JPS58193009A - 液体燃料燃焼装置 - 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】 本発明は灯油等の液体燃料を予熱ヒータを用いることな
くガス化燃焼させるようにした液体燃料燃焼装置に関す
る。

第１図のように、強制空気流を空気供給口（１）から燃
焼炉（２）に供給しつつ、空気供給口（１）から燃焼炉
（２）に導入したノズル（３）にて噴霧された油滴を点
火プラグ（４）で点火し、ノズル（３）の油滴噴霧方向
に設けた整流筒（５）を利用して燃焼ガスの一部を再循
環させることにより、油滴を加熱気化させ、ガス化燃焼
させることは公知である。しかしながら、燃焼ガスの一
部を再循環させるだけでは燃焼炉（２）に発生する圧力
変動により低周波騒音や振動燃焼をまねきやすく、燃焼
炉の小型設計に支障をきたすとともに、排気抵抗の大き
な排気筒が使用できず、屋内設置が困難となる。又、再
循環流を大きくすると、整流筒（５）内の先端部の流速
（強制空気流の流速と再循環流の流速の和）が大きくな
って火炎が吹き飛びやすくなり、未燃ガスや臭気を発生
させる虞れがあった。

本発明の線順は上述した問題点を一挙に解決することに
ある。

本発明の基本的構成は特許請求の範囲に記載の通りであ
り、燃焼ガスの一部を整流筒を介して再に戻すことを特
徴とする特 このようにすると、正圧となる燃焼炉で圧力が上昇する
と、圧力上昇分が給気系路の負圧となる送風機の吸入側
に逃がされるので、圧力変動が吸収されて低周波騒音が
大幅に低減され、振動燃焼が防止される。従って、燃焼
炉の小型化が容易となり、強制給排気（ＦＦ）式の給排
気筒のように排気抵抗の大きなものが使用でき、屋内設
置が可能となる。

又、給気系路に戻された排気ガスの熱により燃焼用空気
が予熱され、ノズルから噴霧される燃料が燃焼しやすく
なるため、整流筒による燃焼ガスの再循環は必要最少限
に減らすことができ、火炎の吹き飛びがなくなり、上述
した課題が全て達成される。

更に又、排気ガスの戻し量は整流筒による燃焼ガスの再
循環によるガス化を補なう程度のもので良いので、送風
機の送風量を大きくする必要がなく、給気温度が高くな
りすぎないようにできるので、給気糸路周辺の電気部品
に悪影譬を与えることがないなど、優れた効果を奏する
。

以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。

第２図は本発明の液体燃料燃焼装置を瞬間給湯温水機（
６）に適用したものであり、（７）は上面に設けた２個
の開口から給気口（８）及び煙突口（９）を突出させた
外装箱、ＯＩは下端面に空気供給口０１）、上端面に煙
突口（９）に連通した排煙口０２を配設した缶体０．１
内に形成した燃焼炉、Ｏａは燃焼炉Ｏ１の燃焼ガスと熱
交換を行なう水管であり、缶体０の外壁に下方から螺旋
状に巻回されるとともに、缶体上部にて燃焼室０Ｉに折
返し貫通させてあり、貫通部分には多数のフィンα９が
装着されている。（ＩＱは点火プラグ０７）とともに、
空気供給口（１１）から燃焼炉０ｒｌｌに導入された燃
料（灯油）噴霧用のノズルであり、給油ボ／プα印の介
設された給油管０９が鷺続されている。■は缶体０の底
板がら空隙１′２０をとって燃焼炉ＯＩ内に設置され、
ノズルαｅの燃料噴霧方向に向けられた整流筒、四は整
流筒翰の下部開口の周囲に取着されたフランジ状のガイ
ド板、圏は整流筒（１）の側方及び上方を囲繞し、ガイ
ド板（ｎ上に載置された全網製の保炎筒であり、市販さ
れる８メツシエのステンレス族のものを使用している。

＠は給気口（８）からの燃焼用空気を送風機（ハ）に送
る給気管であり、燃焼炉＜１１と平行に立設されている
。（ホ）は送風機（ハ）にて加圧された燃焼用空気を空
気供給口Ｑｌ）に導く空気供給管であり、空気供給口（
１１１の近くに多数の小孔を備えた整流板勾な備えてい
る。

そして、給気管（財）、送風機（ハ）及び空気供給管（
ホ）にて給気系路■を構成している。（ハ）は水管０４
内の水（被加熱体）と熱交換を終えた燃焼炉０１の排ガ
ス集合室（至）と、隣設した給気管（ハ）とを最短距離
で連通させる連結管であり、第３図に示すように、一端
が給気管（２）に溶着され、他端が取付板Ｃ３１）を利
用して缶体α（に連結される。

