JPH07180812A - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液体燃料の混合気を燃焼する液体燃料燃焼装
置において、安定した混合気を得る装置を提供する。 【構成】 ヒータ１で加熱される気化体１４と、この気
化体１４と一体に形成した多数の突起ピン１５と、この
突起ピン１５を底面に突出する気化筒２と、前記突起ピ
ン１５に対して、直射供給する給油ポンプ３と、燃焼フ
ァン４とで構成されており、気化負荷を低減した突起ピ
ン１５に、液体燃料と燃焼用空気を直射供給することに
より、瞬時に気化・蒸発を完了することができるので、
その結果、安定した気化と、均一な混合気を得ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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、混合気を燃焼する液体燃
料燃焼装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の液体燃料燃焼装置は、図５
に示すように、ヒータ１によって加熱される有底状の気
化筒２の側壁に、給油ポンプ３および燃焼ファン４にそ
れぞれ接続された給油口５および給気口６を配設してい
る。前記気化筒２の内周壁面には、前記給油口５に対向
した衝突面７を形成し、また気化筒２の上方開口部には
混合気通路８を開設した混合板９と、炎口１０が形成さ
れているバーナヘッド１１が配設されており、気化筒２
と混合板９によって気化室１２が区画され、混合板９と
バーナヘッド１１によって混合室１３が区画されてい
る。

【０００３】上記構成において、ヒータ１に通電され、
気化筒２が所定温度まで加熱されると、給油ポンプ３お
よび燃焼ファン４が作動して、液体燃料および燃焼用空
気を気化室１２に供給する。気化室１２に入った液体燃
料は、気化筒２の衝突面７に衝突し気化するとともに、
燃焼用空気と混合して混合気通路８から混合室１３に入
る。混合室１３内でさらに均一に混合された混合気は、
バーナヘッド１１の炎口１０から噴射し、点火装置（図
示せず）により点火され、燃焼を行うようになってい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では次のような欠点を有していた。

【０００５】気化筒２の衝突面７温度や表面状態が必ず
しも一定しているとは限らず、衝突面７温度が低い場
合、また表面状態が密の場合は、液体燃料が気化筒２の
底面に垂れやすくなり、底面での気化現象が起こり、気
化遅れを生じるとともに脈動燃焼の原因となる。

【０００６】また、逆に衝突面７の温度が高い場合は、
膜沸騰気化となり、衝突した液体燃料は、濡れ気化を起
こさずに球状となり飛散し、このため十分な気化混合が
行われず巨大分子が黄火燃焼の原因となり、安定した燃
焼状態を得ることができない。

【０００７】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、気化室での気化負荷を極力低減し、瞬時に気化・蒸
発を完了させることにより、気化遅れや巨大分子の発生
しない安定した気化状態を得るとともに、燃焼用空気の
供給により、効率のよい混合状態を得ることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液体燃料燃焼装置は、下記の構成とした。

【０００９】すなわち、ヒータで加熱される気化体と、
この気化体と一体に形成した多数の突起ピンを有する気
化筒と、前記突起ピンに対して直射供給する燃料供給手
段と、燃焼用空気供給手段とからなり、前記突起ピンは
気化筒の底面に突出する構成とした。

【００１０】また、ヒータで加熱される気化体と、この
気化体と一体に形成した多数の突起ピンを底面に突出す
る気化筒と、前記突起ピンに対して直射供給する燃料供
給手段と、燃焼用空気供給手段とからなり、前記突起ピ
ンは段差状に突出する構成とした。

【００１１】また、ヒータで加熱される気化体と、この
気化体と一体に形成した多数の突起ピンを底面に突出す
る気化筒と、前記突起ピンに対して直射供給する燃料供
給手段と、燃焼用空気供給手段とからなり、前記突起ピ
ンは傾斜状に突出する構成とした。

【００１２】さらに、前記気化筒の底面に突出した突起
ピンの密度を、直射供給軸方向に沿って、徐々に粗から
密になる構成とした。

【００１３】

【作用】本発明は、上記した構成によって下記の作用を
有する。

【００１４】すなわち、本発明の液体燃料燃焼装置は、
気化負荷を極力低減するため、気化面積を増大した多数
の突起ピンが気化面となり、瞬時に気化・蒸発を完了す
ることができるため、気化遅れや巨大分子の発生しない
安定した気化状態を得ることができる。

