JP2819781B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents
液体燃料燃焼装置Info
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- JP2819781B2 JP2819781B2 JP14783190A JP14783190A JP2819781B2 JP 2819781 B2 JP2819781 B2 JP 2819781B2 JP 14783190 A JP14783190 A JP 14783190A JP 14783190 A JP14783190 A JP 14783190A JP 2819781 B2 JP2819781 B2 JP 2819781B2
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- Japan
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- fuel
- combustion
- pressure spray
- liquid fuel
- air
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- Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液体燃料燃焼装置に関し、とくに家庭用の
給湯や暖房に使用するものに関する。
給湯や暖房に使用するものに関する。
従来の技術 近年、石油などの液体燃料燃焼機器において、燃焼量
可変幅の拡大や低騒音化や機器の小形化への要求が強く
なってきている。
可変幅の拡大や低騒音化や機器の小形化への要求が強く
なってきている。
従来、この種の圧力噴霧型の液体燃料燃焼機器のバー
ナ部としては、第３図に示すようなものが一般的であっ
た。以下第３図を参照しながら説明する。
ナ部としては、第３図に示すようなものが一般的であっ
た。以下第３図を参照しながら説明する。
第３図に示すように、燃料タンク21と、燃料ポンプ22
と、圧力噴霧ノズル23は、供給管24で連通して燃料の供
給路を構成しており、圧力噴霧ノズル23は送風路25内部
に配置され、燃焼室26へのぞんでいる。また送風路25
は、送風ファン27に連通しており、送風路25の燃焼室26
への開口端には旋回羽根28を配置している。上記構成に
おいて、燃料タンク21から供給された燃料は、燃料ポン
プ22で設定圧力まで加圧されて、圧力噴霧ノズル23に供
給され圧力噴霧ノズル23から噴出し、周囲空気との相対
速度によって生じるせん断力によって微粒化され、燃焼
室26へ噴霧される。一方燃焼用空気は、送風ファン27よ
り供給され送風路25を通り燃焼室26へ供給される。この
とき旋回羽根28により旋回気流を形成し、圧力噴霧ノズ
ル23より噴霧された燃料と燃焼反応し、火炎を形成す
る。
と、圧力噴霧ノズル23は、供給管24で連通して燃料の供
給路を構成しており、圧力噴霧ノズル23は送風路25内部
に配置され、燃焼室26へのぞんでいる。また送風路25
は、送風ファン27に連通しており、送風路25の燃焼室26
への開口端には旋回羽根28を配置している。上記構成に
おいて、燃料タンク21から供給された燃料は、燃料ポン
プ22で設定圧力まで加圧されて、圧力噴霧ノズル23に供
給され圧力噴霧ノズル23から噴出し、周囲空気との相対
速度によって生じるせん断力によって微粒化され、燃焼
室26へ噴霧される。一方燃焼用空気は、送風ファン27よ
り供給され送風路25を通り燃焼室26へ供給される。この
とき旋回羽根28により旋回気流を形成し、圧力噴霧ノズ
ル23より噴霧された燃料と燃焼反応し、火炎を形成す
る。
発明が解決しようとする課題 このような従来の液体燃料燃焼装置では、圧力噴霧ノ
ズル23から噴出される燃料の噴霧の粒径が大きいために
火炎長が大きくなり、機器の小型化を図ることができ
ず、さらに、燃焼騒音は燃料粒子が火炎によって急激に
沸騰する際の破裂音によって発生するための低騒音化を
図ることができなかった。また、圧力噴霧ノズル23から
