JPH0113005B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は気化筒の開放末端側周囲より大容量
の希薄混気ガスを勢いよく噴気した場合にあつて
も、前記希薄混気ガスを濃度の高い混気ガスと合
流させながら燃焼筒内において緩慢に気化燃焼せ
しめたことで希薄混気ガスの噴気圧を極力減退さ
せると同時に未燃焼による悪臭の発生を無くし
て、常に無臭の安定した気化燃焼焔を焔上させる
ことができる気化バーナに関する。

従来技術 従来、気化筒内において、発生した混気ガスの
一部をガス室と気化筒の基端開放側との間に設け
た回転間隙より直接噴気燃焼せしめた気化バーナ
においては、焔上する気化燃焼焔によつて気化筒
が短時間で焼損され不正回転状態に陥るは勿論の
こと、混気ガスの噴気圧が弱い時にはガス室内へ
の逆火燃焼がしばしば発生する許りか、気化燃焼
音が異常に高音となる等の問題が生ずる。

そこで、上記気化筒の焼損発生、逆火燃焼の発
生および燃焼音の高音発生を速かに解決して、長
期に亘り良好な気化燃焼を継続させることができ
るようならしめるために、その構成を特に、送気
室に隣接した有底筒状の燃焼筒内に、噴焔孔を備
えたガス室を配設し、該燃焼筒内には基端開放側
がガス室と連通し、しかも基端開放側とガス室と
の間に混気ガス希薄室が形成されるように気化筒
を回転自在に配設し、上記混気ガス希薄室の基端
側はガス室と連通せしめると共に混気ガス希薄室
は通気管により送気室に連通せしめた気化バーナ
が本出願前特開昭57−73306号公報に記載されて
いて公知である。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記公知の気化バーナにあつて
は、気化筒の焼損発生、ガス室への逆火燃焼の発
生および燃焼音の高温発生を解消させる手段とし
て、ガス室と気化筒の基端開放側との間から噴気
する混気ガスの濃度を外気との混合により希薄状
態ならしめて、該希薄混気ガスが混気ガス希薄室
の吐出部において直ちに気化燃焼されることな
く、燃焼筒内に噴気された以後、燃焼筒内におい
て焔上されている他の気化燃焼焔との合流作用で
始めて燃焼されるようにしている。

したがつて、上述のような手段を用うれば、燃
焼量の調節幅が小さな気化バーナにおいては甚だ
効果的であるが、上記手段を燃焼量の調節幅の大
きな気化バーナに使用して、小燃焼時に送風量と
燃料供給量とを同調せしめた状態のもとで大燃焼
へ移行せしめた時には混気ガス希薄室への送風量
が混気ガス量に比較して多くなり混気ガス濃度が
益々低くなると同時に噴気圧は大きくなつて、未
燃焼状態のまま燃焼筒内を吹き抜け大気中に放散
され悪臭を周囲に発散させる許りか、燃焼筒内に
おいて焔上されている気化燃焼焔の一部も、噴気
圧の強い希薄混気ガスにより吹き上げられ、気化
燃焼焔に乱れが生じ、安定した一定長さの気化燃
焼焔を焔上させることができない問題が生じた。

そこで本発明は、小燃焼より大燃焼へ移行せし
めたことで、より希薄状態となつた混気ガスに濃
度の高い混気ガスを合流させ、緩慢な状態のもと
に燃焼筒内において完全燃焼せしめて悪臭の発散
を無くすと共に、希薄混気ガスの噴気圧も極端に
緩和させ、常に安定した一定長さの気化燃焼焔が
焔上できる気化バーナを得たことで、上記の問題
を解決したものである。