【００１５】しかも、多数の突起ピンを気化筒の底面に
突出したので、突起ピンが上方のバーナヘッドからの燃
焼熱を常に受け気化面温度が安定するとともに、気化面
積の大きい突起ピン間に燃焼用空気が直射供給されるた
め、従来にない効率のよい混合促進が図られ、安定した
燃焼状態を得ることができる。

【００１６】また、突起ピンを段差状に突出することに
より、万遍なく燃焼用空気が供給されるので、さらに均
一な混合状態を得ることができる。

【００１７】また、突起ピンを傾斜状に突出することに
より、バーナヘッドからの燃焼熱を広い面積で受けるこ
とができるので、気化面温度が安定し、さらに効率のよ
い混合状態を得ることができる。

【００１８】さらに、前記気化筒の底面に突出した突起
ピンの密度を、直射供給軸方向に沿って、徐々に粗から
密に構成することにより、気化面温度の安定した突起ピ
ン内で気化・蒸発の完了が図られるので、信頼性の高い
液体燃料燃焼装置を得ることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて
説明する。なお、図５と同一部材には同一番号を付して
ある。

【００２０】図１、図２において、ヒータ１によって加
熱される気化体１４と、この気化体１４と複数列で一体
に形成した多数の突起ピン１５を有底状の気化筒２の底
面に突出するように接合するとともに、前記突起ピン１
５に対して、直射供給となるように気化筒２の対向側壁
に、給油ポンプ３および燃焼ファン４にそれぞれ接続さ
れた給油口５および給気口６を配設している。また、気
化筒２の上方開口部には混合気通路８を開設した混合板
９と、炎口１０が形成されているバーナヘッド１１が配
設されており、気化筒２と混合板９によって気化室１２
が区画され、混合板９とバーナヘッド１１によって混合
室１３が区画されている。

【００２１】なお、前記突起ピン１５は、アルミニウム
材等を櫛状に打ち抜き加工で形成し、前記気化体１４に
複数列、熱的に連結したものであり、その形状・密度は
自在に設定できるものである。

【００２２】上記構成において、余熱時間を短縮するた
め気化筒２の底面に配設されたヒータ１に通電され、気
化体１４、突起ピン１５、および気化筒２が所定温度ま
で加熱されると、給油ポンプ３および燃焼ファン４が作
動して、液体燃料および燃焼用空気を気化室１２に供給
する。気化室１２に入った液体燃料は、複数列で形成さ
れた多数の突起ピン１５に直接衝突する、と同時に気化
負荷を極力低減するため、気化面積を増大した前記突起
ピン１５が気化面であるため、瞬時に気化・蒸発を完了
する。従って、気化遅れや巨大分子の発生を防止するこ
とができ、安定した気化状態を継続することができる。

【００２３】しかも、多数の突起ピン１５を気化筒２の
底面に突出したので、突起ピン１５が上方のバーナヘッ
ド１１からの燃焼熱を常に受け気化面温度が安定すると
ともに、燃焼用空気も気化面積の大きい前記突起ピン１
５間に直射供給されるため、混合促進に効率よく作用
し、均一な混合気を混合室１３に供給することができ
る。

【００２４】その結果、脈動燃焼や、黄火燃焼のない安
定した燃焼状態を得ることができ、延いては混合スペー
スの構成を小形コンパクトにすることができる。

【００２５】次に本発明の他の実施例を図３、図４を用
いて説明する。図３において前記実施例と相違する点
は、気化面である突起ピン１５を段差状に突出したこと
にあり、この構成においても瞬時に気化・蒸発が完了す
るとともに、万遍なく燃焼用空気が供給されるので、さ
らに均一な混合状態を得ることができる。

【００２６】図４において前記実施例と相違する点は、
気化面である突起ピン１５を傾斜状に突出したことにあ
り、この構成においても瞬時に気化・蒸発が完了すると
ともに、バーナヘッド１１からの燃焼熱を広い面積で受
けることができるので、気化面温度が安定し、さらに効
率のよい混合状態を得ることができる。

