JPS6229815A - 気化バ−ナ - 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 本発明は、供給された燃油の微粒化促進と燃油の蒸発気
化促進を図って、何時でも、燃油を半燃焼から自動的に
青焔気化燃焼に移行させることができる許すか、気化燃
焼中における逆火燃焼の発生を防止せしめた気化バーナ
に関する。

従　　来　　技　　術 従来、燃焼筒の底壁側に設けた送風路より燃焼筒内へ向
は挿通した回転軸に、送風路前面を覆い、しかも燃焼筒
底壁との間に、二次燃焼空気が噴出する噴気路が形成さ
れるように回転体を直結せしめると共に、回転体は先端
小径側を閉じ、大径開放側周辺が燃油飛散端部となった
凸出状の外套と、先端小径側に送風路と通ずる通風口を
設けた略同形状の内含とを該音間に混気通路が形成され
るよう一体に連結して、前記混気通路を気化筒の大小直
径に関係なく常に適正な間隔のもとに規制して発生した
気化ガスと燃焼用空気との混気ガス超酸を促進させるこ
とができる許りか、燃焼用空気は内含の内部において蓄
気させ、一定圧力状態のもとに混気通路を流通させて常
に安定した混気ガスの発生を行い、もって小型から大型
の燃焼装置であっても長期に亘ゆ良好な気化燃焼が継続
できる気化バーナは本出願前例えば特公昭５９−４５８
８２号公報に記載されていて公知である。又、燃油の拡
散移行方向と燃焼用空気との流通方向とを向流させるこ
とにより燃油の蒸発気化を早めると同時に発生した気化
ガスと燃焼用空気との撹拌混合を良好ならしめるよう構
成した液体燃料燃焼装置も本出願前例えば特公昭６０−
１１７６２号公報に記載されていて公知である。

発明が解決しようとする問題点 ところで従来公知の気化バーナの如く、燃油の拡散移行
方向と燃焼用空気の流通方向を並流させたり、或は向流
させて、蒸発気化ガスと燃焼用空気との撹拌混合を図っ
たものにあっては、その何れのものも混気通路中におい
て発生した蒸発気化ガスは、混気通路中において停滞さ
れることなく、一方に向は流通する燃焼用空気に乗って
噴送される過程において撹拌混合されるだけであったの
で、蒸発気化ガスと燃焼用空気との撹拌混合をより促進
させることができない許りか、混気通路中に供給される
燃焼用空気も、その構成上から常に一定量を絵風するこ
とができないことからして均質な　　ゞ混気ガスが得ら
れず、その結果、安定した気化燃焼を長期に亘り継続さ
せる上において問題があった。

そこで本発明における第１発明にあっては、外套と内含
とを一体回転できるように連結し、しかも内含の周囲か
ら混気ガス通路を横切って外套の燃油蒸発部に向は直接
旋回する燃焼用空気を噴き当てるよ５　ｉ、；’：、　
ｌ＝て、例え燃油を外套の内周面に沿って拡散移行せし
めた場合にあっても、該燃油を旋回燃焼用空気により燃
油蒸発部内周面に沿って旋回滞留させ、燃油の拡散移行
速度を極力抑えて蒸発気化ガスの発生をより促進させる
ことができるは勿論のこと発生した蒸発気化ガスを、混
気ガス通路中に一時滞留させた後、燃油蒸発部に噴き当
り周囲へ拡散状に旋回飛散する燃焼用空気と撹拌混合さ
せて、気化ガスと燃焼用空気との撹拌混合をより促進し
、完全な混気ガスを得さしめると共に常に一定量の旋回
燃焼用空気を混気ガス通路を横切って燃油蒸発部へ供給
して、長期に亘り安定した青焔気化燃焼を継続させるこ
とができる目的をもった気化バーナを提供したものであ
り、又第２発明にあっては、Ｌ記第１発明の目的に加え
、青焔気化燃焼の継続中において、青焔気化燃焼焔の一
部が内含内に吸引され逆火燃焼が発生するのを未然に防
ロニする目的をもった気化バーシーを提供１−て上記の
問題を解決しｔものである。