問題を解決するための手段 従つて、本発明の技術的課題は、小燃焼より大
燃焼へ移行せしめたことで、未燃焼状態となり易
い希薄混気ガスを積極的に燃焼筒内において完全
燃焼せしめて悪臭の周囲飛散を防止すると同時に
希薄混気ガスの噴気圧を減退させて気化燃焼焔に
乱れを生じさせずに安定して焔上させることにあ
る。この技術的課題を解決するため、特にその構
成を、送気路に隣接した有底筒状の燃焼筒内に、
中央を開口した燃焼盤を配設して噴焔口を備えた
ガス室を設け、該燃焼筒内には基端開放側がガス
室と連通し、しかも基端開放側とガス室との間に
吐出側を燃焼筒内に臨ませた環状の混気ガス希薄
通路が形成されるように気化筒を回転自在に配設
し、上記混気ガス希薄通路の基端側はガス室と連
通せしめると共に、混気ガス希薄通路の途中は通
気管を介し送気路に連通したものにおいて、前記
混気ガス希薄通路の外周には燃焼盤の中央部を膨
出して形成した環状膨出段部を位置せしめると共
に、前記環状膨出段部の周面には混気ガス希薄通
路より噴気された希薄混気ガスと合流する混気ガ
スの噴出口を設けたことを特徴とする気化バーナ
としたものである。

作 用 上記技術的手段は次のように作用する。（第１
図および第２図参照）すなわち、今、バーナの始
動操作をすれば、気化筒９が高速回転されると共
に、送気路２から気化筒９内に燃焼用空気が送風
されると同時に、送気路２内の燃焼用空気の一部
は通気管２６……を経て混気ガス希薄通路２１中
に送風され、該燃焼用空気を混気ガス希薄通路２
１の吐出側より環状をもつて燃焼筒１内へ噴気せ
しめる。

このような状態のもとで燃料を供給すれば、該
燃料は回転する燃油拡散体１３の遠心力で微粒化
されながら気化筒９に移行し、次いで気化筒９内
面に沿いさらに移行される間に、気化筒９の拡散
作用と流通する燃焼用空気の噴送作用とにより一
層微粒化された後、気化筒９の基端開放側周端か
ら燃焼筒１内へ噴散され、点火作用で燃焼筒１内
において生燃焼が発生する。このようにして噴散
された燃料が生燃焼されると、その燃焼熱で気化
筒９および燃焼盤５が共に、急速に高温に加熱さ
れるので、以後気化筒９内に供給された燃料は蒸
発気化され、流通する燃焼用空気と撹拌混合され
て混気ガスとなり、気化筒９の基端開放側からガ
ス室４内に圧入蓄気されたうえ、燃焼盤５の噴焔
口６……より一定圧力をもつて噴出し、燃焼筒１
内で気化燃焼する。

したがつて、気化燃焼への移行後は、その燃焼
熱で気化筒９が高温に加熱され続けるので、気化
燃焼状態が維持される。

ところで上述のような気化燃焼時にあつては、
ガス室４内に圧入される混気ガスの一部はガス室
４より混気ガス希薄通路２１に出て、これが混気
ガス希薄通路２１中を流通される間に、通気管２
６より送風された燃焼用空気と撹拌混合され、ガ
ス濃度の低い希薄混気ガスとなりながら、吐出端
部より燃焼筒１内に噴気される一方、ガス室４内
に蓄気された他の一部の混気ガスも前記混気ガス
希薄通路２１の外側に周設された環状膨出段部８
の噴出口２５より噴気されているから、前記希薄
混気ガスとガス濃度の高い混気ガスとは噴気後、
速かに合流して混合され、適当濃度の混気ガスと
なつて燃焼筒１内において緩慢な状態のもとに気
化燃焼される許りか、前記気化燃焼焔は混気ガス
希薄通路２１の吐出側より離れた場所において焔
上されるため、気化筒が妄りに焼損されて不正回
転状態に陥いつたり、或はガス室４内への逆火燃
焼および燃焼音の高音発生を未然に防止できる。

したがつて、上記気化燃焼が小燃焼状態より大
燃焼状態に移行せしめたことで送気路２より通気
管２６を経て混気ガス希薄通路２１へ噴出される
燃焼用空気量が多くなつて混気ガス濃度が益々低
くなつて燃焼しにくい希薄混気ガスとなつても、
該希薄混気ガスは常に濃度の高い混気ガスと合流
された状態のもとに燃焼されるため、完全燃焼さ
れ、未燃焼ガスがそのまま周囲に放散されること
がないので気化燃焼焔は無臭となる許りか、大量
の燃焼用空気の補給で希薄混気ガスの噴気圧が増
大されても、該噴気圧を希薄混気ガスと混気ガス
との混気ガスの緩慢な燃焼焔により遮えぎられて
減圧されるため、噴焔口６より噴気燃焼される燃
焼焔は何等吹き上げられることなく安定した一定
長さの焔を焔上させることができる。

