JPH01269807A - 燃料気化装置 - 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 本発明は灯油等の液体燃料を気化させる燃料気化装置に
関するものである。

従来の技術 従来の燃料気化装置は第３図に示す様な構成であり、一
般的に家庭用の温風機等に搭載されている。図において
１はアルミニウム鋳物製の気化器であり上部にニクロム
線を絶縁材と共にパイプに封入したシーズヒータ２を鋳
込んでいる。また、側面の開口部には空気管３を取りつ
けてあり、その管の中心線近傍には燃料である灯油を噴
出する燃料ノズル４を空気管３の外部よシ気化器１内へ
挿入している。気化器１の上面開口部には空気と燃料ガ
スの混合促進用の混合板５を設けるとともに、円筒状の
パンチング板で形成され、かつその外周に金網を巻きつ
けたバーナ６を載せている。

上記構成においてはシーズヒータ２に通電するとまずこ
のシーズヒータ２が発熱し、次に熱伝導により気化器１
全体が高温となる。図示していないが通常は制御回路に
よって気化器１の温度は灯油の適切な蒸発温度の約２８
０°Ｃ付近に制御される。一方、燃焼用空気は図示して
いないがファン等により加圧され空気管３を経て気化器
１内へ供給される。そして、同時に燃料ノズル４から噴
出する灯油は液滴となって気化器１の側面に衝突し、気
化器１の表面で熱伝達により高温となり蒸発気化する。

この気化ガスは燃焼用空気と混合し混合板５を介してバ
ーナ６の内部へ導かれ最終的にバーナ６の金網より噴出
し燃焼する。

また他の従来例では第４図に示すように、気化器１は導
電性セラミックスからなり、気化混合室７付近において
通電できるように電源に接続して成る燃料気化装置もあ
る（実開昭６２−１７２９１７号公報）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記構成では、まず気化器の熱容量が大き
いので気化器を設定すべき温度（例えば灯油では約２８
０°Ｃ）に上昇させるためには、７−ズヒータ２への通
電時間を約２分以上必要としていた。つまり気化装置の
作動開始から気化開始までが遅いという課題があった。

よって例えば家庭用の温風機等にこの気化装置を搭載し
た場合、電源スィッチをＯＮしても２分以上待たなけれ
ば気化し、燃焼しないので、目的とする温風の発生が遅
く、室温の立ち上がりも遅くなるという課題があった。

また、従来例の実開昭６２−１７２９１７号公報に記載
の考案では発熱部が不均一となし気化器の温度分布にむ
らが生じ気化が不安定となり易く、またその絶縁性にも
課題があった。

本発明はかかる従来の課題を解決するもので、燃料の気
化性能を良好な状態に保持しながら、燃料の主気化面の
温度上昇速度が著しく高めることにより気化時間を短縮
することを目的とする。

課題を解決するだめの手段 上記課題を解決するために本発明の燃料気化装置は、気
化器の内部に加熱ヒータを露出設置し、この加熱ヒータ
の表面及びその近傍を燃料の主気化面とするとともに、
気化器外周には、燃焼用二次空気を供給し、かつ加熱ヒ
ータ挿入部を位置させた加圧室を設け、この加圧室を気
化器内圧よりも犬としている。

作　　用 本発明は上記した構成によって、昇温スピードの速い加
熱ヒータの表面を主気化面として使用するため、気化の
立上り時間を著しく短縮することが出来るとともに、ヒ
ータ挿入部の二次空気流路となる加圧室の雰囲気圧が気
化器内圧より著しく高いためヒータ挿入部よシ燃料液体
もしくは気体が外部へ漏れ出てくることがなく、常に安
全で、気化性能を良好な状態に保持することができる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。第１図は灯油の気化装置を示す。８はアルミニウムか
ら成る気化器でちり、その底部には隙間８ａを介して窒
化ケイ素から成るヒータ９が挿入しである。このヒータ
９は保持具１０により気化器８に支持されている。また
気化器８の側部には一次空気供給口１１が設けてあり、
この−火室気供給口１１よシ燃料ノズル１２を通って灯
油が気化器８内のヒータ９の表面に供給されて気化し、
そして−欠字気送風管１３より供給される燃焼用−火室
気とともに、気化器８内で混合され、混合板１４を通っ
て予混合ガスとして、バーナ部１５に供給され、燃焼す
る。１６は加圧器で、二次空気供給口１７と二次空気送
風管１８の間に設けられ、気化器８を覆っている。そし
て、気化器８の外周に位置している二次空気供給口１７
の開口面積を絞り込むことによって、この加圧器１６に
よりて形成される加圧室１９の圧力は気化器８内の圧力
よりも著しく高くなっている。またヒータ９の挿入部９
ｍはこの加圧室１９内に設けられており、２０はヒータ
９の加圧室１９へのシール部である。

