JPS6365213A - Vaporizing device for liquid fuel - Google Patents
Vaporizing device for liquid fuelInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、内燃機関等を搭載した車両、トレーラ等の
車両、家庭用部屋、乾燥室、事務所、ビニールハウス等
の室に用いる間接又は直接的な暖房装置、乾燥装置、ボ
イラー、湯沸器等に適用できる燃焼器に適用されるもの
で、液体燃料を気化させて気化燃料を生成する液体燃料
気化装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention is directed to indirect or The present invention is applied to a combustor that can be applied to a direct heating device, a drying device, a boiler, a water heater, etc., and relates to a liquid fuel vaporization device that vaporizes liquid fuel to generate vaporized fuel.
従来、例えば、車両の室内暖房については、内燃機関の
冷却水を温水配管で取出し、これをヒータ装置に導き、
間接的に熱交換を行って温風を室内に送り込んで室内暖
房を行っているものがある。Conventionally, for example, when heating a vehicle's interior, cooling water from an internal combustion engine is taken out through hot water piping and guided to a heater device.
Some devices heat the room by indirectly exchanging heat and blowing warm air into the room.
また、内燃機関とは無関係にバーナ即ち燃焼器によって
燃料を燃焼させて発生する熱量によって室内暖房を行う
自動車用暖房装置(例えば、特開昭60−252018
号公報参照)がある。更に、燃焼器の燃焼ガスを熱交換
器を経て機関の吸気ボートへ供給すると共に、この熱交
換器により加熱される空気を車掌へ導くようにしたエン
ジンの暖機装置(例えば、特開昭61−79864号公
報参照)がある。In addition, a heating system for a vehicle that heats the room by the amount of heat generated by burning fuel in a burner, that is, a combustor, regardless of the internal combustion engine (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 60-252018
(See Publication No.). Furthermore, an engine warm-up device (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-111) that supplies combustion gas from the combustor to the engine's intake boat through a heat exchanger and guides the air heated by the heat exchanger to the conductor. -79864)).
液体燃料気化装置の先行技術として、例えば、本出願人
による出願である特願昭60−137837号、特願昭
60−207330号、特願昭59〜281162号等
に開示されたものがある。As prior art of liquid fuel vaporization devices, there are those disclosed in, for example, Japanese Patent Application No. 137837/1983, Japanese Patent Application No. 207330/1982, and Japanese Patent Application No. 281162/1983 filed by the present applicant.
まず、特願昭60〜137837号に記載されたものに
ついて、第3図及び第4図を参照して概説する。液体燃
料気化装置40は外管47、内管48及び内管48に配
置されるグロープラグ等の加熱栓45から構成されてい
る。外管47は気化室へ開口する複数の噴孔49を備え
ており、燃焼室に突出する大径の閉鎖端壁に受熱体41
が形成される。受熱体41は、第4図に示すように、溝
44を設け、多数のフィン43が形成されている。First, the components described in Japanese Patent Application Nos. 1983-137837 will be outlined with reference to FIGS. 3 and 4. The liquid fuel vaporization device 40 includes an outer pipe 47, an inner pipe 48, and a heating plug 45 such as a glow plug arranged in the inner pipe 48. The outer tube 47 is equipped with a plurality of nozzle holes 49 that open into the vaporization chamber, and a heat receiving body 41 is provided on the large-diameter closed end wall that projects into the combustion chamber.
is formed. As shown in FIG. 4, the heat receiving body 41 is provided with grooves 44 and has a large number of fins 43 formed therein.
外管47の外端部には断熱ガスゲット51を介して内管
48の外端部が螺合支持されている。内管48の外端部
に燃料供給管46が接続される一方、内端部は受熱体4
1の近くまで延び、かつ内管48と外管47との間に隙
間50が形成されている。The outer end of the inner tube 48 is threadedly supported on the outer end of the outer tube 47 via a heat insulating gas get 51 . The fuel supply pipe 46 is connected to the outer end of the inner pipe 48, while the inner end is connected to the heat receiving body 4.
A gap 50 is formed between the inner tube 48 and the outer tube 47.
内管48の外端部に設けたねじ孔42に加熱栓45の基
端部が螺合支持され、この先端側加熱部が内管48との
間に隙間50を存して受熱体41の方へ突出される。The proximal end of the heating plug 45 is screwed into and supported by the screw hole 42 provided at the outer end of the inner tube 48 , and the distal end side heating portion is connected to the heat receiving body 41 with a gap 50 between it and the inner tube 48 . protruded in the direction of
また、特願昭60−207330号に記載されたものに
ついて、第5図を参照して概説する。第5図において、
燃焼筒59の内部を周縁部に複数個の切欠通路53を有
する仕切板52により気化室54と周壁に空気導入孔5
5を有する燃焼室56とに仕切り、前記気化室54へ開
口する気化燃料噴出用のノズル57を有し且つ外周面に
フィン58を有する燃料気化装置60を備えた燃焼器が
開示されている。燃料気化装置60は外管63にグロー
プラグ等である加熱栓61が挿入されたものであり、加
熱栓61の一端には端子64が設けられている。外管6
3内への加熱栓61の挿入は、燃料通路65を形成され
るように配置される。また、外管63には燃料供給バイ
ブロ2が取付けられている。加熱栓61は中実構造であ
り、窒化ケイ素部材にタングステンから成る抵抗線(図
示省略)が埋込まれたものである。Further, what is described in Japanese Patent Application No. 60-207330 will be summarized with reference to FIG. In Figure 5,
A partition plate 52 having a plurality of notched passages 53 on the periphery of the inside of the combustion tube 59 allows air introduction holes 5 to be formed in the vaporization chamber 54 and the peripheral wall.
