WO1991014900A1 - Procede et dispositif pour bruler du combustible liquide apres l'avoir transforme en bulles - Google Patents

Procede et dispositif pour bruler du combustible liquide apres l'avoir transforme en bulles Download PDF

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WO1991014900A1
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foaming
porous element
liquid fuel
combustion
foam
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PCT/JP1991/000353
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English (en)
French (fr)
Inventor
Norio Anzawa
Koji Adachi
Original Assignee
Nippon Steel Corporation
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D5/00—Burners in which liquid fuel evaporates in the combustion space, with or without chemical conversion of evaporated fuel

Definitions

  • the present invention relates to a method of foaming and burning liquid fuel, particularly light oil fuel (kerosene, light oil, etc.), in a wide range from a domestic petroleum stove to an industrial kiln, and a combustion apparatus thereof. It is.
  • liquid fuel particularly light oil fuel (kerosene, light oil, etc.)
  • Conventional combustion uses a combustion method in which a liquid fuel is directly vaporized and burned, or the liquid fuel is once broken into fine mist by a spray device and burned.
  • combustion is achieved by making the porous filter (element) used in the foam generator a material having a surface property having a critical surface tension lower than the surface tension of the liquid fuel.
  • a combustion device that prevents fuel backflow during fire extinguishing.
  • the present applicant has disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-259311 that a combustor, an evaporating dish and a foam generator are provided close to each other, and liquid fuel is supplied to the outside of the porous element in the foam generator, Supply gas for foaming to make liquid fuel into foam and evaporate flint It proposes a method and a device to increase the area significantly and then burn immediately.
  • An object of the present invention is to provide a combustion method and apparatus for achieving uniformity and foaming stability of a foamed fuel, facilitating evaporation of the fuel, and achieving more stable combustion.
  • the uniformity of the foam fuel means that there is little variation in the diameter of each bubble forming the foam (aggregate of bubbles).
  • the stabilization of the foaming property means that the diameter of each bubble is small and the foaming ratio (volume of foam / volume of liquid) is stably large.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an essential part showing an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIGS. 3 (a) and 3 (b) are charts showing the relationship between the average pore diameter and the airflow resistance and the relationship between the ignition stability of the porous element in the present invention.
  • FIG. 4 is a chart showing the relationship between the superficial velocity and the expansion ratio in the present invention.
  • FIG. 5 shows the superficial velocity and the superficial velocity in the embodiment of the present invention. It is a chart which shows the relationship of fire extinguishing time.
  • FIG. 6 (a) is a longitudinal sectional view of a main part showing another example of the configuration of the foam generator according to the present invention
  • FIG. 6 (b) is a sectional view taken along line BB of FIG. 6). is there.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of still another configuration example of the present invention.
  • the present invention in the foaming combustion of liquid fuel, air is supplied into the liquid fuel through a porous element having an average pore diameter (opening of 0) of 1 m or more and 200 "m or less, and the fuel is supplied to the diameter of the fuel.
  • This is a method in which, after forming a foam consisting of a small bubble-shaped foam body, air necessary for completely combusting the foamed fuel in the combustor is separately supplied and burned, and the foaming gas is a porous element.
  • the superficial velocity that is, the superficial velocity of the superficial tower passing through the. (U ms or more and 1 m s or less.)-The present invention further has an average pore diameter of 1 or more and 2 ⁇ ⁇ m or less.
  • a porous element a foam generator for connecting a gas supply pipe to the porous element to form a bubble region, and a foam fuel provided in close proximity to an upper portion of the foam generator.
  • liquid fuel composed of a combustor that supplies combustion air to the combustion chamber to form a combustion zone
  • the porous element is made of sintered metal with a density of 4. 4 to (J .gI '/ ciiK porosity 35 to 45%, if necessary.
  • the cell is composed of a ceramics body with a density of 2.0 to 5. Ogr Z ciil and an apparent porosity of 15 to 45%, and the opening direction of the porous element is set to be horizontal. Prevent impairment of the foaming function due to soot and scale, and prevent the foaming function from impairing due to soot and scale, with the opening direction of the porous element facing downward.