そして上記のような気化燃焼状態は、第３図に
示された如く、燃焼筒の内周面全体に噴焔口６を
備えた燃焼盤５を張設して、燃焼筒内周の広い面
積のガス室４を形成した気化バーナ、或は燃焼筒
１の内側に環状の噴焔口６が形成されるように有
底筒状の燃焼盤５を間隔をおき配設して燃焼筒１
と燃焼盤５との間に薄層のガス室４を形成した気
化バーナ、さらには混気ガスの噴出口２５を環状
膨出段部８の外周面に間隔をおき多数穿口した気
化バーナにおいても、全く同様に維持できるもの
である。

実施例 本発明を添附図面に示された好適な各実施例に
ついて説明する。

第１図および第２図において、１は先端を開放
し、基端を閉じた有底筒状の燃焼筒であつて、該
燃焼筒１の有底側には送気路２を隣接して、送気
路２を燃焼筒１の有底側中央の膨出部に開口した
通気口３を介して連通せしめてある。

燃焼筒１の有底側近傍位置の内部には表面に多
数の噴焔口６……を開口した筒状の燃焼盤５を敷
設して燃焼筒１の有底側と燃焼盤５との間にガス
室４を形成せしめると共に燃焼盤５の中央にも燃
焼筒１の通気口３に対応して開口部７を設ける。
したがつて、上記の開口部７が開口されることで
ガス室４の中央は開口状態となつている。

８は燃焼盤５の中央開口部７部分を先端側に向
け膨出して形成した環状膨出段部である。９は先
端を閉じ、基端を開放した筒状の気化筒であつ
て、該気化筒９は、送気路３側から燃焼筒１内に
挿通された回転軸１０の先端に、該回転軸１０に
冠せた状態で取付けられている。１１は送風筒で
あつて、該送風筒１１は燃焼筒１の通気口３から
気化筒１内の先端側へ深く挿通して臨ませてあ
り、気化筒９と送風筒１１との間には混気通路１
２が形成され、該混気通路１２は基端側が中央の
開口部７を経てガス室４と連通されている。

気化筒９内の先端には送風筒１１の先端開口に
対向して逆円錐状の燃油拡散体１３が固着されて
おり、該燃油拡散体１３の外面には給油管１４の
先端が近接して開口されている。そして気化筒９
の基端開放側の端部には水平壁１６を境として基
端側を中空筒状の混気ガス通路１７となし、先端
側は斜め前方に向けて展開させた案内筒１８に形
成した混気筒１５を気化筒９端部との間に燃焼飛
散間隙１９が形成せられるよう一体的に装着せし
めると共に案内筒１８の周縁に設けられた燃焼飛
散端は水平面２０に形成してある。２１は混気筒
１５の外周側に設けた環状の混気ガス希薄通路で
あつて、該混気ガス希薄通路２１は混気筒１５の
外周面と、該混気筒１５の外周側に僅かな間隔を
おいて配設された略相似形の噴気案内筒２２の外
周面との間に形成されており、該混気ガス希薄通
路２１の基端側はガス室４に接続され、吐出側は
燃焼筒１内に臨ませてある。

したがつて、前記の混気ガス希薄通路２１を形
成する噴気案内筒２２は燃焼盤５に形成した環状
膨出段部８の内側に位置されて前記噴気案内筒２
２の外周端に設けた水平面２３と環状膨出段部８
の先端水平面２４との間に混気ガスが燃焼筒１内
に向け環状をもつて噴気することができる噴出口
２５を開口せしめる。そして上記混気ガス希薄通
路２１の途中には一端が送気路２に連通した複数
本の通気管２６……の他端を開口接続して、気化
筒９内において発生した混気ガスがガス室４内に
圧入蓄気された後、混気ガスの一部が混気ガス希
薄通路２１を流通する間に送気路２より通気管２
６を経て送風された燃焼用空気と混合され、適当
なガス濃度を有する希薄混気ガスとなつて吐出側
より燃焼筒１内に噴気されると共に、この希薄混
気ガスは噴出口２５から噴気されたガス濃度の高
い混気ガスと燃焼筒１内において合流され、両混
気ガスを燃焼筒１内で緩慢に気化燃焼せしめ未燃
混気ガスによる悪臭の発散を未然に防止せしめる
と同時に大燃焼を達成させるために混気ガス希薄
通路２１中に大量の燃焼用空気を送風して希薄混
気ガスの噴気圧が高くなつても、前記緩慢な燃焼
焔によつて噴気圧を遮えぎつて減圧させ、噴焔口
６……より噴気焔上された気化燃焼焔が妄りに吹
き上げられて火焔が乱れることなく安定した一定
長さの焔を焔上させることができる。