A combustor is disclosed that includes a fuel vaporizer 60 that is partitioned into a combustion chamber 56 having a combustion chamber 5, has a nozzle 57 for ejecting vaporized fuel that opens into the vaporization chamber 54, and has fins 58 on the outer peripheral surface. The fuel vaporizer 60 has a heating plug 61 such as a glow plug inserted into an outer tube 63, and a terminal 64 is provided at one end of the heating plug 61. Outer tube 6
The insertion of heating plug 61 into 3 is arranged such that a fuel passage 65 is formed. Further, the fuel supply vibro 2 is attached to the outer tube 63. The heating plug 61 has a solid structure, and has a resistance wire (not shown) made of tungsten embedded in a silicon nitride member.
更に、特願昭59−281162号に記載されたものに
ついて、第6図を参照して概説する。第6図において、
燃焼筒71内はハニカム通路69によって気化室67と
燃焼室68とに仕切られている。気化室67の上流端部
には空気導入孔を有する外周壁66が取付けられている
。空気ダクト73中に設けられて燃焼筒71内に斜めに
配設され、上部74より燃料を噴出させる噴出ロア2を
有した気化装置70を設けた急加熱用燃焼器が開示され
ている。気化装置70は外管76内にグロープラグ等で
ある加熱栓75が燃料通路77を形成するように挿入さ
れている。加熱栓75の一端には端子79が設けられ、
また外管76には燃料供給パイプ78が取付けられてい
る。Furthermore, what is described in Japanese Patent Application No. 59-281162 will be summarized with reference to FIG. In Figure 6,
The inside of the combustion tube 71 is partitioned into a vaporization chamber 67 and a combustion chamber 68 by a honeycomb passage 69. An outer peripheral wall 66 having an air introduction hole is attached to the upstream end of the vaporization chamber 67. A rapid heating combustor is disclosed in which a vaporizer 70 is provided in an air duct 73 and obliquely disposed within a combustion cylinder 71, and has a jetting lower 2 that jets fuel from an upper part 74. In the vaporizer 70, a heating plug 75 such as a glow plug is inserted into an outer tube 76 so as to form a fuel passage 77. A terminal 79 is provided at one end of the heating plug 75,
Further, a fuel supply pipe 78 is attached to the outer tube 76.
しかしながら、上記内燃機関の冷却水を利用して室内暖
房を行うものについては、冷却水の温度上昇の速度が緩
慢であるためヒータ本体が温風を送り出すまでに長時間
を要し、その間はヒータの暖房機能はほとんどない状態
である。また、上記内燃機関とは無関係に燃焼器を用い
る自動車用暖房装置又はエンジンの暖機装置については
、燃焼の周期、排ガスの処理等に時間、手数を要し、複
雑な機構、制御装置を必要とし、また液体燃料を気化さ
せるのに長時間を要し、そのため気化燃料に対する点火
及び燃焼が遅れるという原因となっている等の問題点を
有している。However, for indoor heating using the cooling water of the internal combustion engine, the temperature of the cooling water rises slowly, so it takes a long time for the heater body to send out hot air, and during that time the heater There is almost no heating function. In addition, for automotive heating systems or engine warm-up systems that use a combustor independent of the internal combustion engine, combustion cycles, exhaust gas processing, etc. require time and effort, and complex mechanisms and control devices are required. Moreover, it takes a long time to vaporize the liquid fuel, which causes a delay in ignition and combustion of the vaporized fuel.
また、先行技術としての上記燃焼器に使用されている液
体燃料気化装置については、液体燃料をある程度までは
確実に且つ急速に気化させることはできるが、まだ十分
とは言えず、また、気化し難い液体燃料即ち低グレード
の液体燃料については、燃焼室の輻射熱で気化させるの
に満足できるものではない。次に前記先行技術について
の問題点を説明する。In addition, although the liquid fuel vaporization device used in the above-mentioned combustor as a prior art is capable of vaporizing liquid fuel reliably and rapidly to a certain extent, it is still not sufficient. The radiant heat of the combustion chamber does not satisfactorily vaporize difficult or low grade liquid fuels. Next, problems with the prior art will be explained.
まず、第3図及び第4図に示されている特願昭60−1
37837号に記載された燃焼器の燃料気化装置につい
ては、燃焼が盛んになった後には、受熱体41によって
燃料気化装置の内管48の端部から外管47へ流入する
燃料が加熱気化されることとなり、燃焼器の運転開始後
は格別加熱栓に通電をしてな(でも燃料の完全な気化が
達成され、消費電力の節減に役立つと共に、燃料の気化
効率が向上し、燃料の着火性が向上し且つ安定した燃焼
状態が得られるが、しかしながら、外管47内に内管4
8が配置され、その内管48内に中実構造のグロープラ
グである加熱栓45が配置されているものであり、液体
燃料が気化熱を得るための加熱栓45の放熱面積が小さ
く、そのため液体燃料が気化するため十分な気化熱を得
ることができず、気化した気化燃料の流れについて改善
の余地があり、液体燃料を急速に且つ確実に気化させ、
噴孔49から気化燃料を噴出させるという点では必ずし
も十分でなく、特に、気化し難い液体燃料即ち低グレー
ドの液体燃料については、先端の受熱体41のみでは燃
焼室の輻射熱を十分に受熱できず、また受熱した熱を燃
料通路に効果的に放熱することができず、前記液体燃料
を気化させるのには必ずしも満足できるものではないと
いう問題点を有している。First of all, the patent application No. 1, Showa 60-1 shown in Figures 3 and 4.
