JPS5818008A - 熱発電素子気化バ−ナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、新規で、かつ改良された熱発電素子気化バ
ーナに関する。

この発明の主要な目的は、液体燃料を半燃焼状態から自
動的に気化燃焼状態に移行せしめる燃焼用空気を充分に
使用して隣接状に燃焼筒へ配設された多数の熱発電素子
の低温冷却端部な能率的に冷却して、より大きな起電力
を発生せしめ、以後における気化燃焼を他の電力によら
ず、発生起電力で長期に亘り良好に継続せしめると共に
、燃焼用空気は熱発電素子との熱交換作用で暖めて加温
燃焼用空気となして気化筒内へ供給せしめることにより
、発生気化ガスとの混合をよくし、完全な混気ガスとし
て良好に気化燃焼させることのできる熱発電素子気化バ
ーナを得ることＫある。

さきに本出願人は、本体上に内筒と外筒との間に冷風通
路を形成した燃焼筒を載置し、該燃焼筒内には半燃焼お
よび気化燃焼を営ませる開放状の気化筒を回転自在に配
設し、気化筒は送風筒を介して送風室と直接、接続させ
、又冷風通路はその基端側を送風室に接続し、吐出側は
大気中に開口するよう形成せしめると共に、前記冷風通
路中には熱電対の直立部をのぞませ、他端の水平部を燃
焼筒内にのぞませて、加熱、冷却による温度差を大きく
促進し大なる起電力を発生させて自刃により気化筒を回
転し、気化燃焼を長期に亘り営ませて消費電力の節約を
図ると同時に燃焼筒の冷却作用を促進して焼損を防止せ
しめた熱電対灯油気化バーナを開発し、これが実施化に
伴ない相当の効果を発揮せしめている。

ところで、さきに開発した気化バーナにあっては、液体
燃料を生燃焼させたり或は気化燃焼させる燃焼用空気と
、熱電対の一端を冷却させる冷却風とは同一の送風室よ
り別個の風路を介して供給せしめると同時に、冷却風は
そのまま大気中に放出してしまうので、送風室内には起
風量の大きな送風機を設置しないと前記の目的が達成で
きない詐りか、燃焼用空気の送風調節がむずかしく生態
焼成は気化燃焼を良好に営ませることができない。その
結果気化バーナは必然的に大型となり、小型の気化バー
ナには適用できない。

そこで、この発明の一つの目的は、回転自在の気化体を
配設した燃焼筒の外側に、内筒と外筒とを設け、燃焼筒
と内筒および内筒と外筒との間には互いに連通され、し
かも送風側は送風室に、又噴風側は気化体内部とそれぞ
れ接続せしめた屈折空冷通路を形成せしめて、送風室と
気化体とを一本の通路を介して接続せしめることにより
、燃焼用空気の補給作用と熱発電素子の冷却作用を同時
に営ませ、小型の送風機を使用した際にあっても気化燃
焼と起電力の発生とを良好に達成できる熱発電素子気化
バーナな提供することにある。

この発明のさらに他の主要な目的は、燃焼筒の外側に配
設された屈折空冷風路中には隣接状に燃焼筒へ配設され
た多数の熱発電素子の低源冷却端部を、又燃焼筒内には
熱発電素子の高温加熱端部をそれぞれ臨ませて、燃焼用
空気を充分に使用して熱発電素子の低温冷却端部を効果
的に冷却して小型の気化バーナであっても大なる起電力
を発生せしめて自刃燃焼の継続ができるようなすと同時
に、熱発電素子との熱交換作用で燃焼用空気を加温状態
となして、気化体内部において発生した気化ガスとの混
合をよくし、良好な気化燃焼が継続できる熱発電素子気
化バーナを提供することにある。

この発明のさらに他の主要な目的は、一本の屈折空冷風
路により燃焼用空気の補給と熱発電素子の冷却とが同時
に達成できるために、燃焼用空気の補給調節が容易とな
る詐りか、強制風量も少なくて済み、気化バーナ全体の
構成をより簡草かつ小型化できる熱発電素子気化バーナ
を提供することＫある。

