JP2830716B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents
液体燃料燃焼装置Info
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- JP2830716B2 JP2830716B2 JP26218693A JP26218693A JP2830716B2 JP 2830716 B2 JP2830716 B2 JP 2830716B2 JP 26218693 A JP26218693 A JP 26218693A JP 26218693 A JP26218693 A JP 26218693A JP 2830716 B2 JP2830716 B2 JP 2830716B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、給湯機や暖房機等の熱
源に使用する液体燃料燃焼装置に関し、特に燃焼部の構
成に関するものである。
源に使用する液体燃料燃焼装置に関し、特に燃焼部の構
成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の液体燃料燃焼装置は図３
に示すように、分散通路１を介して気化器２と燃焼部３
が連通されるように構成され、この燃焼部３には分散通
路１と連通される多孔状の炎口４とこの炎口４を複数個
に分割し、この炎口４の間でかつ分散通路１と連通され
ない筒状の複数個の２次空気通路５が設けられている。
２次空気通路５には複数個の２次空気噴出口６が燃焼部
３の下流側に開口されるように構成されている。
に示すように、分散通路１を介して気化器２と燃焼部３
が連通されるように構成され、この燃焼部３には分散通
路１と連通される多孔状の炎口４とこの炎口４を複数個
に分割し、この炎口４の間でかつ分散通路１と連通され
ない筒状の複数個の２次空気通路５が設けられている。
２次空気通路５には複数個の２次空気噴出口６が燃焼部
３の下流側に開口されるように構成されている。
【０００３】そして上記燃焼部３では、気化器２から送
られた混合気７に点火されると火炎８が炎口４上に形成
され、２次空気噴出口６から２次空気９が供給され、燃
焼が促進されるように構成されている。
られた混合気７に点火されると火炎８が炎口４上に形成
され、２次空気噴出口６から２次空気９が供給され、燃
焼が促進されるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、火炎８を分割された炎口４に形成させるこ
とにより２次空気と接触する機会を多くさせるので、燃
焼反応がさらに促進され、火炎温度が上昇しすぎて、排
気ガス中の窒素酸化物が多くなり、自然環境を悪化させ
るという欠点があった。
の構成では、火炎８を分割された炎口４に形成させるこ
とにより２次空気と接触する機会を多くさせるので、燃
焼反応がさらに促進され、火炎温度が上昇しすぎて、排
気ガス中の窒素酸化物が多くなり、自然環境を悪化させ
るという欠点があった。
【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、排気
ガス中の窒素酸化物の発生量を軽減し、そして広い安定
燃焼範囲の確保を目的としたものである。
ガス中の窒素酸化物の発生量を軽減し、そして広い安定
燃焼範囲の確保を目的としたものである。
【０００６】
【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、下流側に開口された第一炎口を有する複数個
の第一炎口部と、この第一炎口部の側方に第二空気室を
設けると共に、第二空気室と連通した希釈室と、この希
釈室と第二空気室を連通させる希釈空気口を設け、第一
混合室と希釈室とを貫通する混合気導入口が設けられ、
希釈室の下流側に開口された第二炎口を有する複数個の
第二炎口部と、第一炎口部と第二炎口部を交互に配した
両端の第一炎口部の外方に空気室と連通した第三空気室
とこの下流側に開口された空気口とを設けた構成として
ある。
するため、下流側に開口された第一炎口を有する複数個
の第一炎口部と、この第一炎口部の側方に第二空気室を
設けると共に、第二空気室と連通した希釈室と、この希
釈室と第二空気室を連通させる希釈空気口を設け、第一
混合室と希釈室とを貫通する混合気導入口が設けられ、
希釈室の下流側に開口された第二炎口を有する複数個の
第二炎口部と、第一炎口部と第二炎口部を交互に配した
両端の第一炎口部の外方に空気室と連通した第三空気室
とこの下流側に開口された空気口とを設けた構成として
ある。