上記構成において、灯油と燃焼空気は気化器８内に供給
され、気化、混合し、予混合ガスとなって混合板１４よ
シ流出し、バーナ部１５にて、二次空気供給口１７より
供給される燃焼用二次空気により完全燃焼する。そして
、この時、灯油の主な気化面としてはヒータ９の表面が
利用されている。もちろん、ヒータ９及びバーナ部１５
の燃焼熱等で加熱された気化器８も燃料の気化の役目を
することはもちろんである。ヒータ９は窒化チタンを抵
抗体とし、この抵抗体を窒化ケイ素で被覆したもので、
熱容量は約２〜３ｃａ＃／”０１表面積は約１５ａｍ２
　程度の平板状である。したがって、ヒータ９は灯油５
．２ｇ／ｍ１ｎ（発熱量で３２００ｋｃａ／？／ｈ相当
）を気化させるのには十分な表面積を有し、ヒータ９へ
の入力を６００Ｗとした時のヒータ９表面の温度の昇温
速度もヒータ９の熱容量が小さいため第２図に示す様に
著しく速く、約２程度度で灯油の気化に必要な温度（約
２８０℃）にまで到達することが出来る。またヒータ９
は保持具１０によって支持され他に余分な力が加わらな
いため熱応力に対して強い構成となりでいるとともに、
ヒータ９と気化器８の間の接触部が小さいため熱抵抗が
著しく大きくなっており、ヒータ９へ入力される熱が気
化器８の方へ伝導しにくく、ヒータ９の表面温度の立上
りスピードを阻害することはない。一方、燃料ノズル１
２よりヒータ９表面へ供給される灯油はヒータ９表面を
伝わって、ヒータ９の挿入部、すなわち保持具１０近傍
から液体もしくは気体の状態で外部へ漏れ出てきやすい
が、本実施例においては、二次空気供給口１７の開口面
積を絞り、二次空気流路径の中で最も圧力損失を大きく
しているため、その上流に位置する加圧室１９の圧力は
気化器８内の圧力よりも著しく高くなり灯油が保持具１
０近傍より気化器８外へ流出するのを防止する作用をは
たしている。

また、万が−漏れ出たとしても二次空気と共にバーナ部
１５に運ばれ燃焼する。さらに、二次空気供給量は多く
、多少の空気漏れでも安全でかっ、燃焼に対する影響は
少ない。これによって、灯油の未燃ガスあるいは液体が
外部へ流出することがなく、いやな臭気や、燃料漏れに
よる火災などの危険性もない立上りスピードの速い燃料
気化装置を提供することが可能となる。

発明の効果 以上のように本発明の燃料気化装置によれば次の効果が
得られる。

（１）熱容量が小さく、ヒータの表面を主な気化面とし
て使用するため、従来の構成に比べ極めて短時間に燃料
の気化が出来る。

（２）ヒータ挿入部を加圧室に設け、この加圧室を気化
器内部の圧力よりも高くしているため、燃料が外部へ漏
れることがなく常に安全でしかも臭気のない気化状態を
得ることが出来る。そして、加圧室の圧力を高めるのに
燃焼用二次空気を利用しているので、万がいち二次空気
がもれても燃焼には大きく影響しないので、加圧室を簡
単に形成することができる。

（３）燃料は主に温度の高いヒータ表面で気化するため
、タール等の生成が著しく少ない。

なお、ヒータは保持具によってのみ支持されているため
、ヒータへの応力がかかりにくく、ヒータの耐久性が向
上し、極めて信頼性の高いものとなる。

【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料気化装置の一部
断面図、第２図はヒータの立上シ温度特性図、第３図、
第４図はそれぞれ従来の燃料気化装置の一部断面図であ
る。 ８・・・・・・気化器、９・・・・・・ヒータ、１７・
・・・・・二次空気供給口、１９・・・・・・加圧室。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名綺　
聞　　（Ｓｅｃ） 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 液体燃料を供給する燃料供給手段と、燃焼用一次空気を
   供給する空気供給手段と、前記燃焼用一次空気を内部に
   導入し、かつ液体燃料を気化する気化器とを備え、この
   気化器の内部には、その表面及びその近傍を液体燃料の
   主気化面とする加熱ヒータを設け、前記気化器外周には
   、燃焼用二次空気の供給を案内せしめ、前記加熱ヒータ
   挿入部を位置させた加圧室を設け、かつこの加圧室を前
   記気化器内圧よりも大とした燃料気化装置。