JPS61272515A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、液体燃料燃焼装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のポット式燃焼装置では第４図に示すよう釦、灯油
は油タンク２１．油を調節器ｃｏｃｖとい５）２２．燃
料バイブ２３を通ってポット２４に供給され、一方、燃
焼用空気（図中実線で示す）は燃焼用送風機２５ＩＣよ
りエアーダクト２６を経て空気分配箱２７に送風され、
ポット２４の外周に配設された空気小孔２８より噴出さ
れる。なお、２９は点火ヒータ、３０は燃焼リングであ
る。

次にこの動作を第５図のタイムチャートとともに説明す
る。

点火スイッチ（図示せず）を第５図の１１の時点で回動
させることにより０ＣＶ２２が開いて灯油が流れ始め、
燃焼用送風機２５が始動する。これと同時に点火ヒータ
２９に通電され、２〜３分後のｔ、の時点で灯油に点火
し、点火ヒータ２９はオフになるとともに燃焼を開始し
、約５分後のｔ３の時点で燃焼が安定する。その後、ｔ
４の時点で灯油供給量切替操作により灯油の供給量を切
替えて減少させたとすると、２〜３分程度で燃焼が安定
する。その後、１．の時点で消火操作により灯油の供給
を停止すると燃焼は徐々に低下していき、約５分後のｔ
６の時点で消火されるが、燃焼送風機２５はその後数分
間運転されｔ、の時点で停止し、一連の運転・停止の操
作が行われる。

上記の燃焼装置は、燃焼用空気を一定として、灯油入力
を切替えても火炎が吹き消える恐れもなく、入力制御が
できるという長所もある。

また従来の気化式のものはｍ６図に示すように１油タン
ク３１に装置された゛電磁ポンプ３２により灯油は気化
器３３に供給され、一方、燃焼用送風４ｍ３４によって
送風された燃焼用空気は一部を１次空気ＡＩとして気化
室３５に供給され、気化器３３にて気化した灯油と混合
した後炎口板３日に至り、点火装置（図示せず）により
点火される。

なお、３１は前記気化器３３を予熱するための電気ヒー
タ、３８は灯油導入鎖、人、は２次空気である。

次にこの動作を第７図のタイムチャートによりａ＃４す
る。

電気ヒータ３１をｔｉの時点でオンすると数分程度気化
器３３が予熱され、電気ヒータ３７がオフとなるｔ２の
時点で燃焼用送風ａｔ３４がオンとなり送風を開始し、
短時間プレパージを行う。ｔ、の時点で点火操作を行い
、点火装置（図示せず）により点火されるとｓ　ｔ、の
時点で点火装置はオフとなり燃焼が継続される。この状
態からｔ、の時点で燃料切替操作により燃料の供給量を
減少させると、これに同期して燃焼用送風機３４の送風
量も減少し、燃焼量も減少する。その後、ｔ６の時点で
、消火操作により灯油の供給を停止し、短時間ポストパ
ージか行われて燃焼用送風機３４が停止し、一連の動作
が終了する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、第４図に示したポット式燃焼装置では、燃焼
の応答性が悪い。すなわち、点火操作後安定燃焼に移行
するまで、５〜１０分程度必要であり、消火操作後もポ
ット２４内に残った灯油が燃えつきた後消火するまでに
５〜１ｏ分程度必要であり、燃焼の応答性が悪いという
ことはよく知られている。また燃焼には１次空気を用い
ていないため、すすが出やすいという欠点があった。

また第６図に示した気化式の燃焼装置にあっては、燃焼
の応答性が喪好であり、またすす、ｃ。

等の有害物質が出にくい反面、入力制御を行うためには
、灯油入力と燃焼用送風機な比例させて変化させる必要
があり、構造的にも複雑となり、信頼性も低下させるも
のとなっていた。

この発明は、上記の問題点を解消するためＫなされたも
ので、ポット式および気化式の各燃焼装置の長所を持ち
、安定した燃焼が得られる液体燃料燃焼装置ｖ提供する
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る液体燃料燃焼装量は、燃焼装置本体内の
気化器を内部円筒と外部円筒との２重円筒で構成し、内
部円筒を２次空気案内通路とし、この２次空気案内通路
を通り燃焼する２次空気と、前記２次空気案内通路の外
側に形成された気化室に導入される１次空気との空気量
’ｋ１次空気く２次空気としたものである。

