JP2828633B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は灯油等の気化燃料と空気を混合して燃焼さ
せる液体燃料燃焼装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来のこの種の液体燃料燃焼装置は、例えば実公昭61
−33379号公報に開示されているように、逆円錐形の燃
料霧化用回転体とこの回転体の側面に先端部を近接させ
た送液パイプとが挿入された気化室を有し、気化室の空
気供給口から流入した空気と気化燃料とを混合して燃焼
させるものが多く使用されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで、上述した液体燃料燃焼装置では、気化室に
大きな空気供給口が設けられているため、気化室の気化
燃料の一部が空気供給口から気化室外部の送風室等へ逆
流することがあり、その燃料が凝縮して燃料漏れの原因
になることがあった。また、送液パイプは気化室内で支
持金具によって固定されるので、気化室壁の熱が支持金
具を介して送液パイプ先端部の液体燃料に伝達され、液
体燃料が回転体によって霧化される前に気化する不具合
があった。

この発明は上述した事実に鑑みてなされたものであ
り、気化室の気化燃料の逆流に起因する燃料漏れを防止
するとともに、送液パイプ内の液体燃料が気化しないよ
うにして安定したガス化燃焼を実現することを目的とす
る。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明では、燃料霧化用回転体とこの回転体に先端
部を近接させた送液パイプとが挿入された気化室を有
し、気化室の空気供給口から流入した空気と気化燃料と
を混合して燃焼させる液体燃料燃焼装置において、空気
供給口より開口面積の小さな空気流出口と送液パイプ挿
通孔とを底部に有し、空気供給口より大径とした有底筒
状の送液パイプ支持金具を、その開口端が気化室壁と僅
かな間隙を存するように、気化室の空気供給口外周で、
かつ空気供給口と燃料霧化用回転体との間に設けた構成
である。

（ホ）作用 このように構成すると、空気供給口から気化室に入っ
た空気は支持金具の空気流出口を通過する際に絞られ、
流速が大きくなるので、回転体によって霧化され、さら
に気化された燃料が空気流出口及び空気供給口を逆流し
て気化室の外へ漏れる心配がない。また、支持金具の開
口端と気化室壁との間には小さな隙間が設けられている
ので、気化室壁の熱が支持金具を介して送液パイプに多
量に伝達されないようにでき、送液パイプ先端部の液体
燃料が気化してしまうことがない。もちろん、隙間は極
く小さなもので良いので、この隙間を通って気化燃料が
逆流する心配もない。

（ヘ）実施例 以下、この発明を図面に示す実施例について説明す
る。

第１図において、（１）は温風暖房装置等に使用され
る液体燃料燃焼装置で、この液体燃料燃焼装置は上部の
バーナ装置（２）と下部の送風装置（３）とから構成さ
れている。ここで、送風装置（３）は金属製の上部ケー
ス（4A）と、耐油性、耐熱性（熱変形温度が例えば130
℃）、及び、自己消火性を有したロクナイロン等の合成
樹脂により一体成形された下部ケース（4B）と、この下
部ケース内に設けられたバーナモータ（５）等から構成
されている。また、バーナモータ（５）からは回転軸
（18）が上方へ延びている。さらに、下部ケース（4B）
の上部と上部ケース（4A）との間には回転軸（18）に装
着されたターボファン（15）が設けられ、このターボフ
ァンの下方は中央に吸気口（16）を有する仕切り板（1
7）により覆われている。

上部ケース（4A）は、下部ケース（4B）に連結され、
上部ケース（4A）の上に立上げフランジ（21A）付きの
空気供給口（21）を有する気化筒（22）が載置されてい
る。そして、気化筒（22）の外周の嵌合溝には気化用ヒ
ータ（Ｈ）が嵌着されている。（24）は回転軸（18）の
先端部に装着され、気化室（23）に臨ませた略逆円錐径
形の燃料霧化用回転体で、その頂角は120゜に設定され
ている。また、その底面側には複数の撹拌羽根（24A）
を有する回転板（24B）が一体に設けられている。

（25）は気化筒（22）の上部開口部に着脱自在に装着
されたバーナヘッドで、以下詳述すると、（26）はバー
ナヘッド主体で、気化筒（22）の上部開口端近傍の内周
面と、バーナヘッド主体（26）の外周面とが螺着され
る。バーナヘッド主体（26）の底面の略中央には開口面
積を絞った開口（27）が形成され、さらに開口周縁には
ネジ穴（28）が形成されている。（30）は耐熱金属薄板
を有底円筒状に絞り加工し、周壁部（30A）に複数の炎
口（31）（31）…を形成した炎口筒で、底面に複数の小
孔（32）と前記ネジ穴（28）に対応した位置に透孔（3
3）とが形成されている。（35A）（35B）は炎口（31）
（31）…を内外から覆う少なくとも２枚の帯状の金網
で、リング状に形成され、夫々を炎口筒（30）の周壁部
（30A）に内、外から添着し、炎口（31）と炎口（31）
との間をスポット熔接してある。（36）は炎口筒（30）
の開口を閉塞するように被覆した薄板製の蓋体で、バー
ナヘッド主体（26）のネジ穴（28）に対応して挿通孔が
形成されている。（40）は蓋体（36）の挿通孔（37）に
貫通した取付杆で、炎口筒（30）の透孔（33）を通して
バーナヘッド主体（26）のネジ穴（28）に螺着すること
によりバーナヘッド主体（26）と蓋体（36）との間に炎
口筒（30）を挾着し、バーナヘッド（25）を構成してい
る。

