JPS6137941Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、液体燃料か気化しないは霧化した燃
料、またはガス燃料と、空気との混合ガス流をバ
ーナヘツド部に送り、このバーナヘツド部で燃焼
させ、かつ気化室の中央部に設けた二次空気供給
流路を介してバーナヘツド部の中央部に二次空気
を噴出せしめ、燃焼火炎の中央部に二次空気を供
給するようにして、燃焼炎と二次空気との混合を
良くし、燃焼効率を高めるようにし燃焼装置にお
いても、二次空気供給路に旋回羽根を設け、二次
空気を燃焼火炎に圧送し、より燃焼効率を向上さ
たものである。

燃焼装置において、燃焼効率を向上させるため
には、空気との混合を良くすることである。そこ
で、収束した燃焼火炎の中央部に二次空気を取り
入れる方法を考案したが、従来は、第５図のよう
に、撹拌羽根１７や回転体１３に二次空気導入孔
１４′，１８′を設けて、１次空気の１部を分流し
て、１次空気の圧力により二次空気導入孔１
４′，１８′を通して二次空気噴出口２８へ二次空
気を送つていたが、回転体等の旋回部に二次空気
導入孔１４′，１８′があるため二次空気が通過し
にくく、また、撹拌羽根１７により起される気化
室（図示無し）の渦流により二次空気噴出口２８
近傍が負圧になり、二次空気が通過しなかつた。

以下本考案の詳細について添付図面に基づいて
説明する。

第１図はロータリ気化式の液体燃料燃焼装置を
示す。図に於いて１は円筒状のモータケース、２
は円筒状のバーナケース、３は同じく円筒状の燃
焼筒で、これらは図に示す如く、モータケース
１、バーナケース２、燃焼筒３の順に連結してい
る。４はモータケース１内に設置したモータで、
モータ軸５の一端はバーナケース２内に突入して
伸びている。モータケース１の側部には空気取入
口６を設け、バーナケース側の端面部の周縁には
バーナケース内に連通する連通孔７を設けてい
る。８はバーナケース２内に於いてモータ軸５の
中程に取付け固定したターボフアンで、ターボフ
アン８は複数段、図では２段に設けており、各タ
ーボフアン８の吐出側にはバーナケース２に固定
されたガイド羽根９を設けている。ターボフアン
８とガイド羽根９の組合せによつて起風室１０を
構成しており、その組み合せ段数を増すことによ
り静圧を大きくすることができる。１は最終段の
ガイド羽根９と適当間隙をおいてバーナケース２
内に固定した仕切板で、その中央部にはモータ軸
５が貫通する比較的大きな空気流入口１２を設け
ている。

１３はモータ軸５の端部に設けた回転体で、中
央にボス部を設けモータ軸５に貫通し、この外側
には旋回羽根１４を複数枚設け、この外側には二
次空気流入口１２側に向けて二次空気供給案内筒
１５を設け、この案内筒１５外周面をテーパ状と
なし、このテーパ面の一端よりＬ字状となるよう
外周方向に拡大面を有する給油面１６を構成して
いる。１７はモータ軸５の先端部で前記回転体と
密着して設けた撹拌羽根で中央部に絞り加工を行
ない、この底部に二次空気導入孔１８が回転体１
３の旋回羽根１４と連通するよう設けている。１
９は撹拌羽根１７の外周縁に複数個設けた切り起
こし羽根である。２０はバーナケース２内の仕切
板１１よりも風下側の空間に設置した略円筒状の
気化筒で、アルミダイキヤスト等の熱伝導率のよ
い金属材料によつて構成されており、仕切板１１
に近い端部近くの周壁にシーズヒータ２１を埋め
込んでいる。この気化筒２０の一端は断熱パツキ
ンを介して仕切板１１に取付けられている。この
気化筒２０の内部空間は仕切板１１の空気流入口
１２と連通した気化室２２となつており、この内
部で回転体１３と撹拌羽根１７が高速回転するよ
う構成している。２３はバーナヘツドで第２図に
も示す如く整流板２４、重ね合せた複数枚の多孔
状炎孔板２５、保炎板２６が順次重ね合せ結合し
て構成するものであり、気化筒２０の先端開口近
くで径小となる段部に当接しパツキンを介してボ
ルト締めされている。