Regarding the fuel vaporizer of the combustor described in No. 37837, after combustion becomes active, the fuel flowing into the outer pipe 47 from the end of the inner pipe 48 of the fuel vaporizer is heated and vaporized by the heat receiving body 41. Therefore, after the combustor starts operating, the heating tap must be energized (although complete vaporization of the fuel is achieved, which helps reduce power consumption, improves the efficiency of fuel vaporization, and improves ignition of the fuel. However, the inner tube 4 inside the outer tube 47 is
8 is arranged, and a heating plug 45, which is a glow plug with a solid structure, is arranged in the inner tube 48, and the heat radiation area of the heating plug 45 for obtaining vaporization heat of the liquid fuel is small, Since the liquid fuel is vaporized, it is not possible to obtain sufficient heat of vaporization, and there is room for improvement in the flow of the vaporized fuel.
It is not always sufficient to eject vaporized fuel from the nozzle holes 49, and in particular, for liquid fuel that is difficult to vaporize, that is, low grade liquid fuel, the heat receiving body 41 at the tip alone cannot sufficiently receive the radiant heat from the combustion chamber. Further, there is a problem in that the received heat cannot be effectively radiated to the fuel passage, and the vaporization of the liquid fuel is not necessarily satisfactory.
また、第5図に示された特願昭60−207330号及
び第6図に示された特願昭59−281162号に記載
された燃焼器に使用されている燃料気化装置60及び気
化装置70については、加熱栓61及び加熱栓75は中
実構造であり、また外周面にフィン58を有する燃料気
化装置60あるいはフィンを有していないものであり、
第2図に示した気化装置と同様に、燃焼室の輻射熱を十
分に受熱して、その受熱した熱を燃料通路に効果的に放
熱することができず、前記液体燃料を気化させる十分な
気化熱を得ることができず、液体燃料を急速に且つ確実
に気化させ、気化燃料噴出用のノズル57及び噴出ロア
2から気化燃料を噴出させるという点では必ずしも十分
でなく問題点を有している。Further, the fuel vaporizer 60 and vaporizer 70 used in the combustor described in Japanese Patent Application No. 60-207330 shown in FIG. 5 and Japanese Patent Application No. 59-281162 shown in FIG. Regarding, the heating plug 61 and the heating plug 75 have a solid structure, and the fuel vaporizing device 60 has fins 58 on the outer peripheral surface or has no fins,
Similar to the vaporizer shown in FIG. 2, it is not possible to sufficiently receive radiant heat from the combustion chamber and radiate the received heat effectively to the fuel passage. It is not always possible to obtain heat, vaporize the liquid fuel quickly and reliably, and cause the vaporized fuel to be ejected from the vaporized fuel injection nozzle 57 and the injection lower 2, which is a problem. .
この発明の目的は、上記の問題点を解消することであり
、燃料を急速度で気化して、気化燃料を燃焼させる燃焼
器に使用する液体燃料気化装置であり、グロープラグ等
の加熱栓によって液体燃料を急速に且つ確実に気化させ
て気化燃料を生成し、しかも前記燃焼器の燃焼室からの
輻射熱の受熱と気化装置内での放熱をバランスするよう
に構成し、特に低グレードの液体燃料を気化させるのに
好ましい液体燃料気化装置を提供することである。The purpose of this invention is to solve the above problems, and is a liquid fuel vaporization device for use in a combustor that vaporizes fuel at a rapid rate and burns the vaporized fuel. The structure is configured to rapidly and reliably vaporize liquid fuel to generate vaporized fuel, and to balance the reception of radiant heat from the combustion chamber of the combustor and the heat dissipation within the vaporizer, especially for low grade liquid fuel. An object of the present invention is to provide a liquid fuel vaporizing device suitable for vaporizing liquid fuel.
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、上記の問題点を解消し、上記の目的を達成
するために、次のように構成されている。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems and achieve the above objects, the present invention is configured as follows.
即ち、この発明は、外周面に受熱フィンを備えた筒体内
に内周面に放熱フィンを備えた内筒を圧入嵌合し、前記
内筒に燃料通路を形成するように加熱栓を挿入し、前記
筒体の一端に気化燃料噴出パイプを取付け、また前記筒
体の他端に燃料導入パイプを取付けたことを特徴とする
液体燃料気化装置に関し、更に具体的に詳述すると、前
記内筒の内周面に形成した前記放熱フィンが前記内筒の
長手方向に伸長し、前記内筒を金属製スリーブから構成
し、更に燃焼器の燃焼室に配置して使用され、しかも前
記加熱栓が前記燃焼器における気化用グロープラグとし
て機能することを特徴とする液体燃料気化装置に関する
。That is, in the present invention, an inner cylinder having heat-radiating fins on the inner peripheral surface is press-fitted into a cylinder having heat-receiving fins on the outer peripheral surface, and a heating plug is inserted into the inner cylinder to form a fuel passage. , a liquid fuel vaporizer characterized in that a vaporized fuel injection pipe is attached to one end of the cylinder, and a fuel introduction pipe is attached to the other end of the cylinder. The radiation fins formed on the inner circumferential surface of the inner cylinder extend in the longitudinal direction of the inner cylinder, the inner cylinder is made of a metal sleeve, and the heating plug is arranged in a combustion chamber of a combustor for use. The present invention relates to a liquid fuel vaporization device that functions as a vaporization glow plug in the combustor.
