JPH0630623U - 気化式燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 効率よくタール分を除去できるようにすると
ともに、触媒使用量を低減してコストダウンをはかり、
しかも少ない触媒使用量でも触媒の担持面積を十分に大
きくとって、効率のよい酸化促進作用を得る。 【構成】 気化素子７を内蔵した気化器５を有し、消火
時あるいは気化器５クリーニング時に気化器５を通して
空気を吸引する吸引システム４を備えた気化式燃焼装置
において、気化素子７を、燃料供給口６側に位置し、酸
化促進用の触媒を担持した触媒担持ファイバーマット１
６からなる触媒担持気化素子部１４と、ノズル８側に位
置し、燃料供給手段２からの供給燃料を気化する気化部
とから構成した気化式燃焼装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、気化素子を内蔵した気化器を有する気化式燃焼装置に関し、とくに 気化器中に発生するタール分を除去し易くするとともに、該タール分の除去を安 価にかつ効率よく行うことができるようにした気化式燃焼装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

液体燃料を供給する燃料供給手段からの液体燃料を気化する気化素子を内蔵し た気化器を備えた気化式燃焼装置はよく知られている。この種の気化式燃焼装置 においては、気化器中で発生したタール分等が気化素子に付着して目詰まりを起 こし、短期間で燃料供給機能及び気化機能が低下してしまうという問題があった 。

【０００３】 このような問題に対し、未だ出願未公開の段階にあるが、先に本出願人により 、気化素子を酸化促進用の触媒を担持させた粒状物から構成し、該粒状物を気化 器中に充填した気化式燃焼装置が提案されている（実願平３−６１８８９号）。

【０００４】 この提案による気化器では、図４に示すように、気化器３１内の略全容積にわ たって触媒を担持させた粒状物３２が充填され、消火時や気化器クリーニング時 にノズル３３から気化器３１内を通して燃料供給口３４側に空気が吸引される際 、気化器中の残留ガス等が触媒によって酸化され、タール分等を気化器内に付着 させることなく積極的に除去、回収できるようになった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記先の提案による気化器では、図４に示したように、気化器 ３１内の略全容積にわたって、触媒を担持させた細かい粒状物３２が充填されて いたことから、および、粒状物３２の形状を特定していなかったことから、次の ような問題のあることが判った。

【０００６】 すなわち、気化器３１中で、タール分は、下流側つまりノズル３３により近い 部分（たとえば図４の領域Ａ）でより多く発生するので、この部分に細かい粒状 物３２が充填され気化素子の目が細かくなっていると、発生したタール分を除去 し切れないことがある。タール分が溜まると、触媒の活性化が失われ、触媒によ る酸化促進機能がなくなって目詰まり等を防止し切れなくなるおそれがある。

【０００７】 また、触媒は、白金或いはパラジウム等からなり、高価なものであるので、触 媒を担持させた粒状物３２を気化器３１内の全容積にわたって充填すると、多量 の触媒を使用することとなり、装置全体としても高価なものになってしまうとい う問題もある。

【０００８】 さらに、触媒を担持させた粒状物３２の形状を特定していなかったので、粒状 物３２の形状によっては、触媒の担持面積が不十分となり、効率のよい酸化促進 作用が得られないおそれがあった。

【０００９】 本考案は、このような問題点に着目し、より効率よくタール分を除去できるよ うにするとともに、触媒使用量を必要最小限に抑えてより安価にタール分除去を 実施できるようにし、しかも、少ない触媒使用量でも触媒の担持面積を十分に大 きくとって、効率のよい酸化促進作用を得ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

この目的に沿う本考案の気化式燃焼装置は、液体燃料を供給する燃料供給手段 、該燃料供給手段により供給された液体燃料を気化する気化素子を内蔵し、気化 された燃料をノズルから燃焼部に向けて供給する気化器、該気化器の燃料供給口 に接続され、該気化器を通して空気を吸引可能な吸引システムを備えた気化式燃 焼装置において、前記気化素子を、前記燃料供給口側に位置し、酸化促進用の触 媒を担持した触媒担持気化素子部と、前記ノズル側に位置し、燃料供給手段から の供給燃料を気化する気化部とから構成し、前記触媒担持気化素子部を、触媒を 担持したファイバーマットを充填することにより形成したものから成る。