噴出する際の燃料の微粒化は、噴出する流体の運動エネ
ルギーによってまかなわれるので、噴出流速が小さくな
れば運動エネルギーも小さくなり十分な燃料の微粒化が
できなかった。すなわち、噴出流速は燃料の燃焼量によ
って決まるので、燃焼量が小さくなると噴出流速も小さ
くなり運動エネルギーも小さくなるので、燃料の噴霧粒
子径が大きくなり燃料不良のため燃焼量可変幅がとれな
かった。
ズル23から噴出される燃料の噴霧の粒径が大きいために
火炎長が大きくなり、機器の小型化を図ることができ
ず、さらに、燃焼騒音は燃料粒子が火炎によって急激に
沸騰する際の破裂音によって発生するための低騒音化を
図ることができなかった。また、圧力噴霧ノズル23から
噴出する際の燃料の微粒化は、噴出する流体の運動エネ
ルギーによってまかなわれるので、噴出流速が小さくな
れば運動エネルギーも小さくなり十分な燃料の微粒化が
できなかった。すなわち、噴出流速は燃料の燃焼量によ
って決まるので、燃焼量が小さくなると噴出流速も小さ
くなり運動エネルギーも小さくなるので、燃料の噴霧粒
子径が大きくなり燃料不良のため燃焼量可変幅がとれな
かった。
本発明は、上記課題を解決するもので、液体燃料燃焼
装置の小形化、低騒音化を図り、燃焼量可変幅を拡大す
ることを目的とする。
装置の小形化、低騒音化を図り、燃焼量可変幅を拡大す
ることを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、液体燃料を供給
する燃料供給部と、この燃料供給部と圧力噴霧部とを連
通する燃料供給管と、空気を供給する空気供給部と、こ
の空気供給部と多孔体とを連通する空気供給管とを備
え、前記圧力噴霧部の内部に前記多孔体と振動部を配置
させ、前記圧力噴霧部を燃焼室にのぞませたものであ
る。
する燃料供給部と、この燃料供給部と圧力噴霧部とを連
通する燃料供給管と、空気を供給する空気供給部と、こ
の空気供給部と多孔体とを連通する空気供給管とを備
え、前記圧力噴霧部の内部に前記多孔体と振動部を配置
させ、前記圧力噴霧部を燃焼室にのぞませたものであ
る。
作用 本発明は、上記した構成により、圧力噴霧部から噴出
される燃料内部には、多孔体から発生する微小気泡が、
振動部で発生し液体燃料内を伝搬する振動波によってさ
らに小さくなり液体燃料中に溶存する状態となってお
り、外部へ噴出されることで雰囲気圧力が低下するの
で、溶存微小気泡が急激に体積膨脹し破裂するため微粒
化が促進されることとなる。
される燃料内部には、多孔体から発生する微小気泡が、
振動部で発生し液体燃料内を伝搬する振動波によってさ
らに小さくなり液体燃料中に溶存する状態となってお
り、外部へ噴出されることで雰囲気圧力が低下するの
で、溶存微小気泡が急激に体積膨脹し破裂するため微粒
化が促進されることとなる。
実施例 以下、本発明の一実施例の液体燃料燃焼装置について
第１図および第２図を参照しながら説明する。
第１図および第２図を参照しながら説明する。
図に示すように、燃料タンク１と、燃料ポンプ２と、
圧力噴霧部３は、燃料供給管４で連通して燃料の供給路
を構成しており、圧力噴霧部３は送風路５内部に配置さ
れ、燃焼室６へのぞんでいる。この圧力噴霧部３の内部
には、コンプレッサ７と空気供給管８で連通した多孔体
９および、圧電振動子からなる振動部10が配置されてい
る。また、送風路５は、送風ファン11に連通しており、
送風路５の燃焼室６への開口端には旋回羽根12が配置さ
れている。
圧力噴霧部３は、燃料供給管４で連通して燃料の供給路
を構成しており、圧力噴霧部３は送風路５内部に配置さ
れ、燃焼室６へのぞんでいる。この圧力噴霧部３の内部
には、コンプレッサ７と空気供給管８で連通した多孔体
９および、圧電振動子からなる振動部10が配置されてい
る。また、送風路５は、送風ファン11に連通しており、
送風路５の燃焼室６への開口端には旋回羽根12が配置さ
れている。
上記構成において、燃料タンク１から供給された燃料
は、燃料ポンプ２で設定圧力まで加圧されて、圧力噴霧
部３に供給される一方、コンプレッサ７で設定圧力まで
加圧された空気は、多孔体９から微小気泡として発生