この発明による液体燃料気化装置は、上記のように構成
されており、次のように作用する。即ち、この液体燃料
気化装置は、外周面に受熱フィンを備えた筒体内に内周
面に放熱フィンを備えた内筒を圧入嵌合し、前記内筒に
燃料通路を形成するように加熱栓を挿入し、前記筒体の
一端に気化燃料噴出パイプを取付け、また前記筒体の他
端に燃料導入パイプを取付けたので、燃焼器の燃焼室か
ら前記受熱フィンが与えられる輻射熱である燃焼熱を前
記内筒の前記放熱フィンが十分に受入れて前記燃料通路
に放熱し、言い換えれば受熱と放熱とがバランスし、液
体燃料が気化熱を十分に与えられる状態となり、液体燃
料、特に気化し難い液体燃料即ち低グレードの液体燃料
を効率的に気化させ、それ故に、液体燃料が急速に且つ
確実に気化されることとなる。また、前記内筒の内周面
に形成した前記放熱フィンが前記内筒の長手方向に伸長
しているので、燃料の流れを妨げるようなことがなく、
気化した気化燃料もスムースに前記気化燃料噴出パイプ
から噴出される。The liquid fuel vaporization device according to the present invention is constructed as described above and operates as follows. That is, in this liquid fuel vaporization device, an inner cylinder having heat radiation fins on the inner circumferential surface is press-fitted into a cylinder body having heat receiving fins on the outer circumferential surface, and a heating plug is fitted so as to form a fuel passage in the inner cylinder. was inserted, a vaporized fuel injection pipe was attached to one end of the cylindrical body, and a fuel introduction pipe was attached to the other end of the cylindrical body, so that combustion heat, which is radiant heat given to the heat receiving fins from the combustion chamber of the combustor, The heat radiation fins of the inner cylinder sufficiently receive the heat and radiate the heat to the fuel passage, in other words, heat reception and heat radiation are balanced, and the liquid fuel is in a state where sufficient vaporization heat is given, making the liquid fuel, especially difficult to vaporize. Liquid fuels, ie low grade liquid fuels, are efficiently vaporized, so that the liquid fuels are vaporized quickly and reliably. Further, since the radiation fins formed on the inner circumferential surface of the inner cylinder extend in the longitudinal direction of the inner cylinder, the flow of fuel is not obstructed.
The vaporized fuel is also smoothly ejected from the vaporized fuel injection pipe.
以下、第1図を参照して、この発明による液体燃料気化
装置の一実施例を説明する。Hereinafter, an embodiment of a liquid fuel vaporization device according to the present invention will be described with reference to FIG.
第1図において、この発明による液体燃料気化装置が符
号1によって全体的に示されている。この発明による液
体燃料気化装置1については、例えば、ディーゼルエン
ジン又はガソリンエンジンのエアクリーナ、単独のエア
クリーナ等を通して取り入れる空気、あるいは直接的に
外気又は室内から取り入れる空気を、空気取入パイプか
ら導入し、燃焼ガスを燃焼ガス送出パイプから直接的に
室内等に送り出すか、又は下流に設置された熱交換器(
図示省略)に送り出す燃焼器に使用されるものである。In FIG. 1, a liquid fuel vaporizer according to the invention is indicated generally by the reference numeral 1. In FIG. In the liquid fuel vaporizer 1 according to the present invention, for example, air is taken in through an air cleaner of a diesel engine or a gasoline engine, a separate air cleaner, etc., or air is taken in directly from outside or indoors through an air intake pipe, and the air is combusted. Either the gas is sent directly into the room from the combustion gas delivery pipe, or a heat exchanger (
(not shown)
この液体燃料気化装置1の構造にっいて、第1図を参照
して説明する。液体燃料気化袋M1は、金属製の気化パ
イプ即ち筒体2内に気化用グロープラグ等である加熱栓
が内蔵されたものである。筒体2の外周面には多数の受
熱フィン5が形成されている。筒体2の一端部に気化燃
料噴出バイブロが取付けられ、また筒体2の他端部に液
体燃料導入パイプ9が取付けられている。筒体2内に内
筒3が圧入嵌合され、筒体2と内筒3との間には密接状
態に構成されている。内筒3の外周面は、筒体2の内周
面と相補性の形状であり、例えば円筒状等の筒状の形状
である。また、内筒3の内周面には、多数の放熱フィン
4が形成されている。放熱フィン4は内筒3の長手方向
に伸長している。内筒3には、中実状ヒータコア即ちグ
ロープラグである加熱栓10が燃料通路8を形成するよ
うに挿入されている。加熱栓10は、例えば、セラミッ
ク、窒化ケイ素部材等から成り、タングステンから成る
抵抗線(図示省略)が埋め込まれたり、プリント接着さ
れている。また、燃料通路8の下流部位には気化燃料噴
出部15が形成されている。液体燃料導入パイプ9の液
体燃料導入口14は、燃料通路8に連通している。加熱
栓10の基端部には、端子11が設けられている。The structure of this liquid fuel vaporization device 1 will be explained with reference to FIG. The liquid fuel vaporization bag M1 has a heating plug, such as a vaporization glow plug, built into a metal vaporization pipe, that is, a cylinder body 2. A large number of heat receiving fins 5 are formed on the outer peripheral surface of the cylinder 2. A vaporized fuel injection vibro is attached to one end of the cylinder 2, and a liquid fuel introduction pipe 9 is attached to the other end of the cylinder 2. The inner cylinder 3 is press-fitted into the cylinder 2, and the cylinder 2 and the inner cylinder 3 are in close contact with each other. The outer circumferential surface of the inner tube 3 has a complementary shape to the inner circumferential surface of the cylinder body 2, and has a cylindrical shape, for example, a cylindrical shape. Further, a large number of heat radiation fins 4 are formed on the inner circumferential surface of the inner cylinder 3. The radiation fins 4 extend in the longitudinal direction of the inner cylinder 3. A heating plug 10 , which is a solid heater core or glow plug, is inserted into the inner cylinder 3 so as to form a fuel passage 8 . The heating plug 10 is made of, for example, a ceramic, silicon nitride member, etc., and a resistance wire (not shown) made of tungsten is embedded or printed and bonded thereto. Further, a vaporized fuel injection portion 15 is formed at a downstream portion of the fuel passage 8 . A liquid fuel inlet 14 of the liquid fuel inlet pipe 9 communicates with the fuel passage 8 . A terminal 11 is provided at the base end of the heating plug 10.