気化筒２０の該段部より先端側は多孔状炎孔板
２５上に形成される燃焼炎Ｆによつて加熱される
受熱筒２７となる。整流板２４は中央部に二次空
気噴出口２８を開口せしめ、この噴出口２８より
二次空気供給案内筒２９を撹拌羽根１７との間に
小隙間３０を設けるよう構成している。３１は炎
孔板２６に混合気を供給するため複数個設けた通
気孔、３２は整流板２４の立上り段部に複数個設
けた小孔で、均圧室３３へ混合気を供給する。保
炎板２６は外周部の曲面部に多数のスリツト状炎
孔３４を穿設し、この中央開口部に主炎口３５を
設け、この主炎口３５の周囲い前方へ突出した立
上り縁３６を形成している。このスリツト状炎孔
３４への混合気の供給は気化室２２より比較的流
入抵抗の大きい小孔３２を介して均圧室３３に流
入し、速度が弱められてスリツト状炎孔３４に
て、受熱面に有効に熱接触せしめるために、短炎
でしかも均一な補助炎F′を形成するよう構成し
ている。複数枚の多孔状炎孔板２５は整流板２４
と保炎板２６の主炎口３５周辺間で圧接して設け
ており、複数枚重ね合せても全体として良好な通
気性が保たれる必要がある。例えば炎孔板２５を
金網で構成した場合は、その網目が直交するよう
に順次重ね合わせ、全体として良好な通気性が保
たれるようにする。

最終段のガイド羽根９を通過した送風空気は送
風口３７より分流室３８に入り、仕切板１１の中
央開口部の空気流入口１２で分流され、その一方
は矢印Ａの如く気化室２２内に流入し一次空気と
なり、他方は矢印A′の如く二次空気流入案内筒
１５、旋回羽根１４、導入孔１８、二次空気供給
案内筒２９より構成される二次空気供給流路を経
て、二次空気噴出口２８より炎孔板２５を通過し
て燃焼炎Ｆ内に供給される。３９は燃料供給パイ
プで、ポンプ（図示なし）からの液体燃料（灯
油）が通るようになつており、分流室３８内を通
してモータ軸５より少し上方に導き、そこで逆Ｕ
字状にわん曲させ、その先端開口を、案内筒１５
の外周テーパ面の上方に、かつ近接し、位置させ
ている。テーパ面状に給油された油は給油面１６
により油面が拡大され、回転体１３の外周端で微
小油滴となり円周方向に霧化される。その霧化粒
子の一部が撹拌羽根１７の起こし羽根１９にて分
散され、気化筒２０の気化面に広範囲に霧化され
るよう構成している。

４０は気化筒２０の外周壁一部に密着して設け
たバーナサーモで、気化筒２０の温度制御を行う
ものである。４１はバーナケース２の一部からバ
ーナヘツド２３に向けて臨ませた点火用電極であ
る。４２はバーナヘツド２３前方の燃焼炎Ｆ中に
位置するようバーナケース２の一部に取付けた燃
焼炎検出用のフレームロツドである。

上記構成において、燃焼開始にあたつては、ま
ずシーズヒータ２１に通電され気化筒２０が加熱
される。液体燃料を気化する十分な設定温度まで
気化筒２０の温度が上昇すると、バーナサーモ４
０がONとなり、モータ４が始動する。モータ軸
５の回転とともにターボフアン８、回転体１３、
撹拌羽根１７も回転する。ターボフアン８が風圧
を起生すると、燃焼用空気が空気取入口６→モー
タケース１内→連通口７→起風室１０を通り、分
流室３８を経て、空気流入口１２で二つに分流
し、一方は矢印Ａの如く気化室２２内に入り一次
空気となり、他方は矢印A′の如く二次空気供給
流路を経て二次空気となる。

その後、燃料ポンプが作動し、液体燃料（灯
油）が液体燃料供給パイプ３９を通つて、回転体
１３のテーパ面上に給油される。このテーパ面に
供給された液体燃料は、テーパ面の径の大きい方
に移行し、給油面１６の外周端より回転遠心力に
より霧化され、外周方向に飛散される。この時、
液体燃料は薄膜状の油面となつて広がるが、その
外周で回転中の撹拌羽根１７によつて細分割さ
れ、微粒子の霧化燃料とあつて気化筒２０の内周
面に向つて飛んでゆく。

気化筒２０は前述したとおりすでに加熱されて
いるので、霧化燃料は瞬時に気化して気化燃料と
なる。一方、空気流入口１２から一次空気が送ら
れているので、気化燃料と一次空気が混合されて
混合ガス流となる。その混合ガス流は撹拌羽根１
７の切り起こし羽根１９の回転により混合度を促
進され、一方は小孔３２→均圧室３３を経てスリ
ツト状炎孔３４にて均一な青炎の補助炎F′が形
成される。他方は通気孔３１→炎孔板２５を経て
主炎口３５にて青炎の燃焼炎Ｆが形成される。こ
のとき、二次空気は気化室２０の中央部に構成さ
れた二次空気供給流路を経て二次空気噴出口２８
より炎孔板２５を通過して燃焼炎Ｆ中に吐出され
る。また第３図、第４図は他の実施例を示すもの
で、第３図においては、回転体１３の内側に、旋
回羽根１４を別の部品として装着し、また第４図
においては、撹拌羽根１７の二次空気導入孔１８
に直接旋回羽根１４を加工したもので、いずれも
加工性、コストダウン等を考慮したものである。

