JPH031572B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH031572B2 JPH031572B2 JP59044329A JP4432984A JPH031572B2 JP H031572 B2 JPH031572 B2 JP H031572B2 JP 59044329 A JP59044329 A JP 59044329A JP 4432984 A JP4432984 A JP 4432984A JP H031572 B2 JPH031572 B2 JP H031572B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vaporization
- fuel
- temperature
- surface roughness
- collision
- Prior art date
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は液体燃料を気化するとともに燃焼用空
気と混合し、燃焼部へ混合気を供給する気化装置
に関する。
気と混合し、燃焼部へ混合気を供給する気化装置
に関する。
従来例の構成とその問題点
従来のこの種の気化装置を第１図および第２図
に示す。ヒータ１によつて加熱されるつぼ状の気
化筒２の側壁には、給油ポンプ３および燃焼フア
ン４にそれぞれ接続された給油管５および給気管
６が開口している。また気化筒２の上部開口部に
は混合気通路７を開設した混合板８と、炎口９が
形成されているバーナーヘツド１０が配設されて
おり、気化筒２と混合板８とによつて気化室１１
が区画され、混合板８とバーナーヘツド１０との
間には混合室１２が区画されている。上記構成に
おいて、ヒータ１に通電されて気化筒２が加熱さ
れ、所定温度まで達すると給油ポンプ３および燃
燃フアン４が作動して、液体燃料および燃焼用空
気を気化室１１に供給する。気化室１１に入つた
液体燃料は気化筒２の内壁面にて気化し、燃焼用
空気と混合して混合気通路７を通つて混合室１２
に入る。混合室１２に入つた混合気は、そこでさ
らに均一に混合されてバーナーヘツド１０炎口９
から噴出し、点火装置（図示せず）により点火さ
れ燃焼が行われる。
に示す。ヒータ１によつて加熱されるつぼ状の気
化筒２の側壁には、給油ポンプ３および燃焼フア
ン４にそれぞれ接続された給油管５および給気管
６が開口している。また気化筒２の上部開口部に
は混合気通路７を開設した混合板８と、炎口９が
形成されているバーナーヘツド１０が配設されて
おり、気化筒２と混合板８とによつて気化室１１
が区画され、混合板８とバーナーヘツド１０との
間には混合室１２が区画されている。上記構成に
おいて、ヒータ１に通電されて気化筒２が加熱さ
れ、所定温度まで達すると給油ポンプ３および燃
燃フアン４が作動して、液体燃料および燃焼用空
気を気化室１１に供給する。気化室１１に入つた
液体燃料は気化筒２の内壁面にて気化し、燃焼用
空気と混合して混合気通路７を通つて混合室１２
に入る。混合室１２に入つた混合気は、そこでさ
らに均一に混合されてバーナーヘツド１０炎口９
から噴出し、点火装置（図示せず）により点火さ
れ燃焼が行われる。
ところが、上記従来例においては気化壁温度は
230℃〜280℃程度と低く、変質油や重質油等のタ
ール化しやすい燃料を気化させると気化筒２の内
壁にタールが付着し、点火しにくかつたり消化後
の臭気が強くなる問題点があつた。また、従来例
においては気化面が核沸膜条件になつているため
に、給油管５より気化室１１に送出された燃料は
気化筒２との衝突面１３において大部分が気化さ
れ、この部分にタールの生成・付着が集中してし
まつていた。さらに、時間経過とともにタールは
増加し、衝突面１３の外周に土手状に堆積して燃
料の拡散を防げてしまい、ついには液溜りを発生
するようになる。これにより点火時の気化遅れに
よる未燃気化ガス（白燃）の発生・定常燃焼時の
脈動気化による立炎等の不安定燃焼・消火時の強
い臭気を発生する問題点があつた。
230℃〜280℃程度と低く、変質油や重質油等のタ
ール化しやすい燃料を気化させると気化筒２の内
壁にタールが付着し、点火しにくかつたり消化後
