(57)【要約】      （修正有）【課題】１次気化手段の使用（１次側気化手段としての気化器に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射）は最初の立ち上がり時のみでよく、その後は燃焼室の周囲に配置された２次気化手段を使用することによって、液体燃料を気化（ガス化）させ燃焼装置を燃焼させることのできる液体燃料気化式燃焼装置を提供する。【解決手段】液体燃料気化式燃焼装置であって、燃焼室５の周囲に２次気化手段として、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６を螺旋状に配置したものを用いると共に、１次気化手段として、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成された筒状体２Ａの内部に、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂを螺旋状に配置したものを用い、かつ、気化器２を形成する筒状体２Ａを赤熱化させるためのマイクロ波又はレーザー波照射手段を備えた液体燃料気化式燃焼装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料タンクに貯留された液体燃料を送油する送油管と、
前記送油管から送油される液体燃料を気化する気化器と、
気化したガスを噴射する噴射ノズルと、
前記噴射ノズルから噴射される気化ガスを燃焼室へと導く風洞室と、
前記風洞室を経た気化ガスを燃焼させる燃焼室と、
を備えた液体燃料気化式燃焼装置であって、
前記燃焼室の周囲に２次側気化手段として、
前記送油管から送油される液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用いると共に、
前記気化器を１次側気化手段として、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成された筒状体の内部に、前記燃焼室周囲の２次側気化手段から送油される液体燃料及び／又は気化ガスを導入するためのツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用い、かつ、
前記気化器を形成する筒状体を赤熱化させるためのマイクロ波又はレーザー波照射手段を備え、
前記２次側気化手段、前記１次側気化手段、前記噴射ノズルの順に、液体燃料タンクからの液体燃料を送油する送油管を配置した、
ことを特徴とする液体燃料気化式燃焼装置。
【請求項２】
セラミックスが、通気性を有する伝導性セラミックスである、請求項１記載の液体燃料気化式燃焼装置。
【請求項３】
ツイスト加工による金属製スパイラルチューブが、平滑な金属製円管をツイスト加工によりスパイラル状に成形した金属製チューブである、請求項１又は２記載の液体燃料気化式燃焼装置。
【請求項４】
筒状体の内面に、酸化防止層を被覆してなる、請求項１〜３のいずれかに記載の液体燃料気化式燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯油や軽油などの液体燃料を気化（ガス化）させて燃焼させる形式の液体燃料気化式燃焼装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、灯油などの液体燃料を気化（ガス化）させて燃焼させる形式の燃焼装置として、液体燃料気化式燃焼装置が知られている。
この液体燃料気化式燃焼装置は、液体燃料を気化器にて気化させ、気化させた気化ガスを、噴射ノズルから噴射させ、燃焼室にて燃焼させている（例えば、特許文献１参照）。
この場合、液体燃料を気化させるために、電気ヒーターが用いられている。
【０００３】
しかしながら、従来の場合、気化のために常に電気ヒーターを使い続けなければならず、また、従来の液体燃料気化式燃焼装置では、通常、強制通風のためのファンを用いる必要があり、省エネルギー、省コストの観点からも、その改善が求められている。
また、液体燃料として軽油を用いた場合、軽油を燃焼させるには高温を必要とすることから、燃焼時に炭化し、その炭化残渣（炭化カス）が気化器内で目詰まりを発生させるおそれがあり、このため軽油を気化させて燃焼させる形式の液体燃料気化式燃焼装置は、普及していないのが実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２８４９８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来の問題を解消し、特別のエネルギーを必要とする１次側気化手段の使用（１次側気化手段としての気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射）は最初の立ち上がり時のみでよく、その後は燃焼室の周囲に配置された２次側気化手段を使用することによって、特別のエネルギーを必要とすることなく、液体燃料を気化（ガス化）させ、燃焼装置を燃焼させることのできる液体燃料気化式燃焼装置を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、強制通風のためのファンを用いる必要がなく、燃焼に必要な空気量は、噴射ノズル付近より自動的に吸入し、ガス化した液体燃料と混合させて、燃焼させることのできる液体燃料気化式燃焼装置を提供することを目的とするものである。