気化燃料噴出バイブロの噴出ロアは、通常燃焼器の気化
室に開口するように設置されて適用される。The ejection lower of the vaporized fuel ejection vibro is normally installed and applied so as to open into the vaporization chamber of the combustor.
図中、矢印は燃料の流れ方向を示す。In the figure, arrows indicate the direction of fuel flow.
第2図は第1図の線n−nにおける断面図である。筒体
2と内筒3とは密接状態に圧入嵌合しており、内筒3の
中央部に加熱栓10が燃料通路8を形成するように挿入
されている。筒体2の外周面に形成された受熱フィン5
は、筒体2の円周方向に形成されている。また、内筒3
の内周面に形成きれた放熱フィン4は、内筒3の長手方
向に形成されている。FIG. 2 is a sectional view taken along line nn in FIG. 1. The cylinder body 2 and the inner cylinder 3 are tightly press-fitted, and a heating plug 10 is inserted into the center of the inner cylinder 3 so as to form a fuel passage 8. Heat receiving fins 5 formed on the outer peripheral surface of the cylinder 2
are formed in the circumferential direction of the cylindrical body 2. In addition, the inner cylinder 3
The radiation fins 4 formed on the inner circumferential surface of the inner cylinder 3 are formed in the longitudinal direction of the inner cylinder 3.
次に、この発明による液体燃料気化装置1が適用される
燃焼器の一例について説明する。前記燃焼器は、セラミ
ック製の燃焼筒、その外周を覆う金属製の外筒ハウシン
グ、並びに前記燃焼筒及び前記外筒ハウジングの一端部
を密封する金属製の蓋板から構成されている。前記外筒
ハウシングの下端部には金属製の燃焼ガス送出パイプが
設けられており、更に前記外筒ハウシングの筒状部には
金属製の空気取入パイプが側部に設けられている。Next, an example of a combustor to which the liquid fuel vaporizer 1 according to the present invention is applied will be described. The combustor includes a ceramic combustion tube, a metal outer housing that covers the outer periphery of the ceramic combustion tube, and a metal lid plate that seals one end of the combustion tube and the outer housing. A metal combustion gas delivery pipe is provided at the lower end of the outer housing, and a metal air intake pipe is provided at the side of the cylindrical portion of the outer housing.
前記燃焼筒の内部は、周縁部に複数個の開口である切欠
通路を有する仕切板によって2つの室、即ち、気化室と
燃焼室とに仕切られている。前記燃焼室を構成している
前記燃焼筒の周壁には多数の空気導入孔が形成されてい
る。前記気化室とは反対側の前記燃焼室の端部には燃焼
ガス送出口が形成されている。この発明による液体燃料
気化装置1は、例えば、第5図又は第6図に示すように
、前記燃焼室の下流部位即ち前記燃焼室の角部から前記
仕切板の中央部に形成されている連通孔に向かって斜め
に伸長し、前記連通孔を貫通して設置されている。また
、前記気化室には加熱プラグである点火用グロープラグ
が設置されている。そして、気化燃料噴出バイブロの先
端に形成された噴出ロアを、前記気化室に設置された前
記点火用グロープラグの近傍に位置させる。The inside of the combustion tube is partitioned into two chambers, namely, a vaporization chamber and a combustion chamber, by a partition plate having a plurality of openings, or notch passages, at its peripheral edge. A large number of air introduction holes are formed in the peripheral wall of the combustion cylinder constituting the combustion chamber. A combustion gas outlet is formed at an end of the combustion chamber opposite to the vaporization chamber. The liquid fuel vaporization device 1 according to the present invention has, for example, as shown in FIG. 5 or FIG. It extends diagonally toward the hole and is installed through the communication hole. Further, an ignition glow plug, which is a heating plug, is installed in the vaporization chamber. Then, an ejection lower formed at the tip of the vaporized fuel ejection vibro is positioned near the ignition glow plug installed in the vaporization chamber.
この発明による液体燃料気化装置1は、以上のように構
成されており、次のように作用する。The liquid fuel vaporizer 1 according to the present invention is constructed as described above and operates as follows.
液体燃料気化装置1の作用の理解を一層分かり易くする
ために、液体燃料気化装置1が上記燃焼器に適用された
場合の一例について説明する。In order to make the operation of the liquid fuel vaporizer 1 easier to understand, an example in which the liquid fuel vaporizer 1 is applied to the above-mentioned combustor will be described.