の臭気が強くなる問題点があつた。また、従来例
においては気化面が核沸膜条件になつているため
に、給油管５より気化室１１に送出された燃料は
気化筒２との衝突面１３において大部分が気化さ
れ、この部分にタールの生成・付着が集中してし
まつていた。さらに、時間経過とともにタールは
増加し、衝突面１３の外周に土手状に堆積して燃
料の拡散を防げてしまい、ついには液溜りを発生
するようになる。これにより点火時の気化遅れに
よる未燃気化ガス（白燃）の発生・定常燃焼時の
脈動気化による立炎等の不安定燃焼・消火時の強
い臭気を発生する問題点があつた。
一方、燃料中のタール化し易い成分は高沸点成
分であり、気化壁温度を燃料の膜沸騰温度以上の
ような高温にすればタールの生成・付着を防止で
きるが、上記従来例では気化壁温度を高めると安
定した気化ができなかつた。すなわち、給油口５
から送出された燃料は衝突面１３に衝突するが、
壁面が高温であるために一部が気化するのみで大
部分は微粒子となつて分散し、気化筒底面へ落下
して気化される。ところが、底面も高温の膜沸騰
条件下にあるため、落下した燃料粒子は気化底面
との境界層に形成される蒸気層上に浮かびながら
転がり、相互に合体して巨大粒子となりやすく、
気化が不規則になり安定した気化が行なわれず、
バーナーヘツド１０における燃焼についても立炎
したり極端な場合には失火したりすることもあつ
た。
分であり、気化壁温度を燃料の膜沸騰温度以上の
ような高温にすればタールの生成・付着を防止で
きるが、上記従来例では気化壁温度を高めると安
定した気化ができなかつた。すなわち、給油口５
から送出された燃料は衝突面１３に衝突するが、
壁面が高温であるために一部が気化するのみで大
部分は微粒子となつて分散し、気化筒底面へ落下
して気化される。ところが、底面も高温の膜沸騰
条件下にあるため、落下した燃料粒子は気化底面
との境界層に形成される蒸気層上に浮かびながら
転がり、相互に合体して巨大粒子となりやすく、
気化が不規則になり安定した気化が行なわれず、
バーナーヘツド１０における燃焼についても立炎
したり極端な場合には失火したりすることもあつ
た。
発明の目的
本発明は従来例における上記問題点を解消する
もので、変質油や重質油の気化に対してタールの
生成・付着を防止して気化装置の長寿命化を図る
とともに、安定した気化状態を得ることを目的と
する。
もので、変質油や重質油の気化に対してタールの
生成・付着を防止して気化装置の長寿命化を図る
とともに、安定した気化状態を得ることを目的と
する。
発明の構成
この目的を達成するために、本発明は気化筒の
気化面における給油管より送出される燃料との衝
突面よりも、他の気化面の表面粗度を大とすると
ともに、衝突面を燃料の膜沸騰温度以上に保持し
たものである。
気化面における給油管より送出される燃料との衝
突面よりも、他の気化面の表面粗度を大とすると
ともに、衝突面を燃料の膜沸騰温度以上に保持し
たものである。
この構成によつて、高温の膜沸騰条件下にある
比較的平滑な衝突面に衝突した燃料は、分裂して
微粒子となつて飛散するとともに、表面粗度の大
きな気化面に落下して高温状態でありながら燃料
の気化・蒸発速度の速い核沸騰状態にて急速かつ
安定して気化される。これにより、衝突面にター
ルが付着しないばかりか気化面においても気化さ
れる燃料が集中せず高温で気化されるためタール
の生成が防止され、脈動気化・臭気等を防止する
ことができる。
比較的平滑な衝突面に衝突した燃料は、分裂して
微粒子となつて飛散するとともに、表面粗度の大
きな気化面に落下して高温状態でありながら燃料
の気化・蒸発速度の速い核沸騰状態にて急速かつ
安定して気化される。これにより、衝突面にター
ルが付着しないばかりか気化面においても気化さ
れる燃料が集中せず高温で気化されるためタール
の生成が防止され、脈動気化・臭気等を防止する
ことができる。
実施例の説明
以下本発明の一実施例を第２図および第３図を
用いて説明する。なお、図中第１図における部品
と同部品は同番号を付し、説明を省略する。
用いて説明する。なお、図中第１図における部品
と同部品は同番号を付し、説明を省略する。
気化筒２の内面である気化面は、耐熱性塗料皮
膜あるいは金属やセラミツク等の溶射皮膜１００