【００１１】

【作用】

このような気化式燃焼装置においては、消火時あるいは気化器のクリーニング 時に、吸引システムにより気化器を通してノズルから空気が吸引され、それに伴 って気化器中の残留ガス等も気化器の燃料供給口を通して吸引システムによって 吸引除去される。このとき、気化器内においては、吸引される空気および残留ガ スは、気化素子の気化部、触媒担持気化素子部から燃料供給口を通して吸引され る。触媒担持気化素子部は、燃料供給口側部分に設けられるので、吸引される空 気および残留ガスは必ずこの部分を通過することになる。したがって、この部分 にさえ触媒が存在すれば、よりノズルに近い部分、つまり気化部でタール分が発 生しても、ガス吸引時に触媒による酸化促進作用は十分に得られる。

【００１２】 気化素子のノズル側部分（下流側部分）、つまり気化部には、触媒が担持され ていないので、たとえこの部分でタール分等が発生しても、該タール分が触媒の 活性化を失わせることはない。したがって、少ない触媒の使用量でありながら、 効率のよいタール分除去が行われる。

【００１３】 そして、触媒担持気化素子部は、実質的に繊維状の触媒担持ファイバーマット から構成されるので、触媒の担持面積を大きくとることができ、より効率のよい 酸化促進作用が得られる。また、気化素子のこの部分をファイバーマット充填構 造とすることにより、燃料供給時に、供給燃料を整流する機能も得られ、供給燃 料がより速やかに気化部に送られ、効率よく気化される。

【００１４】 さらに、充填されたファイバーマットは形態保持手段を用いなくても所望の任 意形状に加工することができ、気化器内への着脱も容易に行える。

【００１５】

【実施例】

以下に、本考案の望ましい実施例を、図面を参照して説明する。 図１は、本考案の一実施例に係る気化式燃焼装置を示しており、１は、油面レ ベルが常に一定に調整される定油面器からなる主燃料貯留器を示している。主燃 料貯留器１には、電磁ポンプからなる、燃料供給手段としての燃料供給ポンプ２ が取り付けられている。燃料供給ポンプ２から供給される燃料は、燃料供給管３ 、吸引システム４を介して気化器５の燃料供給口６へと送られる。吸引システム ４は、気化器５を通して気化器５側から空気を吸引可能なシステムを構成してい る。

【００１６】 気化器５は、燃料供給口６を通して供給された液体燃料を気化する気化素子７ を内蔵しており、気化された燃料はノズル８からバーナ９（燃焼部）に向けて供 給される。気化器５には、加熱用ヒータ１０と、温度検知素子としてのサーミス タ１１が取り付けられている。

【００１７】 気化素子７は、燃料供給口６側に位置し、酸化促進用の触媒１２を担持した触 媒担持気化素子部１４と、ノズル８側に位置し、燃料供給ポンプ２からの供給燃 料を気化する気化部１５とから構成されている。触媒担持気化素子部１４は、触 媒を担持したファイバーマット１６を充填することにより形成されている。気化 部１５は、たとえば焼結金属又は焼結金網等多孔質体から構成されている。触媒 １２は、たとえば白金やパラジウム等からなっている。

【００１８】 吸引システム４は、消火時や気化器５のクリーニング時に作動させるもので、 気化器５のノズル８を通して外部空気を吸引するとともに、気化器５内の残留ガ ス等を吸引して、戻し管１３により主燃料貯留器１へと除去、回収するものであ る。

【００１９】 この吸引システム４の構造は、特に限定されないが、たとえば図２あるいは図 ３に示すように構成される。 図２に示す構造では、燃料供給管３からなる燃料供給路に、燃料を一時的に溜 めるリザーブタンク２１が設けられ、消火時あるいは気化器のクリーニング時に 、開閉弁２２を開いてリザーブタンク２１中の燃料を主燃料貯留器１へと落下さ せ、該燃料戻りに伴って気化器５側から空気および残留ガスを吸引するようにし たものである。

【００２０】 図３に示す構造では、戻し管１３中に戻しポンプ２３を設け、消火時あるいは 気化器５のクリーニング時に、戻しポンプ２３を作動させて、気化器５側から残 留燃料とともに、空気および残留ガスを吸引するようにしている。

