JPH0122532B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は燃焼筒の燃焼面で表面燃焼を行う液体
燃料燃焼装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの種の液体燃料燃焼装置は第１図に示
すように構成されている。すなわち、有底状の気
化筒１の側面下方部の円周方向に加熱用ヒータ２
を埋設し、開放面に絞り形状を有する混合板３を
装着している。さらに気化筒１の側周壁に送風通
路４を介して送風フアン５を具備するとともに、
先端がノズルを構成してなる燃料細管６を送風通
路４中を通して空気ガイド７より気化筒１に臨ま
せ、この燃料細管６の他端は燃料ポンプ８を介し
て燃料タンク９に接続されている。気化筒１上部
には、その円筒周囲に沿つて、多数の細孔１０を
有して円筒状に成形した整流筒１１と、この整流
筒１１の周囲に整流空間１２を介して設けた燃焼
金網１３からなる燃焼筒１４を設け、この燃焼筒
１４は閉鎖板１５により上端を閉塞されている。

また、燃焼筒１４の周囲に閉鎖板１５により一
端が閉塞された燃焼空間１６を介して外筒１７を
設け、この外筒１７の他端は支持筒１８で覆わ
れ、燃焼ガスは、この支持筒１８に設けられた噴
出口１９より外部へ流れ出る。

この構成により、気化筒１における加熱ヒータ
２への通電により気化筒１が加熱される。この後
送風通路４を介して設けられた送風フアン５を駆
動させることにより、気化筒１内に空気ガイド７
から燃焼用空気が送入される。読いて燃料ポンプ
８の駆動により燃料タンク９から燃料が吸引さ
れ、燃料細管６の先端ノズル部より燃料は、気化
筒１内に噴出される。気化筒１壁面により燃料
は、温度の影響を受けて気化ガスとなり、上部に
配した混合板３の絞り部を通過して、燃焼筒１４
へ流れ出る。このとき燃料気化ガスは、燃焼用空
気と混合され、予混合気として金網を配した燃焼
筒１４の周囲から外方向に流出し、外筒１７と燃
焼筒１４の間の燃焼空間１６で点火器（図示せ
ず）により着火され、燃焼金網１３表面にて、燃
焼火炎を形成する。

この場合、燃焼ガスは、燃焼空間１６より、気
化筒１側面を通つて支持筒１８に設けられた噴出
口１９より外部へ拡散する。しかし、燃焼火炎を
形成する燃焼筒１４の熱容量は小さく、気化筒１
への熱伝導は十分得られず、また、燃焼ガスは気
化筒１側面しか接触しないため、気化筒１は燃焼
熱により十分加熱されてはいない。このため、燃
料の気化に際して、気化筒１の高温状態を維持す
るための加熱用ヒータ２への通電が断続的におこ
なわれ、熱フイードバツクによる省電力が十分図
れてはいなかつた。さらに燃焼ガスは気化筒１側
面のみを加熱するだけであり、加熱用ヒータ２も
気化筒１側面を主に加熱しており、燃料の気化が
最も中心的におこなわれる気化筒１底面において
は、加熱が十分でないことや、燃料が気化する時
に多量に気化熱を奪うため、底面は側面よりも温
度が著しく低くなつている（約50℃前後低い。）。

この様に温度勾配が大きい気化筒１内において
はタールが生成し易く、タールの蓄積による着
火、消火時の臭気、一酸化炭素等有毒物質の発
生、燃焼時の有毒酸化物の発生等が著しいなどの
多くの欠点を有していた。

発明の目的 本発明はこの様な従来の欠点を除去するもの
で、燃焼に伴う燃焼熱を利用して気化筒全体を加
熱することにより、液体燃料が十分に気化できる
高温状態を維持し、加熱用ヒータの通電時間を着
火時のみにおさえ省電力化を達成すると共に、気
化筒内の温度分布を均一にし、タール生成・蓄積
の抑制をはかり良質な燃焼を提供することを目的
とする。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、気化筒の
上部に燃焼筒を接合し、燃焼筒の他端を閉鎖板で
閉塞すると共に、燃焼筒の周囲に前記閉鎖板によ
り一端が閉塞された燃焼空間を介して外筒を設
け、この外筒の他端に開口部を取付けた有底の支
持筒を設けて、気化筒の側面および底面を覆い、
支持筒と気化筒の間に前記燃焼空間へ連通した流
通空間を形成し、かつ気化筒底面よりに位置した
燃焼ガス噴出口を支持筒に設け、燃焼ガスが気化
筒全体を通るようにしたものである。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について第２図に基づ
いて説明する。

１は有底状の気化筒で、側面下方部の円周方向
に加熱用ヒータ２を埋設し、開放面に絞り形状を
有する混合板３を装着している。さらに気化筒１
の側周壁に送風通路４を介して送風フアン５を具
備するとともに、先端がノズルを構成してなる燃
料細管６を送風通路４中を通して空気ガイド７よ
り気化筒１に臨ませ、この燃料細管６の他端は燃
料ポンプ８を介して燃料タンク９に接続されてい
る。気化筒１上部にはその円筒周囲に沿つて、多
数の細孔１０を有して円筒状に成形した整流筒１
１と、この整流筒１１の周囲に整流空間１２を介
して設けた燃焼金網１３からなる燃焼筒１４を設
け、この燃焼筒１４は閉鎖板１５により上端を閉
塞されているまた、燃焼筒１４の周囲に閉鎖板１
５により一端が閉塞された燃焼空間１６を介して
外筒１７を設け、この外筒１７の他端は支持筒１
８で覆うと共に、この支持筒１８の下方部には噴
出口１９が設けてある。すなわち、気化筒１の側
面および底面と支持筒１８の間には側面流通空間
と底面流通空間からなる流通空間２０が設けてあ
る。そして、気化筒１と支持筒１８の側面間に遮
へい板２１が設けられ、前記側面流通空間が２分
され、かつ前記噴出口１９が送風通路４の位置す
る底面流通空間の一部とは反対側の空間に位置す
る。したがつて、燃焼排ガスはその一部が確実に
気化筒１の底面を通つて流れることになる。２２
は気化筒支持金具、２３は外筒固定金具である。
また、第３図は本実施例における燃焼ガス（矢
印）の流れを模式的に示した見取り図である。