【０００７】また本発明は上記目的を達成すするため、
上記第二炎口は上流側に向かって略Ｖ字形状で構成して
ある。
上記第二炎口は上流側に向かって略Ｖ字形状で構成して
ある。
【０００８】
【作用】本発明は上記構成によって、第二炎口には混合
気濃度の低い希薄な火炎が形成され燃焼反応が抑制され
るので、火炎温度が低下し排気ガス中の窒素酸化物が軽
減されるのようになる。第一炎口には一部の濃い混合気
を用いて安定な火炎を形成させるので、希薄燃焼の保炎
を強化でき一酸化炭素等の他の排気ガス中の成分を悪化
させないようになる。また第二火炎３３が対向して形成
され、火炎が相互に干渉しあって保炎力がより向上さ
れ、広い安定燃焼範囲を確保できる。
気濃度の低い希薄な火炎が形成され燃焼反応が抑制され
るので、火炎温度が低下し排気ガス中の窒素酸化物が軽
減されるのようになる。第一炎口には一部の濃い混合気
を用いて安定な火炎を形成させるので、希薄燃焼の保炎
を強化でき一酸化炭素等の他の排気ガス中の成分を悪化
させないようになる。また第二火炎３３が対向して形成
され、火炎が相互に干渉しあって保炎力がより向上さ
れ、広い安定燃焼範囲を確保できる。
【０００９】
【実施例】以下本発明の一実施例を図１、図２を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１０】図１から図２において、１０はアルミダイ
カスト等の熱伝導の良い材料からなる筒状の気化器で、
内部に電熱用のヒーター（図示せず）が鋳込まれてい
る。気化器１０の側壁には混合用空気を流入させる送風
管１１が設けられ、この送風管１１の中を液体燃料を気
化器１０に供給させるための供給管１２が挿入されてい
る。また供給管１２の他端は燃料供給ポンプ１３に連結
されている。気化器１０の上部には混合気噴出口１４が
設けられ、その上部に混合気噴出口１４を囲むように配
置された混合気通路１５が設けられている。この混合気
通路１５の上部の下流側には燃焼部１６が設けられてい
る。この燃焼部１６や混合気通路１５、気化器１０の周
囲に、燃焼部１６の上方だけが開口された、箱状の空気
室１７が設けられている。この空気室１７の一部には送
風機１８からの空気を導入させる導入管１９が設けられ
ている。また気化器１０の周囲には、送風管１１を貫通
させながらカバー２０が混合気通路１５に接するまでの
範囲に設けられている。送風管１１の端部は空気室１７
内に開口されている。
カスト等の熱伝導の良い材料からなる筒状の気化器で、
内部に電熱用のヒーター（図示せず）が鋳込まれてい
る。気化器１０の側壁には混合用空気を流入させる送風
管１１が設けられ、この送風管１１の中を液体燃料を気
化器１０に供給させるための供給管１２が挿入されてい
る。また供給管１２の他端は燃料供給ポンプ１３に連結
されている。気化器１０の上部には混合気噴出口１４が
設けられ、その上部に混合気噴出口１４を囲むように配
置された混合気通路１５が設けられている。この混合気
通路１５の上部の下流側には燃焼部１６が設けられてい
る。この燃焼部１６や混合気通路１５、気化器１０の周
囲に、燃焼部１６の上方だけが開口された、箱状の空気
室１７が設けられている。この空気室１７の一部には送
風機１８からの空気を導入させる導入管１９が設けられ
ている。また気化器１０の周囲には、送風管１１を貫通
させながらカバー２０が混合気通路１５に接するまでの
範囲に設けられている。送風管１１の端部は空気室１７
内に開口されている。
【００１１】燃焼部１６には、混合気通路１５と連通し
て形成された第一混合気室２１と、この第一混合気室２
１の下流側に開口され、パンチング板等から構成された
多孔状の第一炎口２２を有した第一炎口部２３が複数個
設けられている。この第一炎口部２３の側方に筒状の第
二空気室２４が設けられている。この第二空気室２４の
両端は空気室１７内に開口されている。また第２空気室
２４の上部には、第一炎口部２３と隣接するように希釈
室２５が設けられ、第一炎口部２３の側部に構成されて
いる。第２空気室２４と希釈室２５間には複数個の希釈
空気口２６が設けられ、また第一炎口２２の上流側の側
部に希釈室２５に向かって複数個の混合気導入口２７が
貫通されている。また第一炎口２２の開口の総面積より
も第一炎口２２の側部に設けられた混合気導入口２７の
開口の総面積を大きく構成し、混合気量が多く希釈室２
５に分配されるように図られている。希釈室２５の上部
に第一炎口２２の下流側に向かって第一炎口２２と並列
状に開口された第二炎口２８を有する第二炎口部２９が
複数個設けられている。この第二炎口２８の開口の総面
