立てられた位置で示
した分解斜視図である。
した分解斜視図である。
【図３】 酸素と天然ガスが混合して細い均一な火炎を形成するバーナーの燃料排出口を
示す、部分切除した側面図である。
示す、部分切除した側面図である。
【図４】 外側管の内部に配置されてその間に間隙を形成する内側管を示す、図３の４ー
４線による横断面図である。
４線による横断面図である。
【図５】 可動のイグニッションピンを有するスリーブを含むバーナーの別の実施例の斜
視図であり、使用者がイグニッションピンと内側管との間のスパークギャップ間
隔を調節出来る。
視図であり、使用者がイグニッションピンと内側管との間のスパークギャップ間
隔を調節出来る。
【図６】 内側管の先端の垂直体を示す別の実施例の部分切除した側面図であり、酸素の
代わりに空気が天然ガスと混合してあまり均一でない火炎を形成する。
代わりに空気が天然ガスと混合してあまり均一でない火炎を形成する。
【図７】 耐火炉に挿入するためのセラミックブロック内に収容されたバーナーの点火端
部を示す本発明の側面図である。
部を示す本発明の側面図である。
【図８】 大型バーナーの内部に装着され大型バーナーを始動するためのパイロットとし
て使用されるバーナーの部分切除した側面図であり、該パイロットバーナーは大
型バーナーと該バーナーとの間のねじ連結により、大型バーナーにシールされ固
定されている。
て使用されるバーナーの部分切除した側面図であり、該パイロットバーナーは大
型バーナーと該バーナーとの間のねじ連結により、大型バーナーにシールされ固
定されている。
【図９】 大型バーナーのためのパイロットとして使用されるバーナーを示す、さらに他
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットはシールとして使用される
Ｏリングと該パイロットをバーナー内に固定するための固定ねじを含む。
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットはシールとして使用される
Ｏリングと該パイロットをバーナー内に固定するための固定ねじを含む。
【図１０】 大型バーナーのためのパイロットとして使用されるバーナーを示す、さらに他
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットがシールとして使用される
Ｏリングを含み、外側管が該パイロットバーナーを大型バーナー内に固定するた
めの機械加工ねじを含む。
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットがシールとして使用される
Ｏリングを含み、外側管が該パイロットバーナーを大型バーナー内に固定するた
めの機械加工ねじを含む。
【図１１】 内側管がイグニッションピンと接触してアースするのを防止するため該内側管
の重量部分を支持するための、セラミックの星形絶縁体を含むバーナーを示す別
の実施例の側面図である。
の重量部分を支持するための、セラミックの星形絶縁体を含むバーナーを示す別
の実施例の側面図である。
【図１２】 図１１のバーナーの分解斜視図であり、外側管に形成された対向孔と内側管に
連結されたリングとの間に配置された星形絶縁体を示す。
連結されたリングとの間に配置された星形絶縁体を示す。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年６月２日（２０００．６．２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 一体型イグニッション付き酸素−燃料パイロット
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】 技術分野 本発明は、１９９７年１１月２５日出願の米国仮出願第６０／０６６８６９号
の優先権を主張するものであり、その内容は参照によって本明細書中に挿入され
る。 本発明は、工業用バーナー、特に小型の空気／燃料または酸素／燃料バーナー
に関する。さらに詳細には本発明は、小型の自己充足型バーナー、または大型バ
ーナーのためのパイロット点火用として使用可能なスパーク点火バーナーに関す
る。
の優先権を主張するものであり、その内容は参照によって本明細書中に挿入され
る。 本発明は、工業用バーナー、特に小型の空気／燃料または酸素／燃料バーナー
に関する。さらに詳細には本発明は、小型の自己充足型バーナー、または大型バ
ーナーのためのパイロット点火用として使用可能なスパーク点火バーナーに関す
る。
【０００２】 背景技術 バーナーはいろいろな工程に熱を提供するために工業環境でしばしば使用され
ている。例えばバーナーは、ボイラー、炉、キルン、回転ドライヤー、煙焼却炉
、汚染物質焼却アフターバーナー及び研究所の設備に熱を供給するために使用さ
れる。また大型のバーナーに点火するパイロットとして使用されるバーナーもあ
る。多くのバーナーは空気と燃料を燃焼用空気燃料混合体に変えるように構成さ
れ、これは次いで点火され、各工程に熱を供給するための火炎を製造する。
ている。例えばバーナーは、ボイラー、炉、キルン、回転ドライヤー、煙焼却炉
、汚染物質焼却アフターバーナー及び研究所の設備に熱を供給するために使用さ
れる。また大型のバーナーに点火するパイロットとして使用されるバーナーもあ
る。多くのバーナーは空気と燃料を燃焼用空気燃料混合体に変えるように構成さ
れ、これは次いで点火され、各工程に熱を供給するための火炎を製造する。
【０００３】 発明の開示 本発明によれば、バーナーは外側導管と、該外側導管内に形成された通路を通
る内側導管を含む電気スパーク発生器を含む。内側導管に形成された出口から放
出された燃料は、外側導管内に形成された通路を通る酸素と通路内の燃焼ゾーン
で混合し、該燃焼ゾーン内で酸素と燃料の燃焼可能な混合体を作り出す。
る内側導管を含む電気スパーク発生器を含む。内側導管に形成された出口から放
出された燃料は、外側導管内に形成された通路を通る酸素と通路内の燃焼ゾーン
で混合し、該燃焼ゾーン内で酸素と燃料の燃焼可能な混合体を作り出す。
【０００４】 電気スパーク発生器はさらに、電流供給器とアースピンを含む。電流供給器は
内側導管に連結され、内側導管を経由する電流の流れを設定する。接地ピンは外
側導管に形成された通路内に設定された燃焼ゾーンに配置されている。内側導管
とアースピンの間の燃焼ゾーンで電気アークが形成され、スパークを発生させて
燃焼ゾーン内に存在する酸素と燃料の燃焼可能な混合体に点火する。
内側導管に連結され、内側導管を経由する電流の流れを設定する。接地ピンは外
側導管に形成された通路内に設定された燃焼ゾーンに配置されている。内側導管
とアースピンの間の燃焼ゾーンで電気アークが形成され、スパークを発生させて
