JP5359237B2 - 燃焼器 - Google Patents
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Description
このような燃焼器によれば、消炎距離以下とされた開口部によって第1配管に火炎が伝播することが防止され、かつ、適度な燃焼用ガスの供給を行うことによって第2配管内部の極めて狭い燃焼領域にて燃焼用ガスを安定して燃焼させることができる。
このため、上述の燃焼器は、特許文献1に示すように、燃焼領域の下流側に着火装置のイグナイタプラグ(火炎核形成部)を配置し、イグナイタプラグによって形成される火炎核を用いて始動時における燃焼用ガスへの着火を行っている。
このため、火炎核形成部にて形成された火炎核が低流速領域の燃焼用ガスに着火した後、火炎は、第2配管内部を下流に向けて伝播されて燃焼領域に到達する。よって、燃焼用ガスの流れに逆らって火炎を伝播させる必要がなく、着火性が向上する。
図1及び図2は、本実施形態の燃焼器の概略構成を模式的に示した図であり、図1が斜視図、図2が断面図である。
これらの図に示すように、本実施形態の燃焼器100は、内管1(第1配管)と、外管2(第2配管)と、着火装置3とを備えている。
この内管1の閉塞端1a側近傍の周面部には、内管1の内部に供給された燃焼用ガスG1を内管1の外部に噴出するための開口部1bが複数形成されている。そして、これら開口部1bの直径は、消炎距離以下に設定されている。
なお、燃焼ガスG2は、燃焼用ガスG1が燃焼されることによって生じる高温のガスである。
この燃焼領域R1に火炎が形成されている場合には、上流側から燃焼領域R1に供給される燃焼用ガスG1が燃焼領域R1にて燃焼し、その結果生じた燃焼ガスG2が燃焼領域R1の下流側に流れる。
なお、イグナイタプラグ3aとしては、例えばスパークプラグやグロープラグを用いることができる。
より詳細には、本実施形態の燃焼器100においては、内管1と外管2とが同心円状に配置されており、イグナイタプラグ3aが外管2の閉塞端2aの中央領域に一つのみ設置されている。
そして、通電装置3bは、外管2の外部であって外管2の延在方向に配置されてイグナイタプラグ3aと接続されている。
このようにイグナイタプラグ3aにて火炎核が形成されると、死水領域R2に滞留する燃焼用ガスG1に着火し、この着火によって形成された火炎が外管2内部を下流側に伝播して燃焼領域に到達して保炎される。
このため、イグナイタプラグ3aにて形成された火炎核が死水領域R2の燃焼用ガスG1に着火した後、火炎は、燃焼用ガスG1の流れ方向に対して外管2内部(内管1と外管2とによって挟まれた領域)を下流に向けて伝播されて燃焼領域に到達する。よって、本実施形態の燃焼器100においては、燃焼用ガスG1の流れに逆らって火炎を伝播させる必要がなく、着火性が向上する。
このため、イグナイタプラグ3aから燃焼領域R1までの距離が、燃焼器100の全周に亘って等しくなり、イグナイタプラグ3aから燃焼領域R1までの火炎の伝播が燃焼器100の全周に亘って均等に広がり、安定した火炎の伝播を実現できる。
しかしながら、例えば、外管2の閉塞端2aイグナイタプラグ3aに向けて傾斜するように構成しても良い。
このような構成を採用することによって、イグナイタプラグ3aから燃焼領域R1までの火炎の伝播経路が滑らかとなり、より安定した火炎の伝播を実現することができる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本第2実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
この図に示すように、本実施形態の燃焼器200においては、着火装置3のイグナイタプラグ3aが、内管1の延在方向に対してずれて配置されるように外管2の閉塞端2aに対して固定されている。さらに、本実施形態の燃焼器200は、複数のイグナイタプラグ3aを備えている。
このような構成を採用することによって、イグナイタプラグ3aから燃焼領域R1までの火炎の伝播経路が滑らかとなり、より安定した火炎の伝播を実現することができる。
しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、例えば、図6に示すような、第1配管と第2配管とが燃焼領域となる燃焼室を中心として巻回して配置される、いわゆるスイスロール型の燃焼器に適用することもできる。このようなスイスロール型の燃焼器に本発明を適用する場合には、例えば図5に示すように、第2配管10の内部に燃焼室に連通すると共に内側における燃焼用ガスの流速が相対的に遅くなる別室20を形成し、この別室20の内側を死水領域R2としてイグナイタプラグ3aを配置するように構成すれば良い。
また、本発明は、例えば特開2007−212082号公報に記載された、いわゆるディスク型の燃焼器に適用することもできる。
しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、内管1の閉塞端1aと外管2の閉塞端2aとの間の領域に接続される別室を形成し、当該別室の内側を死水領域とすることもできる。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、火炎核(スパーク)が形成可能な装置であれば本発明の火炎核形成部として用いることができる。
Claims (3)
- 内部に燃焼用ガスが流れると共に消炎距離以下の開口部を介して前記燃焼用ガスを噴出する第1配管と、該第1配管の前記開口部から噴出された前記燃焼用ガスが供給されると共に上流側から供給される前記燃焼用ガスを燃焼して燃焼ガスを下流側に流す燃焼領域が内部に形成される第2配管と、前記第2配管に供給された燃焼用ガスに火炎核形成部にて形成した火炎核を用いて着火する着火装置とを備える燃焼器であって、
前記第2配管内部の前記燃焼領域の上流側に、前記第2配管内部における前記燃焼用ガスの流れのなかで相対的に流速が遅い低流速領域が形成され、
前記火炎核形成部が前記低流速領域に配置されており、
前記第1配管が、一端側から前記燃焼用ガスを供給されると共に他端が閉塞端とされた内管であり、
前記第2配管が、前記第1配管の外周に前記燃焼領域を隔てて配置され、一端側から前記燃焼ガスを排出すると共に他端が前記第1配管の他端側に配置される閉塞端とされた外管である
ことを特徴とする燃焼器。 - 前記第1配管の閉塞端と前記第2配管の閉塞端との間の領域が前記低流速領域とされていることを特徴とする請求項1記載の燃焼器。
- 前記第1配管と前記第2配管との同心円状に配置され、前記火炎核形成部が前記第2配管の閉塞端の中央領域に一つのみ配置されていることを特徴とする請求項2記載の燃焼器。
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