積は、第一炎口２２の開口の総面積や混合気導入口２７
の開口の総面積よりも大きく構成されている。そして第
一炎口部２３と第二炎口部２９を交互に配設した両端の
第一炎口部２３の外方には、空気室１７と連通し下流側
に空気口３０を開口した第三空気室３１を設けている。
３２は第一火炎、３３は第二火炎、３４は冷却空気であ
る。
て形成された第一混合気室２１と、この第一混合気室２
１の下流側に開口され、パンチング板等から構成された
多孔状の第一炎口２２を有した第一炎口部２３が複数個
設けられている。この第一炎口部２３の側方に筒状の第
二空気室２４が設けられている。この第二空気室２４の
両端は空気室１７内に開口されている。また第２空気室
２４の上部には、第一炎口部２３と隣接するように希釈
室２５が設けられ、第一炎口部２３の側部に構成されて
いる。第２空気室２４と希釈室２５間には複数個の希釈
空気口２６が設けられ、また第一炎口２２の上流側の側
部に希釈室２５に向かって複数個の混合気導入口２７が
貫通されている。また第一炎口２２の開口の総面積より
も第一炎口２２の側部に設けられた混合気導入口２７の
開口の総面積を大きく構成し、混合気量が多く希釈室２
５に分配されるように図られている。希釈室２５の上部
に第一炎口２２の下流側に向かって第一炎口２２と並列
状に開口された第二炎口２８を有する第二炎口部２９が
複数個設けられている。この第二炎口２８の開口の総面
積は、第一炎口２２の開口の総面積や混合気導入口２７
の開口の総面積よりも大きく構成されている。そして第
一炎口部２３と第二炎口部２９を交互に配設した両端の
第一炎口部２３の外方には、空気室１７と連通し下流側
に空気口３０を開口した第三空気室３１を設けている。
３２は第一火炎、３３は第二火炎、３４は冷却空気であ
る。
【００１２】上記構成において、ヒーター（図示せず）
により加熱された気化器１０に空気室１７から送風管１
１を介して空気が送られると共に液体燃料が供給ポンプ
１３により供給管１２を介して送られると、液体燃料の
気化ガスと空気とで形成される混合気が混合気噴出口１
４から混合気通路１５に流入され、この時混合気の一部
はそのまま上昇し第一混合気室２１を通って第一炎口２
２から濃度の濃い混合気として噴出される。他の混合気
は混合気導入口２７から希釈室２５に流入し、希釈空気
口２６から流入された希釈空気と混合されて濃度の低い
混合気として第二炎口２８から噴出される。ここで点火
器（図示せず）により、第一炎口２２から噴出される混
合気の一部に点火されると第一炎口２２、第二炎口２８
に順次火が移され、第一火炎３２、第二火炎３３が形成
され、燃焼が持続される。
により加熱された気化器１０に空気室１７から送風管１
１を介して空気が送られると共に液体燃料が供給ポンプ
１３により供給管１２を介して送られると、液体燃料の
気化ガスと空気とで形成される混合気が混合気噴出口１
４から混合気通路１５に流入され、この時混合気の一部
はそのまま上昇し第一混合気室２１を通って第一炎口２
２から濃度の濃い混合気として噴出される。他の混合気
は混合気導入口２７から希釈室２５に流入し、希釈空気
口２６から流入された希釈空気と混合されて濃度の低い
混合気として第二炎口２８から噴出される。ここで点火
器（図示せず）により、第一炎口２２から噴出される混
合気の一部に点火されると第一炎口２２、第二炎口２８
に順次火が移され、第一火炎３２、第二火炎３３が形成
され、燃焼が持続される。
【００１３】ここで燃焼による窒素酸化物の発生は一般
にフューエルＮＯｘとサーマルＮＯｘがあり、フューエ
ルＮＯｘは燃料の種類によってその発生量がきまる。サ
ーマルＮＯｘは火炎反応帯を通過する時に空気中のＮ2
が反応してできたＮＯｘであり、その発生量は火炎反応
帯の温度によって決まる。なおサーマルＮＯｘは火炎反
応帯温度が低温であるほど発生量は減少する。
にフューエルＮＯｘとサーマルＮＯｘがあり、フューエ
ルＮＯｘは燃料の種類によってその発生量がきまる。サ
ーマルＮＯｘは火炎反応帯を通過する時に空気中のＮ2
が反応してできたＮＯｘであり、その発生量は火炎反応
帯の温度によって決まる。なおサーマルＮＯｘは火炎反
応帯温度が低温であるほど発生量は減少する。
【００１４】この実施例の構成によれば第一炎口２２の
開口面積よりも混合気導入口２７の開口面積を大きく構
成したので、混合気の多くが混合気濃度の低い希薄燃焼
となり、燃焼反応が抑制され、火炎温度が低下し、排気
ガス中の窒素酸化物の発生量が軽減されるという効果が
ある。第二炎口２８の開口面積を第一炎口２２の開口面
積よりも大きく構成したので、希薄燃焼中の第二火炎３