燃焼ゾーン内に存在する酸素と燃料の燃焼可能な混合体に点火する。
【０００５】 絶縁体が内側導管に連結され、コネクタが該絶縁体と外側導管に連結され、外
側導管内に形成された通路内で内側導管を支持する。絶縁体は内部に内側導管の
１部を収容する通路を含むように構成される。燃料供給源と内側管の間に別の絶
縁体が配置され、燃料供給源からの燃料を内側導管に運搬するように構成されて
いる。 本発明の他の特徴は、本発明を実施するための現在認識される最良の形態を例
示する好適な実施例に関する以下の詳細な記載を考慮して、当業者には明らかと
なろう。
側導管内に形成された通路内で内側導管を支持する。絶縁体は内部に内側導管の
１部を収容する通路を含むように構成される。燃料供給源と内側管の間に別の絶
縁体が配置され、燃料供給源からの燃料を内側導管に運搬するように構成されて
いる。 本発明の他の特徴は、本発明を実施するための現在認識される最良の形態を例
示する好適な実施例に関する以下の詳細な記載を考慮して、当業者には明らかと
なろう。
【０００６】 発明を実施するための最良の形態 スパーク点火バーナー１０は、燃焼ゾーン４５内で酸素と天然ガスとを混合し
火炎１２を形成するように設けられ（図３参照）、バーナーとしてまたは大型バ
ーナーにおけるパイロット点火装置として使用するように構成されている。バー
ナー１０は容易に組立て可能な各種モジュールユニットを含む。第１モジュール
ユニット１４は図１及び２に示すように、取り付け具２０、圧縮リング２２、コ
ネクタ２４を含む。絶縁体１６はバーナー１０と天然ガス供給源２８の間に配置
される。天然ガス以外の燃料もバーナー１０で使用してもよい。
火炎１２を形成するように設けられ（図３参照）、バーナーとしてまたは大型バ
ーナーにおけるパイロット点火装置として使用するように構成されている。バー
ナー１０は容易に組立て可能な各種モジュールユニットを含む。第１モジュール
ユニット１４は図１及び２に示すように、取り付け具２０、圧縮リング２２、コ
ネクタ２４を含む。絶縁体１６はバーナー１０と天然ガス供給源２８の間に配置
される。天然ガス以外の燃料もバーナー１０で使用してもよい。
【０００７】 絶縁体１６はＰＶＣプラスチックで製造され、約２インチ（５センチ）の長さ
１７を有する。絶縁体をＭＡＣＯＲ等の別の材料または機械加工可能なガラスセ
ラミックで製造することも、長さを短くしたり長くすることも記載の範囲に含ま
れる。絶縁体１６は中空で、例えば燃料が流れる通路２６を形成する。取り付け
具１８は天然ガス供給源２８に連結され、ガスは天然ガス入り口３０から取り付
け具１８に流入する。
１７を有する。絶縁体をＭＡＣＯＲ等の別の材料または機械加工可能なガラスセ
ラミックで製造することも、長さを短くしたり長くすることも記載の範囲に含ま
れる。絶縁体１６は中空で、例えば燃料が流れる通路２６を形成する。取り付け
具１８は天然ガス供給源２８に連結され、ガスは天然ガス入り口３０から取り付
け具１８に流入する。
【０００８】 第２モジュールユニット３２は、燃料が中を通過するよう構成された内側管３
４、点火クリップ３６、磁器ブロック４６、４８、コネクタ５０を含む。内側管
３４はステンレス鋼製で、両端４０、４２とその間に延びる中空体４１を含む。
磁器ブロック４６、４８は下記のように絶縁体として機能し、協同して例えば図
１に示す第１絶縁体１６から離れた第２絶縁体を画定する。点火クリップ３６も
やはりステンレス鋼製であり、内側管３４に例えば溶接により連結されている。
図１に示すように、点火クリップ３６は電源３８にも連結されている。
４、点火クリップ３６、磁器ブロック４６、４８、コネクタ５０を含む。内側管
３４はステンレス鋼製で、両端４０、４２とその間に延びる中空体４１を含む。
磁器ブロック４６、４８は下記のように絶縁体として機能し、協同して例えば図
１に示す第１絶縁体１６から離れた第２絶縁体を画定する。点火クリップ３６も
やはりステンレス鋼製であり、内側管３４に例えば溶接により連結されている。
図１に示すように、点火クリップ３６は電源３８にも連結されている。
【０００９】 電源３８は、点火クリップ３６に一定の電流を点火が起こるまで供給する。内
側管３４の端部４０で点火クリップ３６が電源３８から電流を受けることにより
、内側管３４は電流を通す導電通路である。内側管３４の他端４２は、内部を流
れる天然ガスの排出口４４を含み、燃焼ゾーン４５に続く。このように内側管３
４はガス通路であると共に導電通路でもある。図１及び２に示すように、磁器ブ
ロック４６、４８は内側管３４を包囲し、コネクタ５０は磁器ブロック４６、４
８を包囲する。磁器ブロック４６、４８は、電流が内側管３４からコネクタ５０
に流れるのを阻止する絶縁体の役をする。燃料を通す内側管３４は、例えば図１
及び２に示すように、磁器ブロック４６、４８により画成された絶縁体に挿通さ
れている。
側管３４の端部４０で点火クリップ３６が電源３８から電流を受けることにより
、内側管３４は電流を通す導電通路である。内側管３４の他端４２は、内部を流
れる天然ガスの排出口４４を含み、燃焼ゾーン４５に続く。このように内側管３
４はガス通路であると共に導電通路でもある。図１及び２に示すように、磁器ブ
ロック４６、４８は内側管３４を包囲し、コネクタ５０は磁器ブロック４６、４
８を包囲する。磁器ブロック４６、４８は、電流が内側管３４からコネクタ５０
に流れるのを阻止する絶縁体の役をする。燃料を通す内側管３４は、例えば図１
及び２に示すように、磁器ブロック４６、４８により画成された絶縁体に挿通さ
れている。
【００１０】 第２モジュールユニット３２は、図１に示すように、内側管３４が取り付け具
２０、圧縮リング２２、コネクタ２４に取り付けられることにより、第１モジュ
ールユニット１４と連結する。圧縮リング２２とコネクタ２４は取り付け具２０
の周りで締め付けられ、内側管３４の端部４０を取り付け具２０内に固定する。
取り付け具１８、２０、圧縮リング２２、コネクタ２４は、導電材料である鋼製
なので、電源３８から供給された電流が天然ガス供給源２８や電気的に敏感な機
器（図示せず）を含むかもしれないプラント（図示せず）の他の部分に流れるの
を遮断するため、絶縁体１６が設けられている。
２０、圧縮リング２２、コネクタ２４に取り付けられることにより、第１モジュ
ールユニット１４と連結する。圧縮リング２２とコネクタ２４は取り付け具２０
の周りで締め付けられ、内側管３４の端部４０を取り付け具２０内に固定する。
取り付け具１８、２０、圧縮リング２２、コネクタ２４は、導電材料である鋼製
なので、電源３８から供給された電流が天然ガス供給源２８や電気的に敏感な機
器（図示せず）を含むかもしれないプラント（図示せず）の他の部分に流れるの
