JPS6246114A - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は液体燃料燃焼装置に係り、特に噴霧ノズルから
噴霧される液体燃料の蒸発を促すと共にすすおよびＮＯ
ｘの発生を抑えるようにした液体燃料燃焼装置に関する
。

〔発明の技術的背崇とその問題点〕

一般に、噴霧ノズルより噴霧される液体燃料を蒸発させ
、液体燃料を微粒化させて燃焼させる液体燃料燃焼装置
が知られている（実開昭５９−１３４７１９号公報参照
）。

第４図はこの種の液体燃料燃焼装置を示すもので、燃焼
室１は燃焼室壁２により筒体状に形成され、一端は火炎
口３として開放され、１１！！端は端板４により閉塞さ
れている。上記燃焼室壁２は外周壁２ａおよび内周壁２
ｂから成り、外周壁２ａと内周壁２ｂとの間に流入され
た燃焼空気は内周壁２ｂに形成された複数の空気導入孔
５より燃焼室１内に導入されるようになっている。また
、上記端板４の中央部には液体燃料を霧状に噴出づる噴
霧ノズル６が設けられ、この噴霧ノズル６は加圧ポンプ
７を介して燃料タンク８に接続されている。

また、上記噴霧ノズル６近傍の燃焼室１内には点火プラ
グ９が設けられ、この点火プラグ９により液体燃料と燃
焼空気との混合気が着火され燃焼量るようになっている
。さらに、上記燃焼室１には上記噴霧ノズル６から噴霧
される液体燃料を蒸発させて蒸発ガスにする蒸発板１０
が取付けられており、噴霧ノズル６より噴霧される液体
燃料は蒸発板１０で蒸発して微粒化し、燃焼空気と混合
して燃焼し、上記火炎口３から火炎を発生するようにな
っている。

上述のように構成された液体燃料燃焼装置は、噴霧ノズ
ル６の噴霧圧力が一定の時、寸なわら燃料タンク８より
噴霧ノズル６に送られる燃料流量が一定で液体燃料と燃
焼空気とのＵ合気の燃焼量が一定の時、すす、−酸化炭
素等の有害物質の発生が少なく良好な燃焼状態を保持し
ている。

しかしながら、上記噴霧ノズル６の噴霧圧力が連続的に
変化し、噴霧圧力の低下により噴霧ノズル６への燃料の
供給量が抑えられると、噴霧ノズル６より噴霧される液
体燃料の粒子が粗大化し、鼻炎を発生ずると共にすすを
子爪に発生する等燃焼状態が悪化するという問題があっ
た。このため、燃焼装置のターンダウン比を大きくする
ことができないので効率的な燃焼を行なうことができず
、また発生ずるすすにより空気導入孔５が目詰まりした
り排出ガスのＮｏｘＩｌａ度が高くなる等の悪影響があ
った。

〔発明の目的〕

そこで本発咀の目的は、上述した従来技術が右する問題
点を解消し、噴霧ノズルから噴霧される液体燃料の蒸発
を促すと共にすすおよびＮＯｘの発生を抑え、ざらにタ
ーンダウン比を大きくし、常に良好な燃焼状態が得られ
るようにした液体燃料燃焼装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成づるために、本発明は一端が火炎口とし
て開放されると共に他端が端板により閉塞された筒体状
の燃焼室を有し、この燃焼室の内周壁に複数の空気導入
孔を形成すると共に上記端板の中央部に液体燃料を噴霧
する噴霧ノズルを設け、この噴霧ノズル近傍に設けた点
火プラグにより着火、燃焼させるようにした液体燃料燃
焼装置においで、多孔質のセラミック材から形成された
固体状の気化体を」１記燃焼室の火炎口近傍に燃焼室と
同軸になるように設けたことを特徴とするものであって
、液体燃料の蒸発を促すと共に常に良好な燃焼状態が得
られるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明による液体燃料燃焼装置の実施例を第１図
乃至第３図を参照して説明する。

第１図において符号１１は筒体状に形成された燃焼室を
示し、一端は火炎口１３として開放されると共に＠端は
端板１４により閉塞されている。

上記燃焼〒１１を区画形成する燃焼室壁１２は外周壁１
２ａと内周壁１２ｂとから成り、上記外周壁１２ａと内
周壁１２ｂとの間に端板１４側から火炎口１３側に向け
て燃焼空気が流入するようになっている。また、上記内
周壁１２ｂには燃焼空気を燃焼室１１内に導く空気導入
孔１５が火炎口１３側に多くなるように複数形成されて
いる。また、上記端板１４中央部には液体燃料を噴霧す
る噴霧ノズル１６が火炎口１３側に臨ませて設けられる
と共に点火プラグ１９も上記噴霧ノズル１６近傍に火炎
口１３側に臨ませて設けられている。