（41）は上部ケース（4B）内部、空気供給口（21）を
通して気化室（23）に導入された送液パイプである。送
液パイプ（41）の先端部（ノズル）（41A）は燃料霧化
用回転体（24）の側面近傍に臨ませてあり、回転体（2
4）の母線と略平行なカット面を有している。（42）は
送液パイプ先端部（41A）の支持金具である。この支持
金具（42）は第２図及び第３図に示すように、椀形の筒
状部（42A）と、筒状部（42A）の開口端に一体形成され
た３本の取付脚（42B）とからなり、筒状部（42A）の上
面には周縁に立上げフランジ（44A）を有する空気流出
口（44）と送軸パイプ（41）の挿通孔（45）とが設けら
れている。支持金具（42）の取付脚（42B）は気化筒（2
2）の空気供給口（21）外周で、気化室（23）の底面（2
3A）にビス（46）にて取付けられている。また、筒状部
（42A）の下部開口端（47）は気化室底壁（23A）から僅
かに（約0.5mm）浮かしてある。さらにまた、筒状部（4
2A）の挿通孔（45）には送油パイプ先端部（41A）のひ
も出し突起（41B）が溶接によって気密に固定されてい
る。

以下、燃焼動作について説明する。バーナモータ（1
3）の運転によりターボファン（15）が回転すると、燃
焼用空気が吸気ダクト（６）を介して下部ケース（4B）
内へ吸い込まれ、気化室（23）へ送られる。また、燃料
霧化用回転体（24）の回転により、送油パイプ先端部
（41A）から噴出された液体燃料は霧化し、気化室（2
3）の中で気化する。そして、気化燃料と燃焼用空気と
は回転板（24B）の回転翼（24A）によって混合され、予
混合気体になる。この予混合気体はバーナヘッド主体
（26）の開口（27）と炎口筒（30）の小孔（32）を通っ
て炎口筒（30）の炎口（31）（31）…から噴出する。そ
して外側金網（35B）の外側で燃焼炎が形成される。燃
焼開始当初は気化筒（22）が気化ヒータ（Ｈ）で加熱さ
れその後は燃焼炎の輻射熱及び、バーナヘッド主体（2
6）からの熱伝導により気化筒が加熱されるため、気化
室（23）は高温に保たれる。

本実施例によれば、空気供給口（21）から気化室（2
3）に流入した空気が第４図に示すように、支持金具（4
2）の空気流出口（44）で絞られ、流速を高められるの
で、気化室（23）の気化燃料が空気流出口（44）及び空
気供給口（21）を介して送風装置（３）側へ逆流する心
配がない。また、支持金具（42）の筒状部（42A）の下
部開口端（47）と気化室底壁（23A）との間には隙間が
設けられているので、気化筒（22）から送液パイプ（4
1）へ伝達される熱は取付脚（42B）を介しての極く僅か
な量であり、送液パイプ先端部（41A）の液体燃料が気
化してしまうことがない。また、この隙間は小さなもの
（0.5mm程度）で良いので、隙間を通って気化燃料が漏
れることがなく、さらには空気供給口（21）及び空気流
出口（44）にはそれぞれ立上げフランジ（21A）（44A）
が設けられているなど、燃料漏れに対して十分に配慮さ
れた構造になっている。

（ト）発明の効果 この発明は以上のように構成されているので、送液パ
イプを支持する支持金具を利用して気化室の気化燃料の
逆流を阻止し、燃料漏れを防止することができるととも
に、送液パイプの液体燃料が回転体によって霧化される
前に気化する不具合を解消して安定したガス化燃焼を実
現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す液体燃料燃焼装置の
断面図、第２図は第１図の支持金具の平面図、第３図は
第２図のＩ−Ｉ′線断面図、第４図は支持金具による空
気の流れを説明するための説明図である。 （21）……空気供給口、（23）……気化室、（24）……
燃料霧化用回転体、（41）……送液パイプ、（42）……
支持金具、（44）……空気流出口、（45）……挿通孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｄ 11/04 ６２１ Ｆ２３Ｄ 11/04 ６２１Ｇ ６２２ ６２２Ａ (72)発明者 桑子 繁 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 新井 孝夫 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−305210（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−1229（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F23D 11/04 F23D 11/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料霧化用回転体とこの回転体に先端部を
   近接させた送液パイプとが挿入された気化室を有し、気
   化室の空気供給口から流入した空気と気化燃料とを混合
   して燃焼させる液体燃料燃焼装置において、空気供給口
   より開口面積の小さな空気流出口と送液パイプ挿通孔と
   を底部に有し、空気供給口より大径とした有底筒状の送
   液パイプ支持金具を、その開口端が気化室壁と僅かな間
   隙を存するように、気化室の空気供給口外周で、かつ空
   気供給口と燃料霧化用回転体との間に設けたことを特徴
   とする液体燃料燃焼装置。