まず、筒体2内の気化用グロープラグである加熱栓lO
の抵抗線(図示省略)に端子11から通電し、加熱栓1
0の前記抵抗線を加熱すると共に、燃料導入パイプ9か
ら液体燃料を供給する。液体燃料は液体燃料導入パイプ
9の液体燃料導入口14から燃料通路8に導かれ、加熱
された加熱栓10に接触して気化される。次いで、気化
された気化燃料は、気化燃料噴出部15から気化燃料噴
出バイブロを通って噴出ロアから燃焼器の気化室に噴出
される。この場合、最初は気化燃料に混じって油滴もわ
ずかに噴出されることがあるが、この油滴は気化燃料に
点火される時に点火を極めてスムースにする機能を有し
ている。一方、燃焼空気は、空気取入パイプから送り込
まれ、外筒ハウジングと燃焼筒との間の環状空間を旋回
して空気導入孔から燃焼室に吹き込まれる。燃焼室に吹
き込通路を通って気化室に送り込まれる。気化燃料と燃
焼用空気は混合され、ホモジニアス即ち均質な状態に混
合されて混合気を生成し、そこで、燃料は点火用グロー
プラグによって点火されて燃焼される。次いで、気化燃
料は着火されて燃焼し且つ燃焼空気と混合されながら、
燃焼室に吹き出され、燃焼室において完全に燃焼される
ようになる。燃焼した気化燃料は燃焼ガスとなって、燃
焼筒に形成されている燃焼ガス送出口から燃焼ガス送出
パイプを通って熱交換器等に送出される。燃焼室での燃
焼状態が盛んになると、液体燃料気化装置1の筒体2に
設けた多数の受熱フィン5を介して輻射熱を受けるよう
になる。この状態になって液体燃料気化装置1の気化用
グロープラグである加熱栓10の前記抵抗線への通電を
停止する。その後は、液体燃料気化装置1は受熱フィン
5を通じて前記燃焼室から燃焼熱即ち輻射熱を受熱し、
内筒3の放熱フィン4から燃料通路8に放熱される。First, the heating plug lO, which is the vaporizing glow plug inside the cylinder body 2,
The resistance wire (not shown) is energized from the terminal 11, and the heating plug 1
0 resistance wire is heated, and liquid fuel is supplied from the fuel introduction pipe 9. The liquid fuel is led from the liquid fuel inlet 14 of the liquid fuel inlet pipe 9 to the fuel passage 8, contacts the heated heating plug 10, and is vaporized. Next, the vaporized fuel is ejected from the vaporized fuel injection part 15 through the vaporized fuel injection vibro and from the injection lower into the vaporization chamber of the combustor. In this case, a small amount of oil droplets may be ejected mixed with the vaporized fuel at first, but these oil droplets have the function of making ignition extremely smooth when the vaporized fuel is ignited. On the other hand, combustion air is sent in from the air intake pipe, swirls in the annular space between the outer cylinder housing and the combustion cylinder, and is blown into the combustion chamber from the air introduction hole. It is fed into the combustion chamber through the blow passage and into the vaporization chamber. The vaporized fuel and combustion air are mixed and homogeneously mixed to form a mixture, where the fuel is ignited by an ignition glow plug and combusted. The vaporized fuel is then ignited and combusted and mixed with combustion air while
It is blown out into the combustion chamber, where it is completely combusted. The combusted vaporized fuel becomes combustion gas and is sent to a heat exchanger or the like through a combustion gas delivery pipe from a combustion gas delivery port formed in the combustion tube. When the combustion state in the combustion chamber becomes active, radiant heat is received through a large number of heat receiving fins 5 provided on the cylinder body 2 of the liquid fuel vaporizer 1. In this state, the supply of electricity to the resistance wire of the heating plug 10, which is the vaporizing glow plug of the liquid fuel vaporizing device 1, is stopped. After that, the liquid fuel vaporizer 1 receives combustion heat, that is, radiant heat, from the combustion chamber through the heat receiving fins 5,
Heat is radiated from the heat radiation fins 4 of the inner cylinder 3 to the fuel passage 8.
従って、前記燃焼室からの輻射熱は受熱フィン5及び放
熱フィン4に伝熱され、燃料通路8に放熱され、液体燃
料はその熱即ち気化熱によって気化されて気化燃料に生
成され、気化された気化燃料は燃料通路8を通って気化
燃料噴出バイブロから前記気化室に噴出されるようにな
る。また、前記燃焼器の燃焼が盛んになっても、急速に
液体燃料を気化させることを望む場合、あるいは気化し
難いような種類の液体燃料の場合には、液体燃料気化装
置1の加熱栓10の抵抗線への通電を停止しないで作動
を続けてもよいことは勿論である。更に、前記燃焼器の
燃焼状態が弱い場合にも、加熱栓10の抵抗線を通電状
態にして、液体燃料の気化を促進することもできる。Therefore, the radiant heat from the combustion chamber is transferred to the heat receiving fins 5 and the heat dissipating fins 4, and is radiated to the fuel passage 8, and the liquid fuel is vaporized by the heat, that is, the heat of vaporization, and is produced into vaporized fuel. Fuel passes through the fuel passage 8 and is injected into the vaporization chamber from the vaporized fuel injection vibro. Further, even if the combustion in the combustor becomes active, if it is desired to vaporize the liquid fuel rapidly, or if the liquid fuel is of a type that is difficult to vaporize, the heating plug 10 of the liquid fuel vaporizer 1 may be used. Of course, the operation may be continued without stopping the current supply to the resistance wire. Furthermore, even when the combustion state of the combustor is weak, the resistance wire of the heating plug 10 can be energized to promote vaporization of the liquid fuel.
