JPS6337846B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液体燃料を気化するとともに燃焼用
空気と混合し、これを金網等によつて構成された
バーナの表面にて燃焼させる液体燃料燃焼装置に
関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の液体燃料燃焼装置を第１図に示
し説明する。ヒータ１により加熱されるつぼ状の
気化筒２の側壁には、給油ポンプ３および燃焼フ
アン４にそれぞれ接続された給油口５および給気
口６が開口している。また気化筒２の上部には多
数の小孔が設けられた整流筒７およびその周囲に
整流空間８を介して金網の燃焼筒９が配されてい
る。さらに燃焼筒９の周囲には排気空間１０を介
して外筒が設けられている。気化筒２の上部開口
部には混合気通路１２を開設した絞り板１３が配
設され、気化筒２とによつて気化室１４を区画
し、また整流筒７およびその上部を閉鎖したキヤ
ツプ１７とによつて混合室１５を区画している。
また１８は気化筒２と一体の受熱フランジであ
る。上記構成において、ヒータ１に通電されて気
化筒２が加熱され、所定温度まで達すると給油ポ
ンプ３および燃焼フアン４が作動して液体燃料お
よび燃焼用空気を気化室１４に供給する。気化室
１４に入つた液体燃料は加熱された気化筒２の内
壁にて気化し、燃焼用空気と混合して気化室１４
から絞り板１３の混合気通路１２を通つて混合室
１５内に入る。混合室１５に入つた混合気はさら
に均一に混合されて整流筒７の多数の小孔から整
流空間８に入るとともに、点火装置（図示せず）
により点火されて燃焼筒９の表面にて均一に燃焼
が行われ、その燃焼熱により燃焼筒９は均一に赤
熱し、輻射熱をその周囲に放散する。また、燃焼
が行われるとその輻射熱および高温の排気ガスに
より受熱フランジ１８が加熱され、その回収され
た熱により気化筒２は液体燃料の気化を行うのに
十分な温度に保たれるのでヒータ１への通電は停
止される。

ところが、上記従来例においては燃焼熱の熱回
収を行う受熱フランジ１８と燃料の気化を行う気
化筒２の底部（気化面）とは離れており、加熱が
必要な気化筒２の気化面を加熱するためには、気
化筒２の全体を加熱する必要があり熱の放散が大
きく無駄が多いばかりか、受熱フランジ１８と気
化筒２の気化面との熱コウ配のために気化面を所
定温度以上にするために受熱フランジ１８をさら
に高温に加熱しておかねばならず、材料の耐久性
の面から好ましくなかつた。また気化筒２全体が
加熱されるため、給油口５等の低温に保持してお
きたい部分も高温になり易く、消火後の給油口５
からの燃料の蒸発による臭気の原因になつてい
た。さらに受熱フランジ１８は燃焼筒９の外周に
配されており、気化筒２への熱伝導を良好にする
ために肉厚が比較的厚く構成されているために熱
容量が大きく、ヒータ１の通電によつて気化筒２
を所定温度まで加熱する予熱時間が長くなつてし
まう欠点を有していた。

発明の目的 本発明は従来例における上記欠点を解消するも
ので、気化筒への燃焼熱の回収構成を改良して、
部分的な高温化の防止・予熱時間の短縮・耐久性
の向上・臭気の低減を行うとともに燃焼部におけ
る均一な表面燃焼による均一な赤熱を維持するこ
とを目的としている。

発明の構成 この目的を達するため本発明は液体燃料供給手
段と燃焼空気供給手段を有する気化筒と、気化筒
に接続されたバーナと、気化筒の外周に排ガス空
間を介して配設されるとともに部分的に排気口が
開設された排ガス筒と、前記バーナからの排ガス
が排ガス空間にいたる途中に配設された仕切板を
備えるとともに、この仕切板に前記排気口と反対
側の開口面積を大きくした排ガス流通口を設けた
ものである。

