JPS58200911A - 液体燃料の燃焼装置 - Google Patents

液体燃料の燃焼装置

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JPS58200911A
JPS58200911A JP57083799A JP8379982A JPS58200911A JP S58200911 A JPS58200911 A JP S58200911A JP 57083799 A JP57083799 A JP 57083799A JP 8379982 A JP8379982 A JP 8379982A JP S58200911 A JPS58200911 A JP S58200911A
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    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/24Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space by pressurisation of the fuel before a nozzle through which it is sprayed by a substantial pressure reduction into a space
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/36Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
    • F23D11/40Mixing tubes or chambers; Burner heads
    • F23D11/402Mixing chambers downstream of the nozzle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C5/00Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F23M9/06Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields in fire-boxes
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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6油#8況機等に用いられる液体燃料の燃焼方
法及びそれに利用する装置に係るものであり、その目的
は一般的に使用される罐体及びガンタイプバーナが利用
でき、燃焼装置が簡単であり、さらには高効率、低騒音
な液体燃料の燃焼方法及びそれに利用する装置を提供す
るものである。
従来、液体燃料の燃焼方法としてガンタイプバーナと称
すものがあった。これは、送風機より送られる空気と電
磁ポンプより加圧され、ノズルより噴霧された灯油粒子
の混合気に高圧電気放電に上り着火し、燃焼を行なうも
のであるが、燃焼空−気Itが一般に高かっt:oその
ため熱効率を考えるど熱損失が多かった。しかも黄炎燃
焼のため、カーボンが離体内部に付着して初期効率の低
下があり、燃焼音も大きかった。省」−ネ、省資源の点
から高効率化、特に都市部での住宅事情により低騒畠化
の要求かあり、灯油を気化さけ青炎燃焼させる、ロータ
リーカス化バーナあるいはヒーター気化方式といった燃
焼方式が開発されたが、前者は着火の立Fがり時、消火
時に灯油の気化不十分で臭気か発生するという欠点があ
り、後者はヒーターの予熱時間が必要なため、使用上の
不便さがあり、またヒーターのコントロール等の制御の
複雑さに難点があった。いずれも灯油の気化が基本であ
り、構造か後胤で、保守点検に際し特殊な技能を心髄と
していた。本発明は今までに述べた方式とは胃なり、再
循環方式と称すものであり、これは従来、業務用ボイラ
ーの低\O×対策の一部として知られていた。燃焼ガス
の一部をバーj内部へ再循環させる口とにより炎を青炎
化し、燃焼ガス中の\Oxを抑制していた。この再循環
方式庖家庭用の石油給湯機等にそのまま適用すること(
ユ燃焼高、]スト等の問題があり困難であ−)た。
本発明は以し、述へてきた各種方式の欠点を解消したし
のであり、その構成は、円筒状の体外の軸方向に対して
噴霧方向が直交方向に噴霧ノズルを配置し、該噴霧ノズ
ルからの液体燃料粒子と該噴霧ノズル外周に配設する送
風管からの燃焼用空気噴流との混合体を燃焼させ、噴霧
方向に保炎板及び混合管を送風管前方に設け、該混合管
と送風管との接続部に開設した循環流入口より、鐘体内
壁円周沿いに流れる燃焼ガスの一部を流入させ、再循環
燃焼するようにしたことを特徴とする液体燃料の燃焼方
法であり、さらにそれを利用する燃焼装置の発明の構成
は石油給湯機等に用いられる液体燃料の燃焼装置におい
て、円筒状の鐘体の軸方向に対して噴霧方向が直交方向
に噴霧ノズルを配置し、該噴霧ノズル外周の送風管噴霧
方向に混合管を設け、該混合管と送風管との接続部に循
環流入口を開設すると共に、噴霧ノズルの噴霧方向には
、噴流が衝突するようにした多孔もしくは網状の保炎板
を形成したことを特徴とする液体燃料の燃焼装置である
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
第1図は本発明に係る液体燃料の燃焼方法に利用する燃
焼装置(石油給湯IN)の横断面図である。
鐘体17は通常使用される円筒状のもので鐘体の内壁1
0の横断面は円形状である。通常使用されるガンタイプ
バーナの、外周に送風機(図示外)と連結している送風
管2を有する圧力型噴霧ノズル8か、円筒状の鐘体17
の軸方向に対し、噴霧方向が直交方向に配置されている
。また通常使用されるガンターイブバーナの、点火装置
である点火トランス(図示外)の二次高圧側から導かれ
た電極棒9が、噴霧ノズル8の先端外縁部に設置されて
いる。噴霧ノズル8外周の送風管2前方へ、噴霧方向に
混合管6が配設され、該混合管と送風管との接続部に循