尚、本実施例では排ガス集合室■の排気ガスの約２０％
が連結管−から給気管１２４に戻されるようにしている
。

次に上述した実施例の動作を説明する。まず、送風機（
ハ）を運転させ、給気口（８）から燃焼用空気を給気系
路３４１に導入し、これを送風機（ハ）にて加圧すると
ともに、整流板□□□にて分散した層流に変換して空気
供給口Ｑυから燃焼炉０１に供給する。そして、給油ポ
ンプＱ１を運転して燃料をノズル０ｅに供給し、点火プ
ラグ鰭に通電（数秒間）すると、ノズルｔ＋ｅから噴出
された油滴と、空気供給口０１）から吐出された燃焼用
空気の混合物は整流筒翰内を通って保炎筒（ハ）内に逆
円錐状に広がり、瞬時に点火される。

そして、点火から２〜３秒経過すると、整流筒（イ）の
働きにより燃焼ガスが再循環され、整流筒■内の油滴と
燃焼用空気の混合物が加熱気化されるため、ガス化燃焼
に移行し、青炎が保炎筒のの上部表面に層流となって保
持される。

一方、燃焼炉ＯＩの燃焼ガスは水管０４）内を流れる水
と熱交換し、主に燃焼炉ＯＩの貫設部分を流れる水を加
熱して瞬間給湯が行なわれるようにする。

そして、熱交換を終えたＮ、　、　Ｃ（１，、）（，０
等の成分からなる排気ガスは排ガス集合室■に集まり、
排煙口Ｏｚから排出されるとともに、その一部（約２０
％）が連結管（至）を介して給気系路（至）に入り、燃
焼炉ＱＩＫ戻される。このため、燃焼用空気が燃焼に適
した温度に加熱され、整流筒■内での油滴の気化が促進
されるようＫなり、ガス化燃焼が更に安定したものとな
る。

実験結果に依ると、排ガス集合室田から連結管−を介し
て給気系路（２）に排気ガスを戻す量は排気ガス全体の
２０％〜５０％が適当であることが確認されている。し
かしながら、送風機（ハ）の送風量が燃焼用空気量と排
ガス戻し量との和になるため、のモータＣ３３及びバー
ナ制御機器缶等の電気部品に影響を与えることになる。

そこで、本実施例ではこれを２０％に定めである。排気
ガスを２０％戻すことにより、燃焼用空気は３０〜４０
ｄｅｇ予熱されて燃焼炉ＯＩでめガス化燃焼に適した温
度（外気温２０°Ｃで５０〜６０’　Ｃ）となり、外気
温が氷点下となる場合でも給気系路（ハ）に結霧が生じ
ないようにできる。

而して、本実施例に依れば、燃焼ガスの一部を整流筒■
を介して再循環させつつ、熱交換を終えた排気ガスの一
部を燃焼炉α１の排ガス集合室（至）から連通管（ハ）
を介して給気系路■の送風機吸入側である給気管（２）
に戻すようにしであるから、正圧となる燃焼炉Ｏ１の圧
力が上昇すると、その圧力上昇分は負圧となる給気管Ｃ
養に逃がされ、燃焼炉０〔の圧力変動が吸収される。こ
のため、低周波騒音が大幅に抑制され、撮動燃焼が防止
されるようになり、燃焼炉Ｏ１を小型にするコンパクト
な設計が可能になるとともに、外装箱（７）から突出し
た給気口（８）及び煙突口（９）にＦＦ式暖房機で使用
されるような排気抵抗の大なる給排気筒を接続して屋内
設置することができる。例えば、従来、３万日の燃焼装
置を屋内設置するには排気筒の内径が１０５〜１２０鶴
必要であったが、本実施例では７０ｍのものが使用可能
になった。

又、給気系路彌に戻された排気ガスの熱により燃焼用空
気が予熱され、ノズルαｅから噴霧される油滴がガス化
しやすくなるため、整流筒■と缶体０底板との空隙０９
寸法を狭めて燃焼ガスの再循環量を必要最少限に止める
ことができ、火炎が保炎筒＠の表面から吹き飛び、未燃
ガスや異臭が発生しないようにできる。

更に又、排気ガスの戻し量は整流筒■の燃焼ガスの再循
環によるガス化を補な５程度（本実施例では全体の２０
％）で良いので、送風機（ホ）を大容量にする必要がな
く、給気温度が高くなり過ぎないようＫして給気糸路周
辺の電気部品に悪影醤を与えないようＫできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例を示す断面図、第２図は本発明
を適用した一実施例を示す断面図、第３図は第２図の要
部拡大分解斜視図である。 α１・・・燃焼炉、αυ・・・空気供給口、Ｈ・・・排
煙口、Ｉ・・・水管、（１Ｇ・・・ノズル、■・・・整
流筒、（ハ）・・送風機、（至）・・・給気系路、翰・
・・連結管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端に空気供給口、他端に排煙口を有し、燃焼ガ
   スナ被加熱体と熱交換させるようにした燃焼炉と、上記
   空気供給口から燃焼炉に導入された燃料噴霧用のノズル
   と、該ノズルの燃料噴霧方向に設けられ、燃焼ゾーンか
   らの燃焼ガスの一部を再循環させる整流筒と、燃焼用空
   気を上記空気供給口に案内する送風機の介設された給気
   系路と、被加熱体との熱交換を終えた排気ガスの一部を
   燃焼炉から給気系路の送風機吸入側に戻す連結管とを備
   えたことを特徴とする液体燃料燃焼装置。