を遮断するため、絶縁体１６が設けられている。
【００１１】 絶縁体１６は天然ガス供給源２８と取り付け具２０とバーナー１０の残りの部
分との間の物理的電気分離またはバリアを提供する。かくして電源３８からの迷
走電圧が絶縁体１６により遮断され、天然ガス供給源２８に流れるのが防止され
る。これにより天然ガス供給源２８および天然ガス供給源２８と電気的に導通し
ているいかなる電気的に敏感な機器も保護される。
分との間の物理的電気分離またはバリアを提供する。かくして電源３８からの迷
走電圧が絶縁体１６により遮断され、天然ガス供給源２８に流れるのが防止され
る。これにより天然ガス供給源２８および天然ガス供給源２８と電気的に導通し
ているいかなる電気的に敏感な機器も保護される。
【００１２】 図１及び２に示すように、三方向コネクタ５２の第３開口５４が第２モジュー
ルユニット３２のコネクタ５０に連結され、第２開口５６が酸素供給源５８に連
結され、第１開口６０が外側管６２に連結されている。このように外側管６２は
酸素を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路であり、内側及び外側管３４、６２は
天然ガスと酸素の両方を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路である。コネクタ５
０と外側管６２は、気密並びに水密シールを提供するパイプねじ山６４を含むよ
うに図示されている。従ってコネクタ５０と外側管６２との間をシールする追加
のシール手段は要しない。これに代えて第２モジュールユニットと外側管を三方
向コネクタに、Ｏ−リング連結、銀はんだ、押し込みばめ、その他の連結方法に
よって連結してもよい。
ルユニット３２のコネクタ５０に連結され、第２開口５６が酸素供給源５８に連
結され、第１開口６０が外側管６２に連結されている。このように外側管６２は
酸素を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路であり、内側及び外側管３４、６２は
天然ガスと酸素の両方を燃焼ゾーン４５に供給する気体通路である。コネクタ５
０と外側管６２は、気密並びに水密シールを提供するパイプねじ山６４を含むよ
うに図示されている。従ってコネクタ５０と外側管６２との間をシールする追加
のシール手段は要しない。これに代えて第２モジュールユニットと外側管を三方
向コネクタに、Ｏ−リング連結、銀はんだ、押し込みばめ、その他の連結方法に
よって連結してもよい。
【００１３】 外側管６２は、図１及び３に示すように両端６６、６８と、１端６８に設けた
イグニッションピンまたはアースピン７０を含む。イグニッションピン７０はア
ース７２に連結される。内側管３４は、内側管３４の燃料排出口４４がイグニッ
ションピン７０に近接してスパークギャップ８２を提供するように、外側管６２
内に配置される。スパークギャップ８２は内側管３４の端部４２とイグニッショ
ンピン７０間の間隔である。かくして電源３８、点火クリップ３６、内側管３４
、アース７２に接続されたイグニッションピン７０は、スパークギャップ８２に
渡ってスパークを発生させ、天然ガスと酸素を燃焼ゾーン４５内で点火する電気
スパーク発生器を提供する。
イグニッションピンまたはアースピン７０を含む。イグニッションピン７０はア
ース７２に連結される。内側管３４は、内側管３４の燃料排出口４４がイグニッ
ションピン７０に近接してスパークギャップ８２を提供するように、外側管６２
内に配置される。スパークギャップ８２は内側管３４の端部４２とイグニッショ
ンピン７０間の間隔である。かくして電源３８、点火クリップ３６、内側管３４
、アース７２に接続されたイグニッションピン７０は、スパークギャップ８２に
渡ってスパークを発生させ、天然ガスと酸素を燃焼ゾーン４５内で点火する電気
スパーク発生器を提供する。
【００１４】 バーナー１０は中央軸線１１８を含む。外側管６２の端部６８は、中央軸線１
１８に沿って内側管３４の燃料排出口４４から距離１２４だけ軸方向外側に離れ
た出口１２２を画定するリム１２０を含むように構成される。出口１２２はまた
、図３に示すようにイグニッションピン７０から距離１２６だけ軸方向外側に離
れている。燃料排出口４４はイグニッションピン７０から距離１２８だけ軸方向
内側に離れている。
１８に沿って内側管３４の燃料排出口４４から距離１２４だけ軸方向外側に離れ
た出口１２２を画定するリム１２０を含むように構成される。出口１２２はまた
、図３に示すようにイグニッションピン７０から距離１２６だけ軸方向外側に離
れている。燃料排出口４４はイグニッションピン７０から距離１２８だけ軸方向
内側に離れている。
【００１５】 外側管６２は、外表面１３０と、外表面１３０の反対を向く内表面１３２と、
外径１３３と、外表面１３０と内表面１３２との間で測定した径方向の厚さ１３
４とを含む。内側管３４は、外側管６２の内表面１３２に対面する外表面１３６
と、外表面１３６の反対を向く内表面１３８と、外径１４０と、外表面１３６と
内表面１３８との間で測定した径方向の厚さ１４２とを含む。径方向間隙１４４
（外側管６２の内表面１３２と内側管３４の外表面１３６との間で測定した）は
、酸素が燃焼ゾーン４５に流れる通路１３９を形成する。図４に示すように、間
隙１４４は外側管６２の径方向厚さ１３４より大きい。別の径方向間隙１４６（
燃料排出口４４とイグニッションピン７０との間で径方向に測定した）と距離１
２８がスパークギャップ８２を形成する。
外径１３３と、外表面１３０と内表面１３２との間で測定した径方向の厚さ１３
４とを含む。内側管３４は、外側管６２の内表面１３２に対面する外表面１３６
と、外表面１３６の反対を向く内表面１３８と、外径１４０と、外表面１３６と
内表面１３８との間で測定した径方向の厚さ１４２とを含む。径方向間隙１４４
（外側管６２の内表面１３２と内側管３４の外表面１３６との間で測定した）は
、酸素が燃焼ゾーン４５に流れる通路１３９を形成する。図４に示すように、間
隙１４４は外側管６２の径方向厚さ１３４より大きい。別の径方向間隙１４６（
燃料排出口４４とイグニッションピン７０との間で径方向に測定した）と距離１
２８がスパークギャップ８２を形成する。
【００１６】 本発明の好適な実施例によれば、距離１２４は０．４２２インチ（１．０７セ
ンチ）であり、距離１２６は０．２９７インチ（０．７５１センチ）であり、距
離１２８は０．１２５インチ（０．３１６センチ）であり、外径１３３は０．５
８７インチ（１．４９センチ）であり、径方向厚さ１３４は０．０６インチ（０
．１５２センチ）であり、外径１４０は０．１８７５インチ（０．４７４センチ
）であり、径方向厚さ１４２は０．０２インチ（０．０５０６センチ）であり、