この発明のさらに他の主要な目的は以下において記載さ
れた詳細な説明および添附図面を参照することＫよって
自ら明白になるものである。

第１図ないし第３図において、１は先端を開放し、底面
中央に噴風口２を開口した轡焼筒であって、該燃焼筒１
の底面側には送風室が一体状に隣接されている。

４は、先端を閉じ、基端を開放した筒状の気化体であっ
て、１気化体４は送風室３側から燃焼筒１内中央部に押
通された回転軸５の先端に、該回転軸５を覆うように固
着されている。そして気化体４０基端開放側には端部を
燃油飛散端８となし、しかも燃焼筒１先端開放側へ向は
傾斜したガス噴出内壁Ｔを外周側に設けたガス攪拌筒６
を燃油飛散間隙９をおいて一体に装着せしめる。気化体
４０基端開放側に面した燃焼筒１の底面には、基端側を
噴風口２と接続するよう装着した送風筒１０を先端側開
口部が気化体４内部に深く位置するよう設けると共に、
送風筒１０の外側にはガス噴出外壁１１ａをガス噴出内
壁７と対向する如く設けた壁部１１を装着して気化体４
の開放側にガス室１２を、又ガス噴出内壁７とガス噴出
外壁１１ａとの間に、ガス室１２に通ずるガス噴出路１
３を形成せしめる。１４は気化体４の内周面と送風筒１
０の外周面との間に形成した混気ガス通路であり、１５
は気化体４の先端頂部内側へ回転軸５を介し装着した中
空逆円錐状の燃油拡散体であって、該燃油拡散体１５の
頂部には燃油流出路１６が設けられている。１Ｔは気化
体４を回転軸５へ装着するための緊定ナツトであり、又
燃油拡散体の内側表面には給油管１８の先端をのぞませ
る。１９は燃焼筒１の外側に位置する如く、先端側を燃
焼筒１へ封止め状に装着し、基端側は送風室３の壁に装
着した外筒であって、該燃焼筒１と外筒１９との間には
先端を開放し、底面側を閉じた内筒２・Ｏを適当間隔を
おくよう緊定具ａ−・・・・・・で一体的に装着せしめ
て、燃焼筒１と内筒２０、および内筒２０と外筒１９と
の間に互いに接続され、しか−も送風側は送風口２１を
介して送風室３に開口接続され、噴風側は噴風口２に開
口接続され、噴風側は噴風口２に開口接続された屈折空
冷風路２２を形成せしめる。２３は内側を高温加熱端部
２３ａＫ、又外側を低温冷却端部２３ｂとなるよう全体
を二叉状に形成せしめた熱発電素子であって、該多数の
熱発電素子２３・・・・・・・・・は互いに隣接する状
態のもとで、上下の絶縁取付リング２４ａ’、　２４ｂ
−を介し、高温加熱端部２３ａが燃焼筒１内に、又低温
冷却端部２３ｂが屈折空冷風路２２中に位置する如く、
燃焼筒１へ環状に装着されており、しかも二叉状の熱発
電素子２３の二叉部には絶縁間隔材２５が介装されてい
る。上記熱発電素子２３の一部は離反して、それぞれの
熱発電素子２３．２３に一端を接畔したリード線２６の
他端をバッテリー２７に接続して多数の熱発電素子２３
・・・・−・・・・により発生した余分の電力を充電せ
しめるようにする。２８は点火栓である。

なお上述した回転軸５・は送風室３内に配設された電動
機（図示せず）により回転されると共に送風室３内Ｖｃ
裕置した回転軸５には送風翼車（図示せず）を直結して
屈折空冷風路２２内に強制風を送風せしめるようなすと
共に、該電動機はバッチ９−２７の電力で回転されたり
、或は熱発電素子２３・・・・−・・・・により得られ
た起電力で回転せられるようＫなっている。

したがって、第１図ないし第３図に示された熱発電素子
気化バーナは発生した混気ガスを環状に設けられたガス
噴出路１３より燃焼筒１内周面に向は勢い−よく噴気燃
焼せしめ〜た実施例である。

第４図に示された熱発電素子気化バーナは第１図のもの
と異なり、混気ガスを燃焼筒１′の内周面より中央の気
化筒４′に向は噴気燃焼させることができるようにした
ものである。このバーナにあって・は上記の目的を達成
させるために、燃焼筒１′と内筒２０１との間に先端を
燃焼筒１′へ封止め状に装着した壁［３０を゛配設して
、燃焼筒ずと壁部３０との間にガス室２９を形成せしめ
ると同時に、燃焼筒１′の内周面一部にはガス室２９と
通ずるガス噴出口３１を多数開口せしめる。そして気化
体４１０基端開放側と燃焼筒１′の底面側との間に噴気
間隙３４をおいて環状の噴気室３２が配設されるよ５壁
板３３を装着せしめると共に、噴気室３２の中央に形成
された連通路３５は、その両端をガス室２９と気化体イ
の混気ガス通路１４′にそれぞれ接続せしめて混気ガス
を連通路３５を介しガス室２９内に圧入せしめる。なお
１　Ｇ’は基端側を壁部３０端部に必着し、先端開口部
を気化体４′内へ深く挿入した送風筒である。したがっ
て、この実施例に示された気化バーナにあっては、屈折
空冷風路２２′は壁部３０と内筒２０′および内筒２０
′と外筒１９′とにより形成される以外は第１図の熱発
電素子気化バーナと構成が同一である。

次に本発明の作用について説明する。

第１図において、今バーナの始動にあたり、バッチ１７
−２７の電力で電動機を始動し、気化体４を回転させる
と同時に送風室３内において起風された燃焼用空気を送
風口２１より屈折空冷風路２２に送れば、該燃焼用空気
は屈折空冷風路２２中を流通して噴風口２より送風筒１
０内に入り、次いで先端開口部から温気ガス通路１４お
よびガス室１２を通ってガス噴出路１．４から燃焼筒１
内に勢い良く噴気する一方、一部は燃油飛散間隙９より
噴気される。そこで給油管１８より液体燃料の供給を開
始すれば、該燃料は給油管１８の先端から燃油拡散体１
５に供給された後、拡散移行して気化体４の頂部内面に
供給される。そして微粒状に拡散して薄膜状となった燃
料は順次混気ガス通路１４を通り、気化体４０基端開放
側に設けられた燃油飛散間隙９を通りガス噴出内壁７に
至り、その端部に設けられた燃油飛散端８から燃焼筒１
内周面に噴散され、点火栓２８の着火で生燃焼される。