以上のように、この発明による液体燃料気化装置の実施
例について詳述したが、必ずしもこれらの細部に限定さ
れるものではない。例えば、図では、筒体の外周面に形
成した受熱フィンを筒体の円周方向に形成しているが、
必ずしも筒体の円周方向に形成する必要はなく、筒体の
長手方向に形成してもよいことは勿論である。また、気
化燃料噴出パイプかへ字型の形状に形成されているが、
燃焼器の構造に応じて種々の形状に形成することも可能
である。燃料導入パイプを筒体に対しては\゛直角取付
けているが、必ずしもそのような取付は構造に限定され
るものでなく、平行にあるいは筒体に埋め込まれた状態
に取付けられてもよく、液体燃料気化装置を燃焼器に取
付ける場合に燃焼器の構造に応じて種々の形状に形成す
ることも可能である。更に、筒体、内筒及び気化燃料噴
出パイプを円筒状に形成しているが、角筒状、楕円筒状
等積々の形状に形成することもでき、また加熱栓の形状
についても同様である。更に、気化燃料噴出部における
気化燃料噴出パイプの端部を面取りをして気化燃料の流
れがスムースになるように形成してもよいことは勿論で
ある。Although the embodiments of the liquid fuel vaporizer according to the present invention have been described in detail above, the present invention is not necessarily limited to these details. For example, in the figure, the heat receiving fins formed on the outer peripheral surface of the cylinder are formed in the circumferential direction of the cylinder.
Of course, it is not necessary to form it in the circumferential direction of the cylindrical body, and it is also possible to form it in the longitudinal direction of the cylindrical body. In addition, the vaporized fuel injection pipe is formed in a dovetail shape,
It is also possible to form it into various shapes depending on the structure of the combustor. Although the fuel introduction pipe is installed at right angles to the cylinder, such installation is not necessarily limited to the structure, and may be installed in parallel or embedded in the cylinder. When the liquid fuel vaporization device is attached to a combustor, it can be formed into various shapes depending on the structure of the combustor. Further, although the cylinder body, inner cylinder, and vaporized fuel injection pipe are formed in a cylindrical shape, they can also be formed in a stacked shape such as a rectangular cylinder shape or an elliptical cylinder shape, and the same applies to the shape of the heating plug. be. Furthermore, it goes without saying that the end of the vaporized fuel injection pipe in the vaporized fuel injection section may be chamfered so that the vaporized fuel flows smoothly.
この発明による液体燃料気化装置は、上記のように構成
されており、次のような効果を有する。The liquid fuel vaporization device according to the present invention is configured as described above, and has the following effects.
即ち、この液体燃料気化装置は、外周面に受熱フィンを
備えた筒体内に内周面に放熱フィンを備えた内筒を圧入
嵌合し、前記内筒に燃料通路を形成するように加熱栓を
挿入し、前記筒体の一端に気化燃料噴出パイプを取付け
、また前記筒体の他端に燃料導入パイプを取付けたので
、燃焼器の燃焼室から前記受熱フィンが与えられる輻射
熱を前記内筒の前記放熱フィンが十分に受入れて前記燃
料通路に放熱し、言い換えれば受熱と放熱とがバランス
し、液体燃料、特に気化し難い液体燃料即ち低グレード
の液体燃料が気化熱を十分に与えられる状態となり、液
体燃料を効率的に気化させ、液体燃料が急速に且つ確実
に気化され、気化された気化燃料は噴出口からスムース
に噴出されることとなる。それ故に、液体燃料を急速度
で且つ確実に気化させることができ、気化燃料となって
完全燃焼することができ直ちに気化燃料を燃焼させるこ
とができ、暖房等に迅速に供することができる。That is, in this liquid fuel vaporization device, an inner cylinder having heat radiation fins on the inner circumferential surface is press-fitted into a cylinder body having heat receiving fins on the outer circumferential surface, and a heating plug is fitted so as to form a fuel passage in the inner cylinder. , a vaporized fuel injection pipe is attached to one end of the cylinder, and a fuel introduction pipe is attached to the other end of the cylinder, so that the heat receiving fins receive radiant heat from the combustion chamber of the combustor and transfer it to the inner cylinder. A state in which the heat radiation fins sufficiently receive and radiate heat to the fuel passage, in other words, heat reception and heat radiation are balanced, and liquid fuel, particularly liquid fuel that is difficult to vaporize, that is, low grade liquid fuel, is given sufficient heat of vaporization. Therefore, the liquid fuel is efficiently vaporized, the liquid fuel is vaporized rapidly and reliably, and the vaporized fuel is smoothly ejected from the ejection port. Therefore, the liquid fuel can be rapidly and reliably vaporized, and the vaporized fuel can be completely combusted, so that the vaporized fuel can be immediately combusted, and can be quickly used for heating, etc.
