JPH0749218Y2 - 燃焼器の構造 - Google Patents
燃焼器の構造Info
- Publication number
- JPH0749218Y2 JPH0749218Y2 JP1988142460U JP14246088U JPH0749218Y2 JP H0749218 Y2 JPH0749218 Y2 JP H0749218Y2 JP 1988142460 U JP1988142460 U JP 1988142460U JP 14246088 U JP14246088 U JP 14246088U JP H0749218 Y2 JPH0749218 Y2 JP H0749218Y2
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- Japan
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- combustion
- combustion chamber
- cylinder
- fuel
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、内燃機関等を搭載した車両、トレーラ等の
車両、家庭用部屋、乾燥室、事務所等の室用の間接又は
直接的な暖房装置、乾燥装置、ボイラー、湯沸器、ビニ
ールハウス等に適用できる燃焼器の構造に関する。
車両、家庭用部屋、乾燥室、事務所等の室用の間接又は
直接的な暖房装置、乾燥装置、ボイラー、湯沸器、ビニ
ールハウス等に適用できる燃焼器の構造に関する。
従来、燃焼器の構造として、例えば、特開昭63-41711号
公報に開示されたものがある。該特開昭63-41711号公報
に開示された燃焼器について、第2図を参照して概説す
る。
公報に開示されたものがある。該特開昭63-41711号公報
に開示された燃焼器について、第2図を参照して概説す
る。
第2図に示された該燃焼器については、燃焼室6即ち主
燃焼室に開口した空気導入孔17の形成構造について開示
されたものであり、燃焼筒11に形成された空気導入孔17
の傾斜角度は外筒14に形成された空気取入口に対向する
部位から段々大きくなり、次いで該空気取入口とは反対
側になるに従って段々小さくなるように形成されてい
る。従って、上記燃焼器は、燃焼用空気が前記空気導入
孔からスムースに且つ燃焼筒11内で空気の脈動、乱流等
を発生させて良好に混合気を生成させ、液体燃料は気化
装置2によって直ちに且つ急速度で気化して気化燃料に
され、気化室7に噴出され、また燃焼用空気は燃焼筒の
周囲の環状空気導入路27から燃焼筒11内にスムースに且
つ低抵抗状態で入り易く、また気化室7にも燃焼用空気
の一部を導入し易くなり、気化燃料を極めて良好に着火
させることができ、更に燃焼室6において気化燃料と燃
焼用空気とを良好に混合させて混合気が生成され、燃焼
を盛んにさせることができ、しかも燃焼ガスを前記燃焼
室から勢いよく送り出すことができる。
燃焼室に開口した空気導入孔17の形成構造について開示
されたものであり、燃焼筒11に形成された空気導入孔17
の傾斜角度は外筒14に形成された空気取入口に対向する
部位から段々大きくなり、次いで該空気取入口とは反対
側になるに従って段々小さくなるように形成されてい
る。従って、上記燃焼器は、燃焼用空気が前記空気導入
孔からスムースに且つ燃焼筒11内で空気の脈動、乱流等
を発生させて良好に混合気を生成させ、液体燃料は気化
装置2によって直ちに且つ急速度で気化して気化燃料に
され、気化室7に噴出され、また燃焼用空気は燃焼筒の
周囲の環状空気導入路27から燃焼筒11内にスムースに且
つ低抵抗状態で入り易く、また気化室7にも燃焼用空気
の一部を導入し易くなり、気化燃料を極めて良好に着火
させることができ、更に燃焼室6において気化燃料と燃
焼用空気とを良好に混合させて混合気が生成され、燃焼
を盛んにさせることができ、しかも燃焼ガスを前記燃焼
室から勢いよく送り出すことができる。
従来、上記のような燃焼器については、燃焼筒を空気流
通開口を備えた仕切板によって主燃焼室と予燃焼室に区
分し、該主燃焼室に液体燃料気化装置の気化管本体を配
設し、該液体燃料気化装置の燃料噴出パイプを予燃焼室
に開口したものが開示されており、液体燃料を液体燃料
気化装置で気化して、予燃焼室に噴出し、該気化燃料を
予燃焼室で燃焼用空気と混合させて予燃焼し、次いで主
燃焼室で燃焼を盛んに行わせるものである。
通開口を備えた仕切板によって主燃焼室と予燃焼室に区
分し、該主燃焼室に液体燃料気化装置の気化管本体を配
設し、該液体燃料気化装置の燃料噴出パイプを予燃焼室
に開口したものが開示されており、液体燃料を液体燃料
気化装置で気化して、予燃焼室に噴出し、該気化燃料を
予燃焼室で燃焼用空気と混合させて予燃焼し、次いで主
燃焼室で燃焼を盛んに行わせるものである。
しかしながら、このような燃焼器を長時間使用すると、
予燃焼室及び主燃焼室の内部にカーボンが堆積し、着火
性、燃焼の安定化に影響を及ぼし、性能の劣化を引き起
こすという問題が生じた。即ち、主燃焼室内の燃焼ガス
の輻射熱によって液体燃料を気化させる液体燃料気化装
置を通じて、気化燃料を予燃焼室に噴出する時に、予燃
焼室では燃料が粒状と霧状の2つの形態で存在してお
り、燃料が液体燃料気化装置から噴出して油滴が高温の
予燃焼室壁面に衝突して膜状に付着すると、空気密度が
低い予燃焼室では、十分な酸素との接触が断たれ、燃料
膜が炭化し、該壁面に付着し、或いは燃焼筒の下部内周
面に内周面に堆積すると考えられる。
予燃焼室及び主燃焼室の内部にカーボンが堆積し、着火
性、燃焼の安定化に影響を及ぼし、性能の劣化を引き起
こすという問題が生じた。即ち、主燃焼室内の燃焼ガス
の輻射熱によって液体燃料を気化させる液体燃料気化装
