JP2639676B2 - 気化バーナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、燃焼筒の平面形状が円形以外の任意形状と
した場合にあつても、気化体により得られた混気ガスを
凹陥燃焼室及び気化燃焼部においてムラなく均等に噴気
燃焼せしめると共に凹陥燃焼室において焔上する気化燃
焼焔の一部を使用して気化燃焼部における始動着火を適
確、迅速に行わせることができる気化バーナに関する。

「従来の技術」 従来、内底面を偏平状とし円形以外の任意形状に形成
した燃焼筒の内底側にガス室を配設し、上記ガス室の周
辺表面には気化燃焼部を設け、上記気化燃焼部の内側に
は円形の凹陥燃焼室を設け、前記凹陥燃焼室を形成する
燃焼盤体の周壁にはガス室に通ずる多数のガス噴出孔を
穿孔すると共に前記凹陥燃焼室には基端開放側がガスと
接続する回転自在の気化体を没入位置せしめて、気化体
により得られた混気ガスをガス室に圧入せしめた後気化
燃焼部より噴気燃焼せしめると共に混気ガスの一部を凹
陥燃焼室内へ噴気燃焼して気化筒を加熱し、もつて長期
に亘り良好な気化燃焼を継続せしめることができる竪型
気化バーナは本出願前例えば特開昭62−297608号公報に
記載されて知られている。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、従前のこの種竪型気化バーナにおいては、
燃焼筒が偏閉で、かつ円形以外の形状に形成されている
のに対し、円筒状の気化体を取り囲む凹陥燃焼室が円形
状を呈するため、混化ガスを起成せしめる気化体と該混
気ガスを噴気燃焼させるための気化燃焼部とは横長方形
の長さと前後の短辺方向の長さとでは距離が大きく異な
るため、気化体により起成された混起ガスをガス室に圧
入して、これを気化燃焼部及び凹陥燃焼室において気化
燃焼せしめた際には、気化燃焼部前面に亘つて噴出する
混気カスの噴出圧力が気化筒の回転による影響で一定と
ならず、どうしても燃焼状態が不安定となり、その結
果、リフト燃焼が生ずる許りか、混気ガスが凹陥燃焼室
の周壁に沿つてガス室内を流通する際には、前記燃焼筒
の形状のため混気ガスのガス量及び流通速度に大きなム
ラが生じてガス室よりガス噴出孔を経て凹陥燃焼室内に
噴出焔上する混気ガスに濃炎現象が発生するは勿論のこ
と部分的に混気ガスが筒壁に密着燃焼したり或はリフト
燃焼して不安定な燃焼状態に陥り、そのため燃焼騒音や
一酸化炭素発生量が多くなる不都合が生ずる。その上、
従前のこの種気化バーナにおいては、気化燃焼部より噴
出する混気ガスを始動着火させるために点火栓を用いて
いたが、気化燃焼部が横長方向に長い場合には、かかる
点火栓による始動着火では噴出する混気ガスを平均に始
動着火させることができないという問題が生じた。

本発明は、燃焼筒の平面形状が円形以外の任意の形状
とした場合にあつても、凹陥燃焼室を形成する燃焼盤体
の周壁と対向する位置のガス室内に噴気案内リングを配
設して周壁と噴気安定リングとの間に環状ガス通路を設
けると共に、ガス室内の燃焼筒内周壁面全周より混気ガ
ス受止壁を内方に延設したことで、起成された混気ガス
が気化燃焼部全面より均一に噴気燃焼されると同時に凹
陥燃焼室内においても周壁全周に沿つて平均に噴気燃焼
せしめ、もつて長期に亘り安定した気化燃焼を継続させ
ることができる許りか、凹陥燃焼室において焔上する気
化燃焼焔の一部を使用して気化燃焼部における始動着火
を適確に行わせた気化バーナを提供することを目的とし
ている。

「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本発明の気化バーナにおい
ては、内底面を偏平状とし、平面形状が円形以外の任意
形状とした燃焼筒であつても、凹陥燃焼室を形成する燃
焼盤体の周壁と対向する位置のガス室内には噴気安定リ
ングを燃焼筒内底面上に立設して周壁と噴気安定リング
との間に環状ガス通路を形成したものである。

そして、セラミック燃焼体を配設して構成した気化燃
焼部におけるガス室外周の燃焼筒内周壁面全周には混気
ガス受止め壁を内方に延設して、混気ガスが一定な噴出
圧状態のもとに安定して噴気燃焼されるようにしたもの
である。