  • the porous element has a ring shape to prevent harm.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, and is an explanatory view showing a main part thereof in a longitudinal section
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1 is a foam generator
  • 2 is a porous element having a function to foam fuel
  • 3 is an evaporating dish.
  • Reference numeral 4 denotes a flint burner, and below the combustor 4, an evaporating dish 3 and a foam generator 1 for generating foam below the evaporating dish 3 are continuously arranged in close proximity.
  • a combustor 4 above the evaporating dish 3 is provided with a wind box 7 for supplying combustion air outside the combustor 4.
  • the liquid fuel is supplied to the upper part of the porous element 2 inscribed in the foam generator].
  • the gas represented by air is preliminarily blown from the foaming gas supply pipe 5 provided in the lower part.
  • Fuel, kerosene, gas oil, etc. immediately foams and rises in the form of foam consisting of aggregates of small diameter bubbles.
  • this foam is ignited by a ⁇ contact heater 13 to continue burning.
  • Kerosene is often used as the liquid fuel for combustion, but light oil can also be used.
  • These liquid fuels are supplied from a fuel tank 10 through a pump 11 and a fuel supply pipe 6.
  • Reference numeral 9 denotes a flame stabilizer, which is paired with the combustion ring and stabilizes continuous combustion, and is provided inside the combustor 4. 12 indicates a flame.
  • the foam generator 1 is provided below the center of the evaporating dish 3.
  • the porous element 2 contains the bottom of the evaporating dish. It is provided below the recess 23 provided below the surface.
  • a gas supply pipe 5 for foaming is connected to the porous element 2 from below to form a foaming area a.
  • the porous element 2 provided in this way plays a very important role in the uniformity of the foam fuel and the stabilization of the foaming property.
  • the porous element 2 is used.
  • the feature is that the average pore diameter (opening) is 1 ni or more and 200 m or less.
  • Fig. 3 (a) shows the pressure loss in the ignition and fire extinguishing tests.
  • Fig. 3 (b) shows the frequency of misfires during ignition. All are based on experiments performed by the present inventors.
  • the ventilation resistance ratio (point fire extinguishing test) is the pressure loss at the 1000th pressure loss.
  • A indicates a superficial velocity of 0.01 m / s
  • B indicates a superficial velocity of 0.1 m / s
  • C indicates a superficial velocity of 1.0 m / s.
  • porous element having an average pore diameter of 1 m or more and 200 m or less that can be used include porous sintered metals and ceramics.
  • a sintered metal for the porous element When using a sintered metal for the porous element, use a sintered body with a density of 4.0 to 6.Ogr / cii and a porosity of 35 to 45%, or a ceramic body. In this case, it is advisable to select a ceramic body with a density of 2.0 to 5. OgrZcn with an apparent porosity of 15 to 45%. According to other experiments by the present inventors, soot is generated by prolonged combustion, or scale is dropped from a flame holder or the like. It is recommended that the foam generator be configured with the openings facing sideways as shown in FIG. 6 or facing down as shown in FIG.
  • the porous element 2 is formed in a ring shape, and the foaming gas supply pipe 5 supplies the foaming gas in a tangential direction.
  • the foam generator, the evaporating dish, and the combustor according to the present invention are not limited to a circular plane, but may include a square or a rectangle.
  • the amount of fuel supplied from the fuel supply pipe 6 and the amount of air supplied from the gas supply pipe 5 for foaming are increased to increase the amount of foam generated, and the fuel air pipe is provided.
  • the combustion amount can be easily reduced [1], and the variable range is sufficiently wide.
  • Combustor diameter x height inner diameter 150 orchids ⁇ x 150
  • Flame Holder Flame Holder with Combustion Ring Combustion test is a long-time continuous test in which the fire is extinguished continuously for 48 hours after ignition, burning for 30 minutes after ignition, and then extinguishing for 15 minutes The test was stopped and repeated, and the test was repeated.
  • a predetermined amount of air is supplied from the combustion air pipe 8 of the combustor 4 and then a predetermined amount is supplied from the foaming gas supply pipe 5 connected to the porous element 2 having a diameter of 4 mm.
