JPS6213562B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体燃料燃焼装置特にその点火器に関
する。

液体燃料燃焼装置に於いては点火器の点火エレ
メント部分に、ススやタール等の未燃焼生成物が
付着する事があり、これによつて点火器が断線し
たり、点火能力不不足となつて着火不能となつた
りするという問題があつた。このような現状にあ
つて、従来は主に点火器の構造や方式の改善や能
力向上等を図つているが、燃焼消火の毎ごとに点
火をクリーニングさせるものではなかつた。従つ
て、点火器に生成蓄積される未燃焼生成物は、除
去される事がなく、点火器の機能不能又は寿命を
短くする等の問題があつた。そこで従来消火操作
中又はポストパージ中に点火器に通電させて点火
器の温度を上げて前記未燃焼生成物を焼き切るも
のが考えられていたが、制御機構が複雑になつて
コストアツプとなり、また爆発性の高い気化式の
液体燃料燃焼装置にあつては、ポストパージ中に
通電させる事は、条件設定が非常に難しく、また
実用に当つてポストパージ中の通電は危険性が高
く実用には適しなかつた。よつて現在まで特に点
火器のクリーニングについては、液体燃料燃焼装
置の重要な課題であるにもかかわらず、この改善
に当つては、メンテナンスにたよるような非常に
消極的手段を取つているのが現状である。

本発明はこのような問題を根本的に解消するも
ので、以下本発明の一実施例について図面と共に
詳細に内容説明を行う。

図において、１は液体燃料を含浸する耐熱材製
で、矩形断面を有する気化素子、２はケース状の
ホルダー、３は給油口、４は中央部に油室５を有
する空気室、６は空気量調節用ダンパー、７は空
気室４から燃焼室８内へ空気を導入する給気口で
ある。上記燃焼室８は複数個の一次空気孔９，１
０と二次空気孔１１を内壁に穿設し、かつ前記一
次、二次空気孔９，１０，１１間に、点火器１７
の点火エレメント１８を覆うように保炎板１２を
具備しており、さらに底部には一次空気孔９，１
０の延長線上に臨むよう油室５より気化素子１が
突出させられている。１３は熱交換器、１４は油
室５の１部に結合された給油管、１５は給油管１
４及び油室５内に一定油面１６が保持されるよう
制御給油装置（図示なし）で給油される液体燃料
である。上記点火器１７は電熱線をコイル状に構
成した点火エレメント１８を有し、この点火エレ
メント１８は気化素子１の上面より少しの隙間を
保持して設置されている。また、この点火エレメ
ント１８には一次空気孔９，１０より噴出する空
気流の少なくとも１ケ以上が間接、もしくは直接
的に当たるようにするように構成されている。な
お、この点火エレメント１８は高電圧放電の電極
で構成されてもよい。また、この点火エレメント
１８の設置個所は、図のように気化素子１の上方
が一番望ましいが、気化素子１の両側面の一部も
しくは長手方向の両側面でも良い。一方、点火エ
レメント１８の上方に配置される保炎板１２は点
火エレメント１８部に空気流が沿うよう覆つて構
成される事が一番望しいが、空気流、すなわち１
次燃焼炎１９，２０の１部が分布よく当たるよう
に配置されればこの保炎板１２はエレメント１８
を覆うように必ずしも設けなくても良い。２２は
送油管、２７は送油口、２３はオーバーフロー
管、２８は戻り口、２４はポンプ、２５は燃料タ
ンク、２６は燃料である。次いで作用を説明す
る。

先ず、ポンプ２４を作動させて燃料タンク２６
より燃料を送油口２７、送油管２２、給油管１４
及びオーバフロー管２３を介して一定油面１６の
液体燃料１５が気化素子１に供給される。する
と、気化素子１は、燃料を吸上げ燃焼室８への突
出表面に油膜を作る。一方空気は、フアン等（図
示せず）で送られ、ダンパー６で適当に風量調節
され空気室４、給気口７を経て、複数個の一次空
気孔９，１０、及び二次空気孔１２より燃焼器８
内に供給される。この時、点火器１７に通電する
と点火エレメント１８は赤熱し、気化素子１の１
部に着火され燃焼を開始し、その熱を受け時間経
過と共に気化素子１全面より気化が拡大促進さ
れ、やがて一次燃焼炎１９，２０から、二次燃焼
炎２１に移り最大燃焼に至るものである。この場
合、燃焼量の調節はダンパー６により行われる。
すなわち、ダンパー６の開度により風量が調節さ
れると、気化素子１面上の蒸気圧が変化し、これ
に伴ない気化量が変化し、これにともなつて燃焼
量が可変されるのである。