置を通じて、気化燃料を予燃焼室に噴出する時に、予燃
焼室では燃料が粒状と霧状の2つの形態で存在してお
り、燃料が液体燃料気化装置から噴出して油滴が高温の
予燃焼室壁面に衝突して膜状に付着すると、空気密度が
低い予燃焼室では、十分な酸素との接触が断たれ、燃料
膜が炭化し、該壁面に付着し、或いは燃焼筒の下部内周
面に内周面に堆積すると考えられる。
また、前掲特開昭63-41711号公報に開示された上記燃焼
器については、燃焼室6即ち主燃焼室に開口した空気導
入孔17の形成構造について開示されたものであり、気化
室7即ち予燃焼室における燃焼用空気の流入について開
示されたものではない。
器については、燃焼室6即ち主燃焼室に開口した空気導
入孔17の形成構造について開示されたものであり、気化
室7即ち予燃焼室における燃焼用空気の流入について開
示されたものではない。
この考案の目的は、上記の課題を解決することであり、
燃料を急速度で気化して気化燃料を燃焼用空気と混合さ
せて燃焼させる燃焼器において、燃焼筒内の気化室でカ
ーボンが発生する要因が上記の現象及び該気化室内の温
度に影響することに着眼し、該気化室を冷却して気化室
の温度が気化燃料に対して高温にならないように最適温
度に維持し且つ十分な空気を予燃焼室に供給するように
構成した燃焼器の構造を提供するものであり、しかも燃
焼用空気を空気取入パイプから導入し、燃焼筒の周囲か
ら前記燃焼筒内にスムースに且つ低抵抗状態に導入し易
いように構成し、また予燃焼室に燃焼用一次空気を積極
的に導入し且つ該一次空気の導入状態を多方向から導入
して、軸方向空気孔から導入される空気は予燃焼室を形
成するカップ状形成筒体の内周面に沿って流し、或いは
予燃焼室内で乱流を発生させ、気化燃料を極めて良好に
着火させることができ、更に燃焼室において気化燃料と
燃焼用空気とを理想的に混合させて混合気を生成して燃
焼を盛んにさせると共に、たとえカーボンが発生したと
しても上記のように新気を送り込むことによって完全に
燃焼させることができる燃焼器の構造を提供することで
ある。
燃料を急速度で気化して気化燃料を燃焼用空気と混合さ
せて燃焼させる燃焼器において、燃焼筒内の気化室でカ
ーボンが発生する要因が上記の現象及び該気化室内の温
度に影響することに着眼し、該気化室を冷却して気化室
の温度が気化燃料に対して高温にならないように最適温
度に維持し且つ十分な空気を予燃焼室に供給するように
構成した燃焼器の構造を提供するものであり、しかも燃
焼用空気を空気取入パイプから導入し、燃焼筒の周囲か
ら前記燃焼筒内にスムースに且つ低抵抗状態に導入し易
いように構成し、また予燃焼室に燃焼用一次空気を積極
的に導入し且つ該一次空気の導入状態を多方向から導入
して、軸方向空気孔から導入される空気は予燃焼室を形
成するカップ状形成筒体の内周面に沿って流し、或いは
予燃焼室内で乱流を発生させ、気化燃料を極めて良好に
着火させることができ、更に燃焼室において気化燃料と
燃焼用空気とを理想的に混合させて混合気を生成して燃
焼を盛んにさせると共に、たとえカーボンが発生したと
しても上記のように新気を送り込むことによって完全に
燃焼させることができる燃焼器の構造を提供することで
ある。
この考案は、上記の目的を達成するために、次のように
構成されている。即ち、この考案は、空気導入孔を備え
た燃焼筒と、該燃焼筒を主燃焼室と予燃焼室とに区分す
る空気流通開口を備えた隔壁板と、前記主燃焼室に配設
された気化用グロープラグを内蔵した気化パイプと該気
化パイプに接続され前記隔壁板を貫通して前記予燃焼室
に燃料噴出口を開口した噴出用パイプとを備えた液体燃
料気化装置と、前記予燃焼室を形成するカップ状形成筒
体とを具備し、前記カップ状形成筒体には前記予燃焼室
に開口する径方向空気孔と軸方向空気孔とが多数形成さ
れていることを特徴とする燃焼器の構造に関する。
構成されている。即ち、この考案は、空気導入孔を備え
た燃焼筒と、該燃焼筒を主燃焼室と予燃焼室とに区分す
る空気流通開口を備えた隔壁板と、前記主燃焼室に配設
された気化用グロープラグを内蔵した気化パイプと該気
化パイプに接続され前記隔壁板を貫通して前記予燃焼室
に燃料噴出口を開口した噴出用パイプとを備えた液体燃
料気化装置と、前記予燃焼室を形成するカップ状形成筒
体とを具備し、前記カップ状形成筒体には前記予燃焼室
に開口する径方向空気孔と軸方向空気孔とが多数形成さ
れていることを特徴とする燃焼器の構造に関する。
また、この燃焼器の構造において、前記カップ状形成筒
体は蓋部と筒部とから構成され、前記蓋部の端部壁面の
周方向に前記軸方向空気孔が形成され、前記筒部の端部
壁面の周方向に前記径方向空気孔が形成されているもの
である。
体は蓋部と筒部とから構成され、前記蓋部の端部壁面の
周方向に前記軸方向空気孔が形成され、前記筒部の端部
壁面の周方向に前記径方向空気孔が形成されているもの
である。
この考案による燃焼器の構造は、上記のように構成され
ており、次のように作用する。即ち、この燃焼器の構造
は、予燃焼室を形成するカップ状形成筒体に前記予燃焼
室に開口する径方向空気孔と軸方向空気孔を多数形成し
たので、前記カップ状形成筒体が空気取入パイプから取
入れられる冷却した燃焼用空気即ち一次空気によって冷
却され、前記予燃焼室内を高温にすることがなく低温に
維持でき、しかも、前記カップ状形成筒体に形成した多
数の空気孔によって十分な一次空気を供給でき、前記カ
ップ状形成筒体の多数の軸方向空気孔によって内壁面に
沿った空気流を流入させることによって前記予燃焼室内
に液体燃料気化装置の燃料噴出口から噴出された燃料が
炭化してカーボンが発生するようなことがない。
ており、次のように作用する。即ち、この燃焼器の構造
は、予燃焼室を形成するカップ状形成筒体に前記予燃焼
室に開口する径方向空気孔と軸方向空気孔を多数形成し
たので、前記カップ状形成筒体が空気取入パイプから取