間隙１４４は０．１４０インチ（０．３５４センチ）であり、径方向間隙１４６
は０．０６インチ（０．１５２センチ）である。これらの寸法については多くの
他の変形が本発明の範囲内に存在する。
ンチ）であり、距離１２６は０．２９７インチ（０．７５１センチ）であり、距
離１２８は０．１２５インチ（０．３１６センチ）であり、外径１３３は０．５
８７インチ（１．４９センチ）であり、径方向厚さ１３４は０．０６インチ（０
．１５２センチ）であり、外径１４０は０．１８７５インチ（０．４７４センチ
）であり、径方向厚さ１４２は０．０２インチ（０．０５０６センチ）であり、
間隙１４４は０．１４０インチ（０．３５４センチ）であり、径方向間隙１４６
は０．０６インチ（０．１５２センチ）である。これらの寸法については多くの
他の変形が本発明の範囲内に存在する。
【００１７】 バーナー１０は、天然ガス供給源２８から流れる天然ガスが天然ガス入り口３
０で取り付け具１８に入るように作動する。ガスはそれから絶縁体１６と取り付
け具２０を介して内側管３４に流れる。酸素供給源５８からの酸素は、図３に示
すように、外側管６２内で内側管３４の周囲を通路１３９を通って６３の方向に
流れる。内側管３４は第２絶縁体４６、４８を介してガスを搬送し、ガスが端部
４２で燃焼ゾーン４５に出るまで酸素から分離しておく。
０で取り付け具１８に入るように作動する。ガスはそれから絶縁体１６と取り付
け具２０を介して内側管３４に流れる。酸素供給源５８からの酸素は、図３に示
すように、外側管６２内で内側管３４の周囲を通路１３９を通って６３の方向に
流れる。内側管３４は第２絶縁体４６、４８を介してガスを搬送し、ガスが端部
４２で燃焼ゾーン４５に出るまで酸素から分離しておく。
【００１８】 内側管３４は前述のように、スパーク点火手段のための電流も伝達する。接地
したイグニッションピン７０と電気帯同内側管３４が近接しているので、電源３
８により供給され内側管３４を経由する電流は、内側管３４からイグニッション
ピン７０に飛んで燃焼ゾーン４５内に電気アークを形成する。イグニッションピ
ン７０は図３に示すように外側管６２の内部にあり、内側管３４の燃料排出口４
４の近くに位置している。燃料排出口４４で天然ガスと酸素が混合すると、イグ
ニッションピン７０と内側管３４の間の電気アークは、図３に示すように、火炎
１２を点火する点火力を発生する。こうしてイグニッションピン７０は、電気ア
ークが飛びつくイグニッション延長部を提供する。
したイグニッションピン７０と電気帯同内側管３４が近接しているので、電源３
８により供給され内側管３４を経由する電流は、内側管３４からイグニッション
ピン７０に飛んで燃焼ゾーン４５内に電気アークを形成する。イグニッションピ
ン７０は図３に示すように外側管６２の内部にあり、内側管３４の燃料排出口４
４の近くに位置している。燃料排出口４４で天然ガスと酸素が混合すると、イグ
ニッションピン７０と内側管３４の間の電気アークは、図３に示すように、火炎
１２を点火する点火力を発生する。こうしてイグニッションピン７０は、電気ア
ークが飛びつくイグニッション延長部を提供する。
【００１９】 内側管３４の燃料排出口４４は外側管６２の出口１２２から軸方向に内設され
ているので、出口１２２においてスムースな層流が存在する。この層流が乱れの
ない細い火炎１２を作り出す。火炎１２が細いため、局所ホットスポットが出口
１２２で減少する。かくしてバーナーの有効寿命を減少させ、高温に影響されや
すい他の周辺材料を劣化させるような乱れた火炎流は生じない。
ているので、出口１２２においてスムースな層流が存在する。この層流が乱れの
ない細い火炎１２を作り出す。火炎１２が細いため、局所ホットスポットが出口
１２２で減少する。かくしてバーナーの有効寿命を減少させ、高温に影響されや
すい他の周辺材料を劣化させるような乱れた火炎流は生じない。
【００２０】 図５に、イグニッションピン７０がスリーブ７４に取り付けられ、外側管７６
が開口またはノッチ７８を含む別の代替え実施例を示す。イグニッションピン７
０は、ノッチ７８を通って外側管７６に対し７５の方向に複数位置の間で進退可
能である。スリーブ７４が外側管７６の軸線８０に沿って７５の方向に移動する
につれ、スパークギャップ８２が増減する。こうして内側管３４に対するイグニ
ッションピン７０の位置が調節可能である。イグニッションピン７０と内側管３
４の間の距離が調節可能であるので、スパークギャップ８２も調節可能である（
例えば図３参照）。バーナー１０の設置及びセットアップの間に最適なスパーク
ギャップ８２をセットするための微調整としてイグニッションピン７０の位置を
調節出来ることは有利である。かくしてスリーブ７４は調節可能な電気スパーク
発生器の１部を提供する。図５は、イグニッションピン７０が取り付けられた可
動スリーブ７４を使用する調節可能なスパークギャップ８２を図示しているが、
本発明の範囲内で、イグニッションピン７０の位置を内側管３４に対し微調整す
るために、外側管７６に対し可動スリーブ７４を固定位置に固定するためのいか
なるタイプの取り付け装置も含む。
が開口またはノッチ７８を含む別の代替え実施例を示す。イグニッションピン７
０は、ノッチ７８を通って外側管７６に対し７５の方向に複数位置の間で進退可
能である。スリーブ７４が外側管７６の軸線８０に沿って７５の方向に移動する
につれ、スパークギャップ８２が増減する。こうして内側管３４に対するイグニ
ッションピン７０の位置が調節可能である。イグニッションピン７０と内側管３
４の間の距離が調節可能であるので、スパークギャップ８２も調節可能である（
例えば図３参照）。バーナー１０の設置及びセットアップの間に最適なスパーク
ギャップ８２をセットするための微調整としてイグニッションピン７０の位置を
調節出来ることは有利である。かくしてスリーブ７４は調節可能な電気スパーク
発生器の１部を提供する。図５は、イグニッションピン７０が取り付けられた可
動スリーブ７４を使用する調節可能なスパークギャップ８２を図示しているが、
本発明の範囲内で、イグニッションピン７０の位置を内側管３４に対し微調整す
るために、外側管７６に対し可動スリーブ７４を固定位置に固定するためのいか
なるタイプの取り付け装置も含む。
【００２１】 本発明の別の実施例では、外側管６２を通る純粋酸素の代わりに、例えば図６
に示すように、空気または酸素の品質が異なる空気を使用してもよい。酸素の代
わりに空気を内側管３４からの燃料と混合する場合、直立体８４を内側管３４に
取り付ける。直立体８４は、空気が外側管６２内の通路１３９を６３の方向に移
動する際、乱渦流８６を発生させ、外側管６２の出口開口６９から出る前に内側
管３４からの燃料と混合させる。この乱流のために、あまり均一でない火炎１２