し、かつ圧電振動子からなる振動部10で発生し燃料内を
伝搬する超音波振動によってさらに小さな微小気泡とな
り圧力噴霧部３の燃料内部に溶存する。燃料は、圧力噴
霧部３から噴出し、周囲空気との相対速度によって生じ
るせん断力によって微粒化され、さらに燃料粒子内部の
溶存微小気泡が、雰囲気圧力が低下するので急激に体積
膨脹し破裂するため、微粒化が促進されて燃焼室６へ噴
霧される。一方燃焼用空気は、送風ファン11より供給さ
れ送風路５を通り燃焼室６へ供給される。このとき旋回
羽根12により旋回気流を形成し、圧力噴霧部３より噴霧
された燃料と燃焼反応し、火炎を形成する。
は、燃料ポンプ２で設定圧力まで加圧されて、圧力噴霧
部３に供給される一方、コンプレッサ７で設定圧力まで
加圧された空気は、多孔体９から微小気泡として発生
し、かつ圧電振動子からなる振動部10で発生し燃料内を
伝搬する超音波振動によってさらに小さな微小気泡とな
り圧力噴霧部３の燃料内部に溶存する。燃料は、圧力噴
霧部３から噴出し、周囲空気との相対速度によって生じ
るせん断力によって微粒化され、さらに燃料粒子内部の
溶存微小気泡が、雰囲気圧力が低下するので急激に体積
膨脹し破裂するため、微粒化が促進されて燃焼室６へ噴
霧される。一方燃焼用空気は、送風ファン11より供給さ
れ送風路５を通り燃焼室６へ供給される。このとき旋回
羽根12により旋回気流を形成し、圧力噴霧部３より噴霧
された燃料と燃焼反応し、火炎を形成する。
このように本実施例の液体燃料燃焼装置によれば、燃
焼量が最小である場合でも、充分な噴出流速が得られる
ように、多孔体９から供給される燃料内の溶存微小気泡
を増加させることで体積流量が増加できるので、充分な
噴出流速が維持でき、燃焼可変幅を大きくとることがで
き、さらに、圧力噴霧部３から噴出した燃料粒子内部
に、多孔体９から発生した微小気泡が圧電振動子からな
る振動部10によって発生する超音波振動によって溶存し
た状態となっており、外部へ噴出されることで雰囲気圧
力が低下するので急激に体積膨脹し破裂するため、燃料
の微粒化を促進させることができるので、広い燃焼可変
幅で粒子径の小さな燃料噴霧を得ることができる。ま
た、燃料粒子内部に溶存する多孔体９から供給された微
小気泡が、加速燃焼用のあらかじめ燃料と混合された空
気として作用するので、加速燃焼させることができ、燃
焼速度を拡散燃焼よりも大きくすることができる。従っ
て、広い燃焼可変幅に対して火炎長が短くなり機器の小
形化を図ることができ、さらに噴霧粒子径が小さいの
で、燃料粒子が火炎によって急激に沸騰する際の破裂音
に起因する燃焼騒音を低減することができ機器の低騒音
化を図ることができる。
焼量が最小である場合でも、充分な噴出流速が得られる
ように、多孔体９から供給される燃料内の溶存微小気泡
を増加させることで体積流量が増加できるので、充分な
噴出流速が維持でき、燃焼可変幅を大きくとることがで
き、さらに、圧力噴霧部３から噴出した燃料粒子内部
に、多孔体９から発生した微小気泡が圧電振動子からな
る振動部10によって発生する超音波振動によって溶存し
た状態となっており、外部へ噴出されることで雰囲気圧
力が低下するので急激に体積膨脹し破裂するため、燃料
の微粒化を促進させることができるので、広い燃焼可変
幅で粒子径の小さな燃料噴霧を得ることができる。ま
た、燃料粒子内部に溶存する多孔体９から供給された微
小気泡が、加速燃焼用のあらかじめ燃料と混合された空
気として作用するので、加速燃焼させることができ、燃
焼速度を拡散燃焼よりも大きくすることができる。従っ
て、広い燃焼可変幅に対して火炎長が短くなり機器の小
形化を図ることができ、さらに噴霧粒子径が小さいの
で、燃料粒子が火炎によって急激に沸騰する際の破裂音
に起因する燃焼騒音を低減することができ機器の低騒音
化を図ることができる。
発明の効果 以上の実施例の説明から明らかなように本発明の液体
燃料燃焼装置によれば、圧力噴霧部の内部に振動部と空
気供給部と連通した多孔体を配置しているので、燃焼量
が最小の場合でも燃料内部に微小気泡を用存させること
ができ、外部に噴出されると雰囲気圧力が低下し燃料内
の溶存微小気泡が体積膨脹によって破裂するので、燃料