さらに、本発明は、液体燃料として軽油を用いた場合にも、燃焼時に炭化して、その炭化残渣（炭化カス）が気化器内で目詰まりを発生させるというおそれのない、液体燃料気化式燃焼装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、請求項１に係る本発明は、
液体燃料タンクに貯留された液体燃料を送油する送油管と、
前記送油管から送油される液体燃料を気化する気化器と、
気化したガスを噴射する噴射ノズルと、
前記噴射ノズルから噴射される気化ガスを燃焼室へと導く風洞室と、
前記風洞室を経た気化ガスを燃焼させる燃焼室と、
を備えた液体燃料気化式燃焼装置であって、
前記燃焼室の周囲に２次側気化手段として、
前記送油管から送油される液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用いると共に、
前記気化器を１次側気化手段として、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成された筒状体の内部に、前記燃焼室周囲の２次側気化手段から送油される液体燃料及び／又は気化ガスを導入するためのツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用い、かつ、
前記気化器を形成する筒状体を赤熱化させるためのマイクロ波又はレーザー波照射手段を備え、
前記２次側気化手段、前記１次側気化手段、前記噴射ノズルの順に、液体燃料タンクからの液体燃料を送油する送油管を配置した、
ことを特徴とする液体燃料気化式燃焼装置を提供するものである。
請求項２に係る本発明は、セラミックスが、通気性を有する伝導性セラミックスである、請求項１記載の液体燃料気化式燃焼装置を提供するものである。
請求項３に係る本発明は、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブが、平滑な金属製円管をツイスト加工によりスパイラル状に成形した金属製チューブである、請求項１又は２記載の液体燃料気化式燃焼装置を提供するものである。
請求項４に係る本発明は、筒状体の内面に、酸化防止層を被覆してなる、請求項１〜３のいずれかに記載の液体燃料気化式燃焼装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の液体燃料気化式燃焼装置によれば、特別のエネルギーを必要とする１次側気化手段の使用（１次側気化手段としての気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射）は最初の立ち上がり時のみでよく、その後は燃焼室の周囲に配置された２次側気化手段を使用することによって、特別のエネルギーを必要とすることなく、液体燃料を気化（ガス化）させ、燃焼装置を燃焼させることのできる液体燃料気化式燃焼装置が提供される。
また、本発明の液体燃料気化式燃焼装置によれば、強制通風のためのファンを用いる必要がなく、燃焼に必要な空気量は、噴射ノズル付近より自動的に吸入し、ガス化した液体燃料と混合させて、燃焼させることのできる液体燃料気化式燃焼装置が提供される。
通常の工業用燃焼装置では、生オイルを噴射（微粒子化）して燃焼させるために、熱効率が非常に悪く、本来持っている発熱量が充分に生かされていないが、本発明によれば、液体燃料を気化（ガス化）させて燃焼させるので、燃焼効率が高いものとなっている。
従って、本発明によれば、省エネタイプの燃焼機器を提供することができる。
さらに、本発明の液体燃料気化式燃焼装置では、気化管としてツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用いることから、管内をガスが通常の気化管の約３倍のスピードで通過し、このため液体燃料として軽油を用いた場合にも、炭化残渣（炭化カス）は皆無に等しい。従って、本発明によれば、炭化残渣（炭化カス）が気化器内で目詰まりを発生させるというおそれのない、液体燃料気化式燃焼装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の液体燃料気化式燃焼装置の１態様を示す説明図である。
【図２】ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の断面構造を示す説明図である。
【図３】筒状体２Ａの一例を示す説明図である。
【図４】レーザー波照射手段の１例を示す断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
請求項１に係る本発明は、液体燃料気化式燃焼装置に関し、
液体燃料タンクに貯留された液体燃料を送油する送油管と、
前記送油管から送油される液体燃料を気化する気化器と、
気化したガスを噴射する噴射ノズルと、
前記噴射ノズルから噴射される気化ガスを燃焼室へと導く風洞室と、
前記風洞室を経た気化ガスを燃焼させる燃焼室と、
を備えた液体燃料気化式燃焼装置であって、
前記燃焼室の周囲に２次側気化手段として、
前記送油管から送油される液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用いると共に、
前記気化器を１次側気化手段として、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成された筒状体の内部に、前記燃焼室周囲の２次側気化手段から送油される液体燃料及び／又は気化ガスを導入するためのツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用い、かつ、
前記気化器を形成する筒状体を赤熱化させるためのマイクロ波又はレーザー波照射手段を備え、