また、燃焼筒を上面に開放した平面矩形状として燃焼
筒の略中央位置に気化体を配設して、気化燃焼焔を気化
体の左右両側位置より広範囲に亘り噴気燃焼せしめた
り、或は矩形状の燃焼筒の一側端位置に気化体を配設し
て、気化燃焼焔を広い面積をもつて噴気燃焼せしめた
り、さらに、燃焼筒を平面 として、燃焼筒内の略中央位置に気化体を配設して、燃
焼筒の大きさに比較して気化体の直径を大きく形成せし
め、大容量の気化燃焼を容易に達成できたり、その上さ
らに、燃焼筒を として、燃焼筒の円形部内に大径の気化体を配設して凹
陥燃焼室内における気化燃焼状態の安定化と広い面積を
有する気化燃焼部であつても、気化燃焼焔を安定して焔
上させることができる。

また、セラミック燃焼体より噴出する混気ガスを適確
に始動着火させるためにセラミック燃焼体の上面周縁に
保炎壁を立設囲繞すると効果的である。

その上、凹陥燃焼室において焔上する燃焼焔の一部を
セラミック燃焼体の表面に向け誘導噴焔せしめる火移り
案内体を配設して気化燃焼体より噴出する混気ガスの始
動着火を適確、迅速に行うようにしたものである。

「作用」 バーナの始動にあたつては、気化体を高速回転させる
と共に、強制風を気化体及び凹陥燃焼室内に送風すれ
ば、該強制風は気化体内部を通つてガス室に圧入された
後、セラミック燃焼体より勢い良く噴気される。そして
凹陥燃焼室内に送風された強制風は筒壁に沿い噴気され
る。そこで、燃油を気化体内に送油すれば、燃油は薄膜
状に拡散し、開放端部より微粒状となつて凹陥燃焼室内
に噴散され、点火により生燃焼が生ずる。このようにし
て、凹陥燃焼室内に生燃焼が生じると、これによつて気
化体が高温に加熱され、以後送油された燃油は気化体内
面に沿い拡散移行される間に蒸発気化され、発生した気
化ガスは強制風と撹拌混合し、完全な混気ガスとなつて
室内に圧入されたうえ、セラミック燃焼体から噴気され
る。そして、前記噴気された混気ガスはさきに凹陥燃焼
室において焔上した生燃焼焔の一部を焔入口より火移り
案内体内に導入した後、巾狭となつた焔出口より勢いよ
くセラミック燃焼体上面に向け噴焔せしめて混気ガスを
適確、迅速に着火し気化燃焼せしめる。

ところで、上述のような気化燃焼状態時にあつては、
凹陥燃焼室を形成する燃焼盤体の周壁と対向する位置の
ガス室内には噴気安定リングを燃焼筒内底面上に立設し
て周壁と噴気安定リングとの間に環状ガス通路が形成さ
れているため、円筒状を呈する気化体の開放端部よりガ
ス室に向け噴出された混気ガスを噴気安定リングに一た
ん衝突させて撹拌混合し、一定濃度の混気ガスとしなが
ら環状ガス通路に沿つて一定流通速度のもとにガス室内
に圧入させる。

したがって、凹陥燃焼室の周壁外側のガス室内を流通
する混気ガスのガス量及び流通速度は全周に亘つて均等
状態が維持させるため多数のガス噴出孔より凹陥燃焼室
内に噴出される混気ガスはガス濃度が一定である許り
が、その噴出速度も一定となることで周壁に密着燃焼し
たり或はリフト燃焼することがなく静音、無臭の状態の
もとに気化燃焼が行われ、気化体を均等に加熱して、気
化ガスの発生を促進せしめる。その上、ガス室内の燃焼
筒内周壁面全周より混気ガス受止め壁を内方に向け延設
したので、気化燃焼部が例え一側に片寄つて配設してあ
つても、ガス室内に圧入された混気ガスが燃焼筒内周壁
面に沿つてセラミツク燃焼体より片寄り噴気燃焼される
のを防止し、ガス室内に圧入された混気ガスを集中さ
せ、均等な噴出速度をもつて噴気燃焼せしめる。

さらに、気化燃焼の始動時にセラミツク燃焼体より噴
気された混気ガスはセラミツク燃焼体の上面周縁に立設
囲繞された保炎壁により周囲への噴散が防止され混気ガ
スを集中状態のもとに噴気せしめて始動着火を適確、迅
速に行わせる。