入れられる冷却した燃焼用空気即ち一次空気によって冷
却され、前記予燃焼室内を高温にすることがなく低温に
維持でき、しかも、前記カップ状形成筒体に形成した多
数の空気孔によって十分な一次空気を供給でき、前記カ
ップ状形成筒体の多数の軸方向空気孔によって内壁面に
沿った空気流を流入させることによって前記予燃焼室内
に液体燃料気化装置の燃料噴出口から噴出された燃料が
炭化してカーボンが発生するようなことがない。
また、たとえ燃焼筒の下部内周面にカーボンが発生する
ようなことがあったとしても、前記軸方向空気孔から前
記予燃焼室内に吹き出される軸方向空気流によって前記
主燃焼室内に吹き出されて燃焼してしまい、前記燃焼筒
の下部内周面にカーボンが付着したり堆積することがな
い。
ようなことがあったとしても、前記軸方向空気孔から前
記予燃焼室内に吹き出される軸方向空気流によって前記
主燃焼室内に吹き出されて燃焼してしまい、前記燃焼筒
の下部内周面にカーボンが付着したり堆積することがな
い。
〔実施例〕 以下、第1図を参照して、この考案による燃焼器の構造
の一実施例を説明する。第1図はこの考案による燃焼器
の構造を示す断面図である。この燃焼器については、例
えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジンのエア
クリーナ、単独のエアクリーナ等を通じて取り入れる空
気、あるいは直接的に外気又は室内から取り入れる空気
を、空気取入パイプ12から導入し、燃焼器の燃焼ガスを
燃焼ガス送出パイプ13から直接的に室内等に送り出す
か、又は下流に設置された熱交換器(図示省略)に送り
出すものである。
の一実施例を説明する。第1図はこの考案による燃焼器
の構造を示す断面図である。この燃焼器については、例
えば、ディーゼルエンジン又はガソリンエンジンのエア
クリーナ、単独のエアクリーナ等を通じて取り入れる空
気、あるいは直接的に外気又は室内から取り入れる空気
を、空気取入パイプ12から導入し、燃焼器の燃焼ガスを
燃焼ガス送出パイプ13から直接的に室内等に送り出す
か、又は下流に設置された熱交換器(図示省略)に送り
出すものである。
この燃焼器は、セラミックス製の燃焼筒11、該燃焼筒11
の外周を覆う金属製の外筒14、燃焼筒11及び外筒14の一
端部を密封する金属製の外側蓋板5、並びに予燃焼室7
を形成するカップ状形成筒体10を含んでいる。外筒14の
他端部には金属製の燃焼ガス送出パイプ13が設けられて
いる。また、外筒14は空気取入口4を有し、空気取入口
4が形成されて筒状部には金属製の空気取入パイプ12が
取り付けられている。空気取入パイプ12は、外筒14の半
径方向即ち外筒14に対して垂直に取り付けられている。
場合によっては、空気取入パイプ12は外筒14に対して接
線方向に取り付けられてもよいことは勿論である。
の外周を覆う金属製の外筒14、燃焼筒11及び外筒14の一
端部を密封する金属製の外側蓋板5、並びに予燃焼室7
を形成するカップ状形成筒体10を含んでいる。外筒14の
他端部には金属製の燃焼ガス送出パイプ13が設けられて
いる。また、外筒14は空気取入口4を有し、空気取入口
4が形成されて筒状部には金属製の空気取入パイプ12が
取り付けられている。空気取入パイプ12は、外筒14の半
径方向即ち外筒14に対して垂直に取り付けられている。
場合によっては、空気取入パイプ12は外筒14に対して接
線方向に取り付けられてもよいことは勿論である。
燃焼筒11の内部は、周縁部に複数個の開口である切欠通
路等の空気流通開口15を有する隔壁板8によって2つの
室、即ち予燃焼室7と主燃焼室6とに区分されている。
更に、主燃焼室6を構成している燃焼筒11の周壁の下流
部位には多数の空気導入孔17が形成されている。燃焼筒
11と外筒14との間には燃焼用空気が旋回して通る環状空
気導入路27が形成されており、更に、環状空気導入路27
には、空気整流板16が設置されている。
路等の空気流通開口15を有する隔壁板8によって2つの
室、即ち予燃焼室7と主燃焼室6とに区分されている。
更に、主燃焼室6を構成している燃焼筒11の周壁の下流
部位には多数の空気導入孔17が形成されている。燃焼筒
11と外筒14との間には燃焼用空気が旋回して通る環状空
気導入路27が形成されており、更に、環状空気導入路27
には、空気整流板16が設置されている。
空気整流板16は多数の空気ガイド孔9を備えた環状空気
ガイド板から構成されており、空気取入パイプ12から環
状空気導入路27に導入された燃焼用空気を均等即ち均一
に分散させ、次に位置する環状空気導入路27に均等な状
態で燃焼用空気を導入し、場合によては、燃焼用空気を
不均等な状態で導入し、次いで燃焼筒11の空気導入孔17
から主燃焼室6内に導入し、燃焼筒11内に形成される旋
回流の流れを促進するように構成することもできる。
ガイド板から構成されており、空気取入パイプ12から環
状空気導入路27に導入された燃焼用空気を均等即ち均一
に分散させ、次に位置する環状空気導入路27に均等な状
態で燃焼用空気を導入し、場合によては、燃焼用空気を
不均等な状態で導入し、次いで燃焼筒11の空気導入孔17
から主燃焼室6内に導入し、燃焼筒11内に形成される旋
回流の流れを促進するように構成することもできる。
また、空気整流板16の上流に位置する燃焼筒11には、ス
ワール促進用の補助空気導入孔26が形成されており、燃
焼室6内に発生するスワールを促進すると共に、燃焼筒
11の下部に発生する可能性のあるカーボンを移動させて
燃焼させる機能を有している。更に、予燃焼室7とは反
対側の主燃焼室6の端部には、燃焼ガス送出口18が半径
方向に偏倚して形成されている。
ワール促進用の補助空気導入孔26が形成されており、燃
焼室6内に発生するスワールを促進すると共に、燃焼筒