３の噴出流速を低下させて保炎を向上させ、一酸化炭素
や刺激臭の発生が防止されるという効果がある。第一炎
口２２に混合気濃度の濃い第一火炎３２を形成させるの
で、この第一火炎３２の保炎力と火炎温度により周囲の
大きく、希薄な火炎温度の低い第二火炎３３を安定させ
ると共に火炎温度も調整させ、窒素酸化物の発生を抑制
しながら他の排気ガス中の成分である一酸化炭素等の発
生が防止されるという効果がある。
開口面積よりも混合気導入口２７の開口面積を大きく構
成したので、混合気の多くが混合気濃度の低い希薄燃焼
となり、燃焼反応が抑制され、火炎温度が低下し、排気
ガス中の窒素酸化物の発生量が軽減されるという効果が
ある。第二炎口２８の開口面積を第一炎口２２の開口面
積よりも大きく構成したので、希薄燃焼中の第二火炎３
３の噴出流速を低下させて保炎を向上させ、一酸化炭素
や刺激臭の発生が防止されるという効果がある。第一炎
口２２に混合気濃度の濃い第一火炎３２を形成させるの
で、この第一火炎３２の保炎力と火炎温度により周囲の
大きく、希薄な火炎温度の低い第二火炎３３を安定させ
ると共に火炎温度も調整させ、窒素酸化物の発生を抑制
しながら他の排気ガス中の成分である一酸化炭素等の発
生が防止されるという効果がある。
【００１５】そして燃焼部１６の第一炎口部２３と第二
炎口部２９を交互に配設した両端の第一炎口部２３の外
方には、空気室１７と連通し下流側に空気口３０を開口
した第三空気室３１を設けているので、両端の空気口３
０からは冷却空気３４が噴出されるので、燃焼部１６と
接する混合気通路１５の側壁が冷却され変形等が防止さ
れるという効果がある。
炎口部２９を交互に配設した両端の第一炎口部２３の外
方には、空気室１７と連通し下流側に空気口３０を開口
した第三空気室３１を設けているので、両端の空気口３
０からは冷却空気３４が噴出されるので、燃焼部１６と
接する混合気通路１５の側壁が冷却され変形等が防止さ
れるという効果がある。
【００１６】次に本発明の他の実施例を図３を用いて説
明する。図において前記実施例と相違する点は、燃焼部
１６の第二炎口２８は、上流側に向かって略Ｖ字形状で
構成されたものである。この実施例の構成によれば第二
炎口２８から向かい合って希薄な混合気が噴出され、第
二火炎３３は対向して形成されるので火炎が相互に干渉
しあって保炎力がより向上され、広い安定燃焼範囲を確
保できるという効果がある。
明する。図において前記実施例と相違する点は、燃焼部
１６の第二炎口２８は、上流側に向かって略Ｖ字形状で
構成されたものである。この実施例の構成によれば第二
炎口２８から向かい合って希薄な混合気が噴出され、第
二火炎３３は対向して形成されるので火炎が相互に干渉
しあって保炎力がより向上され、広い安定燃焼範囲を確
保できるという効果がある。
【００１７】
【発明の効果】以上実施例で説明したように本発明の液
体燃料燃焼装置は、第一炎口の側方に第二空気室に連通
させて希釈室を設け、混合気の多くを希釈室に流入さ
せ、希釈空気口からの空気と混合させて希薄混合気と
し、第二炎口にて希薄燃焼を行わせるので、燃焼反応が
抑制され、火炎温度が低下させられることにより排気ガ
ス中の窒素酸化物が軽減され、かつ第一炎口には一部の
濃い混合気を用いて安定な火炎を形成させるので、希薄
燃焼の保炎を強化でき一酸化炭素等の他の排気ガス中の
成分を悪化させないという効果がある。また、第二炎口
２８は、上流側に向かって略Ｖ字形状の構成としている
ので第二火炎３３が対向して形成され、火炎が相互に干
渉しあって保炎力がより向上され、広い安定燃焼範囲を
確保できるという効果がある。
体燃料燃焼装置は、第一炎口の側方に第二空気室に連通
させて希釈室を設け、混合気の多くを希釈室に流入さ
せ、希釈空気口からの空気と混合させて希薄混合気と
し、第二炎口にて希薄燃焼を行わせるので、燃焼反応が
抑制され、火炎温度が低下させられることにより排気ガ
ス中の窒素酸化物が軽減され、かつ第一炎口には一部の
濃い混合気を用いて安定な火炎を形成させるので、希薄
燃焼の保炎を強化でき一酸化炭素等の他の排気ガス中の
成分を悪化させないという効果がある。また、第二炎口
２８は、上流側に向かって略Ｖ字形状の構成としている
ので第二火炎３３が対向して形成され、火炎が相互に干
渉しあって保炎力がより向上され、広い安定燃焼範囲を
確保できるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例における液体燃料燃焼装置の
要部断面図
要部断面図
【図２】図１の要部平面部分断面図
【図３】本発明の他の実施例における液体燃料燃焼装置
の要部断面図