  • a predetermined amount of kerosene was supplied via a pump 11 to an upper part of a porous element 2 provided inside the foam generator 1.
  • the kerosene immediately foams and is ignited by the ignition heater 13, and after about two minutes, the air is adjusted to a predetermined air ratio and the amount of flint burning to continue burning.
  • this invention was excellent in any of the combustion characteristics.
  • Table 2 summarizes the combustion characteristics based on the average pore diameter (opening) of the porous element and the superficial velocity. It can be seen from this bridge that the range of the average pore diameter and the range of the superficial velocity of the porous element shown in the present invention are effective.
  • Fig. 5 shows an example with a pore diameter of 40 m.
  • the superficial velocity of the porous element section was within the range of 0.01 to 1 m / s in any of these combustion test results.
  • the average pore diameter (opening) of the porous element of the foam generator is optimally selected, the air flow resistance of the gas for foaming can be reduced, and the superficial velocity of the porous element portion can be reduced. As a result, the generated foam also becomes an aggregate of small bubbles having a diameter of 0.5 to 5 mm, which achieves stable ignition and continuous combustion, and has a great industrial effect. .

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Description

明 細 書 液体燃料の泡沫化燃焼方法およびその装置 技 術 分 野
この発明は、 家庭用石油ス ト一ブから工業窯炉までの蝠 広い範囲における液体燃料特に、 軽質油燃料 （灯油、 軽油、 等） を泡沫化して燃焼させる方法およびその燃焼装置に関 するものである。
背 景 技 術
従来の燃焼は、 液体燃料を直接気化させて燃焼させるか、 または噴霧装置によつて一度細かい霧状に分裂させて燃焼 させるかいずれかの燃焼方法が用いられている。
本出願人は特開平 1-95205号公報で、 液体燃料の燃焼量 可変範囲の拡大とポッ ト式ゃ噴霧燃焼方式の欠点を改善し た全く新しい液体燃料の泡沫化燃焼方式を提案した。
また、 特開平 2-21106号公報において、 泡沫生成器に使 用する多孔質フィ ルター （エレメ ン ト） を液体燃料の表面 張力より臨界表面張力の低い表面性状を有する物質とする ことで、 燃焼の消火時における燃料の逆流を防止する燃焼 装置を提案した。