11の下部に発生する可能性のあるカーボンを移動させて
燃焼させる機能を有している。更に、予燃焼室7とは反
対側の主燃焼室6の端部には、燃焼ガス送出口18が半径
方向に偏倚して形成されている。
燃焼ガス送出口18を半径方向に偏倚状態に位置させるこ
とによって、燃焼ガスを良好に熱交換器(図示省略)等
に送り出すことができる。液体燃料気化装置2は燃焼筒
11の下流角部から隔壁板8の中央部に形成されている開
口即ち連通孔19に向かって斜めに燃焼室6を貫通して設
置されており、液体燃料気化装置2の燃料噴出口23を予
燃焼室7に開口している。また、予燃焼室7には加熱プ
ラグである着火用グロープラグ3が設置されている。
とによって、燃焼ガスを良好に熱交換器(図示省略)等
に送り出すことができる。液体燃料気化装置2は燃焼筒
11の下流角部から隔壁板8の中央部に形成されている開
口即ち連通孔19に向かって斜めに燃焼室6を貫通して設
置されており、液体燃料気化装置2の燃料噴出口23を予
燃焼室7に開口している。また、予燃焼室7には加熱プ
ラグである着火用グロープラグ3が設置されている。
液体燃料気化装置2については、金属製の気化パイプ20
内に気化用グロープラグ29が内蔵されたものである。気
化パイプ20の一端部には、加熱プラグである気化用グロ
ープラグ29における窒化珪素等のセラミック材に埋込ま
れたタングステン等から成る抵抗線33に電流を供給する
端子21が位置している。気化パイプ20の他端部には、気
化パイプ20より小径の噴出用パイプ22が取付けられてお
り、噴出用パイプ22の先端に燃料噴出口23が形成されて
いる。また、気化パイプ20には燃料供給パイプ24が設け
られている。
内に気化用グロープラグ29が内蔵されたものである。気
化パイプ20の一端部には、加熱プラグである気化用グロ
ープラグ29における窒化珪素等のセラミック材に埋込ま
れたタングステン等から成る抵抗線33に電流を供給する
端子21が位置している。気化パイプ20の他端部には、気
化パイプ20より小径の噴出用パイプ22が取付けられてお
り、噴出用パイプ22の先端に燃料噴出口23が形成されて
いる。また、気化パイプ20には燃料供給パイプ24が設け
られている。
更に、気化パイプ20の外周面には受熱フィン28が形成さ
れている。気化パイプ20の先端からは噴出用パイプ22が
伸長しており、噴出用パイプ22は隔壁板8に形成された
連通孔19に貫通しており、更に、噴出用パイプ22の先端
に形成された燃料噴出口23は予燃焼室7に設置された着
火用グロープラグ3の近傍に位置し且つ開口している。
れている。気化パイプ20の先端からは噴出用パイプ22が
伸長しており、噴出用パイプ22は隔壁板8に形成された
連通孔19に貫通しており、更に、噴出用パイプ22の先端
に形成された燃料噴出口23は予燃焼室7に設置された着
火用グロープラグ3の近傍に位置し且つ開口している。
この燃焼器に関して、予燃焼室7及び主燃焼室6を構成
する燃焼筒11の材質については、密質又は多孔質の低熱
膨張率のセラミック製部材で構成されている。
する燃焼筒11の材質については、密質又は多孔質の低熱
膨張率のセラミック製部材で構成されている。
この考案による燃焼器の構造は、上記のように構成され
た燃焼器において、特に、次に構成に特徴を有するもの
である。即ち、この燃焼器は、特に、予燃焼室7を形成
するカップ状形成筒体10に、多数の空気孔を形成した点
に特徴を有するものである。
た燃焼器において、特に、次に構成に特徴を有するもの
である。即ち、この燃焼器は、特に、予燃焼室7を形成
するカップ状形成筒体10に、多数の空気孔を形成した点
に特徴を有するものである。
予燃焼室7を形成するカップ状形成筒体10に、予燃焼室
7に開口する径方向空気孔32と軸方向空気孔31を多数形
成したことである。しかも、カップ状形成筒体10を蓋部
34と筒部33から構成し、蓋部34の端部壁面の周方向に沿
って多数の軸方向空気孔31を穿孔し、また、筒部33の端
部壁面の周方向に沿って多数の径方向空気孔32を形成し
たことである。
7に開口する径方向空気孔32と軸方向空気孔31を多数形
成したことである。しかも、カップ状形成筒体10を蓋部
34と筒部33から構成し、蓋部34の端部壁面の周方向に沿
って多数の軸方向空気孔31を穿孔し、また、筒部33の端
部壁面の周方向に沿って多数の径方向空気孔32を形成し
たことである。
カップ状形成筒体25は、ステンレススチール、銅等の耐
熱性のある金属材料によって内壁面がカップ型(第1図
参照)又は筒体の形状に製作されており、しかも、同様
な金属材料から成る隔壁板8又は蓋板5に溶接等によっ
て固着されている。
熱性のある金属材料によって内壁面がカップ型(第1図
参照)又は筒体の形状に製作されており、しかも、同様
な金属材料から成る隔壁板8又は蓋板5に溶接等によっ
て固着されている。
上記のように、カップ状形成筒体25の外周部及び蓋部に
多数の空気孔31,32を形成し、燃焼筒11の端部と蓋部5
との間の空気導入隙間30を形成することによって、空気
取入パイプ12から取り入れられた燃焼用空気は環状空気
導入路27から空気導入隙間30を通り、次いで空気孔31,3
2から予燃焼室7内に一次空気として導入され、十分な
燃焼用空気を予燃焼室7に供給する機能を果たし、次い
で、燃焼用空気は隔壁板8に形成された空気流通開口15
から主燃焼室6に吹き出される。
多数の空気孔31,32を形成し、燃焼筒11の端部と蓋部5
との間の空気導入隙間30を形成することによって、空気
取入パイプ12から取り入れられた燃焼用空気は環状空気
導入路27から空気導入隙間30を通り、次いで空気孔31,3
2から予燃焼室7内に一次空気として導入され、十分な
燃焼用空気を予燃焼室7に供給する機能を果たし、次い
で、燃焼用空気は隔壁板8に形成された空気流通開口15