第３図に示された第２実施例のものは、ガス室
４′の面積を第１実施例の気化バーナよりも大き
く形成して大容量の混気ガスを有効的に気化燃焼
させた場合にあつても、本発明の技術的課題であ
る希薄混気ガスの噴気圧を極力減退させると同時
に希薄混気ガスの未燃焼による悪臭の発生を無く
して無臭の、しかも安定した気化燃焼焔を容易に
焔上させることができるようにした気化バーナで
あつて、かかる第２実施例の気化バーナにあつて
は、単に燃焼筒１′の背丈を第１実施例の燃焼筒
１′よりよりも高く形成せしめると共に燃焼筒
１′の内周面全面に亘り燃焼盤５′を燃焼筒１′と
の間にガス室４′が形成されるよう張設すると共
に燃焼盤５′の全周に亘つて多数の噴焔口６′を開
口した構成のみで簡単に達成できる。したがつ
て、それ以外の構成を第１実施例のものと同一に
形成すれば第１実施例の気化バーナと同様の作用
効果を容易に達成させることができる。

又、前記本発明の技術的課題は、第４図に示さ
れた如く、第１および第２実施例のように燃焼盤
５，５′の底壁側或は内周壁全面に亘り穿口した
多数の噴焔口６，６′より混気ガスを燃焼筒１，
１′内に噴焔させることなく、燃焼筒１と盲状と
した筒状の燃焼盤５″との間に環状に形成した噴
焔口６″からリング状に噴気燃焼せしめるように
構成した第３実施例の気化バーナによつても容易
に達成させることができる。

そして、この第３実施例の気化バーナにおいて
は、燃焼筒１を燃焼用空気が送風側より吐出側に
向け噴送される外筒２７の吐出側近傍内部に環状
の噴気間隙２８をおいて収納設置せしめると共
に、前記燃焼筒１の内側には中央位置に第１およ
び第２実施例と同様の環状膨出段部８を備え、し
かも先端を開放し、基端を閉じた有底筒状の燃焼
盤５″を燃焼筒１と燃焼盤５″の間にガス室４″が
形成されるように配設して、ガス室４″の吐出側
に環状の噴焔口６″を開口して、発生した混気ガ
スをガス室４″より噴焔口６″を経て噴気燃焼せし
める。この第３実施例に用いられた気化筒９′の
先端頂部には多数の二次冷却空気孔２９……を穿
孔すると共に気化筒９′の先端側内面に設けた燃
油拡散体１３′は中空状の逆円錐状に形成して、
送風筒１１を介して気化筒９′内に噴送された燃
焼用空気の一部を中空の燃油拡散体１３′内を通
して二次冷却空気孔２９……より気化筒９′の先
端側へ噴気せしめて、気化筒９′の先端に渦巻く
気化燃焼焔を吹き飛ばして、気化筒９′の先端側
および燃油拡散体１３′が過熱されるのを未然に
防止せしめる。したがつて給油管１４の先端は燃
油拡散体１３′の内面に臨ませた以外の構成は第
１実施例のものと同一である。

前述した第１ないし第３実施例の気化バーナに
おいては、その何れのものもガス室４，４′，
４″内に蓄気された混気ガスの一部を外気と合流
して希薄混気ガスとしながら燃焼筒１内に噴気せ
しめる混気ガス希薄通路２１と混気ガスの一部を
希薄混気ガスと合流せしめるように燃焼筒１，
１′，１″に噴気せしめるための噴出口２５とは混
気筒１５と噴気案内筒２２との間および噴気案内
筒２２の外周端に設けた水平面２３と環状膨出段
部８の水平面２４との間に環状に開口されている
が、これを第５図に示された第４実施例の気化バ
ーナによつて混気ガスの一部を希薄混気ガスと合
流するように噴気せしめることができる。即ち、
この第４実施例のものにあつては、混気筒１５の
外周側近傍の燃焼盤５の一部を膨出して環状膨出
段部８を形成せしめると共に、該環状膨出段部８
と中央の開口部７との間に一体の延長内側壁３０
を屈曲形成して混気筒１５の外周面と延長内側壁
３０の内周面との間に混気ガス希薄通路２１′を
形成し、又前記環状膨出段部８の外周壁面に間隔
をおき多数の混気ガスの噴出口２５′……を開口
して構成したものであつて、かかる第４実施例の
気化バーナによれば、噴気案内筒２２を省略し
て、よりその構成を簡略化させることができる。