で覆われることともに、燃料との衝突面１３のみ
が気化筒２を構成する平滑な金属面が露出してい
る。
膜あるいは金属やセラミツク等の溶射皮膜１００
で覆われることともに、燃料との衝突面１３のみ
が気化筒２を構成する平滑な金属面が露出してい
る。
この構成において気化筒２が所定温度まで加熱
されて、給油ポンプおよび燃焼フアンが作動して
給油管５および給気管６から燃料および燃焼用空
気が気化室１１に供給されると、燃料は高温で平
滑な金属面が露出した膜沸騰条件下にある衝突面
１３に衝突して分裂し、微粒子として気化面に飛
散する。気化面は金属面に比較して表面粗度の大
きな耐熱性塗料皮膜あるいは溶射皮膜で覆われて
いるので衝突面１３と同じ温度であつても核沸騰
状態になり、飛散・落下した燃料粒子は急速かつ
安定して気化される。第３図は上記の気化状態を
示す特性図で、横軸に気化壁温度、縦軸に気化面
上に落とされた一定量の燃料粒子の気化・蒸発に
要する時間の関係を示している。図中、実線で示
すＡ線は平滑な金属面が露出した気化面における
特性を示し、破線で示すＢ線およびB′線は耐熱
性塗料皮膜および溶射皮膜で覆われた気化面にお
ける特性を示す。図からもわかるように平滑な金
属面においては比較的低い温度TO付近から蒸発
時間が長くなり始めて、蒸発・気化時間の短かい
核沸騰領域から膜沸騰領域に移向が始まつてお
り、さらに高温のT1に到つては完全に膜沸騰状
態で、気化・蒸発時間が長くなつている。この状
態においては気化面上に衝突した燃料は、ほとん
ど気化することなく高温の微粒子として分裂飛散
する。一方、Ｂ線で示す表面粗度の大きな耐熱塗
料皮膜で覆つた気化面においては、前述のTOば
かりかT1の温度においても気化・蒸発時間の短
かい核沸騰状態を保つており、T1の温度に保持
された気化面においても燃料を急速かつ安定して
気化することができる。さらに、気化面に落下す
る燃料は衝突面にて高温になつているために、よ
り急速な気化が得られる。一方、B′線で示す溶
射皮膜についても同様であるとともに、第４図に
示すように気化筒の金属面において、衝突面のみ
を平滑面として気化面をシヨツトブラスト等によ
り表面粗度を大きくしてもよい。このように、衝
突面１３においては燃料の気化成分がほとんどな
いために衝突面１３におけるタールの生成・付着
が防止されるばかりか、分裂・飛散した高温の燃
料粒子が落下する気化面においては、核沸騰状態
ではあるが、気化すべき燃料が集中して落下しな
いので気化負荷が小さく、かつ基本的に高温状態
で気化するためにタールの生成を防止した急速で
安定した気化が得られる。
されて、給油ポンプおよび燃焼フアンが作動して
給油管５および給気管６から燃料および燃焼用空
気が気化室１１に供給されると、燃料は高温で平
滑な金属面が露出した膜沸騰条件下にある衝突面
１３に衝突して分裂し、微粒子として気化面に飛
散する。気化面は金属面に比較して表面粗度の大
きな耐熱性塗料皮膜あるいは溶射皮膜で覆われて
いるので衝突面１３と同じ温度であつても核沸騰
状態になり、飛散・落下した燃料粒子は急速かつ
安定して気化される。第３図は上記の気化状態を
示す特性図で、横軸に気化壁温度、縦軸に気化面
上に落とされた一定量の燃料粒子の気化・蒸発に
要する時間の関係を示している。図中、実線で示
すＡ線は平滑な金属面が露出した気化面における
特性を示し、破線で示すＢ線およびB′線は耐熱
性塗料皮膜および溶射皮膜で覆われた気化面にお
ける特性を示す。図からもわかるように平滑な金
属面においては比較的低い温度TO付近から蒸発
時間が長くなり始めて、蒸発・気化時間の短かい
核沸騰領域から膜沸騰領域に移向が始まつてお
り、さらに高温のT1に到つては完全に膜沸騰状
態で、気化・蒸発時間が長くなつている。この状
態においては気化面上に衝突した燃料は、ほとん
ど気化することなく高温の微粒子として分裂飛散
する。一方、Ｂ線で示す表面粗度の大きな耐熱塗
料皮膜で覆つた気化面においては、前述のTOば
かりかT1の温度においても気化・蒸発時間の短
かい核沸騰状態を保つており、T1の温度に保持
された気化面においても燃料を急速かつ安定して
気化することができる。さらに、気化面に落下す
る燃料は衝突面にて高温になつているために、よ
り急速な気化が得られる。一方、B′線で示す溶