から主燃焼室6に吹き出される。
従って、予燃焼室7を形成するカップ状形成筒体25は、
常に冷却した燃焼用空気即ち新気によって冷却され、予
燃焼室7内は気化燃料に最も適した温度状態に維持さ
れ、多数の空気孔31,32から導入される軸方向に沿う空
気流及び径方向に吹き出される空気流によって最も好ま
しい均一可燃混合気の生成が促進され、即ち理想的な混
合気を作ることができるので、カーボンが発生し易い高
温になることがなく、またカーボンが発生し易い空気密
度が低くなることがなく、液体燃料を気化させる機能と
理想混合気を形成する機能を有する。また、たとえ燃焼
筒11の下部内壁面にカーボンが発生するようなことがあ
っても、軸方向空気流が予燃焼室7の壁面に沿って流れ
ることによりカーボンは直ちに主燃焼室6内へと吹き出
され、それ故に、燃焼筒11の下部内壁面にカーボンが堆
積或いは付着されるようなことがない。
常に冷却した燃焼用空気即ち新気によって冷却され、予
燃焼室7内は気化燃料に最も適した温度状態に維持さ
れ、多数の空気孔31,32から導入される軸方向に沿う空
気流及び径方向に吹き出される空気流によって最も好ま
しい均一可燃混合気の生成が促進され、即ち理想的な混
合気を作ることができるので、カーボンが発生し易い高
温になることがなく、またカーボンが発生し易い空気密
度が低くなることがなく、液体燃料を気化させる機能と
理想混合気を形成する機能を有する。また、たとえ燃焼
筒11の下部内壁面にカーボンが発生するようなことがあ
っても、軸方向空気流が予燃焼室7の壁面に沿って流れ
ることによりカーボンは直ちに主燃焼室6内へと吹き出
され、それ故に、燃焼筒11の下部内壁面にカーボンが堆
積或いは付着されるようなことがない。
更に、燃焼筒11に形成された多数の空気導入孔17を通っ
て流入する燃焼用空気及び燃焼ガスによって、燃焼筒11
内には主燃焼室6と予燃焼室7にわたって流れるスワー
ル即ち旋回流が形成されるが、旋回流促進用の補助空気
導入孔26は、この旋回流の流れを促進するように、燃焼
筒11に対して補助空気導入孔26の数、位置及び流入角度
が設定されている。
て流入する燃焼用空気及び燃焼ガスによって、燃焼筒11
内には主燃焼室6と予燃焼室7にわたって流れるスワー
ル即ち旋回流が形成されるが、旋回流促進用の補助空気
導入孔26は、この旋回流の流れを促進するように、燃焼
筒11に対して補助空気導入孔26の数、位置及び流入角度
が設定されている。
しかるに、燃焼用空気の旋回流については、燃焼筒11の
空気導入孔17から導入された主燃焼室6内の燃焼用空気
は、例えば、隔壁板8に形成された上方部位の空気流通
開口15から予燃焼室7に流入する。次いで、予燃焼室7
に流入した燃焼用空気は、燃料噴出口23から噴出された
気化燃料と共に、隔壁板8に形成された下方部位の空気
流通開口15から主燃焼室6内に流入する。
空気導入孔17から導入された主燃焼室6内の燃焼用空気
は、例えば、隔壁板8に形成された上方部位の空気流通
開口15から予燃焼室7に流入する。次いで、予燃焼室7
に流入した燃焼用空気は、燃料噴出口23から噴出された
気化燃料と共に、隔壁板8に形成された下方部位の空気
流通開口15から主燃焼室6内に流入する。
燃焼筒11内の予燃焼室7と主燃焼室6とにわたって、燃
焼用空気の旋回流は上記のような方向に流れるが、とこ
ろで、旋回流促進用の補助空気導入孔26が形成されてい
ない場合には、一旦気化した気化燃料が液化し、その液
化した燃料が炭化し、燃焼筒11の下部の空気流通開口15
部位に付着したり、或いは吹き溜まりとなってカーボン
の発生の原因となる。しかしながら、この燃焼器につい
ては、燃焼筒11に旋回流促進用の補助空気導入孔26が形
成されているので、環状空気導入路27から補助空気導入
孔26を通ってその部位に新しい空気即ち新気が主燃焼室
6内に流入される。
焼用空気の旋回流は上記のような方向に流れるが、とこ
ろで、旋回流促進用の補助空気導入孔26が形成されてい
ない場合には、一旦気化した気化燃料が液化し、その液
化した燃料が炭化し、燃焼筒11の下部の空気流通開口15
部位に付着したり、或いは吹き溜まりとなってカーボン
の発生の原因となる。しかしながら、この燃焼器につい
ては、燃焼筒11に旋回流促進用の補助空気導入孔26が形
成されているので、環状空気導入路27から補助空気導入
孔26を通ってその部位に新しい空気即ち新気が主燃焼室
6内に流入される。
従って、その部位の燃焼用空気と気化燃料の混合気の旋
回流が促進され、たとえカーボンが発生したとしても促
進された旋回流によって吹き飛ばされたり、或いは新気
によってカーボンは燃焼し、その部位にカーボンの吹き
溜まりができたり、或いはカーボンが付着するような現
象は全く発生しない。
回流が促進され、たとえカーボンが発生したとしても促
進された旋回流によって吹き飛ばされたり、或いは新気
によってカーボンは燃焼し、その部位にカーボンの吹き
溜まりができたり、或いはカーボンが付着するような現
象は全く発生しない。
この考案による燃焼器の構造は、以上のように構成され
ており、次のように作用する。
ており、次のように作用する。
この燃焼器は、液体燃料気化装置2の気化パイプ20内に
燃料通路を形成するように配置されている気化用グロー
プラグ29の抵抗線33に通電し、気化用グロープラグ29を
加熱すると共に、燃料供給パイプ24から液体燃料を供給
する。液体燃料は液体燃料気化装置2において気化用グ
ロープラグ29によって気化され、気化燃料が気化パイプ
20と気化用グロープラグ29との間の空間即ち燃料通路を
通って噴出用パイプ22の燃料噴出口23から気化燃料が予
燃焼室7に噴出される。この時、燃料噴出口23から予燃
焼室7内に噴出された気化燃料は、予燃焼室7に隔壁板
8の空気流通開口15から吹き込まれた燃焼用空気と混合
