JPH045899Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 本考案は燃焼器に関し、詳しくは予蒸発予混合
が行われる蒸発管を上流側に具えた燃焼器に関す
る。

〔従来技術とその問題点〕

従来のこの種の燃焼器としては、例えば本願人
が特願昭58−224257号により出願中の第４図に示
すものや、逆流缶形ではないが実願昭59−194296
号によつて出願中のものがある。第４図におい
て、１は円筒形予蒸発予混合室（以下では蒸発室
という）であり、２は並列に配置された燃焼室で
ある。しかして本例では断熱材料によりこれらの
外筒３が一体の成形ブロツクとして形成され、ヘ
ツドケーシング４Ａの側には蒸発室１から燃焼室
２に連通する連通室５が設けられている。

更に６はバツフル板であり、このバツフル板６
により連通室５と燃焼室２との間が画定され、ま
たこのバツフル板６と保炎器７とによつて燃焼室
２への環状ノズル８が形成される。９は補助燃料
噴射弁、１０は蒸発管１にケーシング４Ｂの外側
から挿着された主燃料噴射弁、１１は点火栓、更
にまた１２は燃焼室２の下流側に設けられた希釈
ダクトである。

このように構成された燃焼器においては、ダク
ト１２の外周部から導かれた空気Ａはまず予混合
室でもある蒸発室１で主燃料噴射弁１０から噴射
され霧化された燃料Ｆと混合され、予混合気Ｍと
なつて連通室５に導かれる。かくして、予混合気
Ｍは保炎器７の周りで旋回流となされ、反転され
て燃焼室２に導かれた後、ここで燃焼されながら
更に下流のダクト１２において希釈混合気となつ
て燃焼が継続され高温ガスとなる。

すなわち、本例は、円筒形となした蒸発室１と
燃焼室２とをコンパクトな一体形に成形したもの
で円筒形の燃焼筒の構成の必要もなく、廉価でし
かも理想的な予混合気が得られる特色を持つ。

しかしながら、本例のような燃焼器の場合、空
気Ａがダクト１２の周りから蒸発室１に送給され
てここで予混合気Ｍとされるものの、その壁面の
周りからの空気の流入がないこともあつて、その
温度分布が燃焼室２寄りの壁面と燃焼室２に接し
ない側の壁面とでは不均一となり勝ちで、しかも
外筒３が柔軟性のない断熱材料で構成されている
ことから、外筒３内や外筒３とダクト１２との接
合部などにおいて、熱応力が発生し、はなはだし
いときにはこれらの部分に破損が生じる。

また、実願昭59−194296号の例については図示
しながら、蒸発室の外筒を多孔質材料で形成した
もので、その周囲からの空気の流入によつて逆火
防止を図つたものである。しかし、本例にあつて
もその外筒壁は柔軟性のない多孔質材料であるた
めに、温度の不均一による熱応力の発生は避けら
れない点があつた。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、上述した問題点に着目し、そ
の解決を図るために、蒸発室の周囲から空気を導
入することによつて蒸発室の壁面温度が均一化さ
れ、しかも蒸発室壁を柔軟性のある材料で形成す
ることによつて熱応力による壁部の破損が防止さ
れ、更に予混合比を変化させることが可能な燃焼
器を提供することにある。

〔考案の概要〕

かかる目的を達成するために、本発明は、霧化
された燃料を予蒸発させると共に空気を導入して
予混合させる蒸発室と該蒸発室で得られた予混合
気を燃焼させる燃焼室とを具えた燃焼器におい
て、前記蒸発室を可撓性のあるセラミツク繊維に
よつて筒状に形成し、前記蒸発室の周りから該蒸
発室に前記セラミツク繊維を介して空気が流通可
能なようにしたことを特徴とする。

〔作用〕

このように構成した燃焼器にあつては、蒸発室
の壁部を空気の流通が可能なセラミツク繊維のク
ロスで管形に形成し、その管形壁部の周囲と断熱
外筒壁との間に設けた空間から空気が誘引される
ようにしたので、管内に均一な流れと温度分布が
保たれることによつて逆火を抑制する効果が得ら
れると共に、断熱外筒壁を効率良く冷却すること
ができて、熱応力の発生を抑制することができ、
更に蒸発室の断面積を外部から変形させるように
なして、空気の配分比を変化させることが可能と
なつた。

〔実施例〕

以下に、図面を参照して本考案の実施例を具体
的に説明する。第１図は本考案の一実施例を示
し、ここで、２０は例えば炭化珪素SiC系の繊維
クロスを用いて円筒形状に形成した蒸発室（以下
では蒸発管という）であり、蒸発管２０と断熱材
の外筒３との間には空隙２１が保たれるようにな
して、蒸発間２０の空気導入側にはベルマウス部
２０Ａを形成し、このベルマウス部２０Ａと外筒
３の内壁面との間から空隙２１に空気の一部が導
かれるようにする。なお蒸発管２０の下流側端部
２０Ｂは外筒３に固定される。