問題を解決するための手段 従って、本発明の技術的課題は、燃油を直接外套内周面
に沿い拡散移行せり、めた場合にあっても、燃油の蒸発
気化の促進化と、蒸発気化ガスと燃焼用空気との効率的
な撹拌混合化と、燃焼用空気の定全供給化ならびに逆火
燃焼の発生防止化とを容易に達成させることにある。

上記技術的課題を解決するため、特に第１項の構成を、 内側にガス室を備えた燃焼筒の底壁側より挿通した回転
軸に、上端閉塞壁内側に燃油供給装置を備え、基端開放
側周辺が燃油飛散端部となり、しかも周壁を燃油蒸発部
に形成した外套を直結せしめると共に、前記外套の内側
には吐出側がガス室と連通ずる混気ガス通路を介して、
周囲に多数の遠心送風翼片を放射状に設けた内套を外套
と一体回転できるよう収設して、遠心送風翼片により超
酸された旋回風を混気ガス通路を横切って燃油蒸発部に
直接噴き当てたことを特徴とする気化バーナとし、又第
２の構成を、 内側にガス室を備えた燃焼筒の底壁中央に逆火防止筒を
立設し、該逆火防止筒を通して燃焼筒内に挿通した回転
軸に、上端閉塞壁内側に燃油供給装置を備え、基端開放
側周辺が燃油飛散端部となり、しかも周壁を燃油蒸発部
に形成した外套を逆火防止筒が覆われるように連結し、
上記外套と逆火防止筒との間に、吐出側がガス室と連通
ずる混気ガス通路を介して、周囲に多数の遠心送風翼片
を放射状に設けた内套を外套と一体回転できるよう収設
すると共に、上記内套の底壁側と燃焼筒底壁側ふ・よび
逆火防止筒との間に回転間隙を設けて、遠心送風翼片に
より超酸された旋回風を混気ガス通路を横切って燃油蒸
発部に直接噴き当てたことを特徴とする気化バーナとし
たものである。

作　　　　　　　　　用 上記技術的手段は次のように作用する（第１図参照）。

先ず燃焼の始動に際し回転軸５により外套６と内套１０
とを同一方向に向は一体回転させる。さすれば内套１０
の回転により多数の遠心送風翼片１２も内套１０と同調
回転され、超酸された旋回燃焼用空気を混気ガス通路１
６を横切って外套６の燃油蒸発部９全面へ直接噴き当て
周囲へ拡散状に旋回飛散させなから圧送作用により混気
ガス通路１６を経てガス室２１々送った後、燃焼筒１内
に噴気させる。

この状態のもとで、燃油供給装置１８により燃油を回転
中の外套６の上端閉塞壁７内周面に給油すれば、該燃油
は上端閉塞壁γ内局面に沿って拡散されなから燃油蒸発
部９に移行される。ところで、上記燃油蒸発部９には遠
心送風翼片１２により超酸された旋回燃焼用空気が混気
ガス通路１６を横切って勢いよく噴き当って腔るので、
燃油蒸発部９内周面に沿って開放側に向は移行されよう
とした燃油は、前記旋回燃焼用空気の噴き当り作用で燃
油蒸発部９内周面に沿って旋回滞留され、その移行速度
は減退されると同時に微粒化され、完全な薄膜状となり
ながら徐々に拡散移行して燃油飛散端ど８から微粒状と
なって燃焼筒１内周面に噴散され、点火により速かに主
燃焼を発生し、外套６全体を周囲より加熱する。