【００２７】さらに、図２にはピンとして角柱状のピン
を整列に配置した場合を示しているが、上記全実施例の
構成において、前記気化筒２の底面に突出した突起ピン
１５の密度を、直射供給軸方向に沿って、徐々に粗から
密に構成することにより、気化面温度の安定した突起ピ
ン１５内で気化・蒸発の完了が図られるので、信頼性の
高い液体燃料燃焼装置を得ることができる。従って、最
終の突起ピン壁は、無開口で構成してもよい。

【００２８】なお、前記突起ピン１５は、図２に示すよ
うに、高さ１０ｍｍ以上、ピッチ３ｍｍ以下程度の高密
度ピンによる構成が、気化負荷の低減作用に効果は顕著
である。

【００２９】

【発明の効果】以上の実施例で説明したように本発明の
液体燃料燃焼装置によれば、次の効果が得られる。

【００３０】（１）気化負荷を極力低減するため、気化
面積を増大した突起ピンが気化面となり、瞬時に気化・
蒸発を完了することができるため、気化遅れや巨大分子
の発生を防止することができ、安定した気化状態を継続
することができる。

【００３１】しかも、多数の突起ピンを気化筒の底面に
突出したので、突起ピンが上方のバーナヘッドからの燃
焼熱を常に受け気化面温度が安定するとともに、燃焼用
空気も気化面積の大きい突起ピン間に直射供給されるた
め、混合促進に効率よく作用し、均一な混合気を混合室
に供給することができる。その結果、脈動燃焼や、黄火
燃焼のない安定した燃焼状態を得ることができ、混合ス
ペースの構成を小形コンパクトにすることができる。

【００３２】（２）突起ピンを段差状に突出することに
より、万遍なく燃焼用空気が供給されるので、さらに均
一な混合状態を得ることができる。

【００３３】（３）突起ピンを傾斜状に突出することに
より、バーナヘッドからの燃焼熱を広い面積で受けるこ
とができるので、気化面温度が安定し、さらに効率のよ
い混合状態を得ることができる。

【００３４】（４）突起ピンの密度を、直射供給軸方向
に沿って、徐々に粗から密に構成することにより、気化
面温度の安定した突起ピン内で気化・蒸発の完了が図ら
れるので、信頼性の高い液体燃料燃焼装置を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における液体燃料燃焼装置の
断面図

【図２】同液体燃料燃焼装置の気化体と突起ピンを示す
斜視図

【図３】本発明の他の実施例における液体燃料燃焼装置
の断面図

【図４】同じく他の実施例における液体燃料燃焼装置の
断面図

【図５】従来の液体燃料燃焼装置の断面図

【符号の説明】

１ ヒータ ２ 気化筒 ３ 給油ポンプ（燃料供給手段） ４ 燃焼ファン（燃焼用空気供給手段） １４ 気化体 １５ 突起ピン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヒータで加熱される気化体と、この気化体
   と一体に形成した多数の突起ピンを有する気化筒と、前
   記突起ピンに対して直射供給する燃料供給手段と、燃焼
   用空気供給手段とからなり、前記突起ピンは気化筒の底
   面に突出してなる液体燃料燃焼装置。
2. 【請求項２】ヒータで加熱される気化体と、この気化体
   と一体に形成した多数の突起ピンを底面に突出する気化
   筒と、前記突起ピンに対して直射供給する燃料供給手段
   と、燃焼用空気供給手段とからなり、前記突起ピンは段
   差状に突出してなる液体燃料燃焼装置。
3. 【請求項３】ヒータで加熱される気化体と、この気化体
   と一体に形成した多数の突起ピンを底面に突出する気化
   筒と、前記突起ピンに対して直射供給する燃料供給手段
   と、燃焼用空気供給手段とからなり、前記突起ピンは傾
   斜状に突出してなる液体燃料燃焼装置。
4. 【請求項４】前記気化筒の底面に突出した突起ピンの密
   度を、直射供給軸方向に沿って、徐々に粗から密に構成
   してなる請求項１ないし請求項３いずれか一項記載の液
   体燃料燃焼装置。