２２は主燃料噴射ノズル、２３は噴射ノズル２
２の周囲に設けたベンチユリ、更に２４はベンチ
ユリ２３とベルマウス部２０Ａとの間に配列され
た旋回翼である。また、本例においては、ダクト
１２を燃焼室２の断熱壁３Ａと切離して設け、ダ
クト１２の端部と燃焼室断熱壁３Ａ端部との間か
らダクト１２に空気が導入され希釈されるように
する。その他の構成については第４図と変わらな
い。

このように構成した燃焼器においては、燃焼用
空気Ａが噴射ノズル２２の周囲および旋回翼２４
を介して蒸発管２０内に導かれると共に、その空
気Ａの一部は空隙２１に導かれ、ここから蒸発管
２０のクロスの目を通して蒸発管２０内に誘引さ
れる。

これによつて蒸発管２０内の流れの不均一性が
抑制されると共に十分な予蒸発予混合が達成され
るので、逆火の防止に貢献し、更に外筒３の壁面
を均等に冷却することができて、外筒壁の温度分
布から発生する熱応力によつて外筒壁が破損する
のを防止し、蒸発管２０自体の有する耐熱性およ
び柔軟性によつて耐久性のある蒸発室を提供する
ことができる。

第２図および第３図は本考案を適用してその蒸
発管２０の断面積を途中で変形させ、燃焼室２に
送出する予混合気における空気の燃料に対する割
合を可変とする例である。本例は第１図で示した
蒸発管２０に対して、その長手方向の中央近傍に
プツシユロツド２５を具えたアクチユエータ２６
を設けたもので、第２図のようにプツシユロツド
２５の押圧板２５Ａを互いに対向させた状態で蒸
発管２０を挟持させるようにする。

第２図は蒸発管２０が変形されない以前の状態
を示す。そこで、本例においては、例えばエンジ
ンが部分負荷やアイドル時にあつて空燃比が極端
に大きくなつてしまい蒸発管２０に流入する空気
の割合を減らす必要があるときに、アクチユエー
タ２６を作動させてそのプツシユロツド２５を伸
延させ、第３図のようにその押圧板２５Ａによつ
て柔軟性のある蒸発管２０を変形させ、蒸発管２
０に流入する空気量を少なくすることができる。

なお、以上の例は逆流管形の燃焼器の場合につ
いて述べてきたが、本考案の適用は逆流缶形に限
られるものではなく、蒸発室を具えた型の燃焼器
に広く適用できることはいうまでもない。

〔考案の効果〕

以上説明してきたように、本考案によれば、霧
化された燃料を予蒸発予混合させる蒸発室と蒸発
室で得られた予混合気を燃焼させる燃焼室とを具
えた燃焼器において、蒸発室を可撓性があるセラ
ミツク繊維のクロスによつて筒状に形成し、筒状
蒸発室の周りから蒸発室の壁を通じて空気を供給
可能なようにしたので、逆火を抑制することがで
きるのみならず自体および周囲の壁面を均一に冷
却することができて、均等な予混合気が得られ更
に周囲壁面に発生する熱応力が抑制されることに
よつてその破損を防止することができる。

また、可撓性のある筒状の蒸発室としたため
に、外力によりその断面形状を変形させて空気の
流通量を変化させることが可能となり、そのよう
な変形手段を設けることによつて、必要に応じて
空燃比を変化させるように抑制することが可能と
なつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案燃焼器の構成の一例を示す断面
図、第２図は本考案を適用してその蒸発室を変形
させるようにした例を第１図のＢ−Ｂ断面で示す
構成図、第３図は第２図の例において、その蒸発
室を変形させた状態を示す説明図、第４図は従来
の燃焼器の構成の一例を示す断面図である。 １……蒸発室、２……燃焼室、３……外筒、３
Ａ……断熱壁、４Ａ，４Ｂ……ケーシング、５…
…連通室、６……バツフル板、７……保炎器、８
……環状ノズル、９，１０……燃料噴射弁、１１
……点火栓、１２……ダクト、２０……蒸発管、
２０Ａ……ベルマウス部、２０Ｂ……端部、２１
……空隙、２２……燃料噴射ノズル、２３……ベ
ンチユリ、２４……旋回翼、２５……プツシユロ
ツド、２５Ａ……押圧板、２６……アクチユエー
タ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 霧化された燃料を予蒸発させると共に空気を導
   入して予混合させる蒸発室と該蒸発室で得られた
   予混合気を燃焼させる燃焼室とを具えた燃焼器に
   おいて、 前記蒸発室を可撓性のあるセラミツク繊維によ
   つて筒状に形成し、前記蒸発室の周りから該蒸発
   室に前記セラミツク繊維を介して空気が流通可能
   なようにしたことを特徴とする燃焼器。