JP2671701B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

液体燃料燃焼装置

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JP2671701B2 JP5271192A JP5271192A JP2671701B2 JP 2671701 B2 JP2671701 B2 JP 2671701B2 JP 5271192 A JP5271192 A JP 5271192A JP 5271192 A JP5271192 A JP 5271192A JP 2671701 B2 JP2671701 B2 JP 2671701B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、液体燃料を回転体に
より霧化して燃焼させる液体燃料燃焼装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来の液体燃料燃焼装置は、例えば実開
平1−81430号公報に示されているような構成とな
っている。即ち図5による断面図に示すようにチャンバ
30とこれに接合された燃焼筒31とにより、密閉容器
状のバーナ本体32が構成されている。バーナ本体32
の上記接合部には、外周側に燃焼用二次空気を通す複数
の貫通孔33を、また中央に燃焼用一次空気を通す貫通
孔34をそれぞれ有する支持板35が取り付けられてい
る。この支持板35にはバーナボディ36が固定され、
このバーナボディ36内にチャンバ側からモータ37の
回転軸38が支持板35の貫通孔34を貫いて挿通され
ている。バーナボディ36内の回転軸38には錐型の回
転体39と有底容器状の混合板40がバーナボディ36
内において回転できるように装着されている。回転体3
9の回転軸38の基部側に位置した小径端側には燃料ポ
ンプ41に連絡した燃料パイプ42が配設され、バーナ
ボディ36の外周部の内周面と混合板40との間には炎
口を形成する炎口板43が取り付けられている。
【0003】従来の液体燃料燃焼装置は上記のように構
成され、燃焼用送風機(図示しない)、モータ37、点
火ヒータ44に電源が投入されると、燃焼用空気の供給
が始まり、回転体39および混合板40が回転し、点火
ヒータ44が赤熱する。燃料ポンプ41が動作し、燃料
パイプ42から液体燃料が回転体39の傾斜面に供給さ
れると、液体燃料は回転体39の大径端側に逐次到達
し、回転している回転体39の遠心力により微粒化され
混合板40に衝突してさらに微粒化しながらバーナボデ
ィ36に衝突し、燃焼用空気の送風圧によってバーナボ
ディ36の内周面に沿って炎口板43の炎口より流出
し、点火ヒータ44に到達し点火される。次に回転して
いる混合板40は周りに旋回流を形成していて、点火し
た火炎はこの旋回流に乗ってバーナボディ36の内周面
全域に火移りする。これにより、混合板40は加熱さ
れ、混合板40に衝突した液体燃料はバーナボディ36
の内周面で気化し始め、燃焼用一次空気と混合されて炎
口板43に至り安定した火炎が形成されることになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の液体燃料燃焼装
置においては、混合板40および炎口板43のその形状
と構造とよりバーナボディ36内の空気流の乱れが大き
く、燃焼時に発生する燃焼音が高くなるという課題があ
った。
【0005】また、上記構成によりその構造が複雑とな
り、組み立て性および取り扱い性が悪いという課題があ
った。
【0006】また、混合板40の温度が高くなりやすい
とともに、混合板40の温度上昇によって回転体39の
温度が高くなるという課題があった。
【0007】この発明は係る課題を解決するためになさ
れたもので、燃焼音が低く抑えられ混合板および回転体
の温度上昇が低く、構造の簡単な液体燃料燃焼装置を得
ることを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る液体燃料
燃焼装置は、バーナ本体の内部に設けた有底状で略円筒
状のバーナボディ内にモータにより突設された回転軸に
装着され、回転する回転体と回転板を配設し、バーナボ
ディの最下部付近に燃料回収パイプを接続させ、供給さ
れる液体燃料を上記回転体により微粒化させて燃焼空気