また、前記内筒の内周面に形成した前記放熱フィンが前
記内筒の長手方向に伸長しているので、燃料の流れを妨
げるようなことがなく、気化した気化燃料もスムースに
前記気化燃料噴出パイプから噴出される。更に、構造が
極めて簡単で、液体燃料気化装置そのものの組立て及び
燃焼器への取付けを簡単に行うことができ、メインテナ
ンス等が容易である。また、液体燃料気化装置への燃料
供給について、燃焼に必要なだけの気化燃料を逐次に生
成するために、最適量の液体燃料を燃料導入パイプを通
じて液体燃料気化装置に供給するように構成されており
、しかも燃焼初期においては液体燃料を気化させるため
、液体燃料の供給量及び加熱栓の断接によって制御でき
、安全性の面からも極めて好ましいものである等、種々
の効果を奏するものである。Furthermore, since the radiation fins formed on the inner circumferential surface of the inner cylinder extend in the longitudinal direction of the inner cylinder, the flow of fuel is not obstructed, and the vaporized fuel can be smoothly transferred to the vaporized fuel. It is ejected from the spout pipe. Furthermore, the structure is extremely simple, the liquid fuel vaporization device itself can be easily assembled and attached to the combustor, and maintenance etc. are easy. Regarding the fuel supply to the liquid fuel vaporizer, the system is configured to supply an optimum amount of liquid fuel to the liquid fuel vaporizer through the fuel introduction pipe in order to sequentially generate the amount of vaporized fuel necessary for combustion. In addition, since the liquid fuel is vaporized in the early stage of combustion, it can be controlled by controlling the supply amount of liquid fuel and the connection/disconnection of the heating plug, which is extremely desirable from the standpoint of safety, and has various effects. .
第1図はこの発明による液体燃料気化装置の一実施例を
示す断面図、第2図は第1図の線n−nにおける断面図
、第3図は先行技術である燃焼器に使用される燃料気化
装置の一例を示す断面図、第4図は第3図の受熱体を示
す平面図、第5図は先行技術である燃焼器に使用される
気化装置の別の例を示す断面図、及び第6図は先行技術
である燃焼器に使用される気化装置の更に別の例を示す
断面図である。
1−−−−−−液体燃料気化装置、2− 筒体、3−内
筒、4−−−−−放熱フィン、5−−−−−−受熱フィ
ン、6−−−−−−気化燃料噴出パイプ、7−−−−−
噴出口、8−燃料通路、9−=−燃料導入パイプ、10
−−−−−加熱栓、11− 端子、14−−−−燃料導
入口、15−−噴出部。
特許出願人 いす−自動車株式会社代理人 弁理士
尾 仲 −宗
第 1 図
j
第 3 図
第 4 図
44 4j
第6凶
犯
二〇〇
oo 田FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a liquid fuel vaporization device according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line nn in FIG. 4 is a plan view showing the heat receiving body of FIG. 3; FIG. 5 is a sectional view showing another example of the prior art vaporization device used in a combustor; and FIG. 6 are cross-sectional views showing yet another example of a prior art vaporizer used in a combustor. 1-------Liquid fuel vaporization device, 2-cylinder body, 3-inner cylinder, 4----radiating fins, 5-------heat receiving fins, 6-------vaporized fuel Spout pipe, 7---
Spout port, 8-fuel passage, 9-=-fuel introduction pipe, 10
-----Heating plug, 11-terminal, 14--fuel inlet, 15--spout part. Patent Applicant Isu Jidosha Co., Ltd. Agent Patent Attorney So Naka Onaka
Claims (5)
熱フィンを備えた内筒を圧入嵌合し、前記内筒に燃料通
路を形成するように加熱栓を挿入し、前記筒体の一端に
気化燃料噴出パイプを取付け、また前記筒体の他端に燃
料導入パイプを取付けたことを特徴とする液体燃料気化
装置。(1) Press-fit an inner cylinder with heat-radiating fins on the inner circumference into a cylinder with heat-receiving fins on the outer circumference, insert a heating plug into the inner cylinder to form a fuel passage, and insert the heating plug into the inner cylinder to form a fuel passage. A liquid fuel vaporizing device characterized in that a vaporized fuel injection pipe is attached to one end of the cylindrical body, and a fuel introduction pipe is attached to the other end of the cylindrical body.
記内筒の長手方向に伸長していることを特徴とする特許
請求の範囲第1項に記載の液体燃料気化装置。(2) The liquid fuel vaporizer according to claim 1, wherein the radiation fins formed on the inner peripheral surface of the inner cylinder extend in the longitudinal direction of the inner cylinder.
る特許請求の範囲第1項に記載の液体燃料気化装置。(3) The liquid fuel vaporizer according to claim 1, wherein the inner cylinder is a metal sleeve.
とする特許請求の範囲第1項に記載の液体燃料気化装置
。(4) The liquid fuel vaporization device according to claim 1, which is used by being placed in a combustion chamber of a combustor.
ラグとして機能することを特徴とする特許請求の範囲第
4項に記載の液体燃料気化装置。(5) The liquid fuel vaporization device according to claim 4, wherein the heating plug functions as a vaporization glow plug in the combustor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20944286A JPS6365213A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Vaporizing device for liquid fuel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20944286A JPS6365213A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Vaporizing device for liquid fuel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6365213A true JPS6365213A (en) | 1988-03-23 |
Family
ID=16572930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20944286A Pending JPS6365213A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Vaporizing device for liquid fuel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6365213A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0415561A2 (en) * | 1989-08-29 | 1991-03-06 | Isuzu Motors Limited | Liquid fuel vaporizing apparatus |
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JPS61160312A (en) * | 1984-12-29 | 1986-07-21 | Isuzu Motors Ltd | Rapid heating combustor |
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1986
- 1986-09-08 JP JP20944286A patent/JPS6365213A/en active Pending
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US5113478A (en) * | 1989-08-29 | 1992-05-12 | Isuzu Motors Limited | Liquid fuel vaporizing apparatus |
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