この様にして外套６が加熱されて混気ガス通路１６内が
燃油を蒸発気化させる温度に達すると、以後上端閉塞壁
γを伝わって燃油蒸発部９に達した拡散燃油は、直接噴
き当った旋回燃焼用空気により燃油蒸発部９に沿って旋
回滞留され、その移行が極力抑えられ暫次緩慢な停滞現
象を起しながら拡散移行される。その結果、燃油は薄膜
状態のもとで外套６よりの加熱を長い時間受けることで
速かに蒸発気化される許りか、発生した気化ガスは混気
ガス通路１６中に停滞されている間に、燃油蒸発部９に
噴き当って周囲へ拡散状に飛散されながら、旋回燃焼用
空気により迅速に撹拌され、気化ガスと燃焼用空気とは
完全に混合して混気ガスとなった後、混気ガス通路１６
よりガス室２１に圧送され、青焔気化燃焼焔を畑土せし
める。そして上記青焔気化燃焼の継続中にあっては、混
気ガス通路１６に噴き当る旋回燃焼用空気は送風損失の
ないものであるので、常に一定量が供給され、均質の混
気ガスをガス室２１に送り込むことができるため、青焔
気化燃焼を長期に亘り安定して継続させることができる
詐りか、回転する遠心送風翼片１２の下部側は燃焼筒１
内に立設した逆火防止筒２により回転間隙１７をおいて
覆われているので、遠心送風翼片１２の負圧作用は殆ん
ど逆火防止筒２内部に及び、回転間隙１７側に及ぶこと
がない詐りか、却って遠心送風翼片１２の下部部分によ
って回転間隙１７中を内部から外側に向けて燃焼用空気
の一部を流通噴出せしめ、青焔気化燃焼の継続中におい
て、気化燃焼焔の一部が負圧作用でガス室２１内に吸引
されることで発生する逆火燃焼を未然に防止できる。

実　　　施　　　例 本発明に係る気化バーナの構成を添附図面に示された好
適な各実施例について説明する。

第１図および第２図において、１は上端を開放した有底
筒状の燃焼筒であって、該燃焼筒１の底壁側中央位置に
は、先端に向は順次小径とした中空の逆火防止筒２を立
設すると共に、燃焼筒１の底壁側には、内部に電動機４
を収設した吸気室３を隣設して、燃焼筒１と吸気室３と
を逆火防止筒２を介して接続せしめである。５Ｆｉ吸気
室３側より逆火防止筒２の中心部を通って燃焼筒１内に
挿通した回転軸であって、該回転軸５の先端には、先端
側を閉塞壁７により閉じ、基端開放側周辺を燃焼筒１の
開放側に向は屈曲状に展開形成して、その周端縁を燃油
飛散端８となし、しかも周壁を燃油蒸発部９に形成した
外套６を直結せしめると共に、前記外套６の内側、即ち
、外套６と逆火防止筒２との間には、央部を開口した上
壁１１を備え、胴の周囲には多数の遠心送風翼片１２を
放射状に設け、しかも下部には外方へ向は水平に延出せ
しめた混気ガス誘導壁１３を備えた空胴状の内套１０を
、外套６と一体回転できるよう適当な連結材１４を介し
て外套６へ連結せしめである。そして上記内套１０の上
壁１１と外套６の閉塞壁Ｔとの間には狭い燃油流通路１
５を、又、外套６の配設したガス室２１と夫々接続する
混気ガス通路１６を、さらに、内套１０の混気ガス誘導
壁１３および遠心送風翼片１２の下端と燃焼筒１の底壁
側ふ・よび逆火防止筒２との間に屈曲状の狭い回転間隙
１７が夫々設けられている。

１８は上端閉塞壁７内側に備えられた燃油供給装置であ
って、該燃油供給装置１８により所定量の燃油を上端閉
塞壁７内周面に供給せしめる。上記の燃油供給装置１８
は上端閉塞壁７の中央部を外側に向は膨出し、その膨出
段部１９の内面に給油管２０の先端開口部を臨ませて構
成しである。

前述したガス室２１は、燃焼筒１の底壁側より外套６の
基端開放側周辺を包むようにガス壁部２２（を立設して
、基端開放側周辺とガス壁部２２との間に形成されると
共に基端開放側周辺とガス壁部２２との間には環状のガ
ス噴出路２３が開口されてｉる。

２４は燃・境部１内に配設した点火栓である。以上の気
化バーナは本発明に係る基本的な実施例について説明し
たが、上記実施例中、外套６の上端閉塞壁γの内側に配
設した燃油供給装置１Ｂは以下述べる各構成からなる燃
油供給装置１８としてもよい。