が製造される。
に示すように、空気または酸素の品質が異なる空気を使用してもよい。酸素の代
わりに空気を内側管３４からの燃料と混合する場合、直立体８４を内側管３４に
取り付ける。直立体８４は、空気が外側管６２内の通路１３９を６３の方向に移
動する際、乱渦流８６を発生させ、外側管６２の出口開口６９から出る前に内側
管３４からの燃料と混合させる。この乱流のために、あまり均一でない火炎１２
が製造される。
【００２２】 図７に示す別の実施例では、セラミックブロック８８が外側管６２の周りにセ
メント付けすることにより取り付けられる。時には多数の煉瓦で製造した耐火炉
（図示せず）にバーナー１０を挿入することが必要である。セラミックブロック
８８をバーナー１０に取り付けることにより、それ以上の調整をしたり炉自体に
入り口孔を設ける必要なしにバーナー１０を耐火炉に設置することが可能になる
。セラミックブロック８８は、炉内にすでに存在するブロックまたは煉瓦の１つ
として機能する。火炎１２が細いので、ブロック８８に望ましからざる高温を与
えるほどにはブロック８８を直撃しない。セラミックブロック８８は、複数の耐
火炉に適合するように各種の形状サイズで提供可能である。
メント付けすることにより取り付けられる。時には多数の煉瓦で製造した耐火炉
（図示せず）にバーナー１０を挿入することが必要である。セラミックブロック
８８をバーナー１０に取り付けることにより、それ以上の調整をしたり炉自体に
入り口孔を設ける必要なしにバーナー１０を耐火炉に設置することが可能になる
。セラミックブロック８８は、炉内にすでに存在するブロックまたは煉瓦の１つ
として機能する。火炎１２が細いので、ブロック８８に望ましからざる高温を与
えるほどにはブロック８８を直撃しない。セラミックブロック８８は、複数の耐
火炉に適合するように各種の形状サイズで提供可能である。
【００２３】 バーナー１０は単独で自己充足型バーナーとして使用してもよいし、また図８
に示すように大型バーナー１１０のためのパイロット点火用として使用してもよ
い。図８に示すように、大型バーナー１１０はガス導管１７０、酸素入り口１６
０、酸素供給ハウジング１１６と、バーナーブロック１１２が設けられた入り口
端に装着されたフレーム１１４を含む。図９に示したものと類似のバーナー装置
の詳細は、米国特許第５、４５８、４８３号に記載されており、その主題は参照
によって本明細書中に挿入される。バーナー１０は、バーナー１１０の点火を助
けるためのパイロットバーナーとして使用するためにバーナー１１０に搭載され
ている。バーナー１１０は、図８に示すように火炎室１３２内に火炎１２を放出
する。パイロットバーナー１０は、例えば大型バーナー１１０がしばしば閉鎖さ
れる時、或いは毎日の終わりに必要とされる。多くのバーナーは高温環境（例え
ば約１２００°Ｆ、６５０℃）で自己点火するが、バーナーがあまりにしばしば
消されて自己点火するほどの高温が常に維持されない場合には、パイロットバー
ナーが必要である。
に示すように大型バーナー１１０のためのパイロット点火用として使用してもよ
い。図８に示すように、大型バーナー１１０はガス導管１７０、酸素入り口１６
０、酸素供給ハウジング１１６と、バーナーブロック１１２が設けられた入り口
端に装着されたフレーム１１４を含む。図９に示したものと類似のバーナー装置
の詳細は、米国特許第５、４５８、４８３号に記載されており、その主題は参照
によって本明細書中に挿入される。バーナー１０は、バーナー１１０の点火を助
けるためのパイロットバーナーとして使用するためにバーナー１１０に搭載され
ている。バーナー１１０は、図８に示すように火炎室１３２内に火炎１２を放出
する。パイロットバーナー１０は、例えば大型バーナー１１０がしばしば閉鎖さ
れる時、或いは毎日の終わりに必要とされる。多くのバーナーは高温環境（例え
ば約１２００°Ｆ、６５０℃）で自己点火するが、バーナーがあまりにしばしば
消されて自己点火するほどの高温が常に維持されない場合には、パイロットバー
ナーが必要である。
【００２４】 図８に示すように、パイロットバーナー１０は図１及び２に示したバーナー１
０と同じである。パイロットバーナー１０は、外側管６２の周囲に設けたパイプ
ねじ山６４を用いてバーナー１１０に装着される。前述のように、パイプねじ山
６４は気密且つ水密であるので、追加のシールを必要としない。パイロットバー
ナー１０は、バーナー１１０の頂部に装着したものを示している。しかしバーナ
ー１０をいかなる位置でバーナー１１０に装着したものも、本発明の範囲内であ
る。
０と同じである。パイロットバーナー１０は、外側管６２の周囲に設けたパイプ
ねじ山６４を用いてバーナー１１０に装着される。前述のように、パイプねじ山
６４は気密且つ水密であるので、追加のシールを必要としない。パイロットバー
ナー１０は、バーナー１１０の頂部に装着したものを示している。しかしバーナ
ー１０をいかなる位置でバーナー１１０に装着したものも、本発明の範囲内であ
る。
【００２５】 バーナー１０が大型バーナー１１０のためのパイロットバーナーとして用いら
れるさらに他の実施例では、パイプねじ山６４以外の手段でパイロットバーナー
１０を取り付けてもよい。例えば図９は、９１の方向に挿入され、バーナー１１
０を介してパイロットバーナー１０の外管６２にねじ込まれた固定ねじ９０を使
用してバーナー１１０に装着されたバーナー１０を示す。Ｏリング９２を外側管
６２の周囲に追加して気密または水密シールを形成してもよい。Ｏリング９２は
２つのバーナー１０、１１０間に必要なシールを提供する。図１０は、パイロッ
トバーナー１０をバーナー１１０に固定するために機械加工ねじ９４が使用され
た別の実施例を示す。Ｏリング９２が気密及び水密シールを提供するために設け
られる。さらにパイロットバーナー１０を大型バーナー１１０の中に永久的にシ
ールするために、Ｏリング９２を用いずにパイロットバーナー１０を大型バーナ
ー１１０にセメント接着（図示せず）してもよい。
れるさらに他の実施例では、パイプねじ山６４以外の手段でパイロットバーナー
１０を取り付けてもよい。例えば図９は、９１の方向に挿入され、バーナー１１
０を介してパイロットバーナー１０の外管６２にねじ込まれた固定ねじ９０を使
用してバーナー１１０に装着されたバーナー１０を示す。Ｏリング９２を外側管
６２の周囲に追加して気密または水密シールを形成してもよい。Ｏリング９２は
２つのバーナー１０、１１０間に必要なシールを提供する。図１０は、パイロッ
トバーナー１０をバーナー１１０に固定するために機械加工ねじ９４が使用され
た別の実施例を示す。Ｏリング９２が気密及び水密シールを提供するために設け
られる。さらにパイロットバーナー１０を大型バーナー１１０の中に永久的にシ