の微粒化が促進できる。従って広い燃焼可変幅に対して
燃料粒子径の小さな噴霧を得ることができ、さらに燃料
中に溶存する微小気泡はあらかじめ燃料と混合された空
気として作用するので加速燃焼となり、火炎長が短く静
かな火炎が形成でき、燃焼可変幅が広く小形で低騒音の
機器を提供できる。
燃料燃焼装置によれば、圧力噴霧部の内部に振動部と空
気供給部と連通した多孔体を配置しているので、燃焼量
が最小の場合でも燃料内部に微小気泡を用存させること
ができ、外部に噴出されると雰囲気圧力が低下し燃料内
の溶存微小気泡が体積膨脹によって破裂するので、燃料
の微粒化が促進できる。従って広い燃焼可変幅に対して
燃料粒子径の小さな噴霧を得ることができ、さらに燃料
中に溶存する微小気泡はあらかじめ燃料と混合された空
気として作用するので加速燃焼となり、火炎長が短く静
かな火炎が形成でき、燃焼可変幅が広く小形で低騒音の
機器を提供できる。
第１図は本発明の一実施例の液体燃料燃焼装置の断面
図、第２図は同液体燃料燃焼装置の圧力噴霧部の断面
図、第３図は従来の液体燃料燃焼装置の断面図である。 ２……燃料ポンプ、３……圧力噴霧部、４……燃料供給
管、６……燃焼室、７……コンプレッサ、８……空気供
給管、９……多孔体、10……振動部。
図、第２図は同液体燃料燃焼装置の圧力噴霧部の断面
図、第３図は従来の液体燃料燃焼装置の断面図である。 ２……燃料ポンプ、３……圧力噴霧部、４……燃料供給
管、６……燃焼室、７……コンプレッサ、８……空気供
給管、９……多孔体、10……振動部。
Claims (1)
- 【請求項１】液体燃料を供給する燃料供給部と、この燃
料供給部と圧力噴霧部とを連通する燃料供給管と、空気
を供給する空気供給部と、この空気供給部と多孔体とを
連通する空気供給管とを備え、前記圧力噴霧部の内部に
前記多孔体と振動部を配置させ、前記圧力噴霧部を燃焼
室にのぞませた液体燃料燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14783190A JP2819781B2 (ja) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | 液体燃料燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14783190A JP2819781B2 (ja) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | 液体燃料燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0439506A JPH0439506A (ja) | 1992-02-10 |
| JP2819781B2 true JP2819781B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=15439232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14783190A Expired - Lifetime JP2819781B2 (ja) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | 液体燃料燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2819781B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102313286A (zh) * | 2011-07-04 | 2012-01-11 | 姜伟 | 一种工业窑炉用的燃油喷嘴 |
-
1990
- 1990-06-06 JP JP14783190A patent/JP2819781B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0439506A (ja) | 1992-02-10 |
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