気を生成し、僅かに燃料噴出口23から吹き出される油滴
の存在によって着火用グロープラグ3によって着火され
る。即ち、一方、燃焼用空気は、空気取入パイプ12から
送り込まれ、外筒14と燃焼筒11との間の環状空間即ち環
状空気導入路27を通って一部は補助空気導入孔26から主
燃焼室6内に吹き込まれ、大部分は空気整流板16にほヾ
等距離(場合によっては異なった距離)に形成された多
数の空気ガイド孔9を通り、引き続き燃焼筒11に形成さ
れて空気導入孔17から主燃焼室6内に吹き込まれる。
燃料通路を形成するように配置されている気化用グロー
プラグ29の抵抗線33に通電し、気化用グロープラグ29を
加熱すると共に、燃料供給パイプ24から液体燃料を供給
する。液体燃料は液体燃料気化装置2において気化用グ
ロープラグ29によって気化され、気化燃料が気化パイプ
20と気化用グロープラグ29との間の空間即ち燃料通路を
通って噴出用パイプ22の燃料噴出口23から気化燃料が予
燃焼室7に噴出される。この時、燃料噴出口23から予燃
焼室7内に噴出された気化燃料は、予燃焼室7に隔壁板
8の空気流通開口15から吹き込まれた燃焼用空気と混合
気を生成し、僅かに燃料噴出口23から吹き出される油滴
の存在によって着火用グロープラグ3によって着火され
る。即ち、一方、燃焼用空気は、空気取入パイプ12から
送り込まれ、外筒14と燃焼筒11との間の環状空間即ち環
状空気導入路27を通って一部は補助空気導入孔26から主
燃焼室6内に吹き込まれ、大部分は空気整流板16にほヾ
等距離(場合によっては異なった距離)に形成された多
数の空気ガイド孔9を通り、引き続き燃焼筒11に形成さ
れて空気導入孔17から主燃焼室6内に吹き込まれる。
空気取入パイプ12から空気取入口4を通って環状空気導
入路27に吹き込まれた燃焼用空気は、環状空気導入路27
内で旋回しながら一部は補助空気導入孔26から主燃焼室
6に吹き込まれると共に、燃焼用空気の大部分は空気整
流板16に形成された空気ガイド孔9から下流の環状空気
導入路27へと均一或いは不均一な状態で吹き込まれる。
次いで、燃焼用空気は環状空気導入路27から燃焼筒11の
下流に形成されている空気導入孔17を通って主燃焼室6
内へ送り込まれる。
入路27に吹き込まれた燃焼用空気は、環状空気導入路27
内で旋回しながら一部は補助空気導入孔26から主燃焼室
6に吹き込まれると共に、燃焼用空気の大部分は空気整
流板16に形成された空気ガイド孔9から下流の環状空気
導入路27へと均一或いは不均一な状態で吹き込まれる。
次いで、燃焼用空気は環状空気導入路27から燃焼筒11の
下流に形成されている空気導入孔17を通って主燃焼室6
内へ送り込まれる。
それ故に、燃焼筒11の空気導入孔17から全周万遍なく均
一或いは不均一な状態に燃焼筒11内即ち主燃焼室6に送
り込まれた燃焼用空気は極めて理想的な状態で燃焼筒11
の主燃焼室6内に吹き込まれ、気化燃料と理想的に混合
されて混合気を生成すると共に旋回流を形成すると共
に、主燃焼室6内の燃焼用空気に一部は隔壁板8の空気
流通開口15を通って予燃焼室7内に吹き込まれる。更
に、補助空気導入孔26から吹き込まれた燃焼用空気は、
燃焼筒11内に形成されている旋回流の流れを促進するこ
とができる。そこで、燃料は燃焼用空気を得て着火用グ
ロープラグ3によって着火され、更に気化燃料と燃焼用
空気とは混合気となって燃焼するようになる。
一或いは不均一な状態に燃焼筒11内即ち主燃焼室6に送
り込まれた燃焼用空気は極めて理想的な状態で燃焼筒11
の主燃焼室6内に吹き込まれ、気化燃料と理想的に混合
されて混合気を生成すると共に旋回流を形成すると共
に、主燃焼室6内の燃焼用空気に一部は隔壁板8の空気
流通開口15を通って予燃焼室7内に吹き込まれる。更
に、補助空気導入孔26から吹き込まれた燃焼用空気は、
燃焼筒11内に形成されている旋回流の流れを促進するこ
とができる。そこで、燃料は燃焼用空気を得て着火用グ
ロープラグ3によって着火され、更に気化燃料と燃焼用
空気とは混合気となって燃焼するようになる。
次いで、気化燃料は主燃焼室6に吹き出され、主燃焼室
6において燃焼用空気と更に均質な混合気にされ、更に
完全に且つ盛んに燃焼するようになる。気化燃料は燃焼
して燃焼ガスとなって、燃焼筒11の下流端部に形成され
ている燃焼ガス送出口18から燃焼ガス送出パイプ13を通
って熱交換器(図示省略)等に送り出される。主燃焼室
6での燃焼状態が盛んになると、液体燃料気化装置2の
気化パイプ20及び気化パイプ20に設けた受熱フィン28を
介して気化熱を受けるようになる。この状態になって気
化用グロープラグ29への通電を停止する。
6において燃焼用空気と更に均質な混合気にされ、更に
完全に且つ盛んに燃焼するようになる。気化燃料は燃焼
して燃焼ガスとなって、燃焼筒11の下流端部に形成され
ている燃焼ガス送出口18から燃焼ガス送出パイプ13を通
って熱交換器(図示省略)等に送り出される。主燃焼室
6での燃焼状態が盛んになると、液体燃料気化装置2の
気化パイプ20及び気化パイプ20に設けた受熱フィン28を
介して気化熱を受けるようになる。この状態になって気
化用グロープラグ29への通電を停止する。
その後は、液体燃料は主燃焼室6から輻射熱を受熱し、
気化パイプ20の液体燃料は気化し、気化燃料となって予
燃焼室7に吹き出された燃焼用空気と混合気を生成して
燃焼を続ける。この燃焼作用において、液体燃料は気化
用グロープラグ29によって加熱気化され、気化燃料が燃
料噴出口23から噴出されるが、この時、液体燃料の気化
が不完全であったり、燃料噴出口23から気化燃料に油滴
が混入したり、カーボンミストが噴出されると、カーボ
ンが発生して燃焼筒11の下部内壁面にカーボンが蓄積さ
れることがあるが、この燃焼器の構造については、予燃
焼室7を形成するカップ状形成筒体25には、軸方向空気