「実施例」 実施例について図面を参照して説明すると、第１図な
いし第３図において、１は、内底面４を偏平状とし、平
面形状が円形以外の任意形状例えば平面矩形状を呈する
燃焼筒であつて、外燃焼筒１の上面は開放されている。
前記燃焼筒１の底面中央側には送風窓３を介して送風室
２が接続されている。燃焼筒１内の適当高さ位置には中
央部を円形状となるよう内側に凹ませて凹陥燃焼室６を
形成した燃焼盤体２を敷設して燃焼筒１の内底面４と燃
焼盤体５との間にガス室７を形成する。前記凹陥燃焼室
６の左右両側の燃焼盤５には、多数の竪長状のガス噴出
孔10を穿孔したセラミツク燃焼体９を挾着して構成した
気化燃焼部８が配設されている。

上記凹陥燃焼室６は周壁11と底壁12とにより形成され
ており、周壁11にはガス室７に通ずる多数のガス噴出孔
13を穿孔して混気ガスを気化筒19に向け噴気燃焼すると
共に、底壁12の中央には開放部14が開口されている。

15は、前記開放部14の開口端部周囲に設置された中空
環状の噴気室であつて、この噴気室15は、燃焼筒１の底
面側に隣接した送風室２と複数本の給気管16………を介
して接続せしめると共に、噴気室15の内側筒壁には冷風
噴気口17が全周に亘り開口されている。18は、送風室２
側より燃焼筒１内の中央部に向け挿通した回転軸であつ
て、この回転軸18の先端にはそれを覆うように基端側を
開放した気化体19が直結されている。そして気化体19の
開放端部は外方へ折曲して張出させ、その周端面には中
空状を呈する混気筒20の上部側に一体に設けた燃油飛散
板21を気化体19端部との間に燃油飛散間隙22が形成され
るように一体に装着せしめてある。

23は、噴気室15の上部と気化体19の開放側端部に装着
した混気筒20との間に形成した環状の噴気通路であっ
て、この噴気通路23の送風基端側は冷風噴気口17および
ガス室７に連通されて、冷風のみを凹陥燃焼室６内に噴
気せしめる。したがって、前記気化体19は開放部14を介
してガス室７と連通させると共に、気化体19の開放側を
凹陥燃焼室６内に没入位置せしめて燃油飛散間隙22より
出て、燃油飛散板21により噴散された燃油が必らず凹陥
燃焼室６の周壁11面に当つて微粒化され、噴気間隙23か
らの補給作用で速かに生燃焼せしめる。24は、底部側を
送風窓３端部に装着し、上端開口部を気化体19内の頂部
近傍位置に臨むように挿入立設した送風筒であり、25
は、気化体19の頂部内面に一体に装着した中空状の燃油
拡散体であり、26は、燃油拡散体25の下部内面に燃油を
供給するための給油管である。27は、燃焼盤体５の周壁
11と対向する位置のガス室７内の燃焼筒１内底面４上に
立設した円筒状を呈する噴気安定リングであつて、前記
周壁11と噴気安定リング27との間には基端側が気化筒19
内部に、又先端側がガス室７に夫々接続した環状ガス通
路28が形成されて、気化体19の基端開放側よりガス室７
に向け噴出された混気ガスを凹陥燃焼室６と同心状の噴
気安定リング27に衝突させて均一に撹拌混合した後、一
定の流通速度及び一定のガス濃度状態のもとに環状ガス
通路28を沿い流通せしめて、周壁11に穿孔された多数の
ガス噴出孔13から一定の濃度の混気ガスを一定の噴出速
度をもつて凹陥燃焼室６内に噴出せしめて安定した気化
燃焼を継続せしめることができる。29は、ガス室７外周
の燃焼筒１内周壁面1a全周より内方に向け延設した混気
ガス受止め壁であつて、該混気ガス受止め壁29の設置に
よりガス室７内に圧入された混気ガスが片寄つてセラミ
ツク燃焼体９より噴気燃焼されることを防止し、常にセ
ラミツク燃焼体９全面より均一に噴気燃焼せしめる。

30は、セラミツク燃焼体９の上面周縁に立設囲繞した
保炎壁であつて、該保炎壁30の設置によりセラミツク燃
焼体９より噴出する混気ガスを周囲に噴散させることな
く集中噴出させて始動時の着火促進と安定した気化燃焼
の継続促進を図ることができる。

31は、凹陥燃焼室６内において焔上する燃焼焔の一部
をセラミツク燃焼体９の表面に向け誘導噴焔せしめて、
セラミツク燃焼体９より噴出する混気ガスの始動着火を
正確かつ迅速に達成させるための火移り案内体であつ
て、該火移り案内体31は、凹陥燃焼室６の上方よりセラ
ミツク燃焼体９上面に向けて配設され、その横断面は
形となし、凹陥燃焼室６の上方位置に開口された焔入口
32は、セラミツク燃焼体９表面に向け開口した焔出口33
より巾広く形成して、燃焼焔が勢いよく噴焔されるよう
にする。