即ち、第３図に示された第２実施例の燃油供給装置１８
は、外套６の上端閉塞壁７を外側に膨出させることなく
水平状に形成せしめると共に、水平状に呈する上端閉塞
壁Ｔの内側には、上向弁に開口した給油管２０の先端側
を臨ませて構成し、給油管２０より上端閉塞壁７内面に
向けて燃油を噴散させたことで、該燃油を上端閉塞壁Ｔ
内周面に給油できるようにしたものである。

又、第４図に示された第３実施例の燃油供給装置１８は
、外套６の上端閉塞壁７の央部を外側に向は膨出させ、
この膨出部の内面に逆円錐状の燃油拡散体２５を回転軸
５を介して密接状に嵌入装着せしめると共に、燃油拡散
体２５の小径側表面に給油管２０の先端開口部を臨ませ
た構成として外套６と一体回転する燃油拡散体２５の小
径側表面に給油した燃油を遠心回転作用により拡散させ
ながら、上端閉塞壁７内周面に向は均等量宛連続して給
油せしめたものである。

第５図に示された第４実施例の燃油供給装置１８は、外
套６の上端閉塞壁７の央部を外側に向は膨出し、この膨
出部の内面側には、逆円錐状を呈する中空筒体２７と、
該中空筒体２７の大径側上端部に適当寸法の燃油噴散間
隙２９が形成されるように上蓋２８を一体に装着して形
成した中空燃油拡散体２６を、回転軸５を介して密接状
に装着せしめると共に、上記中空筒体２Ｔの小径側表面
に給油管２０の先端開口部を臨ませた構成として中空燃
油拡散体２６の小径側表面に給油した燃油を、外套６と
一体回転する中空燃油拡散体２６の遠心回転作用により
拡散させながら、上端閉塞壁Ｔ内周面に向は均等量宛噴
散給油せしめたものである。

第６図に示された第５実施例の燃油供給装置１８は、第
４実施例に示された同構成からなる中空燃油拡散体２６
の小径側内面側に、給油管２９の先端開口部を臨ませた
構成として、中空燃油拡散体２６の小径側裏面に給油し
た燃油を、外套６と一体回転する中空燃油拡散体２６の
遠心回転作用により拡散させながら、燃油噴散間隙２９
より上端閉塞壁Ｉ内周面に向は均等量宛噴散給油せしめ
たものであって、上記第４および第５実施例の如き中空
燃油拡散体２６を使用すれば外套６よりの伝導熱を極力
少なくして、給油された燃油が油滴のまま、周囲に飛散
されることを極力防止し、良好な燃油供給作用を営ませ
ることができる。

又、回転軸５を中空状となし内部に給油通路３゜を設け
た場合における燃油供給装置１８にあっては、第７図に
示された第６実施例に示された如く、外套６の上端閉塞
壁１の央部を外側に向は膨出させ、これが膨出部の中心
位置に挿通した回転軸５には、上面が上端閉塞壁７内面
と密接する給油金具３１を嵌装して回転軸５の先端側に
螺着した緊定具３２で一体に装着せしめると共に、前記
上端閉塞壁７内面に密接する給油金具３１の上面には回
転軸５の給油通路３０と連通する噴散溝３３を放射状に
掘削形成した構成として、燃油を給油通路３０より噴散
溝３３を経て上端閉塞壁Ｔ内周面に向は均等に噴散給油
せしめる。上述した本発明における基本的実施例中に説
明されたガス室２１も以下に述べるような構成のガス室
２１としてもよい。

即ち、第８図に示された第２実施例のように、外套６の
基端開放側周辺を外側に向は水平に展開延出して、これ
が周端部を燃油飛散端８に形成せしめると共に、前記燃
油飛散端８より外側の燃焼筒１内側には燃油飛散端８と
の間に環状のガス噴出路３５が形成される間隔をお−で
、上面に多数のガス噴出孔３６を穿孔した燃焼盤３４を
底壁との間にガス室２１が形成せられるように配設して
、該ガス室２１を混気ガス通路１６の吐出側と接続せし
めた構成として、混気ガス通路１６中にふ・い　　ぐて
撹拌混合された混気ガスを第１図の実施例気化バーナよ
りも大きな噴焔面積を有するガス室２１より噴気燃焼さ
せ、より大きな加熱効果を得さしめるようにしたもので
ある。