以上のように本考案は、気化室と、この気化室
の上流側に設けた分流室と、この分流室への燃焼
用空気の供給用のフアンと、上記気化室の下流側
に設けたバーナヘツドと、上記気化室内に設けた
回転体と、この回転体がそのモータ軸に設けられ
たモータと、上記回転体に液体燃料を供給する燃
料供給パイプとを備え、上記回転体には上記分流
室からの二次空気を上記バーナヘツドの中央部に
導く二次空気供給案内筒を固定するとともに、上
記回転体と一体に回転してこの二次空気供給案内
筒を介して上記バーナヘツドの中央部に二次空気
を導く旋回羽根を設けたものであるので、次のよ
うな効果を奏する。すなわち本考案では二次空気
供給案内筒を設けたので二次空気が気化室の表面
と接触することがない。従つて二次空気の影響に
よる気化室の冷却が防止でき、気化室の温度を常
に気化適正温度に保持し、気化室でのタール付着
を防止できる。

また従来のように気化室の外周に二次空気室を
構成する必要がなく、構成部品の削減が図れる
他、免倒な二次空気室のシールが不要となり、二
次空気量が安定して供給できる。

又、従来、気化筒の外周に二次空気室を構成
し、気化筒に複数個の貫通穴を設け、気化筒内の
前方段部に複数個のバイパス流路を有する二次空
気供給体を設け、この供給体の中央部より二次空
気をバーナヘツド中央部に供給するものがある
が、これらはこの供給体の配設により気化筒が大
型となり、又供給体の熱容量が大きくなるため、
燃焼装置の始動時における気化室の予熱時間が長
くなる欠点を有していたが、本考案では前記のよ
うな大熱容量の二次空気供給体が不要となり、同
時に気化室が小型化できるので予熱時間の短縮が
図れる。

さらに二次空気供給案内筒を介して上記バーナ
ヘツドの中央部に二次空気を導びく旋回羽根（例
えば、プロペラフアン等）を設けると、単に透孔
を介して二次空気を送るよりも多量に二次空気を
二次空気供給案内筒を介してバーナヘツド中央部
に送り込め、また、混合気の二次空気供給案内筒
への逆流をも防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本考案の一実施例を示す燃焼装置の
半截正面図、ｂは同縦断面図、第２図は同要部の
バーナヘツド部及び二次空気供給部を示す分解斜
視図、第３図は同要部の他の実施例を示すもの
で、旋回羽根を二次空気の流入案内筒に設けた要
部の断面図、第４図は同部のさらに他の実施例の
断面図、第５図は従来のバーナヘツド部及び二次
空気供給部の分解斜視図である。 １１……仕切板、１２……空気流入部、１３…
…回転体、１４……旋回羽根、１５……二次空気
案内筒、１６……給油面、１７……撹拌羽根、１
８……二次空気導入孔、１９……起こし羽根、２
０……気化筒、２２……気化室、２３……バーナ
ヘツド、２４………整流板、２５……炎孔板、２
６……保炎板、２８……二次空気噴出口、２９…
…二次空気供給案内筒、３０……小隙間、３５…
…主炎口、３８……分流室、１４′……二次空気
導入孔、１８′……二次空気導入孔。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 気化室と、この気化室の上流側に設けた分流
   室と、この分流室への燃焼用空気供給用のフア
   ンと、上記気化室の下流側に設けたバーナヘツ
   ドと、上記気化室内に設けた回転体と、この回
   転体がそのモータ軸に設けられたモータと、上
   記回転体に液体燃料を供給する燃料供給パイプ
   とを備え、上記回転体には上記分流室からの二
   次空気を上記バーナヘツドの中央部に導く二次
   空気供給案内筒を固定するとともに、上記回転
   体と一体に回転してこの二次空気供給案内筒を
   介して上記バーナヘツドの中央部に二次空気を
   導く旋回羽根を設けた燃焼装置。 (2) 二次空気流入案内筒の内側に旋回羽根を設け
   た実用新案登録請求の範囲第１項記載の燃焼装
   置。