ールするために、Ｏリング９２を用いずにパイロットバーナー１０を大型バーナ
ー１１０にセメント接着（図示せず）してもよい。
【００２６】 図１１及び１２は、星形絶縁体９６と対向孔９９を有する外側管２６２を含む
別の代替えバーナー２１０を示す。星形絶縁体９６は図１３に示され、図１１に
示すように外側管２６２の内部に配置される。星形絶縁体９６は径方向に対称で
、５つの突端９７と中央孔９８を有する。内側管３４が星形絶縁体９６の中央孔
９８内に位置し、星形絶縁体９６を外側管２６２に形成された対向孔９９に対し
て位置決めするために星形絶縁体９６に当接する銀はんだリング９５を含む。星
形絶縁体９６はセラミック製である。しかし、星形絶縁体９６をいかなる絶縁材
料で製造してもよい。星形絶縁体９６は内側管３４をイグニッションピン７０と
の接触及びアースから保護する。高温では内側管３４はあちこちに少し変形しが
ちである。星形絶縁体９６は内側管３４を外側管６２内に心合わせする際、内側
管３４の重量を支持する。星形絶縁体９６はまた、直立体８４の代わりに乱渦流
を発生させるためにも使用される。
別の代替えバーナー２１０を示す。星形絶縁体９６は図１３に示され、図１１に
示すように外側管２６２の内部に配置される。星形絶縁体９６は径方向に対称で
、５つの突端９７と中央孔９８を有する。内側管３４が星形絶縁体９６の中央孔
９８内に位置し、星形絶縁体９６を外側管２６２に形成された対向孔９９に対し
て位置決めするために星形絶縁体９６に当接する銀はんだリング９５を含む。星
形絶縁体９６はセラミック製である。しかし、星形絶縁体９６をいかなる絶縁材
料で製造してもよい。星形絶縁体９６は内側管３４をイグニッションピン７０と
の接触及びアースから保護する。高温では内側管３４はあちこちに少し変形しが
ちである。星形絶縁体９６は内側管３４を外側管６２内に心合わせする際、内側
管３４の重量を支持する。星形絶縁体９６はまた、直立体８４の代わりに乱渦流
を発生させるためにも使用される。
【００２７】 本発明をいくつかの好適実施例を参照して記載してきたが、記載の範囲及び精
神において、種々の変形及び改変が存在する。
神において、種々の変形及び改変が存在する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 酸素供給源からの酸素を外側管に形成した通路を介して運ぶ外側管を示すバー
ナーの側面図であり、内側管が該通路内を延びて天然ガス供給源から供給された
燃料を外側管通路に設けた燃焼ゾーンに放出し、電源は内側管に電気的に接続さ
れ、内側管と外側管に連結されアースしたイグニッションピンとの間にスパーク
を発生させて燃焼ゾーンに存在する燃焼混合体に点火し、内側管は１端で第１絶
縁体に連結され、該第１絶縁体と燃焼ゾーンとの間に配置された第２絶縁体に挿
通されている。
ナーの側面図であり、内側管が該通路内を延びて天然ガス供給源から供給された
燃料を外側管通路に設けた燃焼ゾーンに放出し、電源は内側管に電気的に接続さ
れ、内側管と外側管に連結されアースしたイグニッションピンとの間にスパーク
を発生させて燃焼ゾーンに存在する燃焼混合体に点火し、内側管は１端で第１絶
縁体に連結され、該第１絶縁体と燃焼ゾーンとの間に配置された第２絶縁体に挿
通されている。
【図２】 作業バーナーとなるようにバーナーの部品が組み立てられる位置を示すバーナ
ーの部品と第１絶縁体と、第２絶縁体に挿通された燃料運搬用内側管を示す分解
斜視図である。
ーの部品と第１絶縁体と、第２絶縁体に挿通された燃料運搬用内側管を示す分解
斜視図である。
【図３】 酸素と天然ガスが混合して細い均一な火炎を形成するバーナーの燃料排出口と
、燃焼ゾーンでスパークを発生させそこを通る酸素と燃料の燃焼可能な混合体に
点火するように燃焼ゾーンに配置された、アースされたイグニッションピンの１
部を示す、部分切除した側面図である。
、燃焼ゾーンでスパークを発生させそこを通る酸素と燃料の燃焼可能な混合体に
点火するように燃焼ゾーンに配置された、アースされたイグニッションピンの１
部を示す、部分切除した側面図である。
【図４】 外側管の内部に配置されてその間にスパークギャップを形成する内側管を示す
、図３の４ー４線による横断面図である。
、図３の４ー４線による横断面図である。
【図５】 可動のイグニッションピンを有するスリーブを含むバーナーの別の実施例の斜
視図であり、使用者がイグニッションピンと内側管との間のスパークギャップ間
隔を調節出来る。
視図であり、使用者がイグニッションピンと内側管との間のスパークギャップ間
隔を調節出来る。
【図６】 内側管の先端の直立体を示す別の実施例の部分切除した側面図であり、酸素の
代わりに外側管を通る空気が、内側管から放出された天然ガスと混合してあまり
均一でない火炎を形成する。
代わりに外側管を通る空気が、内側管から放出された天然ガスと混合してあまり
均一でない火炎を形成する。
【図７】 耐火炉に挿入するためのセラミックブロック内に収容されたバーナーの点火端
部を示す本発明の側面図である。
部を示す本発明の側面図である。
【図８】 大型バーナーの内部に装着され大型バーナーを始動するためのパイロットとし
て使用されるバーナーの部分切除した側面図であり、該パイロットバーナーは大
型バーナーと該バーナーとの間のねじ連結により、大型バーナーにシールされ固
定されている。
て使用されるバーナーの部分切除した側面図であり、該パイロットバーナーは大
型バーナーと該バーナーとの間のねじ連結により、大型バーナーにシールされ固
定されている。
【図９】 大型バーナーのためのパイロットとして使用されるバーナーを示す、さらに他
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットはシールとして使用される
Ｏリングと該パイロットをバーナー内に固定するための固定ねじを含む。
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットはシールとして使用される
Ｏリングと該パイロットをバーナー内に固定するための固定ねじを含む。
【図１０】 大型バーナーのためのパイロットとして使用されるバーナーを示す、さらに他
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットがシールとして使用される
Ｏリングを含み、外側管が該パイロットバーナーを大型バーナー内に固定するた
めの機械加工ねじを含む。
の実施例の部分切除した側面図であり、該パイロットがシールとして使用される
Ｏリングを含み、外側管が該パイロットバーナーを大型バーナー内に固定するた
めの機械加工ねじを含む。
【図１１】 内側管がイグニッションピンと接触してアースするのを防止するため該内側管
