JPS59200115A - 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】 （イ）　産業上の利用分野 この発明は給湯や暖房乞目的とした給湯機、温水ボイラ
、或いは温風暖房機に使用され、燃焼ガスを再循環させ
ることにより気化させた燃料と、燃焼用空気とを混合さ
せて燃焼させるよう圧したヒータレスの予混合燃焼方式
の液体燃料燃焼装置に関する。

（ロ）従来技術 従来のこの種の液体燃料燃焼装置を第１図につイテ説明
すると、燃焼室（１）に臨ませたノズル（２）の周囲に
燃焼用空気供給孔（３）を設け、ノズル（２）の前方に
整流筒（４）を設け、この整流筒（４）の前方に保炎板
（５）を設け、空気供給孔（３）に送風装置（図示せず
）による強制用燃焼空気を供給する空気供給管（６）を
連結し、ノズル（２）の近傍に点火プラグ（７）を配設
して構成されている。

斯かる燃焼装置はノズル（２）から噴霧された灯油等の
液体燃料と、空気供給孔（３）から噴出される燃焼用空
気とを整流筒（４）内で混合し、この混合気体に点火プ
ラグ（７）で点火して燃焼を開始させる。燃焼が開始す
ると、高速の燃焼用空気が通過する整流筒（４）の下部
は負圧域となっているため、燃焼ガスの一部は鎖線矢印
で示すように再循環するようになる。すると、ノズル（
２）から噴霧された燃料は整流筒（４）内部で燃焼熱を
受けて気化し、燃焼用空気と混合されるようになる。こ
のとき、整流筒（４）の内部は酸素濃度が低下するため
、最初、整流筒（４）の近傍にあった燃焼炎（８）ハ上
方へ移動して保炎板（５）に保持されるようになり、ガ
ス化燃焼により赤火がら青火へ移行する。

ところで、上述した従来の燃焼装置は整流筒（４）のｆ
３ｉＪ方の、ノズル（２）から噴霧された燃料が衝突す
る位置に保炎板（５）を設け、燃焼炎（８）を保持させ
ているため、保炎板（５）が冷えている燃焼開始当初に
、燃焼反応中の火炎が保炎板（５）に接触して急冷され
、不完全燃焼を起こして一酸化炭素や煤を発生するとと
もに、不快な臭気を発生ずる欠点があった。

（ハ）発明の目的 この発明は上述した従来技術の欠点を解消すべくなされ
たものであり、燃焼ガスを再循環させることにより気化
させた燃料と、燃焼用空気とを混合させてガス化燃焼さ
せるものに於いて、燃焼開始当初に燃焼反応中の火炎を
保炎板に接触させることなく、燃焼炎が保持されるよう
にして一酸化炭素や煤の発生を抑えることを目的とする
。

に）　発明の構成 この発明では燃焼室に臨ませたノズルの周囲に１次空気
供給孔を設け、ノズルの前方にはノズルと同軸にした整
流筒を設ける。この整流筒の前方の燃焼室周辺部にはノ
ズル及び整流筒の軸線と直交する方向へ向けて多数の２
次空気供給孔を設ける０ このように構成すると、整流筒内を通過した気化燃料と
１次空気との混合気体流に、周囲から２次空気が直交す
るように衝突する。この衝突により渦が発生し、この渦
により燃焼炎を保持することができる。

（ホ）実施例 以下、この発明を図面に示す一実施例について説明する
。第２図に於いて、（９）は内部を燃焼室００）とし、
外周壁に水管（ｔｌＪを巻回した熱交換胴、ａ２は熱交
換胴（９）の下部にパツキン（１３）を介して気密に取
り付けられた有底円筒状の外筒、α侶ま外筒θ２内に間
隔を存して収納した有底円筒状の内筒、α９は外筒０２
の底板（１２ａ）に連結され、送風装置（１６）にて送
もれて（る強制燃焼用空気な外筒α２と内筒（１４１と
の間に供給する空気供給管−、（１７１は内筒（Ｉ４）
の底板（１４ａ）中央部から燃焼室（１０）に臨ませた
ノズル、０榎はノズ　　　　　　　□）ノリ力の周囲の
底板（１４ａ）に多数穿設した１次空気供給孔、（１９
）はノズル（１７）の近傍に配設した点火プラグ、（２
０）はノズル（１７］の前方（上方）の内筒（１４）内
にノズル（１７）と同軸にして配設した整流筒、（２ｖ
は整流筒（２０）の前方（上方）の内筒（１４１に、そ
の全周に亘って多数穿設した２次空気供給孔である。尚
、外筒α２）及び内筒Ｉの上端部は環状の仕切り版盤に
て結合され、この仕切り板（２）にも多数の２次空気供
給孔（ハ）を設けである。

