JP2662978B2 - 燃料燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、加熱空気の強制送風作用により液体燃料ま
たは気体燃料を混気ガスとして気化燃焼させる燃料燃焼
装置に関する。

［従来の技術］ 従来、一本の湾曲した管体内へ熱風をジグザグ状に流
通せしめるだけで燃料を混気ガスとして噴気燃焼せし
め、その燃焼焔の加熱で、以後供給される燃料を常温強
制風の噴送作用のみで混気ガスとして気化燃焼させる気
化バーナは、本出願前例えば特公昭57−23845号公報に
記載されており、それを第10図および第11図について説
明する。

すなわち、内部に熱風が流通する先止め状２の管体１
を正面より見て略Ｕ字状に湾曲して、管体１の上部に位
置した部分は混気ガス発生部３に、かつ管体１の下部に
位置した部分は多数のガス噴出口５を開口した燃焼部４
にそれぞれ形成し、上記混気ガス発生部３内部の左右位
置および上下位置には、左右ガス撹拌板7,8および上下
ガス撹拌板9,10を適当間隔をおいて配設し、前記左右ガ
ス撹拌板7,8の一片はそれぞれ管体１外に露出して吸熱
壁11に形成すると共に、燃焼部４とした管体１の底部に
は左右展開部に吸気口13を多数開口したものである。６
は燃油流出防止壁、12は燃料流通間隙である。14は送油
管であって先端開口部を混気ガス発生部３内に挿通して
いる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、従来のこの種の気化バーナにおいては、燃
料を燃焼始動時に混気ガス発生部内に供給するための送
油管が混気ガス発生部の基端側に臨ませるように配設さ
れているので、送油管は高温の熱風に直接さらされて過
熱状態となる。このため、送油管より供給される燃料の
一部が蒸発してガス状と液状の燃料が交互に吐出する間
欠吐出現象を起こして、安定燃焼状態とならないばかり
か、送油管の過熱による異常膨張変形も発生するので円
滑な燃焼始動ができない外、燃料を混気ガス化する通路
長さが短いため燃料の一部が未気化状態のまま燃焼部に
滞留し、その未気化燃料の燃焼が続くことにより、気化
燃焼が安定しないという問題があった。

本発明は、混気ガス室内に供給した燃料の蒸発気化を
確実にして安定した気化燃焼を継続させることができる
ばかりか、混気ガス室内に燃料を供給するための燃料管
体の燃料突出部が高温空気に直接さらされないように
し、燃料の間欠突出現象や燃料管体の膨張変形を未然に
防止して、円滑な燃焼始動を行うことができる燃料燃焼
装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明の燃料燃焼装置は、
内部を混気ガス室とした混気ガス発生体の下部に、表面
に多数の噴焔口を設け、しかも混気ガス発生体の終端側
が接続された燃焼体を間隔をおいて配設すると共に、前
記混気ガス発生体の基端側には合流部を介して燃料吐出
部を内装した燃料管体と加熱空気を混気ガス発生体内に
供給する送風管体とをそれぞれ分岐状に接続したもので
ある。

［作用］ 燃料燃焼装置の始動にあたり、送風管体をヒータなど
の加熱手段により加熱すると共に送風管体に送風すれ
ば、送風管体内で発生した高温熱風が合流部を経て混気
ガス発生体内を旋回して下部の燃焼体内に送り込まれ、
多数の噴焔口より上部の混気ガス発生体に向け噴出され
る。このため、上段の混気ガス発生体は勿論のこと、下
段の燃焼体も流通する高温熱風により加熱され、全体が
気化ガス発生温度となる。そこで、燃料管体より燃料を
合流部に向け供給すれば、その燃料吐出部から燃料が微
粒状に噴射され、合流部で高温熱風と直接接触しながら
混合して瞬間的に蒸発気化した気化ガスとなる。この気
化ガスは混気ガス発生体内を移行する間に高温熱風と撹
拌混合し完全な混気ガスなって燃焼体内に流入する。そ
して、燃焼体内に流入した混気ガスは多数の噴焔口から
勢いよく噴出して青焔状の気化燃焼焔となり、混気ガス
発生体を下方より加熱する。このため、燃料管体から継
続して供給される燃料は混気ガス発生体内で蒸発気化し
て混気ガスとなり、安定した気化燃焼状態が持続する。