更に本出願人は、 特開平 2-259311号公報において、 燃焼 器と蒸発皿および泡沫生成器を近接して設け、 泡沫生成器 内の多孔質ェレメ ン トの外側に液体燃料を供給し、 内側に 発泡用の気体を供給して液体燃料を泡沫と し、 燧料の蒸発 面積を著しく増加させ、 しかる後直ちに燃焼させる方法お よびその装置を提案している。
発 明 の 開示
このような泡沫化燃焼において、 燃料供給量を一定にし て気体供給管 6からの空気量を増加させすぎると、 燃料が 液滴となり不安定な燃焼となる場合がある。 液体燧料の泡 沫化燃焼は、 泡沫生成器を構成する （多孔質エレメ ン トの 平均気孔径ゃ発泡用気体の空塔速度多孔質エレメ ン 卜がな いとして求めた気体の流速） によって、 その点火や継続 焼の安定性が大きく影響される。
この発明は、 泡沫燃料の均一性および発泡性の安定化を 達成し、 燃料の蒸発を容易にしてより一層の安定燃焼を図 る燃焼方法およびその装置を提供するものである。
こ こで、 泡沫燃料の均一性とは、 泡沫 （気泡の集合体） を形成する各々の気泡の直径のばらつきが小さいことをい う。 また、 発泡性の安定化とは、 各々の気泡の直径が小さ く て、 発泡倍率 （泡の体積/液の体積） が安定して大きい ことをいう。
図面の簡単な説明
第 1図はこの発明の実施態様を示す要部の縦断面図、 第 2図は第 1図の A - A断面図である。 第 3図（a) , (b)はこ の発明における多孔質エレメ ン トの平均気孔径と通気抵抗 の関係および着火の安定度の関係を示す図表である。 第 4 図はこの発明における空塔速度と発泡倍率の関係を示す図 表である。 第 5図はこの発明の実施例における空塔速度と 消火時間の関係を示す図表である。 第 6図（a)はこ の発明 に関わる泡沫生成器の他の構成例を示す要部の縦断面図で あ り、 第 6図（b )は第 6図 )の B - B断面図である。 第 7図はこの発明の更に他の構成例の縦断面図である。
発明を実施するための最良の形態
この発明は液体燃料の泡沫化燃焼において、 空気を平均 気孔径 （0開き） が 1 m以上、 200"m以下である多孔質ェ . レメ ン 卜を通して液体燃料中に供給し、 燃料を直径の小さ な気泡の粜台体からなる泡沫とした後、 該泡沫燃料を燃焼 器で完全燃焼するのに必要な空気を別に供給して燃焼させ る方法であり、 発泡用気体が多孔質エレメ ン 卜を通過する 見掛けの速度、 すなわち空塔速度が ϋ . (U m s 以上、 1 mノ s以下であることを含むものである。 - 更にこの発明は平均気孔径が 1 以上、 2 ϋ ϋ m以下であ る多孔質ェレ メ ン 卜 と、 該多孔質ェレメ ン 卜に気体供給管 を接続して気泡域を形成する泡沫生成器と、 該泡沫生成器 の上部に近接して設けられ、 泡沫'燃料に燃焼用空気を供給 して燃焼域を形成する燃焼器とからなる液体燃料の泡沫 化燃焼装置であり、 必要により多孔質エ レ メ ン トを密度 4 . ϋ〜（J . ϋ g I' / ciiK 空隙率 3 5〜 4 5 %の焼結金属により構成 し、 多孔質エレメ ン 卜を密度 2 . 0〜 5 . O g r Z ciil、 見掛けの 気孔率 1 5〜 45 %のセラ ミ ッ ク ス体により構成し、 多孔質ェ レメ ン 卜の□開き方向を横向きと して、 煤やスケールによ る発泡機能の障害を防止せしめ、 多孔質ェレメ ン 卜の目開 き方向を下向きと して、 煤やスケ一ルによる発泡機能の障 害を防止せしめ、 多孔質エレメ ン トがリ ング状の形状をな していることにある。
以下この発明を図面にもとづいて説明する。
第 1図はこの発明の実施態様例を示すもので、 その要部 を縦断面で示す説明図、 第 2図は第 1図の A - A断面図で ある。 1 は泡沫生成器で、 2は燃料を発泡させる機能を有 する多孔質エレメ ン ト、 3は蒸発皿を示す。 4は燧焼器で、 該燃焼器 4の下部には、 蒸発皿 3と更にその下方に泡沫を 生成させるための泡沫生成器 1が連続して近接配置されて いる o