以上に亘り説明した気化バーナは、燃焼筒１を、内底
面４が偏平状となし、平面形状を矩形に形成せしめると
共に燃焼筒１の略中央に凹陥燃焼室６を、又その左右両
側に気化燃焼部8,8を設けた構成のものであるが、かか
る燃焼筒１は、前記と同様に平面矩形状に形成した場合
にあつても、第４図に示されたように、燃焼筒１の一側
に気化体19及び凹陥燃焼室６を配設すると共に他側に、
複数個のセラミツク燃焼体９を併設して構成した気化燃
焼体８を配設して、広い面積の気化燃焼部８より気化燃
焼焔を焔上せしめることができる。この実施例の気化バ
ーナにおいては、火移り案内体31は、凹陥燃焼室６の上
方位置に配設するは勿論のこと各セラミツク燃焼体９の
上方位置にも配設して、複数個のセラミツク燃焼体９…
……より噴気する混気ガスを順次始動着火できるように
構成されている。

第５図に示された実施例の気化バーナは、燃焼筒１を
上面を開放した平面 となし、該燃焼筒１内の円形略中央位置に気化体19を配
設したものであつて、かかる気化バーナによれば気化体
19の直径を比較的大きくして大容量の混気ガスを得るこ
とができ、その結果、大燃焼を容易に達成できる気化バ
ーナを提供することができる。

第６図に示された実施例の気化バーナは、燃焼筒１
を、上面を開放した平面 となし、燃焼筒１の円形部内に気化体19を配設したもの
であつても、かかる気化バーナによれば、気化体19の直
径を比較的大きくして大容量の混気ガスを得て広い面積
の気化燃焼部８より噴気燃焼させることができる。

「発明の効果」 本発明では、以上説明したように構成されているの
で、以下に記載されるような効果を奏する。

請求項１の気化バーナにおいては、燃焼盤体の周壁と
対向する位置のガス室内には噴気安定リングを燃焼筒内
底面上に立設して周壁と噴気安定リングとの間に環状ガ
ス通路を形成したので、燃焼筒を円形以外の任意形状と
しても気化体よりガス室に向け噴出された混気ガスを噴
気安定リングとの衝突により撹拌混合して完全な混気ガ
スとした後、一定の流通速度及び一定濃度の混気ガスと
しながら環状ガス通路に沿いガス室に向け流通せしめ、
もつて、燃焼盤の周壁に穿孔した多数のガス噴出孔より
一定濃度の混気ガスを一定の噴出速度をもつて凹陥燃焼
室内へ噴気燃焼せしめることができ、その結果、凹陥燃
焼室における燃焼ムラを解消し、安定した気化燃焼を営
ませ、気化ガスの発生を良好に維持できる。

請求項２の気化バーナにおいては、ガス室外周の燃焼
筒内周壁面全周より混気ガス受止め壁を内方に向け延設
したから、気化体よりガス室内に勢い良く圧入された混
気ガスがセラミツク燃焼体の外側位置より片寄って噴化
されるのを未然に防止し、混気ガスをセラミツク燃焼体
全面より均等に噴気燃焼させることができる。

請求項３の気化バーナにおいては、燃焼筒を平面矩形
状となし、その略中央位置に気化体を配設したから、発
生した混気ガスを気化体の左右両側より安定した状態の
もとで噴気燃焼せしめることができる。

請求項４の気化バーナにおいては、燃焼筒を平面矩形
状となし、その一側端位置に気化体を配設したので、発
生した混気ガスを広い面積のセラミツク燃焼体より安定
して噴気燃焼せしめることができる。

請求項５の気化バーナにおいては、燃焼筒を平面 となし、その略中央位置に気化体を配設したので、気化
体の直径を燃焼筒の大きさに比較して大きくでき、大容
量の混気ガスの発生せしめ、大容量の気化燃焼焔を気化
筒の両側より焔上せしめることができる。

請求項６の気化バーナにおいては、燃焼筒を平面 となし、円形部内に気化体を配設したから、得られた大
容量の混気ガスを広い面積からなるセラミツク燃焼体を
介し集中して焔上させることができる。

請求項７の気化バーナにおいては、セラミツク燃焼体
の上面周縁に保炎壁を立設囲繞したので、セラミツク燃
焼体より噴気する混気ガスの周囲噴散を防止して、燃焼
の始動着火を正確に行わせることができる許りか、混気
ガスを集中焔上せしめることができる。