本発明の燃料燃焼装置においては、混気ガス発生体の
基端側に、合流部を介して燃料吐出部を内装した燃料管
体と、加熱空気を混気ガス発生体内に供給する送風管体
とをそれぞれ分岐状に接続しているので、燃料管体の燃
料吐出部が高温空気に直接さらされない。このため、燃
料の間欠突出現象や燃料管体の膨張変形が未然に防止さ
れ、円滑な燃焼始動を行うことができる。

［実 施 例］ 実施例について図面を参照して説明する。

第１図ないし第４図において、101は管状の混気ガス
発生体である。この混気ガス発生体101は、内部を混気
ガス室102とした略環状を呈するものである。混気ガス
発生体101の基端側には、合流部103を介して、燃料管体
104と、送風管体106とが分岐状に接続されている。上記
燃料管体104には燃料吐出部105が内装されており、送風
管体106には送風加熱ヒータ107が内装されている。108
は管状の燃焼体であって環状を呈している。この燃焼体
108は、混気ガス発生体101の下部に、それと適当な間隔
109をおいて複数の支持金具110により一体状に取り付け
られている。前記混気ガス発生体101と燃焼体108とは、
略同一径に形成されており、混気ガス発生体101は、基
端側から終端側にかけて順次燃焼体108に近接するよう
傾斜状に配設してある。燃焼体108には、その表面全周
にわたって多数の噴焔口111が開口されている。112は連
絡管であって、この連絡管112により混気ガス発生体101
の終端側と燃焼体108とを接続するための連絡路113が形
成されている。114は点火栓であって燃焼体108の表面適
当位置に配設されている。

混気ガス発生体101の終端側と燃焼体108とを接続する
連絡路113と対向する位置の燃焼体101側は、無孔状の仕
切壁117により燃焼体108の内部を二室に区画している。

なお、115は排熱加熱送風管であって、その先端側は
送風管体106の適所に開口接続されており、排熱加熱送
風管115により排熱風を合流部103を経て混気ガス発生体
101内に強制的に送入することで、気化燃焼の始動後、
送風加熱ヒータ107の通電を断っても混気ガス発生体101
を排熱により加熱して燃料の蒸発気化を促進することが
できる。

以上のように構成された燃料燃焼装置の始動にあた
り、送風加熱ヒータ107に通電して送風管体106を加熱す
ると共に、送風管体106に送風すれば、送風管体106内で
発生した高温熱風が合流部103を経て混気ガス発生体101
内を旋回して下部の燃焼体108内に流入し、その多数の
噴焔口111より上部の混気ガス発生体101に向け噴出され
る。このため、上段の混気ガス発生体101が加熱される
と共に、下段の燃焼体108も流通する高温熱風により加
熱され、全体が気化ガス発生温度となる。そこで、この
状態において燃料管体104より燃料を合流部に向け供給
すれば、その燃料吐出部105から燃料が微粒状に噴射さ
れ、微粒状の燃料は合流部103で高温熱風と直接接触し
ながら混合して瞬間的に蒸発気化した気化ガスとなる。
この気化ガスは混気ガス発生体101内を移行する間に高
温熱風と撹拌混合し完全な混気ガスなって燃焼体108内
に流入する。そして、燃焼体108内に流入した混気ガス
は多数の噴焔口111から勢いよく噴出して青焔状の気化
燃焼焔となり、混気ガス発生体101を下方より加熱す
る。このため、燃料管体104から継続して供給される燃
料は混気ガス発生体101内で蒸発気化して混気ガスとな
り、安定した気化燃焼状態が持続することになる。

ところで、混気ガス発生体101の基端側には、合流部1
03を介して燃料吐出部105を内装した燃料管体104と、加
熱空気を混気ガス発生体101内に供給する送風管体106が
それぞれ分岐状に接続されているので、燃料管体104の
燃料吐出部105が高温空気に直接さらされることがな
い。このため、燃料の間欠突出現象や燃料管体104の膨
張変形が未然に防止され、円滑な燃焼始動を行うことが
できる。