この構成によつて高温の排気ガスは気化筒外周
面と接触しながら部分的に開口した排気口に集中
して流れることになり、その時その近傍の気化筒
面すなわち気化面部分を強く加熱することにな
り、その他の部分は比較的低温度に保たれる。ま
た、部分的に設けられた排気口のため、バーナに
おける排気ガスの流れも不均一になり排気口近傍
に流れが偏りがちであるが、仕切板によりバーナ
における排気ガスの流れは均一になりバーナにお
ける均一な赤熱が維持されるという作用がある。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第２図および第３図
を用いて説明する。

図において、５０は気化筒で、内部にヒータ５
１を埋設してあり、その一端には送風筒５２を介
して燃焼フアン５４が接続されている。また、送
風筒５２の同心状に給油ノズル５５を配し、その
先端を気化筒５０の内周壁に対向させて臨ませる
とともに、給油管５３を介して給油ポンプ５６に
接続している。気化筒５０内の送風筒５２の開口
部で、給油ノズル５５の先端が臨むところには、
燃焼空気を気化筒内周壁に導く送風ガイド５８を
保持している。また、気化筒５０を包含する形で
排気ガス筒５９が設けられ、ここに排気口６０が
開口するとともに気化筒５０との間に排ガス空間
７２を形成している。一方、気化筒５０の他端に
は、混合板６１および円筒状で多数の小孔を有し
て内部に混合室６２を形成した整流筒６３を配
し、その先端面に閉鎖板６４を装着している。そ
して、整流筒６３の同心軸上外側に整流空間６５
を介して金網で構成した燃焼筒６６を配してい
る。閉鎖板６４はその外周面にガラス等の熱透過
性の良い材料からなる保護筒６８を保持し、これ
と燃焼筒６６との間に燃焼空間６９を形成すると
ともに、外筒６８の他端は前記排気ガス筒５９に
接続されている。また、前記気化筒５０におい
て、気化筒内周壁における液体燃料の気化面５７
部分に対応した気化筒外周壁６７に対向して前記
排気ガス筒５９の排気口６０が部分的に開口して
いる。一方、燃焼筒６６から排気口６０にいたる
排気ガス通路において、燃焼筒６６と気化筒５０
との接続部には仕切板７０が配されるとともに、
仕切板７０には第３図に示されるごとく排気口６
０の反対側の位置の開口面積が大きくなるように
排ガス流通口７１が設けられている。すなわち、
仕切板７０全周に設けられた排ガス流通口７１の
うち、排気口６０の反対側に位置した排ガス流通
口７１の穴径が大きくしてある。

つぎに動作について説明する。ヒータ５１に通
電され、気化筒５０が所定温度まで加熱される
と、燃焼フアン５４が駆動されて燃焼空気が送風
筒５２を介して気化筒５０内に供給され、次に給
油ポンプ５６が駆動されて液体燃料が給油ノズル
５５の先端から気化筒内に噴出される。送風ガイ
ド５８は、燃焼用空気を気化面５７に当てるごと
く燃料粒子と燃焼用空気を送出する。気化筒５０
内は高温状態であるために燃料粒子は瞬時に気化
されて気化ガスとなり燃焼用空気と混合されなが
ら予混合気として前方の混合室６２に導かれる。
混合気は、整流筒６３に設けた多数の小孔を通る
ことにより整流されるとともに、さらに整流空間
６５の微小間隙間で十分に整流された予混合気と
なつて燃焼筒６６の燃焼面より噴出し、点火装置
（図示せず）により着火され、燃焼筒６６に薄い
火炎を形成し、表面燃焼を行う。燃焼によつて生
成される高温の排ガスは、燃焼空間６９および排
ガス空間７２を通つて排気口６０より排出される
が、その時気化筒５０の外周面を加熱して気化筒
５０への熱回収が行われる。ここで排気口６０
は、気化筒５０の内周壁における気化面５７部分
に対応した気化筒外周面６７に対向して部分的に
開口しているため、高温の燃焼排ガスは排気口６
０に向かつて集中して流れることになり、そのた
めそこに対向した気化筒外周面６７は部分的に強
く加熱され、気化面５７部分が高温になるととも
にその他の気化筒５０部分は比較的低温に保たれ
る。そのため、気化筒５０全体が高温になること
がなく熱放散が少なくなると同時に給油ノズル５
５の加熱温度上昇が少なく、消火後の臭気発生を
防止することができるとともに高温になる場所が
少ないので耐久性を向上できる。また、従来例の
ような受熱フランジがないので気化筒５０の熱容
量が小さく、予熱時間を短縮することができる。