前記２次側気化手段、前記１次側気化手段、前記噴射ノズルの順に、液体燃料タンクからの液体燃料を送油する送油管を配置した、
ことを特徴とするものである。
【００１０】
以下、本発明を図面により詳細に説明する。図１は、本発明の液体燃料気化式燃焼装置の１態様を示す説明図である。
【００１１】
本発明の液体燃料気化式燃焼装置は、灯油や軽油などの液体燃料を気化（ガス化）させて燃焼させる形式の液体燃料気化式燃焼装置である。
【００１２】
本発明の液体燃料気化式燃焼装置は、基本的には、液体燃料タンクＡに貯留された液体燃料を送油する送油管１と、前記送油管１から送油される液体燃料を気化する気化器２と、気化したガスを噴射する噴射ノズル３と、前記噴射ノズル３から噴射される気化ガスを燃焼室５へと導く風洞室４と、前記風洞室４を経た気化ガスを燃焼させる燃焼室５と、を備えた液体燃料気化式燃焼装置である。
【００１３】
送油管１は、液体燃料タンクＡに貯留された液体燃料を送油するものであって、供給側の送油管１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄと、帰りの送油管１Ｚとからなる。送油管１内には、液体燃料の他、気化された気化ガスが流通する。
【００１４】
気化器２にて、送油管１から送油される液体燃料が気化され、気化器２により気化されたガスは、噴射ノズル３から噴射される。
噴射ノズル３から噴射された気化ガスは、風洞室４を経て、気化ガスを燃焼させる燃焼室５へと導かれ、燃焼される。
【００１５】
本発明の液体燃料気化式燃焼装置は、このような構造の液体燃料気化式燃焼装置であって、まず前記燃焼室５の周囲に２次側気化手段として、前記送油管１から送油される液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６を螺旋状に配置したものを用いている。
【００１６】
燃焼室５としては、通常用いられているものを使用することができ、耐熱性ステンレス（耐熱性ＳＵＳ）などからなるものが好ましい。
ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６は、鋼管、ステンレス管（耐熱性ＳＵＳなど）、チタン管などからなる、平滑な金属製円管を、ツイスト加工によりスパイラル状に成形した金属製チューブである。
このツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６は、乱流形成されることに加えて経路が長いことから、伝熱性が高く、本発明において有効に用いられる。このツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６は、通常のパイプ容量の約３倍の流体、気体を流すことができる。
このツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の断面構造を示す説明図を図２に示す。
図２に示す如き断面構造を有しているため、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６は、内部をガスが通過するときに、通常の気化管（丸パイプ状のもの）の約３倍のスピードで通過する。また、併せて流量も約３倍になって流れる。
このため、液体燃料として軽油を用いた場合にも、炭化残渣（炭化カス）は皆無に等しい。従って、炭化残渣（炭化カス）が気化器内で目詰まりを発生させるというおそれがない。
これに対して、通常の気化管（丸パイプ状のもの）であると、炭化残渣（炭化カス）が内面に付着して、６ヶ月〜１年で目詰まりを起こして、所定の流量が流れなくなり、能力が低下する。
なお、このツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の径は、５〜１０ミリの範囲とし、燃焼能力（時間当たりの燃焼量に見合うものとする）に応じて異なる。
このようなツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６としては、ツイスト加工を３重、４重に施した、多重構造のもの（３重ネジ構造や４重ネジ構造のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ）が好ましい。
本発明においては、燃焼室５の周囲に２次側気化手段として、このようなツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６を螺旋状に配置し、この内部に送油管１Ｃを介して送られる液体燃料及び／又は気化ガスが導入される。
ここで螺旋状に配置するのは、経路を長く稼ぐことができ、装置全体の長さをよりコンパクトにできるからである。
図１では、燃焼室５の周囲に２次側気化手段として、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６を螺旋状に１０ターン（１０巻き）させたものを示しているが、これに限られることはない。
また、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の本数は、通常１本であるが、これに限られることはない。
燃焼室５の外径や、２次側気化手段としてのツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の内径や巻数は時間当たりの液体燃料の燃焼量との関係により異なり、一義的に決定することは困難である。
なお、２次側気化手段（ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６）の周囲には、鋼板などからなる外カバー７が配置されているが、必要に応じて省略することもできる。
【００１７】
次に、本発明においては、前記気化器２を１次側気化手段として、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成された筒状体２Ａの内部に、前記燃焼室５周囲の２次側気化手段から送油される液体燃料及び／又は気化ガスを導入するためのツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂを螺旋状に配置したものを用いている。
【００１８】
ここで筒状体２Ａは、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成されたものである。
カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）は、コイル径がｎｍオーダーからμｍオーダーの螺旋形状を有する炭素系素材である。
本発明においては、取り扱い性を考慮して、カーボンマイクロコイルとして、樹脂コーティングしたもの、その中でも特にビーズ状のものを用いることが好ましい。コーティングする樹脂としては、特に制限はないが、アクリル率樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂などが挙げられ、１５０〜２５０℃の温度にてガス化し揮散するものが好ましい。アクリル樹脂は、１５０〜２５０℃の温度にてガス化し揮散することから好ましい。
セラミックスに対するカーボンマイクロコイルの混入量は特に制限されないが、通常は、セラミックス１００重量部に対し、カーボンマイクロコイル１〜１０重量部の割合で、好ましくはセラミックス１００重量部に対し、カーボンマイクロコイル１〜２重量部の割合で用いられる。
【００１９】
筒状体２Ａは、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成されたものであり、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから焼成により成形されて得られるものであるが、上記のように樹脂コーティングしたカーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから焼成により成形されて得られた筒状体が好ましい。
筒状体２Ａは、上記したような樹脂コーティングしたカーボンマイクロコイルを、セラミックス中に混入したものを、筒状に成形したものである。
ここでセラミックスとしては、特に通気性を有する伝導性セラミックスを用いることが好ましい。
通気性を有する伝導性セラミックスを用いることが好ましい理由は、本発明においては、樹脂コーティングしたカーボンマイクロコイルを用いており、これを混入したセラミックスから筒状体２Ａを成形する際に、焼成工程があることから、焼成時に樹脂からのガスが発生し、ヘアークラックが生じるのを防止する見地からである。
【００２０】
筒状体２Ａを形成するのに好適な、通気性を有する伝導性セラミックスとしては、市販品を用いることもできるが、カーボンフェルトを内外の伝導性セラミックスで囲んだものであって、カーボンフェルトの中にカーボンマイクロコイルを混入させたものを用いることができる。
そのような筒状体２Ａの一例を図３に示す。図３に示す筒状体２Ａは、内外の伝導性セラミックス（図中、符号３１が内側の伝導性セラミックス、符号３３が外側の伝導性セラミックスである。）を先に焼成し、あとからカーボンマイクロコイルを混入させたカーボンフェルト３２を入れ、組合せたものである。
外側の伝導性セラミックス３３は通気性を有するものであって、必要に応じて、内側の伝導性セラミックス３１も通気性を有するものを用いることができる。
【００２１】
上記のような通気性を有する伝導性セラミックスから形成され、カーボンマイクロコイルを混入した筒状体２Ａは、例えば以下のようなものであって、以下のようにして作成することができる。
内側の伝導性セラミックス３１は、原則としては、伝導性セラミックスのみからなるものであるが、必要に応じて、樹脂コーティングしたＣＭＣと、通気性を発生させるための物質を混入して、後述する外側の伝導性セラミックス３３と同様の通気性のあるものとすることができる。
次に、中間は、カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）を混入させたカーボンフェルト３２からなる。より具体的には、カーボンフェルトの中に樹脂コーティングしたＣＭＣを混入させたものであり、さらに好ましくは金属粉末を混入させたものである。
最後に、外側の伝導性セラミックス３３には、樹脂コーティングしたＣＭＣと、通気性を発生させるための物質が混入されている。通気性を発生するための物質とは、８０〜１３０℃程度、好ましくは８０〜１００℃という低温で消失する物質であり、特に細長いものが好ましい。具体的には例えば木綿糸などの糸類がある。この他、細長いものであって前記温度で消失するものであれば特に制限はない。なお、この反対に、燃えにくい繊維質素材、例えばカーボン繊維のような細ものを利用し、その繊維に沿って通気ができればよい。
要するに、ＣＭＣにコーティングされている樹脂が焼成時に発生するガスによって、筒状体２Ａを形成する伝導性セラミックスへ悪影響（ヘアークラック等の発生）がなければよい。
ここで、まず８０〜１３０℃という低温で焼成すると、外側の伝導性セラミックス３３を構成する、伝導性セラミックス中の通気性を発生させるための物質が消失して、先に通気性微細穴を作り、その後に、１５０〜２５０℃の温度にて焼成すると、中間のカーボンフェルト３２中のＣＭＣのコーティング用樹脂が、この通気性微細穴を通って、ガス体となって外部へ放出される。