上記構成において、加熱ヒータ２への通電によ
り気化筒１が加熱される。この後、送風通路４を
介して設けられた送風フアン５を駆動させること
により気化筒１内に空気ガイド７から燃焼用空気
や送入される。読いて燃料ポンプ８の駆動により
燃料タンク９から燃料が吸引され、燃料細管６の
先端ノズル部より燃料は気化筒１内に噴出され
る。気化筒１壁面により燃料は温度の影響を受け
て気化ガスとなり、上部に配した混合板３の絞り
部を通過して、燃焼筒１４へ流れ出る。このとき
燃料気化ガスは、燃焼用空気と混合され、予混合
気として金網を配した燃焼筒１４の周囲から外方
向に流出し、外筒１７と燃焼筒１４の間の燃焼空
間１６で点火器（図示せず）により着火され、燃
焼金網１３表面にて、燃焼火炎を形成する。

この際燃焼ガスは、燃焼空間１６より遮へい板
２１等の影響を受けて、大部分が気化筒１下方に
位置する流通空間２０を通つて噴出口１９より外
部に流れ出る。このため、気化筒１の底面も側面
と同様に燃焼ガスに接触することや、燃焼ガスの
大部分が気化筒１近傍を通ることにより、燃焼熱
の気化筒１へのフイードバツクが十分に、しかも
気化筒１全体にほぼ均一的になされ、加熱用ヒー
タ２の通電が定常燃焼時には不要となり省電力化
が図れる。

また、燃焼ガスは送風通路４を適度に加熱して
燃焼空気を暖めるとともに気化筒１全体をほぼ均
一に加熱するため、液体燃料が気化する時に奪わ
れる多量の気化熱による気化筒１内壁の気化面の
温度分布のムラもほとんどなくなり、タール等の
生成・蓄積がなくなり、着火、消火時の臭気、一
酸化炭素等有毒物質の発生、燃焼時の有毒酸化物
の発生が著しく減少する。さらには、気化面が均
一な高温度域になるため、液体燃料の気化形態が
従来の核沸騰から膜沸騰へと変化することによ
り、気化の変動がなくなり、燃焼火炎の脈動や空
燃比の乱れによる一酸化炭素の発生が防止でき、
燃焼特性の向上が図れる。

発明の効果 以上の様に、本発明の液体燃料燃焼装置によれ
ば、外筒の他端に開口部を取付けた有底の支持筒
で、気化筒の側面および底面を覆い、支持筒と気
化筒の間に前記燃焼空間へ連通した前記側面およ
び底面にわたる流通空間を形成し、かつ気化筒の
底面よりに位置した燃焼ガス噴出口を支持筒に設
け、燃焼ガスが気化筒全体を通るようにすること
により、次の効果を有する。

(1) 燃焼熱の気化筒へのフイードバツクが十分
に、かつ均一におこなわれるため、加熱用ヒー
タの通電が着火時以外は不要となり、省電力化
が図れる。

(2) 気化筒内壁の気化面の温度分布のむらがほと
んどなくなり、タール等の生成・蓄積がなくな
り着火・消火・燃焼時の臭気、一酸化炭素等有
毒物質の発生が著しく減少する。

(3) 気化面が均一な高温度域になるため、液体燃
料の気化形態が膜沸騰となり、気化の変動がな
くなり、燃焼火炎の脈動や空燃比の乱れによる
一酸化炭素の発生が防止でき、燃焼特性の向上
が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の液体燃料燃焼装置を示す断面
図、第２図は本発明の一実施例による液体燃料燃
焼装置を示す断面図、第３図は同要部外観斜視図
である。 １……気化筒、２……加熱用ヒータ、１４……
燃焼筒、１６……燃焼空間、１７……外筒、１８
……支持筒、１９……噴出口、２０……流通空
間、２１……遮へい板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数の細孔を有して円筒状に形成した整流筒
   と、この整流筒の周囲に整流空間を介して設けた
   燃焼金網とから燃焼筒を構成し、この燃焼筒の一
   端に、燃焼空気供給手段と燃料供給手段を具備
   し、かつ側面にヒータを設けた気化筒を設け、前
   記燃焼筒の他端を閉鎖板で閉塞すると共に前記燃
   焼筒の周囲に前記閉鎖板により一端が閉塞された
   燃焼空間を介して外筒を設け、前記外筒の他端に
   開口部を接続した有底の支持筒を設け、この支持
   筒で気化筒の側面および底面を覆い、支持筒と気
   化筒の間に前記燃焼空間へ連通した前記側面およ
   び底面にわたる流通空間を形成し、かつ気化筒底
   面よりに位置して燃焼ガス噴出口を支持筒に設け
   た液体燃料燃焼装置。 ２ 流通空間の支持筒と気化筒の側面間に遮へい
   板を設けて側面流通空間を２分し、かつ燃焼ガス
   噴出口を気化筒と支持筒の間の底面流通空間に対
   向して支持筒の側面に形成した特許請求の範囲第
   １項記載の液体燃料燃焼装置。