とともに上記バーナ本体内において燃焼させる燃焼装置
において、上記バーナボディ内にドーナッツ状のメッシ
ュ板を設けたものである。
【0009】また、バーナボディ内にリング状のメッシ
ュを設けたものである。
【0010】また、回転体にモータ側よりバーナボディ
側へ貫通された貫通孔を回転軸と平行に穿設したもので
ある。
【0011】また、回転板外周に羽根を突設させるとと
もに、冷却孔を穿設したものである。
【0012】
【作用】この発明においては、バーナ本体の内部に設け
た有底状で略円筒状のバーナボディ内にモータにより突
設された回転軸に装着され、回転する回転体と回転板を
配設し、バーナボディの最下部付近に燃料回収パイプを
接続させ、供給される液体燃料を上記回転体により微粒
化させて燃焼空気とともに上記バーナ本体内において燃
焼させる燃焼装置において、上記バーナボディ内にドー
ナッツ状のメッシュ板を設けたことより、メッシュ板に
てバーナボディ内の空気流が整流される。
【0013】また、バーナボディ内にリング状のメッシ
ュを設けたことより、リング状のメッシュが炎口板の役
割をする。
【0014】また、回転体にモータ側よりバーナボディ
側へ貫通された貫通孔を回転軸と平行に穿設したことよ
り、貫通孔を燃焼用空気が通過し、回転体が冷却され、
回転体の温度上昇が抑制される。
【0015】また、回転板外周に羽根を突設させるとと
もに、冷却孔を穿設したことより、羽根にてバーナボデ
ィに形成される火炎を回転板から遠ざけるとともに、冷
却孔を燃焼用空気が通過することにて回転板が冷却され
るので、回転板の温度上昇が抑制される。
【0016】
【実施例】
実施例1.図1はこの発明の一実施例を示した液体燃料
燃焼装置の断面図である。この液体燃料燃焼装置は、チ
ャンバー1と燃焼筒2とを接合してバーナ本体4が形成
され、この接合部には有底状で、略円筒状からなるバー
ナボディ3とバーナボディ3の内形より小径の開口部5
を有する二次空気ガイド6とがパッキング7を挟んで取
り付けられている。上記バーナボディ3においてチャン
バ1と燃焼筒2との接合部近傍には、バーナボディ3の
外周側にチャンバ1側からの燃焼用二次空気を通す複数
の貫通孔8が、また中央にはチャンバ1側からの燃焼用
一次空気を通す導入口9が、さらに底部にチャンバ1側
からの燃焼用一次空気を通す小孔10がそれぞれ設けら
れている。
【0017】上記バーナボディ3内には、チャンバ1側
からモータ11の回転軸12が中央の導入口9を貫いて
挿通されている。バーナボディ3内のモータ11の回転
軸12には錐型の回転体13と回転体13より外径形の
大きい円盤状の回転板14がバーナボディ3内において
回転できるように装着されている。ドーナツ状のメッシ
ュ板25は、回転板14と二次空気ガイド6の間にてバ
ーナボディ3と両端が嵌合にて連設されている。また、
リング状のメッシュ26は、バーナボディ3の内周面に
沿って嵌合、挿入されている。回転板14は回転軸12
の軸端側に装着され、回転体13との間には断熱体でで
きた断熱リング15が介在されている。チャンバ1側に
位置する基部側の回転軸12にはチャンバ1内で回転軸
12と共回りする放熱フィン16がモータ11側にスペ
ーサ17を挟んで取り付けられている。
【0018】そして、上記バーナボディ3にはその組付
け状態で最低位となる位置に燃料回収パイプ22が接続
されている。この燃料回収パイプ22はチャンバ1を貫
いて外部に引き出され、定油面器19に接続されてい
る。またバーナボディ3の回転体13の大径端に対向す
る内壁には外周方向のへこみ18がリング状に構成さ
れ、このへこみ18が燃料回収パイプ22との接続部分
に連絡するように形成されている。定油面器19には燃
料ポンプ20を介して燃料パイプ21が取り付けられ、
この燃料パイプ21の先端は回転体13の小径端側の斜
面に液体燃料を供給できるようにチャンバ1内に引き込
まれている。また、バーナボディ3の内壁に近接してバ
ーナボディ3とチャンバ1とを貫いて点火ヒータ23が
配設されている。
【0019】上記のように構成された実施例1からなる
液体燃料燃焼装置においては、燃焼用送風機(図示しな
い)、モータ11、点火ヒータ23に電源が投入される
と、燃焼用空気の供給が始まり、回転体13および回転
板14が回転し、点火ヒータ23が赤熱する。燃料ポン
プ20が動作し、燃料パイプ21から液体燃料が回転体