射皮膜についても同様であるとともに、第４図に
示すように気化筒の金属面において、衝突面のみ
を平滑面として気化面をシヨツトブラスト等によ
り表面粗度を大きくしてもよい。このように、衝
突面１３においては燃料の気化成分がほとんどな
いために衝突面１３におけるタールの生成・付着
が防止されるばかりか、分裂・飛散した高温の燃
料粒子が落下する気化面においては、核沸騰状態
ではあるが、気化すべき燃料が集中して落下しな
いので気化負荷が小さく、かつ基本的に高温状態
で気化するためにタールの生成を防止した急速で
安定した気化が得られる。
つぎに本発明の気化装置の他の実施例を第５図
に示し説明する。気化筒２の気化面は表面粗度の
大きな耐熱性塗料皮膜１０１で覆われているとと
もに、衝突面１３は表面粗度の小さな耐熱性塗料
皮膜１０２で覆われており、衝突面１３を膜沸騰
状態としている。表面粗度の小さい耐熱性塗料皮
膜で覆われた気化面での気化壁温度と燃料の蒸
発・気化時間との関係を示す特性図を、第３図に
おいて一点鎖線のＣ線で示す。第３図から明らか
なように、表面粗度の小さい耐熱塗料皮膜で覆つ
た気化面（衝突面）においては、Ａ線で示す金属
面よりもさらに高温で膜沸騰状態に移行するが、
T2のような高温においては膜沸騰状態になり、
衝突した燃料は分裂・飛散する。一方、Ｂ線で示
す表面粗度の大きな耐熱性塗料皮膜１０１で覆つ
た気化面においてはT2の温度であつても核沸騰
状態を保つており、気化面に落下した燃料粒子は
急速かつ安定して気化されるとともに、高温気化
であるのでタールの生成・付着を防止することが
できる。
に示し説明する。気化筒２の気化面は表面粗度の
大きな耐熱性塗料皮膜１０１で覆われているとと
もに、衝突面１３は表面粗度の小さな耐熱性塗料
皮膜１０２で覆われており、衝突面１３を膜沸騰
状態としている。表面粗度の小さい耐熱性塗料皮
膜で覆われた気化面での気化壁温度と燃料の蒸
発・気化時間との関係を示す特性図を、第３図に
おいて一点鎖線のＣ線で示す。第３図から明らか
なように、表面粗度の小さい耐熱塗料皮膜で覆つ
た気化面（衝突面）においては、Ａ線で示す金属
面よりもさらに高温で膜沸騰状態に移行するが、
T2のような高温においては膜沸騰状態になり、
衝突した燃料は分裂・飛散する。一方、Ｂ線で示
す表面粗度の大きな耐熱性塗料皮膜１０１で覆つ
た気化面においてはT2の温度であつても核沸騰
状態を保つており、気化面に落下した燃料粒子は
急速かつ安定して気化されるとともに、高温気化
であるのでタールの生成・付着を防止することが
できる。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば燃料供給手段から送出される燃料の気化筒との
衝突面の表面粗度よりも、他の気化面での表面粗
度を大きくするとともに、衝突面を燃料の膜沸騰
温度以上に保持したために、高温の衝突面に衝突
した燃料は分裂・飛散して高温の燃料粒子として
気化面に分散・落下し、高温の気化面にて核沸騰
状態で急速かつ安定して気化が行われる。さら
に、衝突面においてはほとんど気化成分がないた
めにタールの付着がなく、かつ気化面においても
燃料が粒子として分散して落下するために気化負
荷が少ないとともに高温状態で気化されるために
タールの生成付着が防止され、着火・消化時の臭
気等のない長寿命の気化装置を得ることができ
る。
ば燃料供給手段から送出される燃料の気化筒との
衝突面の表面粗度よりも、他の気化面での表面粗
度を大きくするとともに、衝突面を燃料の膜沸騰
温度以上に保持したために、高温の衝突面に衝突
した燃料は分裂・飛散して高温の燃料粒子として
気化面に分散・落下し、高温の気化面にて核沸騰
状態で急速かつ安定して気化が行われる。さら
に、衝突面においてはほとんど気化成分がないた
めにタールの付着がなく、かつ気化面においても
燃料が粒子として分散して落下するために気化負
荷が少ないとともに高温状態で気化されるために
タールの生成付着が防止され、着火・消化時の臭
気等のない長寿命の気化装置を得ることができ
る。
第１図は従来の気化装置を示す縦断面図、第２
図ａ，ｂは本発明の気化装置の一実施例を示す断
面図、第３図は気化面における気化壁温度と燃料
の気化蒸発時間との関係を示す特性図、第４図