一方、消火についてはポンプ２４を断つことに
より油室への燃料供給を停止させて徐々に消火さ
せるものである。すなわち、こうすれば気化素子
１への給油は止まり該気化素子１内に含浸された
燃料だけが徐々に燃焼して減少しながら消火に至
るものである。この消火作用の期間中、点火器１
７の点火エレメント１８には一次燃焼炎１９，２
０が当たり、実験によれば、約700〜900℃の高温
に約２〜３分間加熱される。（尚この時間の長短
は気化素子１の含浸油の大小によつて多少変化す
る）そして、この高温により、燃焼状態の悪い過
渡状態にある点火期や、気化ガスが充満して環元
状態にある定状燃焼期に生成し蓄積されたタール
やススは再燃焼して焼き切れてしまい、これによ
り点火エレメント１８の表面は消火毎にセルフク
リーニングされており、次の点火に万全の準備を
整え、点火ミス等が殆んどなくなつた。又、点火
エレメント１８の寿命も従来に比して数倍とな
り、品質の向上、メンテナンスの不要、コストダ
ウン、等々実用的効果を奏する。

即ち、消火期に点火エレメント１８が高温に加
熱されるのは、気化素子１が耐熱断熱材及び多孔
質より成つているため燃料が断たれても前記気化
素子１内に燃料が含浸しているため、その燃料が
徐々に燃焼していく。そして、燃料を断つた直後
から約30秒後は二次燃焼炎２１が形成される程の
燃焼であるが、含浸油が少なくなるにつれ、燃焼
或は低下し一次燃焼炎１９，２０が主体となる。
この前後より気化素子１の表面は赤熱を始め、更
に一次燃焼炎１９，２０の１部が、すなわち、点
火エレメント１８に対向して設けた一次空気孔に
形成される一次燃焼炎が直接点火エレメント１８
に当たるため、その高温の燃焼熱と輻射を受けて
この点火エレメント１８は、約700〜900℃の高温
に約２〜2.5分間加熱される。この時、周囲には
十分な空気が供給されているため、点火エレメン
ト１８表面に付着したタールやススは殆んど再燃
焼してとんでしまう。尚、点火エレメント１８と
一次燃焼炎の１９，２０の相関構造については点
火エレメント１８の耐熱温度以上にならぬように
点火エレメント１８と一次燃焼炎１９，２０の当
たる熱収支バランスを考えた設計が肝要である。
更に点火エレメント１８に、標準条件下で付着し
たタールやススは、電気炉実験によると900℃で
約１分以内、800℃で１〜２分、700℃では、２〜
３分で完全に焼却できる結果を得ている。

以上のように本発明は、燃焼室と、この燃焼室
内に突出した気化素子と、この気化素子に含浸さ
せる液体燃料が溜められた油室と、この油室に供
給する液体燃料が溜められた燃料タンクと、この
燃料タンクから上記油室に燃料を供給、およびこ
の燃料供給を停止する燃料供給手段とを備え、上
記燃焼室に消火操作時に燃焼炎が形成される空気
孔を設けるとともに、この空気孔から燃焼室内に
噴出された空気によつて形成される上記燃焼炎が
直接当たる部分に点火器の点火エレメントを設け
た構成であるので点火器の点火エレメントに付着
したすすやタールが消火ごとに直接燃焼炎で焼き
切ることができるので点火はきわめてスムーズに
行うことができ、しかもこの点火器の寿命もきわ
めて長くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる液体燃料燃
焼装置の要部断面図、第２図は第１図Ａ―A′線
の切断断面図である。 １……気化素子、８……燃焼室、１７……点火
器、１８……点火エレメント、１９，２０……一
次空気孔（空気孔）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃焼室と、この燃焼室内に突出した気化素子
   と、この気化素子に含浸させる液体燃料が溜めら
   れた油室と、この油室に供給する液体燃料が溜め
   られた燃料タンクと、この燃料タンクから上記油
   室に燃料を供給、およびこの燃料供給を停止する
   燃料供給手段とを備え、上記燃焼室に消火操作時
   に燃焼炎が形成される一次空気孔を設けるととも
   に、この一次空気孔から燃焼室内に噴出された空
   気によつて形成される上記燃焼炎が直接当たる部
   分に点火器の点火エレメントを設けた液体燃料燃
   焼装置。 ２ 気化素子を耐熱材料で形成するとともに、こ
   の気化素子の上面近傍に上記点火エレメントを設
   けた特許請求の範囲第１項に記載の液体燃料燃焼
   装置。