13の斜面に供給されると、液体燃料は回転体13の大
径端側に逐次到達し、回転している回転体13の遠心力
により微粒化され点火ヒータ23に衝突して点火され
る。回転板14の回転による旋回流がバーナボディ3内
に形成されているため、点火した火炎は旋回流に沿って
バーナボディ3の内周面全域に火移りする。さらに、点
火した火炎が旋回流に沿ってバーナボディ3の内周面全
域に火移りする際、へこみ18のため、バーナボディ3
の底部にある小孔10からの燃焼用一次空気の影響を受
け吹き消えることはない。
【0020】これにより、バーナボディ3は加熱されバ
ーナボディ3に衝突した液体燃料はバーナボディ3の内
壁面で気化されるか、あるいは液体のままチャンバ1内
でバーナボディ3の底部の小孔10から噴出される燃焼
用一次空気と回転板14による旋回流により混合・拡散
され、安定した燃焼が行われる。
【0021】バーナボディ3の内周面全域に火移りした
火炎は、貫通孔8を経てバーナボディ3と二次空気ガイ
ド6との間から供給される燃焼用二次空気と混合し反応
を速く終了させ、火炎は短くなる。さらに、二次空気ガ
イド6の開口部5は、バーナボディ3の内形より小径の
ために、上記二次空気との混合はより促進されるので火
炎を短くし、中央に集まる。点火が完了するとフレーム
ロッド24に印加された電源により炎電流が流れ、燃焼
を監視することができる。
【0022】そして、バーナボディ3内に取り付けられ
たドーナツ状のメッシュ板25によって、回転板14が
回転することによってできる旋回流やバーナボディ3の
底部から出る一次空気などによるバーナボディ3内の空
気の乱れは小さくなりバーナボディ3の内周面全域に火
移りした火炎が安定することにより燃焼音を制御するこ
とができる。
【0023】さらに、回転体13から供給された燃料は
バーナボディ3の内壁面で気化または液体のまま燃焼用
一次空気と混合し、バーナボディ3内に取り付けられた
リング状のメッシュ26が炎口板の役割をすることによ
ってリング状のメッシュ26上に火炎を形成する。
【0024】実施例2.図2〜図4はこの発明の実施例
2を示す図であり、図において1〜24は上記実施例1
と同一または相当部分を示し、27は貫通孔で、上記回
転体13に回転軸穴13aを中心に複数個、モータ11
側からバーナボディ3側へ回転軸12と平行に貫通する
よう穿設されている。28は羽根で、回転板14の周端
にほぼ等間隔にて同方向に切り起しにて突設されてい
る。29は冷却孔で、上記回転板14の回転軸穴13a
を中心に複数個穿設されている。
【0025】上記のように構成された実施例2からなる
液体燃料燃焼装置においては、上記実施例1と同様に燃
焼用送風機(図示しない)、モータ11、点火ヒータ2
3に電源が投入されると、燃焼用空気の供給が始まり、
回転体13および回転板14が回転し、点火ヒータ23
が赤熱する。燃料ポンプ20が作動し、燃料パイプ21
から液体燃料が回転体13の斜面に供給されると、液体
燃料は回転体13の大径端側に逐次到達し、回転してい
る回転体13の遠心力により微粒化され点火ヒータ23
に衝突して点火される。回転板14の回転による旋回流
がバーナボディ3内に形成されているため、点火した火
炎は旋回流に沿ってバーナボティ3の内周全域に火移り
する。さらに、点火した火炎が旋回流に沿ってバーナボ
ディ3の内周面全域に火移りする際、へこみ18のた
め、バーナボディ3の底部にある小孔10からの燃焼用
一次空気の影響を受け吹き消えることはない。
【0026】これにより、バーナボディ3は加熱されバ
ーナボディ3に衝突した液体燃料はバーナボディ3の内
壁面で気化されるか、あるいは液体のままチャンバ1内
でバーナボディ3の底部の小孔10から噴出される燃焼
用一次空気と回転板14による旋回流により混合・拡散
され、安定した燃焼が行われる。
【0027】バーナボディ3の内周面全域に火移りした
火炎は、貫通孔8を経てバーナボディ3と二次空気ガイ
ド6との間から供給される燃焼用二次空気と混合し反応
を速く終了させ、火炎は短くなる。さらに、二次空気ガ
イド6の開口部5は、バーナボディ3の内形より小径の
ために、上記二次空気との混合はより促進されるので火
炎を短くし、中央に集まる。点火が完了するとフレーム
ロッド24に印加された電源により炎電流が流れ、燃焼
を監視することができる。
【0028】そして、回転体13に設けられた複数の貫