孔31と径方向空気孔32が形成されているので、十分な燃
焼用空気が予燃焼室7内に供給されると共に、カーボン
が発生し難い温度状態が維持され、カーボンの発生が抑
制される。
気化パイプ20の液体燃料は気化し、気化燃料となって予
燃焼室7に吹き出された燃焼用空気と混合気を生成して
燃焼を続ける。この燃焼作用において、液体燃料は気化
用グロープラグ29によって加熱気化され、気化燃料が燃
料噴出口23から噴出されるが、この時、液体燃料の気化
が不完全であったり、燃料噴出口23から気化燃料に油滴
が混入したり、カーボンミストが噴出されると、カーボ
ンが発生して燃焼筒11の下部内壁面にカーボンが蓄積さ
れることがあるが、この燃焼器の構造については、予燃
焼室7を形成するカップ状形成筒体25には、軸方向空気
孔31と径方向空気孔32が形成されているので、十分な燃
焼用空気が予燃焼室7内に供給されると共に、カーボン
が発生し難い温度状態が維持され、カーボンの発生が抑
制される。
それ故に、燃料は予燃焼室7内に炭化してカーボンにな
ることはなく、従って燃焼筒11の下部内周面にカーボン
が付着したり、堆積するようなことがない。また、たと
えカーボンが発生するようなことがあっても、カップ状
形成筒体25の空気孔31から導入される軸方向空気流によ
ってカーボンは主燃焼室6側へ吹き出されるので、該カ
ーボンが燃焼筒11の下部内周面に付着したり堆積するよ
うなことがない。
ることはなく、従って燃焼筒11の下部内周面にカーボン
が付着したり、堆積するようなことがない。また、たと
えカーボンが発生するようなことがあっても、カップ状
形成筒体25の空気孔31から導入される軸方向空気流によ
ってカーボンは主燃焼室6側へ吹き出されるので、該カ
ーボンが燃焼筒11の下部内周面に付着したり堆積するよ
うなことがない。
更に、補助空気導入孔26は燃焼筒11に対して、全周囲の
一部分即ち旋回流に逆らわない部位に形成されているの
で、燃焼用空気は極めて理想的な状態で、言い換えれ
ば、スワール即ち旋回流の流れを促進する状態で燃焼筒
11内に吹き込まれ、気化燃料と理想的に混合されて混合
気を生成し、燃焼を促進することができる。
一部分即ち旋回流に逆らわない部位に形成されているの
で、燃焼用空気は極めて理想的な状態で、言い換えれ
ば、スワール即ち旋回流の流れを促進する状態で燃焼筒
11内に吹き込まれ、気化燃料と理想的に混合されて混合
気を生成し、燃焼を促進することができる。
この考案による燃焼器の構造は、上記のように構成され
ており、次のような効果を有する。即ち、この燃焼器の
構造は、空気導入孔を備えた燃焼筒と、該燃焼筒を主燃
焼室と予燃焼室とに区分する空気流通開口を備えた隔壁
板と、前記主燃焼室に配設された気化パイプと該気化パ
イプに接続され前記隔壁板を貫通して前記予燃焼室に燃
料噴出口を開口した噴出用パイプとを備えた液体燃料気
化装置と、前記予燃焼室を形成するカップ状形成筒体と
を具備し、前記カップ状形成筒体に前記予燃焼室に開口
する径方向空気孔と軸方向空気孔を多数形成したので、
前記カップ状形成筒体が空気取入パイプから取り入れら
れる冷却した燃焼用空気即ち一次空気によって冷却さ
れ、前記予燃焼室内を高温にすることがなく低温に維持
でき、前記カップ状形成筒体に形成した多数の前記空気
孔によって十分な空気を供給でき、前記カップ状形成筒
体の多数の前記軸方向空気孔によって内壁面に沿った空
気流を流入させることによって、前記液体燃料気化装置
の燃料噴出口から噴出される燃料を炭化することなく均
一可燃混合気の生成を促進することができ、前記予燃焼
室内で燃料が炭化してカーボンが発生するようなことが
ない。
ており、次のような効果を有する。即ち、この燃焼器の
構造は、空気導入孔を備えた燃焼筒と、該燃焼筒を主燃
焼室と予燃焼室とに区分する空気流通開口を備えた隔壁
板と、前記主燃焼室に配設された気化パイプと該気化パ
イプに接続され前記隔壁板を貫通して前記予燃焼室に燃
料噴出口を開口した噴出用パイプとを備えた液体燃料気
化装置と、前記予燃焼室を形成するカップ状形成筒体と
を具備し、前記カップ状形成筒体に前記予燃焼室に開口
する径方向空気孔と軸方向空気孔を多数形成したので、
前記カップ状形成筒体が空気取入パイプから取り入れら
れる冷却した燃焼用空気即ち一次空気によって冷却さ
れ、前記予燃焼室内を高温にすることがなく低温に維持
でき、前記カップ状形成筒体に形成した多数の前記空気
孔によって十分な空気を供給でき、前記カップ状形成筒
体の多数の前記軸方向空気孔によって内壁面に沿った空
気流を流入させることによって、前記液体燃料気化装置
の燃料噴出口から噴出される燃料を炭化することなく均
一可燃混合気の生成を促進することができ、前記予燃焼
室内で燃料が炭化してカーボンが発生するようなことが
ない。
更に、たとえ前記燃焼筒の下部内周面にカーボンが発生
するようなことがあっても、前記軸方向空気孔から前記
予燃焼室内に吹き出される空気によって前記主燃焼室内
に吹き出されて燃焼してしまい、前記燃焼筒の下部内周
面にカーボンが付着したり蓄積するようなことは防止で
きる。
するようなことがあっても、前記軸方向空気孔から前記
予燃焼室内に吹き出される空気によって前記主燃焼室内
に吹き出されて燃焼してしまい、前記燃焼筒の下部内周
面にカーボンが付着したり蓄積するようなことは防止で
きる。
それ故に、この燃焼器の構造によれば、液体燃料を急速
に気化させ、その気化燃料を急速に着火して急速に且つ
確実に燃焼させ、カーボンを発生させることなく、急速
に即ち迅速に高温の燃焼ガスを発生させ、燃焼ガス温度
上昇の立上がり特性を大幅に向上させることができ、急
速暖房等に寄与することができるものである。
に気化させ、その気化燃料を急速に着火して急速に且つ
確実に燃焼させ、カーボンを発生させることなく、急速