又、第８図に示された第２実施例の気化バーナよりも、
さらに大量の混気ガスをガス室２１より均等の杖態のも
とに青焔気化燃焼させようとした場合には、第９図に示
された第３実施例の如く、外套６の基端開放側周辺の外
側に位置した燃焼筒１の底壁内側全面に、基端開放側周
辺との間に環状のガス噴出路３８が形成せられる間隔を
ふ・いて、表面に多数のガス噴出孔３９を穿孔した燃焼
盤３７を底壁との間にガス室２１が形成されるよう水平
に張設して、該ガス室２１を温気ガス通路１６の吐出側
に接続せしめた構成として、第７実施例の気化バーナよ
りも広い面積の燃焼盤３７より混気ガスを上方に向は青
焔気化燃焼させ、より効率的な加熱効果を得るようにし
たものである。

第１０図に示された第４実施例の気化バーナは、混気ガ
ス通路１６において超酸された混気ガスを燃焼筒１の周
囲より外套６に向は噴気燃焼できるガス室２１を備えた
ものであって、上記実施例の気化バーナにおけるガス室
２１は、外套６の基端開放側周辺より外側に位置した燃
焼筒１の底壁側および側壁内側全面に亘り、燃焼盤４ｏ
を・底壁および側壁との間に間隔をおき張設して内部に
ガス室２１を形成した構成からなり、外套６の基端開放
側周辺と燃焼盤４ｏの端部との間に適当幅からなる環状
のガス噴出路４１を設けると共に側壁位置の燃焼盤４ｏ
には多数のガス噴出孔４２を穿孔して・混気ガスを外套
６の周囲に向は噴気燃焼させ、外套６をより早く加熱さ
せると同時に、よし大量の混気ガスを蓄気して効率的な
加熱源として提供させることができる。

そして、前記第４実施例の気化バーナにおいても、第１
１図に示された第５実施例の気化バーナの如く、前記第
４実施例の燃焼盤４ｏの側壁側は勿論のこと、底壁側に
も多数のガス噴出孔４２を穿孔した構成とすれば、混気
ガスを側方より外套６に向は噴気燃焼させると同時に底
部側より上方に向は混気ガスを噴気燃焼せしめて、大量
の気化燃焼を能率的に達成させることができる許りでな
く、外套６の加熱効果をよゆ高め、大容量の混気ガスを
短時間内に起成して、より効果的な加熱源として提供さ
せることができる。

したがって、本発明の気化バーナにおいては、前述した
各実施例の燃油供給装置１８とガス室２１とを適宜使用
して、需要に応じた気化バーナを提供することができる
。

その上、第１図に示された基本実施例の気化ノく−ナを
、その背丈が、さらに低位となった気化バーナとしたい
時には、第１２図に示された他の変形実施例の様に、燃
焼筒１の背丈を極力低位に形成せしめると共に、外套６
および内含１０も共に扁平円錐状に形成すれば、第１実
施例と同効果を奏する扁平の気化バーナを容易に提供し
て気化バーナの汎用性を高めることができる。

なお前記実施例の気化バーナにおいては、外套６および
内含１０は内部に給油通路３０を設けた回転軸５へ第６
実施例と同構成の給油金具３１を介して一体に回転でき
るよう直結せしめて、給油通路３０より給油された燃油
を給油金具３１によって外套６の内周面に向は噴散給油
せしめるようにしたものである。その上、逆火防止筒２
１は別体に作製して燃焼筒１内に立設せしめてもよい。