ａ，ｂおよび第５図ａ，ｂは本発明の気化装置の
他の実施例を示す断面図である。 ２……気化筒、３……給油ポンプ、４……燃焼
フアン、１３……衝突面、１００，１０１……表
面粗度の大きな耐熱塗料皮膜、１０２……表面粗
度の小さな耐熱塗料皮膜。
図ａ，ｂは本発明の気化装置の一実施例を示す断
面図、第３図は気化面における気化壁温度と燃料
の気化蒸発時間との関係を示す特性図、第４図
ａ，ｂおよび第５図ａ，ｂは本発明の気化装置の
他の実施例を示す断面図である。 ２……気化筒、３……給油ポンプ、４……燃焼
フアン、１３……衝突面、１００，１０１……表
面粗度の大きな耐熱塗料皮膜、１０２……表面粗
度の小さな耐熱塗料皮膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高温に保持された気化筒と、この気化筒内に
燃焼用空気および燃料を供給する燃焼空気供給手
段および燃料供給手段とを備え、燃料供給手段よ
り送出される燃料と気化筒の気化面との衝突面に
おいては燃料が膜沸騰状態になり、それ以外の気
化面においては核沸騰状態になるように、衝突面
の表面粗度よりも他の気化面の表面粗度を大きく
した気化装置。 ２ 衝突面を気化筒の平滑な金属面の露出面とす
るとともに、他の気化面を表面粗度の大きな耐熱
性塗料皮膜またはセラミツク等の溶射皮膜で覆つ
た特許請求の範囲第１項記載の気化装置。 ３ 衝突面を表面粗度の小さな耐熱性塗料皮膜で
覆い、他の気化面を表面粗度の大きな耐熱性塗料
皮膜で覆つた特許請求の範囲第１項記載の気化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59044329A JPS60188712A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | 気化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59044329A JPS60188712A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | 気化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60188712A JPS60188712A (ja) | 1985-09-26 |
| JPH031572B2 true JPH031572B2 (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=12688463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59044329A Granted JPS60188712A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | 気化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60188712A (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54171544U (ja) * | 1978-05-24 | 1979-12-04 | ||
| JPS5563307A (en) * | 1978-11-02 | 1980-05-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Petroleum vaporizing chamber |
| JPS56107119U (ja) * | 1980-01-19 | 1981-08-20 | ||
| JPS57127114U (ja) * | 1981-01-28 | 1982-08-07 |
-
1984
- 1984-03-08 JP JP59044329A patent/JPS60188712A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60188712A (ja) | 1985-09-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |