JPS636568Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は液体燃料と助燃用気体とを燃焼室に個
別に供給して該燃焼室において混合燃焼させる型
式の液体燃料燃焼用バーナーに係り、液体燃料の
霧化を促進して燃焼をより完全に行なうように
し、かつ燃焼時ノズルに末燃物あるいはカーボン
が付着するのを防止するようにしたバーナーに関
する。

〔従来の技術〕

一般にこの種の液体燃料燃焼用バーナーは、そ
の先端部に水冷あるいは空冷のジヤケツトに囲ま
れた燃焼室が設けられ、該燃焼室のほぼ中心から
液体燃料が、またその回りのジヤケツトに近い部
分から助燃気体が噴出する機構になつており、噴
出した液体燃料は助燃気体と燃焼室内壁に近い位
置で混合して燃焼するものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来のバーナーには種々の不都合
があつた。例えば両者の噴出孔が離れていて混合
が不完全なため液体燃料の霧化微粒子の一部は燃
焼せず燃焼室の内壁に接触して、再結合して粗大
化または液滴化し、これが未燃物として付着す
る。また噴出した液体燃料の霧化が不完全なため
に空気、酸素等の助燃気体と完全に混合しないで
火炎の外に飛び出すと不完全燃焼を起こし煤を生
成する。更に液体燃料の噴出孔付近における助燃
気体の不足は噴出孔付近にカーボンの付着をもた
らしノズルの閉塞原因となつている。

本考案はこのような従来バーナーの欠点を改良
し液体燃料噴出孔付近に空気、酸素あるいは酸素
富化空気等の助燃気体の一部が流れるようにする
ことにより噴霧液体燃料の微粒化を促進し、かつ
助燃気体との混合を完全にし、そして燃焼時のカ
ーボンの付着を皆無にしたバーナーを提供するこ
とを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するため、先端部に燃
料噴出孔を有する液体燃料供給導管の外周に助燃
気体流路を有する助燃気体供給路形成体を配設
し、かつ該助燃気体供給路形成体の外周に水冷ま
たは空冷ジヤケツトを、該ジヤケツトの先端部内
壁と助燃気体供給路形成体の端面とで燃焼室が形
成されるように配設し、前記燃料噴出孔より液体
燃料が、また助燃気体流路を介して助燃気体がそ
れぞれ燃焼室に個別に噴出して混合して燃焼する
液体燃料燃焼用バーナーであつて、前記液体燃料
供給導管の先端部を円錐台形部となし、その中心
部に燃料噴出孔を設け、該円錐台形部の内部に、
噴出する前記助燃気体の旋回方向と同じあるいは
逆方向の旋回を液体燃料に与える条溝を設けたス
ワラーを収納し、かつ前記助燃気体流路を流れる
助燃気体の一部が分岐され液体燃料供給導管に対
して接線方向に流れるように前記助燃気体供給路
形成体内に助燃気体分岐流路を設けると共に、前
記円錐台形部と助燃気体供給路形成体とで形成し
た間隙部を助燃気体用環状円錐台形流路とし、前
記接線方向の助燃気体分岐流路の噴出口を上記間
隙部に設け、該間隙部を流れる助燃気体が旋回し
て前記液体燃料供給導管の外周を流れ、かつ燃料
噴出孔外周より燃焼室に噴出するように構成した
ことを特徴とし、更に液体燃料供給導管がその外
周に設けてなる助燃気体流路形成体に対し摺動ま
たは回動し得るよう構成し、該助燃気体流路形成
体と液体燃料供給導管外周部で形成された助燃気
体分岐流路の噴出部の流路幅を調節し得るように
したことを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下本考案を図を以つて詳細説明する。

第１図は本考案に係るバーナー先端部の側面断
面図であり、第２図はその正面図である。図にお
いてバーナーの中心には液体燃料供給導管１が配
設され、該導管１の先端には円錐台形部２が形成
され、該円錐台形部２の台形頂部中心に液体燃料
噴出孔３が設けられている。円錐台形部２の内部
には液体燃料ｌを旋回させるスワラー４が収納さ
れており、該スワラー４で旋回をうけた液体燃料
ｌは所定角度の円錐形状に旋回噴出して霧化す
る。このスワラー４には条溝が設けてあり、これ
によつて第１図の右側より導入された液体燃料ｌ
は旋回を生ずるがこの旋回方向は後記する助燃気
体ｇの旋回方向と同じ方向の場合と逆の方向の場
合があり、どちらの方向にするかは液体燃料の種
類等により適宜定める。

液体燃料供給導管１の外周には助燃気体供給路
形成体５は配設され、該供給路形成体５の外周で
その外側の水冷ジヤケツト６と接する部分には空
気、酸素等の助燃気体ｇの供給流路７が複数本の
螺旋状の条溝で形成され、この供給流路７は端面
８と水冷ジヤケツト６の先端部内壁で形成される
燃焼室１２に開口する。該助燃気体ｇの供給流路
７は助燃気体供給路形成体５の端面８の手前で分
岐して（第３図）、軸と直角にかつ液体燃料供給
導管１に対して接線方向（第４図）に複数本の流
路９が設けられている。この助燃気体分岐供給流
路９は液体燃料供給導管１の円錐台形部２と助燃
気体供給路形成体５とにより形成される隙間、即
ち助燃気体用環状円錐台形流路１０に開口してい
る。従つて第１図右側より供給され助燃気体分岐
供給流路９を進入して来る助燃気体g₁は円錐台形
部２のまわりで旋回を与えられ、助燃気体用環状
円錐台形流路１０を通り、助燃気体供給路形成体
５の端面８に開口した環状円錐台形流路開口１１
より中心軸に向けて収束するように噴出する。噴
出した助燃気体g₁は端面８と水冷ジヤケツト６と
で形成された燃焼室１２において液体燃料噴出孔
３より噴霧された液体燃料ｌと混合し燃焼する。
この際助燃気体g₁は上記の如く中心軸に収束する
ように噴出するので噴出した液体燃料ｌと非常に
よく混合し、かつ液体燃料ｌをさらに完全に霧化
する。また噴出孔３近辺において液体燃料ｌに対
する助燃気体g₁の供給が充分に行なわれるので液
体燃料ｌの未燃、カーボン化が起こらない。従つ
て噴出孔３の目づまり等の不都合が起きない。一
方助燃気体供給流路７を分岐せずに進んだ助燃気
体ｇは火炎を外から包みこむように噴出し（第１
図のg₂）、既に霧化液体燃料ｌと助燃気体g₁とが
混合して燃焼している火炎に外側から酸素を供給
して燃焼を完全にする。このようにこのバーナー
においては供給される助燃気体ｇは２分して中心
軸に収束するように噴出する助燃気体g₁と火炎を
包むように噴出する助燃気体g₂との２方向より液
体燃料と混合反応をするので燃焼が完全に行なわ
れる。

次に助燃気体供給路形成体５に設けられた助燃
気体供給流路７は前記の如く、該供給路形成体
５の外周面に螺旋状条溝を設ける他、下記の如き
方法によつて設けることが出来る。即ち、供給
路形成体５の外周面に直線状に複数の条溝を設け
る（第５図，第６図）、供給路形成体５の中心
軸のまわりに円形に複数の直線状穿孔を設ける
（第７図，第８図）、同様に中心軸のまわりに円
形に複数の螺旋状穿孔を設けることによつて燃焼
気体供給路を形成することも出来る。

これらは液体燃料ｌの種類と助燃気体ｇの種類
によつて火炎の形成され方が異つて来るので、こ
れの組合せを考慮して最良のものを定める。

また助燃気体分岐供給流路９を経て、環状円錐
台形流路開口１１より噴出する助燃気体ｇの供給
量およびその墳出速度は火炎の性質（酸性炎、中
性炎、還元炎）や燃料の種類による液体燃料噴出
孔付近へのカーボンの析出の度合等に応じて調節
する必要がある場合がある。このような場合に本
考案バーナーにおいては助燃気体用環状円錐台形
流路１０の大きさ（隙間の間隔）を調節し得る機
構にすることも出来る。第１０図がその詳細図で
ある。即ち液体燃料供給導管１と助燃気体供給路
形成体５はねじ１３で相互の位置を調節、固定し
さらに袋ナツト１４でその位置を固定する。その
際パツキン１５及びＯ−リング１６で助燃気体用
環状円錐台形流路１０より逆流する助燃気体ｇを
シールする。