上記の構成に於いて、ノズルαηから液体燃料を噴霧さ
せるとともに、燃焼用空気を外筒Ｏ２及び内筒α（イ）
の間に供給すると、ノズル（１７１から噴霧された燃料
は１次空気供給孔賭を介して整流筒（２０）内に流入し
た高速の１次空気と混合されながら、上方へ進む。そし
て、点火プラグ（Ｌ鎌を作動させると、この混合気体に
着火され、燃焼が開始する。

整流筒（２０）の内部は高速の１次空気が流れているこ
とから、整流筒（２０）の下部は負圧域となっている。

このため、燃焼が開始すると、燃焼ガスの一部は矢印イ
で示すように、整流筒（２０）の下端部と内筒（Ｉ４）
の底板（１４ａ）との隙間を通って整流筒Ｃυ）内に再
循環するようになる。すると、ノズル（１７）から噴霧
された燃料は燃焼熱を受けて気化しながら、１次空気と
混合されるようになる。

燃焼ガスの再循環により整流筒（２０）内の酸素濃度が
低下するため、燃焼炎（２４）は整流筒（２０）から離
れ、上方へ移動しようとする。ところが１、整流筒（２
０）の上方には内筒（１４）の２次空気供給孔（２１１
・・・・・・からノズルａｎ及び整流筒［株］の軸線と
直交する方向へ向かう２次空気が噴出されており、この
２次空気流（矢印口）が整流筒（２０）を通過した気化
燃料と１次空気との混合気体流と衝突する。この気流の
衝突部分に渦が発生するため、燃焼炎（２４）はこの渦
によって保炎されることになる。又、この２次空気の供
給による攪拌作用により気化燃料と空気との混合が一層
促進され、−酸化炭素や煤の発生の少ない、はぼ完全燃
焼が実現される。更に又、燃焼炎（２４Ｊは上部に於い
ても仕切り板（２２）の２次空気供給孔Ｃ２３＋・・・
・・・から２次空気が補給されているため、良好な燃焼
状態が維持されている。

以上のように、本実施例に依れば、燃焼ガスの再循環に
よる燃焼熱を受けて気化された気化燃料及び１次空気の
混合気体流と、燃焼室００）の周辺部に位置した内筒（
１４）からノズル（１７１及び整流筒（２０）の軸線と
直交する方向に向かう２次空気流とを整流筒（２０）の
前方（上方）にて衝突させ、この衝突部分に発生する渦
により、燃焼炎Ｃ２−１）を保炎するようにしたので、
従来のように燃焼開始当初に燃焼反応中の火炎が保炎板
に当り、冷却されて一酸化炭素や煤などが発生するとい
う問題が解決された。又、保炎板を温める必要がなく、
その分、ガス化燃焼に移行する迄の時間を短縮して立上
り特性を改善できることができる。更に又、２次空気流
の衝突により、気化燃料と空気との混合が一層促進され
、はぼ完全燃焼を実現できることになり、別途に攪拌装
置を設ける必要もない。

（へ）発明の効果 この発明は以上の説明から明らかなように、整流筒内を
通過した気化燃料と１次空気との混合気体流に、周囲か
ら２次空気流を直交するように衝突させ、この衝突に伴
なう渦により燃焼炎を保炎させるようにしたので、従来
のように保炎板に℃燃焼反応中の炎を冷却させることが
なく、燃焼開始当初の一酸化炭素や煤などの発生を抑え
ることができ、保炎板を温めずに済む分だけ、ガス化燃
焼に移行するまでの時間を短縮し、立上り特性を改善す
ることができる。又、気化燃料と空気との混合が２次空
気の衝突により促進されろため、別途に攪拌装置を設け
ることなく、完全燃焼が行なわれるようにできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の断面図、第２図はこの発明の一実施
例を示す断面図である。 （１０）・・・９１室、　（１η・・・ノズル、　０（
へ）・・・１次空気供給孔、　Ｉ２０）・・・整流筒、
　Ｃυ・・・２次空気供給孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃焼室に臨ませたノズルの周囲に１次空気供給孔
   を設け、ノズルの前方にノズルと同軸にした整流筒を設
   け、この整流筒の前方の燃焼室周辺部に、ノズル及び整
   流筒の軸線と直交する方向へ向けて多数の２次空気供給
   孔を設けたことを特徴とする液体燃料燃焼装置。