【００２１】 上記のように構成された気化式燃焼装置においては、消火時あるいは気化器５ のクリーニング時に、吸引システム４を作動させて気化器５側から空気および残 留ガスが吸引される。このとき、気化器５内におけるガス流れは、図１の矢印で 示すように、気化部１５から、触媒担持気化素子部１４を通して燃料供給口６へ と集中するような流れとなる。気化器５中においては、前述の如く、その下流側 、つまりノズル８側部分でより多くタール分が発生しようとする。しかし、発生 したタール分は、上記の如く吸引され燃料供給口６へと集中する流れにのって、 必ず触媒担持気化素子部１４を通過し、触媒１２によりタール分が酸化され、吸 引システム４、主燃料貯留器１へと除去、回収される。

【００２２】 タール分がより多く発生する気化素子７のノズル８側部分には触媒１２は設け られていないので、この部分で触媒１２の活性化が失われることはない。また、 触媒１２が設けられている燃料供給口６側の触媒担持気化素子部１４部分には、 消火時あるいは気化器クリーニング時にガス流れが集中するので、この部分の触 媒１２が有効に活用され、酸化促進作用が効率よく発揮される。このように、気 化素子７の一部分、つまり触媒担持気化素子部１４にのみ触媒１２を担持させれ ばよいので、触媒１２の使用量も少なくて済む。

【００２３】 また、触媒担持気化素子部１４は、触媒担持ファイバーマット１６を充填する ことにより形成されるので、触媒担持面積を大きくとることができ、少ない触媒 １２の使用量であっても、効果的な酸化促進作用が効率よく発揮される。

【００２４】 さらに、触媒担持気化素子部１４は、燃料供給時には気化部１５の直上流側に 位置するが、触媒担持気化素子部１４をファイバーマット１６充填構造とするこ とにより、供給燃料の整流作用も得られ、燃料供給口６を通して供給される燃料 が迅速に気化部１５に到達し、速やかに気化される。

【００２５】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の気化式燃焼装置によるときは、気化素子の燃料 供給口側部分を触媒担持ファイバーマットからなる触媒担持気化素子部に構成し たので、消火時あるいは気化器のクリーニング時に、十分に大きい触媒担持面積 を有する触媒担持気化素子部における触媒作用により効率よくタール分等を除去 できるとともに、触媒の使用量を大幅に低減することができる。その結果、気化 器の長寿命化をはかることができると同時に、装置のコストダウンをはかること ができる。また、ファイバーマット充填により触媒担持気化素子部を構成できる ので、加工性、組立性も極めて良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る気化式燃焼装置の概略
構成図である。

【図２】図１の装置の吸引システムの一例を示す概略構
成図である。

【図３】図１の装置の吸引システムの他の例を示す概略
構成図である。

【図４】本出願人が先に提案した気化式燃焼装置（実願
平３−６１８８９号）の気化器部分の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 主燃料貯留器 ２ 燃料供給ポンプ ３ 燃料供給管 ４ 吸引システム ５ 気化器 ６ 燃料供給口 ７ 気化素子 ８ ノズル ９ バーナ １０ 加熱用ヒータ １１ サーミスタ １２ 触媒 １３ 戻し管 １４ 触媒担持気化素子部 １５ 気化部 １６ 触媒担持ファイバーマット ２１ リザーブタンク ２２ 開閉弁 ２３ 戻しポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 斎藤 康史 群馬県伊勢崎市寿町20番地 サンデン株式 会社内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体燃料を供給する燃料供給手段、該燃
   料供給手段により供給された液体燃料を気化する気化素
   子を内蔵し、気化された燃料をノズルから燃焼部に向け
   て供給する気化器、該気化器の燃料供給口に接続され、
   該気化器を通して空気を吸引可能な吸引システムを備え
   た気化式燃焼装置において、前記気化素子を、前記燃料
   供給口側に位置し、酸化促進用の触媒を担持した触媒担
   持気化素子部と、前記ノズル側に位置し、燃料供給手段
   からの供給燃料を気化する気化部とから構成し、前記触
   媒担持気化素子部を、触媒を担持したファイバーマット
   を充填することにより形成したことを特徴とする気化式
   燃焼装置。
2. 【請求項２】 前記触媒を担持したファイバーマットが
   メタルで構成されている請求項１の気化式燃焼装置。
3. 【請求項３】 前記触媒を担持したファイバーマットが
   セラミックで構成されている請求項１の気化式燃焼装
   置。