請求項８の気化バーナにおいては、凹陥燃焼室の上部
位置には、凹陥燃焼室より焔上する燃焼焔の一定のセラ
ミツク燃焼体の表面に向け誘導噴焔せしめたから、点火
栓を使用しなくても、燃焼焔を使用して混気ガスの始動
着火を適確に達成できる。

請求項９の気化バーナにおいては、火移り案内体を横
断面形となし、焔出口を焔入口よりも巾狭となるよう
に狭搾したので、燃焼焔をノズル状に勢いよく長く噴出
させてセラミツク燃焼体より噴出する混気ガスを瞬時に
着火燃焼させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は気化バーナの一部切欠した縦断正面図、第２図
は一部を破断した同平面図、第３図は燃焼筒の全体斜視
図、第４図は他の気化バーナの平面図、第５図は他の気
化バーナの一部破断した平面図、第６図はさらに他の気
化バーナの平面図、第７図は火移り案内体の斜視図であ
る。 １……燃焼筒、1a……燃焼筒内周壁面、４……内底面、
５……燃焼盤体、６……凹陥燃焼室、７……ガス室、８
……気化燃焼部、９……セラミツク燃焼体、11……周
壁、13……ガス噴出孔、19……気化体、27……噴気安定
リング、28……環状ガス通路、29……混気ガス受止め
壁、30……保炎壁、31……火移り案内体、32……焔入
口、33……焔出口

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内底面を偏平状とし、平面形状が円形以外
   の任意形状に形成した燃焼筒の内底側にガス室を配設
   し、上記ガス室の周辺表面にはセラミック燃焼体を配設
   して気化燃焼部を設け、上記気化燃焼部の内側には凹陥
   燃焼室を設け、前記凹陥燃焼室を形成する燃焼盤体の周
   壁にはガス室を通ずる多数のガス噴出孔を穿孔すると共
   に、前記凹陥燃焼室には基端開放側がガス室と接続する
   回転自在の気化体を没入位置せしめたものにおいて、前
   記燃焼盤体の周壁と対向する位置のガス室内には噴気安
   定リングを燃焼筒内底面上に立設して周壁と噴気安定リ
   ングとの間に環状ガス通路を形成した気化バーナ。
2. 【請求項２】内底面を偏平状とし平面形状が円形以外の
   任意形状に形成した燃焼筒の内底側にガス室を配設し、
   上記ガス室の周辺表面にはセラミック燃焼体を配設して
   気化燃焼部を設け、上記気化燃焼部の内側には凹陥燃焼
   室を設け、前記凹陥燃焼室を形成する燃焼盤体の周壁に
   はガス室に通ずる多数のガス噴出孔を穿孔すると共に、
   前記凹陥燃焼室には基端開放側がガス室と接続する回転
   自在の気化体を没入位置せしめたものにおいて、前記燃
   焼体の周壁と対向する位置のガス室内には噴気安定リン
   クを燃焼筒内底面上に立設して周壁と噴気安定リングと
   の間に環状ガス通路を形成せしめると共に、ガス室外周
   の燃焼筒内周壁面全周より混気ガス受止め壁を内方に向
   け延設した気化バーナ。
3. 【請求項３】燃焼室を上面に開放した平面矩形状とな
   し、該燃焼筒の略中央位置に気化体を配設した請求項１
   及び２記載の気化バーナ。
4. 【請求項４】燃焼筒を上面を開放した平面矩形状とな
   し、該燃焼筒内の一側端位置に気化体を配設した請求項
   １及び２記載の気化バーナ。
5. 【請求項５】燃焼室を上面を開放した平面 となし、該燃焼筒内の略中央位置に気化体を配設した請
   求項１及び２記載の気化バーナ。
6. 【請求項６】燃焼室を上面を開放した平面 となし、該燃焼筒の円形部内に気化体を配設した請求項
   １及び２記載の気化バーナ。
7. 【請求項７】セラミック燃焼体の上面周縁には保炎壁を
   立設囲繞した請求項１及び２記載の気化バーナ。
8. 【請求項８】凹陥燃焼室の上部位置には、凹陥燃焼室よ
   り焔上する燃焼焔の一部をセラミック燃焼体の表面に向
   け誘導噴焔せしめる火移り案内体を配設した請求項１〜
   ６記載の気化バーナ。
9. 【請求項９】火移り案内体は、横断面形となし、焔出
   口を焔入口よりも巾狭となるように狭搾した請求項８記
   載の気化バーナ。