発明の効果 要するに本発明は、前記のような具体的構成を具備せし
めたから、例え外套６の上端閉塞壁７内側に設けた燃油
供給装置１８によって、燃油を上端閉塞壁７より燃油蒸
発部９に向は拡散移行せしめた場合にあっても、該拡散
移行する燃油を、外套６と一体回転する内含１０の周囲
に放射状に設けた遠心送風翼片１２により起成された旋
回風の直接噴き当て作用で燃油蒸発部９内周に沿い旋回
滞留させながら徐々に拡散移行せしめ、その拡散移行を
緩慢ならしめ、蒸発気化ガスの発生をより促進させるこ
とができるは勿論のこと、発生した蒸発気化ガスを、混
気ガス通路１６中に一時旋回滞留させた後、燃油蒸発部
９に直接噴き当り周囲へ拡散状に旋回飛散する燃焼用空
気と撹拌混合させて、気化ガスと燃炉用空気との撹拌混
合をより促進し完全な混気ガスとした上で、ガス室２１
より青焔気化燃焼させることができると共に、旋回燃焼
用空気は外套６の内側に外套６と同調回転する内含１０
に直接設けられた遠心送風翼片１２により起風されるの
で、従来気化バーナの如き送風損失も起さず、常に外套
６の回転数に見合った一定量の旋回燃焼用空気を混気ガ
ス通路１６を横切って直接燃油蒸発部９へ噴き当て、も
って長期に亘り安定した青焔気化燃焼を継続させること
ができる詐りか、青焔気化燃焼の継続中において、青焔
気化燃焼焔の一部が内套１０内に吸引され逆火燃焼が発
生するのを未然に防止することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る気化バーナを示すものであって、第
１図は本発明の基本的気化バーナの一部切欠した縦断正
面図、第２図は内含の斜視図、第３図は燃油供給装置の
第２実施例を示す一部切欠した縦断正面図、第４図は燃
油供給装置の第３実施例を示す一部切欠した縦断正面図
、第５図は燃油供給装置の第４実施例を示す一部切欠し
た縦断正面図、第６図は燃油供給装置の第５実施例を示
す一部切欠した縦断正面図、第７図は、燃油供給装置の
第６実施例を示す一部切欠した縦断正面図、第８図はガ
ス室の第２実施例を示す一部切欠した縦断正面図、第９
図はガス室の第３実施例を示す一部切欠した縦断正面図
、第１０図はガス室の第４実施例を示す一部切欠した縦
断正面図、第１１図はガス室の第５実施例を示す一部切
欠した縦断正面図、第１２図は気化バーナの変形実施例
を示す一部切欠した縦断正面図、第１３図は同気化バー
ナに使用される内含の斜視図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内側にガス室を備えた燃焼筒の底壁側より挿通し
   た回転軸に、上端閉塞壁内側に燃油供給装置を備え、基
   端開放側周辺が燃油飛散端となり、しかも周壁を燃油蒸
   発部に形成し た外套を直結せしめると共に、前記外套の内側には吐出
   側がガス室と連通する混気ガス通路を介して、周囲に多
   数の遠心送風翼片を放射状に設けた内套を外套と一体回
   転できるよう収設して、遠心送風翼片により起成された
   旋回風を混気ガス通路を横切って燃油蒸発部に直接噴き
   当てたことを特徴とする気化バーナ。
2. （２）内側にガス室を備えた燃焼筒の底壁中央に逆火防
   止筒を立設し、該逆火防止筒を通して燃焼筒内に挿通し
   た回転軸に、上端閉塞壁内側に燃油供給装置を備え、基
   端開放側周辺が燃油飛散端となり、しかも周壁を燃油蒸
   発 部に形成した外套を逆火防止筒が覆われるように直結し
   、上記外套と逆火防止筒との間に、吐出側がガス室と連
   通する混気ガス通路を介して、周囲に多数の遠心送風翼
   片を放射状に設けた内套を外套と一体回転できるよう収
   設すると共に、上記内套の底壁側と燃焼筒底壁側および
   逆火防止筒との間に回転間隙を設けて、遠心送風翼片に
   より起成された旋回風を混気ガス通路を横切って燃油蒸
   発部に直接噴き当てたことを特徴とする気化バーナ。