の重量部分を支持するための、セラミックの星形絶縁体（仮想線で示す）を含む
バーナーを示す別の実施例の側面図である。
の重量部分を支持するための、セラミックの星形絶縁体（仮想線で示す）を含む
バーナーを示す別の実施例の側面図である。
【図１２】 図１１のバーナーの分解斜視図であり、外側管に形成された対向孔と内側管に
連結されたリングとの間に配置された星形絶縁体を示す。
連結されたリングとの間に配置された星形絶縁体を示す。
【図１３】 図１１、１２に示すセラミックの星形絶縁体の正面図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１１】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ワット、ブラッドリー ディー アメリカ合衆国 インディアナ 47383− 0245、セルマ、マンシー ストリート 10111 Ｆターム(参考） 3K019 BA05 BB02 CA02 CC01
Claims (18)
- 【請求項１】 第１及び第２気体を混合して火炎を発生させるための、長手
方向軸を有するバーナー組立体において、 第１端部と該第１端部から離隔した第２端部とを有する第１気体導管が、該第
１及び第２端部の間に延びて第１気体を燃焼ゾーンに送る通路を画定し、第２端
部が第１気体導管の出口を画定し、 第１端部と該第１端部から離隔した第２端部とを有する第２気体導管が、該第
２気体導管の第１及び第２端部の間に延びて第２気体を燃焼ゾーンに送る通路を
画定し、第２端部が第２気体導管の出口を画定し、該第２気体導管の出口がバー
ナー組立体の長手方向軸線に沿って第１気体導管の出口から離隔しており、 さらに、第１及び第２気体導管に連結され燃焼ゾーン内にスパークを発生させ
、該燃焼ゾーン内で第１及び第２気体の燃焼を開始するスパーク発生器を含むこ
とを特徴とするバーナー組立体。 - 【請求項２】 上記スパーク発生器が、第１気体導管に連結されたイグニッ
ション延長部を含み、該イグニッション延長部がバーナー組立体の長手方向軸線
に沿って第１気体導管の出口と第２気体導管の出口との間に配置されたことを特
徴とする請求項１記載のバーナー組立体。 - 【請求項３】 第１気体導管が、長手方向軸線から外方に向く外表面と、長
手方向軸線の方に向く内表面と、外表面と内表面との間で測った厚さとを含み、
第２気体導管が外径を含み、第１気体導管の厚さが第２気体導管の外径より小さ
いことを特徴とする請求項１記載のバーナー組立体。 - 【請求項４】 第１気体導管が、長手方向軸線から外方に向く外表面と、長
手方向軸線の方に向く内表面と、外表面と内表面との間で測った厚さとを含み、
第２気体導管が長手方向軸線から外方に向く外表面と、長手方向軸線の方に向く
内表面とを含み、第２気体導管が第１気体導管の内側に位置し、第１気体導管の
内表面と第２気体導管の外表面とが協同してその間に間隙を画定し、間隙の長さ
が第１気体導管の厚さよりも大きいことを特徴とする請求項１記載のバーナー組
立体。 - 【請求項５】 気体から火炎を発生させるためのバーナー組立体において、 第１端部と該第１端部から離隔した第２端部とを有する気体導管が、該第１及
び第２端部の間に延びて気体を燃焼ゾーンに送る通路を画定し、第２端部が気体
導管の出口を画定し、 さらに、燃焼ゾーン内にスパークを発生させ、該燃焼ゾーン内で気体の燃焼を
開始するように構成されたスパーク発生器を含み、該スパーク発生器が第１及び
第２位置の間で気体導管の出口に対し移動するように気体導管に連結されること
を特徴とするバーナー組立体。 - 【請求項６】 上記気体導管が、第１部分と該第１部分から離隔した第２部
分とを含み、該第１部分が開口を含み、上記スパーク発生器が、第１及び第２部
分間を移動するように第１部分の開口内に配置されたイグニッション延長部を含
むことを特徴とする請求項５記載のバーナー組立体。 - 【請求項７】 上記スパーク発生器がさらに、気体導管の第２部分に連結さ
れ気体導管の第２部分とイグニッション延長部との間に電気スパークを発生させ
る電源を含むことを特徴とする請求項６記載のバーナー組立体。 - 【請求項８】 上記気体導管の第１部分が端部を含み、該気体導管の端部に
上記開口が形成されることを特徴とする請求項６記載のバーナー組立体。 - 【請求項９】 上記開口がノッチであることを特徴とする請求項８記載のバ
ーナー組立体。 - 【請求項１０】 上記スパーク発生器がさらに、スリーブを含み、イグニッ
ション延長部が該スリーブに連結され、該スリーブが気体導管の第１部分の周囲
に配置され、イグニッション延長部を第１及び第２位置の間で移動可能とするこ
とを特徴とする請求項６記載のバーナー組立体。 - 【請求項１１】 気体を供給するよう構成された気体供給源と、 気体を燃焼ゾーンに運ぶように構成された通路を画定する気体導管と、気体導
管に電気的に接続され、燃焼ゾーン内にスパークを発生させ、該燃焼ゾーン内で
気体の燃焼を開始するように構成された電気スパーク発生器とを含むバーナー組
立体と、 気体供給源から気体導管の通路に気体を運ぶように構成された通路を含む絶縁
体を含み、該絶縁体が気体供給源を電気スパーク発生器から絶縁するように配置
されることを特徴とする火炎を発生させるための装置。 - 【請求項１２】 上記気体供給源が絶縁体の隣に配置された部分を含み、上
記バーナー組立体が絶縁体の隣に配置された部分を含み、気体供給源の該部分が
バーナー組立体の該部分から離隔していることを特徴とする請求項１１記載の装
置。 - 【請求項１３】 上記絶縁体が通路に沿って延びる軸線と、気体供給源に連
結された第１端部と、バーナー組立体に連結され第１端部から軸線に沿ってある
距離だけ離隔した第２端部とを含むことを特徴とする請求項１１記載の装置。 - 【請求項１４】 絶縁体の上記第１及び第２端部間の距離が約２インチ（５
センチ）であることを特徴とする請求項１３記載の装置。 - 【請求項１５】 気体を供給するよう構成された気体供給源と、 気体を燃焼ゾーンに運ぶように構成された通路を画定する気体導管と、気体導
管に電気的に接続され、燃焼ゾーン内にスパークを発生させ、該燃焼ゾーン内で
気体の燃焼を開始するように構成された電気スパーク発生器とを含むバーナー組
立体と、 気体供給源を電気スパーク発生器から絶縁するように気体供給源とバーナー組
立体の間に配置された絶縁体とを含むことを特徴とする火炎を発生させるための
装置。 - 【請求項１６】 上記気体供給源と上記気体導管とが協同して中心軸線を画
定し、上記絶縁体が該中心軸線に沿って気体供給源とバーナー組立体の間に配置
されることを特徴とする請求項１５記載の装置。 - 【請求項１７】 上記絶縁体が円筒形であることを特徴とする請求項１５記