燃焼筒１内において生燃焼が生ずると、その燃焼焔によ
り気化体４が加熱され、気化体４は急速に燃料の気化温
度に達する。このため気化体４の先端頂部内局面に供給
された燃料は回転遠心作用で気化体４の内周面に沿い拡
散移行する間に速かに蒸発気化して気化ガスとなり、こ
の発生気化ガスは混気ガス通路１４中を流通する間に燃
焼用空気と攪拌混合して、完全な混気ガスとなりながら
、ガス室１２内に圧入され、環状のガス噴出路１３より
勢いよく燃焼筒１内に噴出し、さきの生燃焼焔で着火さ
れ気化燃焼される。

上記のようなり化燃暁の発生で、互いに隣接する如く燃
焼筒ＩＫ配設された多数の熱発電素子２３の高加熱端部
２３ａは高温の気化燃焼焔で強烈に加熱されると共に、
熱発電素子２３の低温冷却端部２３ｂは、燃焼用空気が
流通する屈折空冷風路２２中に露出されているので、前
記燃焼用空気で速かに冷却される。その結果、加熱、冷
却による温度差により起電力が発生し、以後回転軸５は
この起電力により回転される詐りか余分の電力はノくツ
テリー２７に充電されるため、電燈線からの電力を使用
しなくても長期に亘り気化燃焼を営ませることができる
詐りか、熱発電素子２３・・・・・・・・・の低温冷却
端部２３ｂ・・・・・・・・・　との熱交換作用で、屈
折空冷風路２２中を流通する燃焼用空気を加温状態とし
て気化体４内部に供給できるため、混気ガス通路１４中
において発生した気化ガスと燃焼用空気との攪拌混合を
さらに高め、より完全な混気ガスを生成して、円滑なる
気化燃焼を達成させることが可能となるものである。

要するに本発明は、送風室３から屈折冷却路２２を通っ
て気化体４に送風せしめることで、送油燃料を生熔焼状
態から気化燃焼状態に移行せしめることができる燃焼用
空気をそのまま使用して、燃焼筒１へ隣接状に多重配設
された熱発電素子２３の低温冷却端部２３ｂを有効的に
冷却せしめたから、送風室３内における発生送風量が少
なくても低温冷却端部２３ｂの冷却作用と生燃焼および
気化燃焼作用を同時に達成させて、燃焼焔により加熱さ
れる高温加熱端部２３ａとの温度差を大きくでき、より
大なる起電力を連続して発生させ、気化バーナの運転を
電燈線よりの動力に頼らず自家発ｖＬＶＣ，より得られ
た起電力で正確、かつ長期的に継続せしめることかでき
、その結果、自家発電による気化バーナであっても、全
体を小型に、しかも構成をより簡単ならしめて、安価に
提供せしめることができる詐りか、燃焼用空気の補給も
常に安定して営ませ、燃焼の安定化を図ることができる
外、気化体４に補給される燃焼用空気は熱発電素子２３
の低温冷却端部２３ｂとの熱交換作用で加温空気とする
ことができるため、気化体４内部において発生した気化
ガスとの混合をより一層良好ならしめ完全な混気ガスと
して気化燃焼の安定を促進できると共に熱発電素子２３
の交換を容易ならしめる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る熱発電素子気化バーナであって、第
１図は一部を切欠した縦断正面図、第２・　図は第１図
Ａ−ＡｌｌＫおける横断平面図、第３図は隣接された複
数からなる熱発電素子の斜視図、第４図は第１図の他側
の熱発電素子気化ノ（−すの一部切欠した縦断正面図で
ある。 １・−・燃焼筒、３−・・送風室、４・・・気化体、１
９・・・外筒、２０・・・内筒、２２・・・屈折冷却風
路、２３・・・熱発電素子、２３ａ・・・熱発電素子の
高温加熱端部、２３ｂ・・・熱発電素子の低温冷却端部
特許出願人 株式会社　同　　　　和 代理人　弁理士　　　（Ｗ−丁廓艷 ・　　　〜・て−イ　： 第１図 ２３ｂ 第４図 ４１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 先端を閉じ、基端を開放した気化体を回転自在に配設し
   た燃焼筒の外側に内筒と外筒とを設け、腋燃焼筒と内筒
   および内筒と外筒との間には、互いに連通され、しかも
   送風側は送風室に、又噴風側は気化体内部とそれぞれ接
   続せしめた屈折空冷風路を形成せしめると共に、前記燃
   焼筒には、高温加熱端部を燃焼筒内に、又低温冷却端部
   な屈折空冷風路中へそれぞれ臨ませた多数の熱発電素子
   を隣接状に配設したことを特徴とする熱発電素子気化バ
   ーナ。