〔作用〕

この発明においては、気化室には燃焼負荷に応じて液体
燃料が供給されるが、２次空気案内通路の形成により２
次空気量を１次空気量より多く導入することから燃焼性
のよい安定した燃焼が継続できる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例馨示す液体燃料燃焼装置の
一部を断面とした概略構成図で、１は燃料タンク、２は
前記燃料夕／り１内の液体燃料、例えば灯油を燃料供給
パイプ４を介して気化器５の気化室６へ供給するための
液体燃料供給手段、例えば電磁ポンプである。３は前記
電磁ポンプ２を制御するポンプ駆動回路である。気化器
５は内部円筒と外部円筒との２重円筒で構成し、内部円
筒と外部円筒との間が気化室６となっている。７は前記
気化器５に設けられた予熱ヒータ、８は前記気化！ａ５
の一端＠く形成された１次空気取入口、９は１次空気ノ
ズル、ＩＱは燃焼用空気を送風する燃焼用送風機、１１
は前記気化器５の中心Ｓ分を貫通する内部円筒からなる
２次空気案内通路で。

その噴出ｊ１ｍ２次空気がほぼ径方向に噴出する多数の
小孔またはスリットが形成された噴出板１２が設けられ
る。１３は前記２次空気案内通路１１の他端側に設けら
れた気化室６の開放端を閉止する炎口板で、多数の小孔
を有する金属板または金網あるいは前記金属板および金
網の両方を用いて構成される。１４は前記気化器５の外
周に設けられた２次空気噴出用の小孔である。なお、１
５は燃焼装置本体である。

上記した噴出板１２は、第２図（ａ）〜（・）に示すよ
うＫＩ［々の形状のものな用いることができる。

すなわち、第２図（Ｌ）は同径の小孔１２１′％：多数
形我したものであり、第２図（ｂ）は炎口板１３の近傍
に小孔１２ａＹ形成し、炎口板１３から離れるに従って
大径となる小孔１２ｂｌｋ’形収したものであり、第２
図（ｃ）は炎口板１３の近傍とこの炎口板１３から離れ
た先端部とに分離して多数の小孔１２ａＹ形成したもの
である。また第２図（ｄ）は、多数のスリン）　１２ｃ
Ｖ形成したものであり、第２図＜ｅ＞は炎口板１３の近
傍のスリット幅を狭クシ、炎口板１３から離れるに従っ
てスリット幅、を広くしたスリット１２ｄＹ形成したも
のである・ 次に動作について説明する。燃料タンク１に装着された
電磁ポンプ２はポンプ駆動回路３により付勢されて駆動
し、燃料供給パイプ４′ｌｋ：経て燃料タンク１内の灯
油を予熱ヒータＴにより予熱された気化器５の気化室６
内に供給する。

一方、燃焼用送風機１０によって送風された燃焼用空気
の一部を１次空気人、として１次空気ノズル９から噴出
させ、残りの大部分を２次空気Ａ。

として、気化器５の中心部に設けられた２次空気案内通
路１１に４き、２次空気案内通路１１の先端部に設けら
れた噴出板１２からほぼ径方向に噴出する。気化器５に
供給された灯油は、１次空気ノズル９から噴出される１
次空気ＡＩＫより微粒化されて気化器５に衝突し気化し
た後、１次空気Ａ、と混合されて炎口板１３に至り、点
火装置１（図示せず）Ｋより点火され、２次空気Ａ、と
ともに燃焼する。

ここで、１次空気Ａ１く２次空気Ａ２とすること↓ により吹き消しにくい燃焼性が得られるとともに、噴出
板１２の効果により２次空気Ａ２は火炎内部に浸透し、
極めて良好な燃焼性が得られ、すす。

ＣＯ等の有害物質もほとんど発生しないものとなる。

また気化器５の外周に２次空気噴出用の小孔１４を設け
たことくより、さらに燃焼性を向上することができる。

本発明者の実ＩＮＫよれば、２次空気Ａ、の効果は炎口
板・１３の近傍ではＣＯの発生防止に有効であり、炎口
板１３から離れるに従いてずの発生防止に有効であるこ
とがわかっている。