一方、燃焼筒６６と気化筒５０との接続部にお
いて排気ガス通路中に配された仕切板７０には部
分的に設けられた排気口６０に対してその反対側
の開口面積が大きくなるように排気ガス流通口７
１が設けられているために、排気口６０に対して
偏よつて流れがちな燃焼筒６６における排気ガス
の流れは整流され、均一に燃焼空間６９から排出
される。そのため燃焼筒６６における偏よつた排
気ガスの流れによる燃焼筒６６の部分的な強い加
熱を防止して、均一な加熱すなわち均一な赤熱を
得ることができる。さらに、部分的な加熱による
燃焼筒６６の変形を防止し材料としての耐久性の
劣化を防止できる。

上記実施例では仕切板７０に穴径の異なる排気
ガス流通口７１を開口したが、第４図に示す他の
実施例のごとく、仕切板７０を偏心して配置して
も同様の効果が得られる。

発明の効果 本発明によれば、バーナからの高温の排ガスを
気化筒外周面に導びくとともに、気化筒内周面に
おける気化面部分に対応した気化筒外周面に対向
して排ガス噴出口が部分的に開口しているため、
液体燃料の気化を行うのに必要な部分すなわち気
化面が高温の燃焼排ガスにより集中して加熱され
るため、気化部における液体燃料の気化による部
分的な冷却がなくなり、タールの生成が防止でき
るばかりでなく、気化面部分以外の気化筒部分を
比較的低温に保つことが可能となり、材料の耐久
性の向上・給油ノズルからの燃料の蒸発による臭
気の防止を行うことができる。また受熱フランジ
は不必要であるので、気化筒の熱容量は小さくヒ
ータによる気化筒予熱時間を短かくすることがで
きる。

また、仕切板によつて排気口に対して偏よつて
流れがちな燃焼筒における排気ガスの流れは整流
され、均一に燃焼空間から排出されるので燃焼筒
は均一に加熱されて均一な赤熱を得ることができ
る。そのため燃焼筒の部分的な加熱による変形や
材料としての耐久性の劣化を防止できる。さら
に、仕切板によつて燃焼空間は保温されるので燃
焼反応が良好になり、一酸化炭素の排出の低減
等、排気ガス特性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例における液体燃料燃焼装置を示
す縦断面図、第２図は本発明における液体燃料燃
焼装置の一実施例を示す縦断面図、第３図は第２
図における実施例のＡ−Ａ線断面を示す横断面
図、第４図は他の実施例を示す横断面図である。 ５０……気化筒、５４……燃焼フアン、５５…
…給油ノズル、５６……給油ポンプ、５９……排
気ガス筒、６０……排気口、６３……整流筒、６
４……閉鎖板、６６……燃焼筒、６８……保護
筒、７０……仕切板、７１……排ガス流通口、７
２……排ガス空間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体燃料供給手段と燃焼空気供給手段を有す
   る気化筒と、気化筒に接続されたバーナと、気化
   筒の外周に排ガス空間を介して配設されるととも
   に部分的に排気口が開設された排ガス筒と、前記
   バーナからの排ガスが排ガス空間にいたる途中に
   配設された仕切板を備えるとともに、この仕切板
   に前記排気口と反対側の開口面積を大きくした排
   ガス流通口を設けた液体燃料燃焼装置。 ２ 仕切板の全周に排ガス流通口を設けるととも
   に、前記排気口と反対側の排ガス流通口の穴径を
   大きくした特許請求の範囲第１項記載の液体燃料
   燃焼装置。 ３ 仕切板を前記外筒に対して偏心して設け、外
   筒と仕切板外周との隙間を排気口と反対側を大き
   くした特許請求の範囲第１項記載の液体燃料燃焼
   装置。