蒸発皿 3の上方にある燃焼器 4は、 その外側に燃焼用空 気を供耠するための風箱 7が設置されている。 液体燃料は 泡沫生成器】 に内接した多孔質ェレメ ン ト 2の上部に供給 される力 下部に設けた発泡用気体供給管 5から空気で代 表される気体があ らかじめ吹き込まれているので、 燃料 、灯油、 軽油等） は直ちに発泡し直径の小さな気泡の集合 体からなる泡沫の状態で上昇する。
点火はこの泡沫に ϋ接点火ヒータ 13で点火し、 燃焼を継 続する。 燃焼に供される液体燃料は、 通常灯油が多用され るが軽油も使用可能である。 これらの液体燃料は燃料夕 ン ク 10からポンプ 11、 燃料供給管 6を通して供給される。 9 は保炎器で燃焼リ ング と対をなして継続燃焼を安定化さ せるもので、 燃焼器 4の内部に設けられる。 12は火炎を示 す。 泡沫生成器 1 は蒸発皿 3の中央部の下方に設けられる。 泡沫生成器 1 の中には、 多孔質エレメ ン ト 2が蒸発皿の底 面以下に設けた凹み 23より も下方に設けられる。 多孔質ェ レメ ン 卜 2には、 図示の例では下方から発泡用の気体供給 管 5が接続されて発泡域 aを形成する。 このよう に して設 けられる多孔質ェレメ ン ト 2は、 泡沫燃料の均一化や発泡 性の安定化に極めて重要な役割を持つものであり、 この発 明では、 この多孔質エレメ ン トの平均気孔径 （目開き） を 1 ni以上、 200 m以下と している点に特徴がある。
第 3図（a)に点火、 消火試験における圧力損失を示した。 また、 第 3図（b)に点火時の失火頻度を表した。 いずれも 本発明者等の実験に基づく ものである。
第 3図（a)において通気抵抗比 （点消火試験） = 1000回 目の圧力損失ノ初回の圧力損失である。
第 3図（b)において、 Aは空塔速度 0.01m / s、 Bは空 塔速度 0.1m / s、 Cは空塔速度 1.0m / s を示す。
これらの試験によれば、 、 多孔質エレメ ン トの平均気孔 径が 1 未満になると、 発泡用空気の通気抵抗が大き く な るほか、 しまいには目詰ま りを生じることがわかった。 ま た、 200 m超であると、 泡沫を形成する気泡の E径が全体 に大き く なり供給空気の吹き抜けが発生し、 安定した泡沫 の形成ができなく なることがわかった。
さ らに本発明者等の実験によれば、 燃料と発泡用空気と の接触面積を増加させ、 燃料の蒸発量を点火や燃焼に必要 な可燃範囲にするには、 泡の状態を示す発泡倍率で 5倍以 上の泡沫とすることが必要であることを見いだした。 し力、 し、 発泡倍率は、 多孔質エレメ ン トの平均気孔径を適正に 一 ら — しても、 第 4図に示すように、 燃料の種類や温度によって 変化することから、 多孔質エレメ ン トを通過する気体の空 塔速度を 0.01m/ s以上、 1 s以下の範囲が適正域と して選択される。
すなわち、 空塔速度が O.OlraZ s未満になると、 液体燃 料の温度で異なるものの気泡の大部分は、 液体燃料中に留 まって分離している状態、 すなわち、 第 4図に示す気泡分 離域での泡の状態となり、 通常使われる燃料の種類や温度 において、 点火や継続燃焼に必要な燃料蒸気が不足する状 態となる。 また、 この空塔速度が 1 niZ s超になると気体 の塊が液体燃料中を吹き抜ける状態となり、 もはや安定し た泡沫が形成されなく なり、 点火や継続燃焼が不安定にな 第 4図は材質焼結金属、 目開き 40 mの多孔質エレメ ン ト を用いた例で、 Xは気泡分離域、 Yは気泡スラグ域、 Z 1 は気泡集合域 （適正域） 、 z 2 は適正域を示す。
次に、 この発明を具現化する多孔質エレメ ン トの具体的 構成について述べる。 平均気孔径が 1 m以上、 200 m以下 の多孔質エレメ ン トとして実用可能なものは例えば、 多孔 質の焼結金属やセラ ミ ッ クスがあげられる。
多孔質エレメ ン トに焼結金属を用いるときは、 焼結体の 密度が 4.0〜 6. Ogr/cii、 空隙率が 35〜45%のものを、 ま たセラ ミ ッ ク ス体を用いると きは、 セラ ミ ッ クス体の密度 が 2.0〜 5. OgrZcn 見掛け気孔率が 15〜 45%のものを選 択するとよい。 なお本発明者等の他の実験によると、 長時間燃焼による 煤の生成、 あるいは保炎器などからのスケールの落下があ ることから、 このような場合には、 多孔質エレメ ン ト 2の 目開きを第 6図に示すように横向きとするか、 あるいは第 7図に示すように下向きと して泡沫生成器を構成すると良 い。