また前述のよ５に、１次空気Ａ１〈２次空気人２として
燃焼温度をやや低く設定することにより、窒素酸化物（
ＮＯｘ）の発生防止に有効である。

したがって、燃焼用空気量を一定として、灯油供給量を
ポンプ駆動回路３により変化させても安定燃焼が継続で
さ、しかも、有害物質の発生の少ない燃焼装置が可能と
なる。

上記のような構成の燃焼装置を暖房機に用いれば暖房負
荷に応じた燃焼制＃針でき、給湯機に用いれば給湯負荷
に応じた燃焼制御を行うことが極めて容易にできる。

第３図にこの発明の液体燃料燃焼装置の動作状況を示す
。

なお、上記実施例では、液体燃料供給手段として電磁ポ
ンプ２を用いたが、これに限らず油量調節器（ＯＣｖ）
でもよいことはもちろんである。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、気化器を構成する内部
円筒と外部円筒との２３１円筒のうち、内部円筒を燃焼
用送風機によって送られた。１！ｉ焼用空気の一部であ
る２次空気を案内する２次空気案内通路とし、この２次
空気案内通路の２次空気噴出喝に２次空気を径方向に噴
出させる多数の小孔またはスリットが形成された噴出板
を設けるとともに、前記２次空気案内通路の外周に形成
された気化室の一端側に１次空気を４人する１次空気取
入口を形成し、この１次空気取入口に前記気化室忙液体
燃料を供給する液体燃料供給バイブの燃料噴出端を臨ま
せて設け、前記気化器の他端側の開口ＷＫ多数の小孔を
備えた炎口板を設け、前記１次空気の空気量と２次空気
の空気量を、１次空気く２次空気としたので、気化室内
において予混合された混合気は２次空気とともに燃焼し
、２次空気案内通路からの２次空気はほぼその径方向に
噴出し、火炎内部に浸透することによって有害物質の発
生のない極めて安定で、かつ良好な燃焼性が得られる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す液体燃焼燃焼装置の
ｌｌ！都を断面とした概略構成図、第２図は噴出板の樵
々の実施例を示す斜視図、第３図はこの発明の液体燃料
燃焼装置の動作状況を示すタイムチャート、第４図はポ
ット式燃焼装置の従来例を示す要部を断面とした概略構
成図、第５図はそ　　　−の動作説明のためのタイムチ
ャート、第６図は気化式燃焼装置の従来例を示す要部を
断面とした概略構成図、第７図はその動作ｉ！ｉ明のだ
めのタイムチャートである。 図において、１は燃料タンク、２は′に磁ポンプ、３は
ポンプ駆動回路、４は燃料供給パイプ、５は気化器、６
は気化室、７は予熱ヒータ、８は１次空気取入口、９は
１次空気ノズル、１０は燃焼用送風機、１１は２次空気
案内通路、１２は噴出板、１２ａ、１２ｂは小孔、１２
ｃ、１２ｄはスリット、１３は炎口板、１４は２次空気
噴出用の小孔である。 代理人　大岩増雉　　（外２名） 第１図 ］４：２次り気晴出用のノｊ１孔 第４図 第５図 第６図 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）気化器を内部円筒と外部円筒との２重円筒で構成
   し、前記内部円筒を２次空気案内通路とし、前記内部円
   筒と外部円筒との間を気化室とし、この気化室の一端側
   に１次空気を導入する１次空気取入口を設け、この１次
   空気取入口に液体燃料を供給する液体燃料供給パイプの
   燃料噴出端を臨ませて設け、前記気化室の他端側の開口
   部に多数の小孔を形成した炎口板を設け、前記２次空気
   案内通路の先端部に２次空気を径方向に噴出させる多数
   の小孔またはスリットが形成された噴出板を設け、前記
   １次空気と２次空気の空気量を１次空気＜２次空気とし
   たことを特徴とする液体燃料燃焼装置。
2. （２）噴出板に形成される多数の小孔は、炎口板から離
   れるに従つて大径としたものである特許請求の範囲第（
   １）項記載の液体燃料燃焼装置。
3. （３）噴出板に形成される多数の小孔は、炎口板近傍と
   前記炎口板より離れた先端部とに分離して形成したもの
   である特許請求の範囲第（１）項記載の液体燃料燃焼装
   置。
4. （４）噴出板に形成される多数のスリットは、炎口板近
   傍から前記炎口板から離れるに従つてその幅を大きくし
   たものである特許請求の範囲第（１）項記載の液体燃料
   燃焼装置。