第５図に示した本発明の他の実施例に係る燃料燃焼装
置は、混気ガス発生体101の基端側に、合流部103を介し
て複数の燃料管体104を連通状に接続したものであっ
て、各燃料管体の内部にそれぞれ燃料吐出部105を内装
している。この構成とすることにより、一つの燃料燃焼
装置で大容量の燃焼が可能となり、また異種燃料、例え
ば、石油燃料に対しアルコール燃料（例えばメタノー
ル）あるいはLPG、LNGなどの気体燃料を同時に供給して
混気ガスとして気化燃焼させることができる。

第１図ないし第４図に示した実施例、および第５図に
示した実施例では、燃料管体104内の燃料吐出部105を燃
焼噴霧ノズルとしているが、これは第６図に示すごとく
燃料流出管105′としたり、さらに第７図に示すごとく
周面に多数の気体噴出孔116を穿孔した気体燃料噴散ノ
ズル105″として、使用条件に応じて使い分けできるよ
うにしてもよい。

第９図に示したものは、燃焼体108の内部を二室に区
画形成する仕切壁117の変形実施例であって、この実施
例においては、仕切壁117に燃料ガスが互いに連通でき
る適当数の通気口118を開口して、仕切壁117に互いにぶ
つかり合う混気ガスの一部を通気口118を介して隣室内
に流通させ、微小燃焼時あるいは最大燃焼時における燃
焼体108内への混気ガスの偏り流入を無くして、噴焔口1
11より均等に混気ガスを噴気燃焼させることができる。

なお、混気ガス発生体101および燃焼体108の形状は任
意に選択できる。

［発明の効果］ 本発明の燃料燃焼装置は、内部を混気ガス室とした混
気ガス発生体の下部に、表面に多数の噴焔口を設け、し
かも混気ガス発生体の終端側が接続された燃焼体を間隔
をおいて配設すると共に、前記混合ガス発生体の基端側
には合流部を介して燃料吐出部を内装した燃料管体と加
熱空気を混気ガス発生体内に供給する送風管体とをそれ
ぞれ分岐状に接続したものであるから、混気ガス室内に
供給した燃料の蒸発気化を確実にして安定した気化燃焼
を継続させることができるばかりか、混気ガス室内に燃
料を供給するための燃料管体の燃料突出部が高温空気に
直接さらされないようにし、燃料の間欠突出現象や燃料
管体の膨張変形を未然に防止して、円滑な燃焼始動を行
うことができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は混気ガス発生体、燃料管体および一部を切欠し
た送風管体を横断した燃料燃焼装置の平面図、第２図は
一部を切欠し、かつ要部を破断した燃料燃焼装置の側面
図、第３図は一部を切欠した燃料燃焼装置の斜視図、第
４図は第２図Ａ−Ａ線矢視方向の横断平面図、第５図は
混気ガス発生体の基端側に複数の燃料管体を接続した燃
料燃焼装置の横断平面図、第６図は燃料吐出部を燃料流
出管により構成した場合の一部切欠した拡大横断平面
図、第７図は燃料吐出部を気体燃料噴散ノズルにより構
成した場合の一部を切欠した拡大横断平面図、第８図は
燃焼体内部を仕切壁により仕切った場合の一部を切欠し
た斜視図、第９図は通気口を開口した場合の仕切壁の正
面図、第10図は従来の気化バーナの一部を切欠した縦断
正面図、第11図は一部を切欠した横断平面図である。 101……混気ガス発生体、102……混気ガス室、103……
合流部、104……燃料管体、105……燃料吐出部、105′
……燃料流出管、105″……気体燃料噴散ノズル、106…
…送風管体、107……送風加熱ヒータ、108……燃焼体、
109……間隔、111……噴焔口、113……連絡路、115……
排熱加熱送風管、117……仕切壁、118……通気口

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部を混気ガス室とした混気ガス発生体の
   下部に、表面に多数の噴焔口を設け、しかも混気ガス発
   生体の終端側が接続された燃焼体を間隔をおいて配設す
   ると共に、前記混気ガス発生体の基端側には合流部を介
   して燃料吐出部を内装した燃料管体と加熱空気を混気ガ
   ス発生体内に供給する送風管体とをそれぞれ分岐状に接
   続した燃料燃焼装置。