に即ち迅速に高温の燃焼ガスを発生させ、燃焼ガス温度
上昇の立上がり特性を大幅に向上させることができ、急
速暖房等に寄与することができるものである。
例えば、この燃焼器を下流に熱交換器を配置して暖房機
を構成した場合に、従来の暖房機に比較して、燃焼器の
燃焼ガス吹き出し口における燃焼ガス吹出温度、並びに
暖房機の入口部の温度、及び暖房機の出口部の暖房用空
気の吹出温度の立ち上がり温度は極めて良好であり、し
かも所定の温度までの立ち上がり時間は極めて早く、例
えば、従来の暖房機では5分間かかっていたものが、約
半分以下の時間で済むようになった。
を構成した場合に、従来の暖房機に比較して、燃焼器の
燃焼ガス吹き出し口における燃焼ガス吹出温度、並びに
暖房機の入口部の温度、及び暖房機の出口部の暖房用空
気の吹出温度の立ち上がり温度は極めて良好であり、し
かも所定の温度までの立ち上がり時間は極めて早く、例
えば、従来の暖房機では5分間かかっていたものが、約
半分以下の時間で済むようになった。
また、従来の燃焼器では、燃焼筒内へのカーボンの堆積
が、100時間以内に相当量堆積し、白煙を吐くようにな
ったものが、この考案による燃焼器では、500時間経っ
た後でも燃焼筒内へのカーボンの堆積がほんの僅かなも
のであった。
が、100時間以内に相当量堆積し、白煙を吐くようにな
ったものが、この考案による燃焼器では、500時間経っ
た後でも燃焼筒内へのカーボンの堆積がほんの僅かなも
のであった。
第1図はこの考案による燃焼器の構造の一実施例を示す
断面図、及び第2図は従来の燃焼器の構造の一例を示す
断面図である。 2……液体燃料気化装置、6……主燃焼室、7……予燃
焼室、8……隔壁板、10……カップ状形成筒体、11……
燃焼筒、14……外筒、15……空気流通開口、17……空気
導入孔、19……連通孔、26……補助空気導入孔、30……
冷却空気導入孔、31……軸方向空気孔、32……径方向空
気孔、33……筒部、34……蓋部。
断面図、及び第2図は従来の燃焼器の構造の一例を示す
断面図である。 2……液体燃料気化装置、6……主燃焼室、7……予燃
焼室、8……隔壁板、10……カップ状形成筒体、11……
燃焼筒、14……外筒、15……空気流通開口、17……空気
導入孔、19……連通孔、26……補助空気導入孔、30……
冷却空気導入孔、31……軸方向空気孔、32……径方向空
気孔、33……筒部、34……蓋部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 太田 英雄 神奈川県藤沢市土棚8番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (56)参考文献 特開 昭62−258902(JP,A)
Claims (2)
- 【請求項1】空気導入孔を備えた燃焼筒と、該燃焼筒を
主燃焼室と予燃焼室とに区分する空気流通開口を備えた
隔壁板と、前記主燃焼室に配設された気化用グロープラ
グを内蔵した気化パイプと該気化パイプに接続され前記
隔壁板を貫通して前記予燃焼室に燃料噴出口を開口した
噴出用パイプとを備えた液体燃料気化装置と、前記予燃
焼室を形成するカップ状形成筒体とを具備し、前記カッ
プ状形成筒体には前記予燃焼室に開口する径方向空気孔
と軸方向空気孔とが多数形成されていることを特徴とす
る燃焼器の構造。 - 【請求項2】前記カップ状形成筒体は蓋部と筒部とから
構成され、前記蓋部の端部壁面の周方向に前記軸方向空
気孔が形成され、前記筒部の端部壁面の周方向に前記径
方向空気孔が形成されていることを特徴とする請求項1
に記載の燃焼器の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988142460U JPH0749218Y2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 燃焼器の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988142460U JPH0749218Y2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 燃焼器の構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0269206U JPH0269206U (ja) | 1990-05-25 |
| JPH0749218Y2 true JPH0749218Y2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=31408436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988142460U Expired - Lifetime JPH0749218Y2 (ja) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | 燃焼器の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749218Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0615924B2 (ja) * | 1986-05-06 | 1994-03-02 | 三菱重工業株式会社 | 石炭焚mhd発電用燃焼器 |
-
1988
- 1988-10-31 JP JP1988142460U patent/JPH0749218Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0269206U (ja) | 1990-05-25 |
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