環流入口1が開設されている。該混合管6は下流に向か
い直径が広がる円筒状のものでステンレス製でできてお
り、脚7で送風管2に懸架さねでいる。ステンレスのパ
ンチングメタル製保炎機13が噴霧ノズル8の噴霧方向
に噴流が衝突りるように設けられ、該保炎板13は混合
管6に支持脚15で懸架されている。
次に本発明の燃焼方法を詳述すると、送F@機(図示外
)より送I!l管2の開口部14がら送り出された燃焼
用空気は、該送風管2の前方に設置ノられた混合管6へ
送り込まれる。その後加圧油ポンプ(図示外)で加圧さ
れた油は、円筒状の鐘体17の軸方向に対し噴霧方向が
直交方向に配置された噴霧ノズル8を通して混合管6内
に噴霧される。
また送風開始と同時に点火トランス(図示外)による高
電圧により電極環9でスパークされていたスパーク炎に
より、噴霧ノズル8より噴霧された燃料油に点火され、
送風管2の開口部14付近より黄炎燃焼を開始する。外
周に送風管2を有する噴霧ノズル8の噴霧方向が、円筒
状の鐘体17の軸方向に対し直交方向に配置されている
ために燃焼ガスは噴霧方向前方の体内内壁10に衝突し
、内壁円周に沿って熱交換しながら循環する。循環して
きた燃焼ガスの一部は、送風管2の開口部14より混合
管6へ送られる燃焼用空気の誘引作用及び内壁10円周
に沿い循環する燃焼ガスの燃焼動圧により、混合管6と
送風管2どの接続部に開設しI;循環流入口1から、混
合管6の中へ流入する。燃焼用空気及び灯油粒子と循環
流入した燃焼ガスとは適度に混合され、循環流入した燃
焼ガスの熱により灯油粒子は活性化されてより微粒子も
しくはガス化し、噴霧方向に設けた保炎板13へと送り
込まれる。従って、送風管2の開口部14付近で燃焼し
ていた炎は、保炎板13へ移行し連続安定した胃炎燃焼
を始める。この間、燃焼ガスの再循環は続けられ、燃焼
用空気と再循環した燃焼ガスと灯油粒子の混合比率が適
正値に達すると、炎は混合管6の下流内壁に沿って燃焼
を始め、保炎板13及び混合管6の下流内壁の広い面積
で連続した胃炎燃焼を開始する。
第2図は他の実施例であり、送風管2の開口部14を、
中央噴出孔4及び円周部に空気噴出孔5を有する高速空
気噴出板3で覆い、燃焼用空気を高速でまた空気噴H1
孔5に傾斜をつけることにより燃焼用空気を旋回流とし
て混合管6内へ送る。
孔の個数、形状、傾斜角度等は鐘体の容積などにより適
宜定められる。斯様な高速空気噴出板を設けると混合管
6内での混合がスムーズになり、燃焼動圧、再循環する
燃焼ガスの誘引作用が大きくなる。さらに保炎板13の
外周に保炎筒12及び副像炎筒11が設けである。保炎
筒12を設けると燃焼炎の安定性が増す。副像炎筒11
は開口面積が大きなステンレス類のパンチングメタルで
できており、智火時に黄炎燃焼から青炎燃焼に移る際の
燃焼面の伝播をスムーズにさせる。また可燃性の灯油微
粒子及びガス化した灯油を含む混合気を整流化し、燃焼
炎の安定性を増す。
第3図はさらに別の実施例であり混合管6の前方噴霧方
向に保炎板13を設けたものである。該保炎板13の外
周に、目の細かな多孔質のテーパーコーン状の保炎筒1
2を設け、燃焼炎の安定性を増している。また保炎筒1
2の孔及び保炎筒12と混合管6との間隙を通して再循
環燃焼ガスが流入しないように円筒状の保護管16が保
炎筒12及び混合管6の外周に設けである。保炎筒12
と混合管6はもちろん別体でなく一体でもよい。
本発明は胃炎燃焼を起こさせカーボンの発生を減少し空
気比を1.6から1.1に低減させ得た。
そのため排ガスからの熱損失が低下し、高効率が冑られ
ると共にカーボンの体内内、壁付着による効率の低下が
ない。また従来より広い面積の保炎部で均一に且つ安定
的に燃焼することにより低騒音が達成できた。
次表は従来のガンタイプバーナを用いた石油給湯機と第
2図に示す本発明に係る再循環式バーナを用いた石油給
湯機の性能比較をしたものである。
また本発明は即時に黄炎燃焼から胃炎燃焼へ移行するた
め臭気の発生がほとんどない。さらに通常使用される罐
体を利用することにより、従来のガンタイプバーナとの
互換性がある。その上、構造が簡i1なため保守点検も
容易であり、製造コストも低い等頗る有益なるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る石油給湯器の横断面図であり、第
2図は他の実施例の横断面図であり、第3図はさらに別
の実施例の一部拡大断面図である。 1・・・・・・循環流入口、2・・・・・・送風管、6
・・・・・・混合管、8・・・・・・噴霧ノズル、10
・・・・・・内壁、13・・・・・・保炎板、17・・
・・・・罐体 第1図 、、、t。 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)円筒状の罐体の軸方向に対して噴霧す向が1交7
    i向に噴霧ノズルを配置し、該噴霧ノズルからの液体P
    、科杓了と該噴霧ノズル外周にI!IL!段する送li
    t管からの燃焼用空気噴流との混合体を燃焼させ、噴霧
    り向に保炎板及び混合管を送lit答前方に設け、該混
    合管と送風管との接続部に開δ2した循環流入[]より
    、罐体内壁円周沿いに流れる燃焼ガスの一部を流入させ
    、再循環燃焼するようにしたことを特徴とづる液体燃料
    の燃焼方法。 < 2 ) (:+油給湯機等に用いられる液体燃Hの
    燃焼’[においで、円筒状の罐体の軸方向に対しく噴霧
    7j向か直交方向に噴霧ノズルを配置し、該噴霧ノズル
    外周の退屈1管噴霧グツ向に混合管をbシ1)、該北合
    管ど送1虱管どの接続部に循環流入口を開設するどJ(
    に、噴霧ノズルの噴霧方向には、噴流か衝突づるように
    した多孔もしくは網状の保炎板を形成したことを特徴と
    する液体燃料の燃焼装置。
JP57083799A 1982-05-17 1982-05-17 液体燃料の燃焼装置 Granted JPS58200911A (ja)

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