JPH01123907A - 燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、暖房器具等の家庭用、あるいは業務　　。

用の液体燃料燃焼装置に関するものである。

従来の技術 近年、燃焼装置においては、排ガス特性を良化しつつそ
の燃焼量の可変範囲を拡大する努力がな２　ベージ されている。その−手段として、我々は多数の炎口を互
いに対向させた燃焼装置によって上記の特性を大きく向
上させることに成功した。

以下図面を参照しながら、上述した燃焼装置の一例につ
いて説明する。

第６図は従来の対向炎を利用した燃焼装置の断面図であ
る。第６図において、１は燃料を噴出する燃料ノズルで
、２は燃料を気化する気化筒、３は気化筒を加熱するヒ
ータ、４は気化した燃料と空気を混合する混合室、５は
燃料通路で、６は燃料通路５から分岐した燃料供給路、
７は炎口で、８は燃焼室を形成する燃焼室壁、９は火炎
である。

以上のように構成された燃焼装置について、以下その動
作について説明する。

まず、ヒータ３に通電され、気化筒２が所定の温度に達
すると、気化筒２内にファン１ｏによる燃焼用空気とノ
ズル１からの液体燃料が送られ、液体燃料は気化筒２に
よって気化し、空気と混合しながら混合室４へと送られ
、混合室４内で空気と気化した燃料が充分混合される。

混合された混３　へ− 合気は燃料通路（分配路）５を通り、多数の燃料供給路
６から炎ロアへと到達する。炎ロアから噴出する混合気
に点火されると、火炎９が形成される。ここで、炎ロア
は互いに対向して設けられているので、火炎９は第６図
の如く対向しあって形成される。その結果、空気量が増
大した場合あるいは、燃焼量の大きい場合においても、
火炎の吹き飛びが非常に起シにくくなり、空気量、燃焼
量の可変範囲が広くなる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、混合室４から出た
混合気は燃料通路６を流れて各燃料供給路６へと分岐し
ていくが、下流側（気化筒に最も遠い位置）の燃料供給
路６に流れるにつれて、燃焼室、燃料供給路等からの熱
移動によシ徐々に加熱されていき、上流側の各燃料供給
路６から出る混合気と下流側の各燃料供給路６から出る
混合気ではかなシの温度差が生じてしまう。その結果、
形成される火炎、あるいは燃焼室壁にも上流側と下流側
でその温度差が生じる。したがって、上流側と下流側の
各炎ロアで燃焼状態（大きくは燃焼速度に起因する）が
違ってしまい、温度の低い上流側の炎ロアでは不完全燃
焼によるＣＯの発生あるいは吹き飛びが起こシやすく、
逆に温度の高い上流側の炎ロアではＮＯｘ排出量が増加
したシ、温度上昇によシ燃焼室壁の過熱等による耐久上
の問題が生じたりした。そしてその結果として、燃焼装
置全体として見た場合、本来の燃焼範囲の広さがその分
だけ損なわれてしまっていた。

本発明は上記問題点に鑑みてなしたもので、混合気の流
れの上流側と下流側の火炎及び燃焼室壁の温度差を無く
して全体に均一な燃焼状態に保つようにすることによシ
、局部的なＣＯの発生、吹き飛び、あるいはＮＯｘ排出
量の増加、燃焼室壁の過熱等を無くし、対向火炎本来の
可変範囲の広い燃焼を実現させるものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の燃焼装置は、互い
に相対向した多数の炎口を有する燃焼室壁を向い合わせ
に配置し、かつ各炎口は燃料供給５　＼−７ 路を介して燃焼室壁の外方に配置した燃料通路に連通さ
せるとともに、燃料通路の外方をバーナカバーで覆って
燃焼室壁とバーナカバーの間の空間部を二次空気供給室
とし、燃料通路内の混合気の流れと二次空気供給室の二
次空気の流れとが逆方向となるように構成したものであ
る。

作　　用 本発明は上記した構成によって、燃焼室壁や燃料供給路
や燃料通路はその周囲を流れる二次空気によって冷却さ
れるのであるが、二次空気は燃料通路内の混合気の流れ
と逆方向に徐々に温度上昇しながら流れていくので、燃
焼室壁や火炎の温度が高くなる燃料通路の下流側は冷た
い二次空気によって多く冷却され、逆に、燃焼室壁や火
炎の温度が低い上流側は予熱されて温度の上昇した二次
空気が流れるのであまり冷却されない。そのため混合気
、火炎、燃焼室壁などの温度が混合気の上流側と下流側
で差が無くなシ全体に均一なものとなる。その結果、局
部的なＣＯの発生、吹き飛び。

あるいはＮＯ工排出量の増加、燃焼室壁の過熱等が６　
ヘーノ 無くなシ、対向火炎本来の燃焼量の可変範囲の広さを損
なうことなく実現できる。

実施例 以下本発明の一実施例の燃焼装置について、第１図〜第
５図を用いて説明する。

図において１１は液体燃料を気化する気化筒で、１２は
気化筒１１に液体燃料を噴出せしめる燃料ノズルで、ポ
ンプに連通している。１３は送風機からの燃焼用空気を
気化筒１１に導く空気通路で、燃料ノズル１２と共に気
化筒１１の入口部に開口している。１４は気化筒１１の
出口部に設けた混合室で、両側の燃料通路１５へと連通
している。