通孔27を空気が通ることによって、回転体13は冷却
され温度上昇を抑制することができる。
【0029】さらに、回転板14に設けられた羽根28
にて発生する外方向への気流の流れによって、バーナボ
ディ4の内周面全域に火移りした火炎は回転板14より
遠ざけられ、回転板14は受熱しにくくなるとともに、
回転板14の複数の冷却孔29を通る空気によって冷却
されるので、温度上昇を抑制することができる。
【0030】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、バーナ
本体の内部に設けた有底状で略円筒状のバーナボディ内
にモータにより突設された回転軸に装着され、回転する
回転体と回転板を配設し、バーナボディの最下部付近に
燃料回収パイプを接続させ、供給される液体燃料を上記
回転体により微粒化させて燃焼空気とともに上記バーナ
本体内において燃焼させる燃焼装置において、上記バー
ナボディ内にドーナッツ状のメッシュ板を設けたことよ
り、メッシュ板にてバーナボディ内の気流の乱れが小さ
くなりバーナボディの内周面全域に火移りした火炎が安
定することにより燃焼音を制御することができる。
【0031】また、バーナボディ内にリング状のメッシ
ュを設けたことより、リング状のメッシュが炎口板の役
割をすることにて内部構造が簡単になり、燃焼器の構造
を簡単にすることができる。
【0032】また、回転体にモータ側よりバーナボディ
側へ貫通された貫通孔を回転軸と平行に穿設したことよ
り、回転体が貫通孔を通過する空気にて冷却され、回転
体の温度上昇を抑制することができる。
【0033】また、回転板外周に羽根を突設させるとと
もに、冷却孔を穿設したことより、羽根にて発生する気
流にて火炎が遠ざけられるとともに、冷却孔を通過する
空気にて回転板の温度上昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示す断面図である。
【図2】この発明の実施例2を示す断面図である。
【図3】この発明の実施例2を示す回転体の斜視図であ
る。
【図4】この発明の実施例2を示す回転体の斜視図であ
る。
【図5】従来の液体燃料燃焼装置の断面図である。
【符号の説明】
2 バーナボディ 4 バーナ本体 11 モータ 12 回転軸 13 回転体 14 回転板 22 燃料回収パイプ 25 メッシュ板 26 メッシュ板 27 貫通孔 28 羽根 29 冷却孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F23D 11/04 613 F23D 11/04 613E 621 621B 621C 621F (56)参考文献 特開 平1−281310(JP,A) 特開 昭63−184311(JP,A) 実開 平1−123012(JP,U) 実開 平1−88109(JP,U) 実開 昭56−89519(JP,U) 実開 昭55−119512(JP,U)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バーナ本体の内部に設けた有底状で略円
    筒状のバーナボディ内にモータより突設された回転軸に
    装着され、回転する回転体と回転板を配設し、バーナボ
    ディの最下部付近に燃料回収パイプを接続させ、供給さ
    れる液体燃料を上記回転体により微粒化させて燃焼空気
    とともに上記バーナ本体内において燃焼させる燃焼装置
    において、上記バーナボディ内にドーナッツ状のメッシ
    ュ板を設けたことを特徴とする液体燃料燃焼装置。
  2. 【請求項2】 バーナボディー内にリング状のメッシュ
    を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    液体燃料燃焼装置。
  3. 【請求項3】 回転体にモータ側よりバーナボディ側へ
    貫通された貫通孔を回転軸と平行に穿設したことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の液体燃料燃焼装置。
  4. 【請求項4】 回転板外周に羽根を突設させるととも
    に、冷却孔を穿設したことを特徴とする特許請求の範囲
    第3項記載の液体燃料燃焼装置。
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