すなわち第 6図に示す例では、 多孔質エレメ ン ト 2を リ ング状に形成し、 発泡用気体供給管 5から接線方向に発 泡用気体を供給するように示している。
これらの例によると、 燃料の煤やスケールがエレメ ン ト 上に堆積するこ とがないので安定した点火や燃焼を継続す る こ とができる。
なお、 この発明における泡沫生成器、 蒸発皿、 燃焼器は 第 2図に示すように、 その平面が円形に限定される もので はなく 、 正方形や長方形等の変形も包含される。
いずれの場合にもこの発明の構成によれば、 燃料供給管 6から供給する燃料と、 発泡用気体供給管 5から供給する 空気量を多く して泡沫生成量を增加させると共に、 燃料用 空気管 8からの空気量を増やすこ とにより、 燃焼量を容易 に增カ [1させることができ、 その可変範囲も十分広いもので ある。
( ¾ 施 例）
第 1図に示す卖施態様と同様の構成により下記の燃焼器 で燃焼させた時の実施例および比蛟例について説明する。
こ こで使用した燃焼器および泡沫生成器の仕様は以下の 通りである。
•燃焼器 の 直径 X 高 さ ： 内径 150蘭 φ X 150画
♦泡沫生成器の直径 X高さ ： 内径 4OraiD 0 X 20mm
• 多孔質エレメ ン 卜の直径 X厚さ ： 有効直径
(焼結金属およびセラ ミ ッ クス体） 40翻 0 X 2議
'蒸発皿逆円錐形上緣部 ： 内径 i5Omra 0 x直径 40蘭 直径 X底部直径
• 保 炎 器 ： 燃焼リ ング付保炎器 燃焼試験は、 点火後そのまま燃焼を 48時問継続して消火す る長時間繰り返し連続試験と、 点火後 30分間の燃焼、 その 後消火し 15分間停止させて再び試験を繰り返す点火、 消火 試験に分けて実施した。
長時間の連続試験は、 燃焼器 4の燃焼用空気管 8から所 定の空気量を供給し、 次に直径 4ϋϋ麵の多孔質ェレメ ン 卜 2に接続した発泡用気体供給管 5から所定の発泡用空気を 供給しながら、 灯油の所定量をポンプ 11を介して泡沫生成 器 1 に内設して設けてある多孔質エレメ ン 卜 2の上部に供 給した。 こ こで灯油は直ちに泡沫となって点火ヒータ 13で 着火され約 2分後に所定の空気比、 燧焼量に調整されて燃 焼を継続する。 その後、 燃焼が定常状態となつてから、 4 時間毎に燃焼排ガス中の C 0 , Ν 0 χ , B R (煤） 、 アル デヒ ドを測定した。 それらの結果を表 1 に比較例とともにT した。 '/111 ン ト ェ 塔
¾験 灯 エ レメ 燃焼特性 （4時問、 47-均）
mm ίお 度 速 度 CO
T才 J r M&. B R ΝΟχ アルデヒド 考
No. Q /h //111 % /s P ρπι 02 ； 0% ρρπι
1 1.5 1 s US 4.8 38.6 ϋ 5 10 0 50 0 本発明
2 1.5 10 sus 4.(1 39.0 0 5 0 ΰ 40 0 本発明
3 1.0 40 sus 4.5 40.0 0 01 20 1 55 0 本発明
4 1.5 40 sus 4.5 40.0 0 5 0 0 40 0 本删
1.5 40 sus 4.5 40.0 1 0 5 ϋ 50 0 本発明
6 1.5 100 sus 4.4 41.5 0 5 0 0 40 0 本発明
7 1.5 150 sus 4.3 42.0 0 5 0 0 40 0 本発明
8 1.0 30 Aj?■> 0, 3.9 21.3 0 01 20 1 45 0 木発明
9 1.5 30 AQ 2 0, 3.9 21.3 0 5 5 ϋ 35 0 本発明
10 2.0 30 A J? 2 O , 3.9 21.3 1 0 5 0 50 0 木発明
11 1.5 70 Aj? , O 3 3.9 29.9 0 5 0 0 40 0 本発明
12 1.5 0.4 SUS 4.8 38.(5 ϋ 01 80 ]· 65 15 比較例