燃料通路１６からは多数の燃料供給路１６が分岐してお
シ、この燃料供給路１６の他端は燃焼室壁１７を貫通し
て燃焼室１８内に開口し炎口１９となっている。ここで
２つの燃焼室壁１７は対向しておシ、前記炎口１９は互
いに相対向する位置に設けられている。２ｏは炎口１９
に形成される火炎で、両側からの火炎２０が対向してい
る。また、燃料通路１５．燃料供給路１６及び燃焼室壁
１７７へ−１ は−枚の板金を折シ曲げたバーナ体２１で形成されてお
り、このバーナ体２１が複数個連接されている。２２は
バーナ体２１と気化筒１１を混合室１４の反対側で固定
している側板で、２３は二次空気供給管で側板２２に穿
設した透孔２４を介して前記バーナ体２１同志間の空間
部に二次空気を流すようになっている。２５は前記バー
ナ体２１の燃料通路１５の外方を覆うバーナカバーで、
このバーナ体同志間の空間部を二次空気供給室２６とし
ている。２７は前記燃焼室壁１了の上端とバーナカバー
２５との間の間隙を覆う如く設けた第２バーナカバーで
、燃焼室１８の上部に二次空気を噴出させる多数の空気
孔２８が形成しである。

なお図において２９は混合気に点火する点火電極で、３
ｏは気化筒１９に埋設したヒータである。

以上のように構成された燃焼装置について、以下その動
作を説明する。

まず、ヒータ３０に通電し、気化筒１１を加熱する。気
化筒１１が所定の温度に達すると、送風機が運転され、
空気通路１３を通って燃焼用空気が気化筒１１へと送ら
れる。また、ポンプも作動し、燃料が燃料ノズル１２か
ら気化筒１１内に噴出する。気化筒１１は液体燃料が気
化する温度になっているため、燃料は気化され第３図破
線矢印で示す如く上記の燃焼用空気と混ざシながら気化
筒１１の出口から混合室１４へと導かれる。混合室１４
内で燃料と空気は、均一に混合された混合気となって第
４図の実線矢印で示すように燃料通路１５へと流れる。

さらに、混合気は、燃料通路１５から多数分岐された燃
料供給路１６へと進み、燃料供給路１６の開口すなわち
炎口１９から燃焼室１８内部に噴出する。この炎口１９
から出た混合気に点火電極２９によって点火すると火炎
２０が形成され燃焼を継続する。このとき、火炎２゜か
らの輻射によシ燃焼室壁１７と同時に気化筒１１も加熱
され、定常燃焼中はヒータ３ｏに通電することもなく一
定温度を保つことが可能となる。また二次空気供給管２
３から供給された二次空気は第４図の実線矢印で示す如
く二次空気供給室２６を通って第２バーナカバー２７の
空気孔２８から９　・＼−７ 噴出し燃焼に供される。一方燃料通路１５を通る混合気
は、その中を通過する間に燃焼室壁１７または燃料供給
路１６からの熱伝達により徐々に加熱されていき、上流
側すなわち混合室１４に近い位置と、下流側すなわち混
合室１４から離れた位置では、かなりの温度差が生じ、
温度の低い上流側では不完全燃焼や吹き飛びが起りやす
ぐ、逆に温度の高い下流側ではＮＯｘ排出量が多くなり
やすい。しかしながら本実施例の燃焼装置では第４図か
ら明らかなようにバーナ体２１の外周の二次空気供給室
２６を流れる二次空気（実線矢印）は混合気の流れ（破
線矢印）と通交するようにしているので、混合気の温度
が高く火炎２０や燃焼室壁１７や燃料供給路１６の温度
が高くなシやすい下流側は、二次空気供給管２３から透
孔２４を通って流入してきたばかシの冷たい二次空気が
その周囲を流れるので非常によく冷却される。逆に、混
合気の温度が低く火炎２ｏや燃焼室壁１７や燃料供給路
１６の温度が低い上流側は、下流側から予熱されてきて
温度の高くなった二次空気がその周１ｏヘーノ 囲を流れるのでほとんど冷却されない。そのため混合気
の上流側と下流側で、火炎２ｏ及び燃焼室壁１７の温度
はほとんど差がなくなり、全体に均一なものとなシ、局
部的な燃焼状態の偏シがなくなって、ＣＯの発生、吹き
飛び、あるいはＮＯｘ排出量の増加、燃焼室壁の過熱等
が無くなシ、対向火炎本来の燃焼量の可変範囲の広さが
実現できる。

なお、本実施例は液体燃料を用いる燃焼装置であるが、
気体燃料を用いるものでもよく、その場合気化筒１１は
単なる混合管となる。

発明の効果 以上実施例の説明で明らかなように本発明の燃焼装置に
よれば、局部的な燃焼状態の偏シが無くなって、Ｃｏの
発生、吹き飛び、あるいはＮｏ工工高出量増加、燃焼室
壁の過熱等が無くなり、対向火炎本来の燃焼量の可変範
囲の広さが得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における燃焼装置の１１へ−
１ 全体斜視図、第２図は第１図のＡ−Ａ’断面図、第３図
は第２図のＢ−Ｂ′断面図、第４図は同第２図のＣ−Ｃ
’断面図、第５図は同第２図のＤ−α断面図、第６図は
従来の燃焼装置の断面図である。 １５・・・・・・燃料通路、１６・・・・・・燃料供給
路、１７・・・・・・燃焼室壁、１９・・・・・炎口、
２５・・・・・バーナカバー、２６・・・・・・二次空
気供給室。 代理人の氏名　弁理士　中　屋敷　男　ほか１名ニ　　
ト　　　　　　　　（−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　多数の炎口を有する二面の燃焼室壁を向い合わせ、か
   つ前記炎口が互いに対向する如く配置し、前記各炎口は
   燃料供給路を介して燃焼室壁の外方に配置した燃料通路
   に連通させるとともに、前記燃料通路の外方をバーナカ
   バーで覆って前記燃焼室壁とバーナカバーの間の空間部
   を二次空気供給室とし、前記燃料通路内の混合気の流れ
   と前記二次空気供給室の二次空気の流れとが逆方向とな
   るようにした燃焼装置。