また、上記噴霧ノズル１６は加圧ポンプ１７を介して燃
料タンク１′８に接続されている。

また、上記燃焼１１１内には火炎口１３近傍に多孔質の
セラミック材で形成された中空筒体状の気化体２０が設
けられており、この気化体２０は軸方向に短く形成され
ている。また、上記気化体２０は、両端部を燃焼室外周
壁１２ａに固定されると共に燃焼室の中心軸線上で直交
する２本のクロスピン２″Ｉにより浮いた状態で燃焼室
と同軸になるように取付けられている。

次に、本発明の作用について説明する。

噴霧ノズル１６より液体燃料を噴ｎすると、一定の噴霧
角θをもって霧状の液体燃料が燃焼室１１内に拡散する
。点火プラグ１９により着火され燃焼が開始されると、
燃焼室１１内に取付けられた気化体２０は、多孔質のセ
ラミック材で形成されているので熱容量が小さく、燃焼
熱により速やかに昇温し赤熱化する。そして、この赤熱
化した気化体２０からの輻射熱は燃焼室内周壁１２ｂを
加熱し、上記燃焼熱と共に上記内周壁１２ｂを速やかに
高温にする。このように気化体２０ｇ３よび内周壁１２
ｂが高温になると、気化体２０および内周壁１２ｂに接
触した霧状の液体燃料が蒸発して蒸発ガスとなり、この
蒸発ガスが空気導入孔１５より燃焼室１１内に流入する
燃焼空気と」−分に混合して完全燃焼する。

また、噴霧ノズル６の噴霧圧力が低下し、噴霧ノズル６
より噴霧される液体燃料の粒子が粗大化しても、常に赤
熱化した気化体２０と上記粒子が接触することにより粗
大粒子として燃焼室１１内に拡散される液体燃料の蒸発
が促され、また上記気化体２０からの輻射熱によっても
蒸発が促される。このため、噴霧圧力を低下させ燃焼量
を絞っても良好な燃焼状態が保て、鼻炎が発生すること
はなくターンダウン比を大きくとることができる。

また、上記気化体２０の輻射熱により燃焼室内周壁１２
ｂが加熱されるので、特に空気導入孔１５の周囲でのす
すの発生が防止され、すすにより空気導入孔が目詰りす
ることはない。

さらに、火炎口１３近傍に気化体２０を設けたので火炎
の熱を気化体に吸収づることにより火炎温度を下げるこ
とができ、ＮＯｘの発生を抑えることができる。

第２図および第３図は燃焼室１１内に取付けた気化体の
変形例を示すもので、第２図の気化体２２は中実筒体状
に形成されている。また第３図の気化体２３は、燃焼室
１１内の燃焼ガスの流れを妨げ未燃焼ガスの再循環領域
を形成するように火炎口１３側端面が閉塞された中空筒
体状に形成されている。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明は、燃焼室内に多
孔質のセラミック材で形成された気化体を設けたので、
赤熱化した気化体により燃焼室内に噴霧される液体燃料
の蒸発を促し、安定した燃焼を行なうことができ、燃焼
装置のターンダウン比を大きくすることができる。また
、気化体からの輻射熱により燃焼室壁が加熱されるので
空気導入孔周囲でのすすの発生を防止できる。また、火
炎口近くに気化体を設けたので火炎温度を下げることが
でき低ＮＯｘ燃焼が可能となり、さらに、気化体は多孔
質のため燃焼音を吸収し低騒音化することができる等種
々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液体燃料燃焼装置の一実施例を示
す側断面概略図、第２図および第３図は本発明の他の実
施例を示す側断面概略図、第４図は従来の液体燃料燃焼
装置を示づ側断面概略図である。 １１・・・燃焼室、１２・・・燃焼室壁、１２ａ・・・
外周壁、１２ｂ・・・内周壁、１３・・・火炎口、１４
・・・端板、１５・・・空気導入孔、１６・・・噴霧ノ
ズル、１７・・・加圧ポンプ、１８・・・燃料タンク、
１９・・・点火プラグ、２０．２２．２３・・・気化体
、２１・・・クロスビン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端が火炎口として開放されると共に他端が端板により
   閉塞された筒体状の燃焼室を有し、この燃焼室の内周壁
   に複数の空気導入孔を形成すると共に上記端板の中央部
   に液体燃料を噴霧する噴霧ノズルを設け、この噴霧ノズ
   ル近傍に設けた点火プラグにより着火、燃焼させるよう
   にした液体燃料燃焼装置において、多孔質のセラミック
   材から形成された筒体状の気化体を上記燃焼室の火炎口
   近傍に燃焼室と同軸になるように設けたことを特徴とす
   る液体燃料燃焼装置。