13 1.5 100 SUS 4.4 41.5 2 5 15ϋ 3 90 20 比較例
14 2.0 0.6 4.0 22. G 0 01 70 1 70 10 比較例
15 2.0 100 Aj? , 0 , 3.9 30.0 2 5 簡 3 】ϋϋ 20 比較例
この発明は表 1 に示すように、 燃焼特性 ί直のいずれにお いても良好であった。 これらの結果は、 液体燃料の泡沫化 燃焼が単に燃料の蒸発促進のみでなく 、 蒸発燃料と燃焼用 空気との均一混合性も大き く 改善できることを意味してい ο
また、 表 2には多孔質エレメ ン 卜の平均気孔径 （目開き） と空塔速度により、 燃焼特性値を整理して示した。 この結 梁からも、 この発明で示す多孔質エレメ ン トの平均気孔径 の範囲および空塔速度の範囲が有効であることがわかる。
なお表 1 の比較例に示すように、 多孔質エレメ ン トの平 均気孔径 （目開き） がこの発明の範囲にあっても、 空塔速 度がこの発明の範囲を逸脱する場合には、 最良の燃焼状態 が得られないものであった。
？
Figure imgf000012_0001
評価基準 （4時間毎の測定値）
©： CO, BR共にゼロ △： CO50〜進 ppm, BR1〜2 O： CO<50oom, BR< 1 x： CO>100ppm, BR>2 また多孔質エレメ ン ト部の空塔速度は、 目開きの限界近 傍で点火の安定性に大き く 影響するほか、 長時間連統試 験でも表 2に示すように、 燃焼排ガス中の C O, N 0 χ , B R (煤） に影響するほか、 第 5図に示す消火時間にも影 響する。 第 5図は気孔径 40 mの例である。
この多孔質エレメ ン ト部の空塔速度は、 これらのいずれ の燃焼試験結果にあっても、 その適正範囲は 0.01〜 1 m/ sでめった。
産業上の利用可能性
この発明は泡生成器の多孔質エレメ ン 卜の平均気孔径 (目開き） を最適に選択したので、 発泡用気体の通気抵抗 を小さ く でき、 また、 多孔質エレメ ン ト部の空塔速度を限 定することにより、 生成される泡沫も直径 0.5〜 5删の小 さな気泡の集合体となり、 安定した点火や継続燃焼を達成 させるものであり、 産業上多大な効果を奏する ものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 液体燃料に平均気孔径 （目開き） が 1 m以上、 200 以下の多孔質エレメ ン 卜を介して空気を供給し、 燃料を 直径の小さな気泡の集合体からなる泡沫と した後、 該泡 沫燃料を燃焼器で完全燃焼するのに必要な空気を別に供 給して燃焼させるようにした液体燃料の泡沫化燃焼方法。
2. 発泡用気体が多孔質ェレ メ ン 卜を通過する見掛けの速 度、 すなわち空塔速度が O.OlmZ s以上、 I mZ s以下 である請求の範囲 1記載の液体燃料の泡沫化燃焼方法。
3. 平均気孔径が 1 m以上、 200 以下である多孔質エレ メ ン 卜と、 該多孔質エ レメ ン ト に気体供給管を接続して 発泡域を形成する泡沫生成器と、 該泡沫生成器の上部に 近接して設けられ、 泡沫燃料に燃焼用空気を供給して燃 焼域を形成する燃焼器とからなる液体燃料の泡沫化燃焼 装置。
4. 多孔貧エ レメ ン トを密度 4. ϋ〜 0.0 g r ci 空隙率 35〜 45%の焼結金属により構成した請求の範囲 3記載の 液体燃料の泡沫化燃焼装置。
5. 多孔質エ レ メ ン トを密度 2. ϋ〜5. OgrZciI、 見掛けの 気孔率 15〜 45%のセラ ミ ッ ク ス体によ り構成した請求の 範！] 3記載の液体燃料の泡沫化燃焼装置。
6. 多孔質エ レメ ン ト の目開き方向を横向きと して、 煤や スケールによる発泡機能の障害を防止した請求の範囲 3 記載の液体燃料の泡沫化燃焼装置。
7. 多孔質エ レメ ン トの目開き方向を下向きと して、 煤や スケールによる発泡機能の障害を防止した請求の範囲 3 記載の液体燃料の泡沫化燃焼装置。
8. 多孔質エレメ ン トがリ ング状の形状をなしている請求 の範囲 6記載の液体燃料の泡沫化燃焼装置。
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