の要部断面図
【図４】従来の液体燃料燃焼装置の要部断面図
１０ 気化器 １１ 送風管 １２ 供給管 １４ 混合気噴出口 １５ 混合気通路 １６ 燃焼部 １７ 空気室 ２１ 第一混合気室 ２２ 第一炎口 ２３ 第一炎口部 ２４ 第二空気室 ２５ 希釈室 ２６ 希釈空気口 ２７ 混合気導入口 ２８ 第二炎口 ２９ 第二炎口部 ３０ 空気口 ３１ 第三空気室
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−300226（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−300225（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−129610（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−263501（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−36716（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23D 11/40 F23C 11/00 330 F23C 11/00 329 F23D 11/10
Claims (2)
- 【請求項１】燃料の供給管と混合用空気の送風管を備え
た気化器と、この気化器の一部に設けられた混合気噴出
口と、この混合気噴出口が臨まされた混合気通路と、こ
の混合気通路の下流側に設けられた燃焼部と、この燃焼
部と前記混合気通路の周囲に設けられた空気室と、前記
燃焼部を構成し前記混合気通路と連通して形成された第
一混合気室と、この下流側に開口された第一炎口とを有
する複数個の第一炎口部と、この第一炎口部の側方に設
けた前記空気室と連通した第二空気室と、この第二空気
室と連通した希釈室と、この希釈室と前記第二空気室を
連通させる希釈空気口と、前記第一混合室と前記希釈室
とを貫通する混合気導入口と、前記希釈室の下流側に開
口された第二炎口とを有する複数個の第二炎口部と、前
記第一炎口部と前記第二炎口部を交互に配設した両端の
前記第一炎口部の外方に前記空気室と連通した第三空気
室とこの下流側に開口された空気口とからなる液体燃料
燃焼装置。 - 【請求項２】第二炎口は、上流側に向かって略Ｖ字形状
で構成された請求項１記載の液体燃料燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26218693A JP2830716B2 (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 液体燃料燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26218693A JP2830716B2 (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 液体燃料燃焼装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07119934A JPH07119934A (ja) | 1995-05-12 |
| JP2830716B2 true JP2830716B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=17372269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26218693A Expired - Lifetime JP2830716B2 (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 液体燃料燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2830716B2 (ja) |
-
1993
- 1993-10-20 JP JP26218693A patent/JP2830716B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07119934A (ja) | 1995-05-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| ABAN | Cancellation of abandonment | ||
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