発明の効果 要するに本発明は、前記の如く、混気ガス希薄
通路２１の外周には燃焼盤５の中央部を膨出して
形成した環状膨出段部８を位置せしめると共に、
前記環状膨出段部８の周面には混気ガス希薄通路
２１より噴気された希薄混気ガスと合流する混気
ガスの噴出口２５を設けたから、例え気化燃焼の
継続中において、その燃焼量を小燃焼状態から大
燃焼状態に移行せしめたことで希薄混気ガスの噴
気圧が大きく、かつガス濃度がより希薄状態とな
つた場合においても、該希薄混気ガスが未燃焼状
態のまま燃焼筒１内を吹き抜けて悪臭を周囲に放
散させることなく、ガス濃度の高い混気ガスとの
合流により燃焼筒１内において緩慢に完全燃焼せ
しめ、無臭の気化燃焼を良好に継続させることが
できる許りか、希薄混気ガスの完全燃焼化によつ
て、その噴気圧も著しく減退させ、燃焼筒１内に
おいて焔上されている他の気化燃焼焔が希薄混気
ガスの吹き上げによつて乱されるのを防止し、常
に安定した一定長さの気化燃焼焔を焔上させるこ
とができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る気化バーナの各実施例を示
すものであつて、第１図は一部を切欠した第１実
施例の縦断正面図であり、第２図は第１実施例の
要部を拡大した一部切欠した縦断正面図、第３図
は第２実施例の一部切欠した縦断正面図、第４図
は第３実施例の一部切欠した縦断正面図、第５図
は第４実施例の一部切欠した要部の拡大縦断正面
図である。 １……燃焼筒、２……送気路、４……ガス室、
５……燃焼盤、６……噴焔口、８……環状膨出段
部、９……気化筒、１５……混気筒、２１……混
気ガス希薄通路、２５……噴出口、２６……通気
管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送気路に隣接した有底筒状の燃焼筒内に、中
   央を開口した燃焼盤を配設して噴焔口を備えたガ
   ス室を設け、該燃焼筒内には基端開放側がガス室
   と連通し、しかも基端開放側とガス室との間に吐
   出側を燃焼筒内に臨ませた環状の混気ガス希薄通
   路が形成されるように気化筒を回転自在に配設
   し、上記混気ガス希薄通路の基端側はガス室と連
   通せしめると共に、混気ガス希薄通路の途中は通
   気管を介し送気路に連通したものにおいて、前記
   混気ガス希薄通路の外周には燃焼盤の中央部を膨
   出して形成した環状膨出段部を位置せしめると共
   に前記環状膨出段部の周面には混気ガス希薄通路
   より噴気された希薄混気ガスと合流する混気ガス
   の噴出口を設けたことを特徴とする気化バーナ。 ２ 前記環状の混気ガス希薄通路は気化筒の基端
   開放側端部に装着した混気筒の外周面と、該混気
   筒の外周側に僅かな間隔をおいて配設した噴気案
   内筒の内周面との間に形成したことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の気化バーナ。 ３ 前記混気筒および噴気案内筒の外周端部は共
   に水平面に形成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の気化バーナ。 ４ 前記環状の混気ガス希範通路は気化筒の基端
   開放側端部に装着した混気筒の外周面と、燃焼盤
   の中央部に形成した環状膨出段部の延長内側壁の
   内周面との間に形成したことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の気化バーナ。 ５ 前記混気ガスの噴出口は、噴気案内筒と環状
   膨出段部との間に環状に開口したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の気化バーナ。 ６ 前記混気ガスの噴出口は環状膨出段部の外周
   壁面に間隔をおき、多数開口したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の気化バーナ。