載の装置。 - 【請求項１８】 上記気体導管が第１管と、該第１管内に配置された第２管
と、第１及び第２管の間に配置され第１管を第２管から絶縁する絶縁体とを含む
ことを特徴とする請求項１５記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US6686997P | 1997-11-25 | 1997-11-25 | |
| US60/066,869 | 1997-11-25 | ||
| PCT/US1998/025240 WO1999027303A1 (en) | 1997-11-25 | 1998-11-25 | Oxygen-fuel pilot with integral ignition |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001524656A true JP2001524656A (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=22072234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000522404A Pending JP2001524656A (ja) | 1997-11-25 | 1998-11-25 | 一体型イグニッション付き酸素−燃料パイロット |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6345979B1 (ja) |
| EP (1) | EP1042635A4 (ja) |
| JP (1) | JP2001524656A (ja) |
| CA (1) | CA2311576A1 (ja) |
| WO (1) | WO1999027303A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011117713A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-06-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 点火トーチ及び加圧型ガス化炉 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE102004033775A1 (de) * | 2004-07-12 | 2006-02-02 | Mapeko Feuer Gmbh + Co. | Zündelektrode, Zündbrenner mit einer solchen Zündelektrode sowie Verfahren zum wechseln solcher Zündelektroden an einer Brennerlanze |
| SE528705C2 (sv) * | 2004-10-22 | 2007-01-30 | Sandvik Intellectual Property | Förfarande jämte anordning för att tända och övervaka en brännare |
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| US9484717B2 (en) | 2013-12-26 | 2016-11-01 | Chentronics, Llc | High energy ignition spark igniter |
| CN104235877B (zh) * | 2014-09-05 | 2016-06-01 | 南京工程学院 | 一种煤粉锅炉燃气燃烧器及其控制方法 |
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| DE102019117331B4 (de) * | 2019-06-27 | 2024-07-04 | Das Environmental Expert Gmbh | Brenner zur Erzeugung einer Flamme für die Verbrennung von Prozessgas und Abgasbehandlungsvorrichtung mit einem Brenner |
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Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
| US2996113A (en) * | 1957-07-10 | 1961-08-15 | Selas Corp Of America | Burner |
| US5000159A (en) * | 1990-03-19 | 1991-03-19 | Mpi Furnace Company | Spark ignited burner |
| US5564919A (en) * | 1995-12-07 | 1996-10-15 | Tsai; Chin-Lin | Portable burning device |
-
1998
- 1998-11-25 CA CA002311576A patent/CA2311576A1/en not_active Abandoned
- 1998-11-25 WO PCT/US1998/025240 patent/WO1999027303A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-11-25 EP EP98960498A patent/EP1042635A4/en not_active Withdrawn
- 1998-11-25 JP JP2000522404A patent/JP2001524656A/ja active Pending
-
1999
- 1999-11-25 US US09/555,225 patent/US6345979B1/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP1042635A4 (en) | 2001-01-31 |
| US6345979B1 (en) | 2002-02-12 |
| EP1042635A1 (en) | 2000-10-11 |
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| CA2311576A1 (en) | 1999-06-03 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030729 |