一方環状円錐台形流路開口１１より噴出する助
燃気体ｇの供給量およびその噴出速度が定まつた
値になつていて調節する必要のない場合がある。
このような場合は液体燃料供給導管１と助燃気体
供給路形成体５の相互の位置関係は固定したまま
で良いので液体燃料供給導管１の先端部である液
体燃料供給導管１の円錐台形部２の外周面に第９
図の如く螺旋状条溝１７を設けて助燃気体ｇの通
路とする。これにより助燃気体用環状円錐台形流
路１０は固定した螺旋状条溝流路になる。

〔考案の効果〕

本考案のバーナーの構造は以上の如く構成され
ているが、この特徴効果は次の通りである。

助燃気体の流路を分岐してその噴出孔の一方を
液体燃料の噴出孔の近くに設け、助燃気体が旋回
しかつ中心軸に向つて収束する如くに噴出するよ
うにしたことにより、液体燃料との混合が増進
し、液体燃料の霧化が促進され燃焼がより完全に
行なわれるようになつた。またこれにより液体燃
料噴出孔付近における未燃物の発生、カーボンの
発生を防ぎ、目づまりを防止出来るようになつ
た。分岐した他の一方の助燃気体は液体燃料噴出
孔より若干離れた位置より火炎を包むように噴出
するので、既に良く混合した液体燃料と助燃気体
による火炎に対し外側より酸素を供給して燃焼を
一層完全なものにする。このような機構により本
考案のバーナーは特に助燃気体の量を増加するこ
となしに未燃物あるいはカーボンを発生せずに長
期間安定して液体燃料を完全燃焼させることが出
来る。

更に助燃気体の流量、流出速度を調節する必要
がある場合は、これを調節し得る機構を、逆に助
燃気体の流量、流出速度を調節する必要のない場
合は助燃気体の流路を固定した機構を各々の場合
に目的に応じて選択し得るようにした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るバーナー先端部の側面断
面図、第２図は同正面図、第３図から第８図は助
燃気体供給路形成体の夫々の実施例を示すもの
で、第３図は一実施例の半断面側面図、第４図は
第３図Ａ−Ａ断面図、第５図は他の実施例の半断
面側面図、第６図は第５図の正面図、第７図は更
に別の実施例の半断面側面図、第８図は第７図の
正面図、第９図は本考案の液体燃料供給導管の他
の実施例を示す一部断面側面図、第１０図は本考
案の更に他の実施例に係るバーナー先端部の側面
断面図である。 １……流体燃料供給導管、２……円錐台形部、
３……液体燃料噴出孔、４……スワラー、５……
助燃気体供給路形成体、６……冷水ジヤケツト、
７……助燃気体供給流路、８……上記形成体５の
端面、９……助燃気体分岐供給流路、１０……助
燃気体用環状円錐台形流路、１１……該流路１０
の開口、１２……燃焼室、１３……ねじ、１４…
…袋ナツト、１５……パツキン、１６……Ｏ−リ
ング、１７……螺旋状条溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 先端部に燃料噴出孔３を有する液体燃料供給導
   管１の外周に助燃気体流路を有する助燃気体供給
   路形成体５を配設し、かつ該助燃気体供給路形成
   体５の外周に水冷または空冷ジヤケツト６を、該
   ジヤケツト６の先端部内壁と助燃気体供給路形成
   体５の端面８とで燃焼室１２が形成されるように
   配設し、前記燃料噴出孔３より液体燃料が、また
   助燃気体流路を介して助燃気体がそれぞれ燃焼室
   １２に個別に噴出して混合して燃焼する液体燃料
   燃焼用バーナーであつて、前記液体燃料供給導管
   １の先端部を円錐台形部２となし、その中心部に
   燃料噴出孔３を設け、該円錐台形部２の内部に、
   噴出する前記助燃気体の旋回方向と同じあるいは
   逆の方向の旋回を液体燃料に与える条溝を設けた
   スワラー４を収納し、かつ前記助燃気体流路を流
   れる助燃気体の一部が分岐され液体燃料供給導管
   １に対して接線方向に流れるように前記助燃気体
   供給路形成体５内に助燃気体分岐流路９を設ける
   と共に、前記円錐台形部２と助燃気体供給路形成
   体５とで形成した間隙部を助燃気体用環状円錐台
   形流路１０とし、前記接線方向の助燃気体分岐流
   路９の噴出口を上記間隙部に設け、該間隙部を流
   れる助燃気体が旋回して前記液体燃料供給導管１
   の外周を流れ、かつ燃料噴出孔３外周より燃焼室
   １２に噴出するように構成したことを特徴とする
   液体燃料用バーナー。