つまり、最初に消失した、通気性を発生させるための物質の消失跡が通気性微細穴として残るので、この通気性微細穴を通じて、２番目に消失するＣＭＣのコーティング用樹脂の消失時に発生するガスが通過し、外部へ飛散することになる。
それ故、ＣＭＣのコーティング用樹脂の消失時に発生するガスによる、筒状体２Ａを形成する伝導性セラミックスへの悪影響（ヘアークラック等の発生）を最小限にとどめることができる。
このようにして通気性微細穴を有し、通気性を有する伝導性セラミックスから形成された筒状体２Ａが得られ、本発明においては好ましくはこれを用いる。
このようにして通気性を有する、特に連通性通気口を有するものとした後に、続けて１５０〜２００℃の温度にて焼成し、筒状体を成形することにより、連通性通気口を利用して、ＣＭＣの周囲にコーティングされた樹脂を熱消失させることができ、このため焼成時にコーティングされた樹脂からのガスが発生し、筒状体２Ａにヘアークラックが生じるのを防止することができる。
換言すると、市販のカーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）は、樹脂コーティングされているため、真空炉での低温加熱処理を施してコーティングされている樹脂を焼失させる。このときにガスが発生するが、このガスが内側から外側の伝導性セラミックスに向けて、最初に消失した物質の穴を通過し、放出されて行く。この伝導性セラミックスより抜けて出た穴を通気口として利用するものである。このようにして、（微細な）通気性を有する伝導性セラミックスが得られ、これを筒状体２Ａとして用いる。
【００２２】
このようにして通気性微細穴を有し、通気性を有する伝導性セラミックスから形成された筒状体２Ａが得られ、本発明においては好ましくはこれを用いる。
【００２３】
カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）は、高温による繰返し使用により、酸化し、温度上昇効果が減ずることから、本発明においては、筒状体２Ａの内面側に（必要に応じて外面側にも）、筒状体２Ａ中のカーボンマイクロコイルの酸化を防止するための酸化防止層を被覆したものを用いることが好ましい。
ここで酸化防止層の厚さは特に制限されないが、通常、１〜２ｍｍ程度であることが好ましい。ＣＭＣが赤熱化するときに、酸素によって消失するのを防止するための手段であるから、赤熱しても無酸素状態が必要であり、そのために酸化防止層を設けている。従って、酸化防止層の厚さは、あまり厚いとマイクロ波又はレーザー波による赤熱化に時間がかかってしまうことから、その点も考慮して、通常、１〜２ｍｍ程度であることが好ましい。
【００２４】
本発明においては、上記した如き筒状体２Ａの内部に、前記燃焼室５周囲の２次側気化手段から送油される液体燃料及び／又は気化ガスを導入するためのツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂを螺旋状に配置したものを用いている。
ここでツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂとしては、前記したツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６と同様のものが用いられる。
ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂを螺旋状に配置する理由も、前記したツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６と同様に、経路を長く稼ぐことができ、装置全体の長さをよりコンパクトにできるからである。
ここで、ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂの長さの確保は、軽油や灯油などの液体燃料がガス体になり、かつ、時間当たりの定められた吐出量（消費量）に充分見合うようにするためのチューブ内容量となる必要があるからである。
図１では、筒状体２Ａの内部にツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂを螺旋状に１０ターン（１０巻き）させたものを示しているが、これに限られることはなく、通常、５〜１５ターン（５〜１５巻き）させたものが用いられる。
さらに、図１では、筒状体２Ａの外側には、セラミック断熱材などからなる断熱材２Ｃが配置されているが、必要に応じて省略することもできる。
【００２５】
また、本発明においては、前記気化器２を形成する筒状体２Ａを赤熱化させるためのマイクロ波又はレーザー波照射手段（図示していない）を備えている。
マイクロ波の場合は、カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）を混入したセラミックスから形成される筒状体２Ａの適当な場所に螺旋状の電極を設け、マイクロ波（電磁波）を発信装置から伝送させることで、カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）を混入したセラミックスから形成される筒状体２Ａを加熱し昇温させることができる。
また、レーザー波の場合は、例えばカーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）を混入したセラミックスから形成される筒状体２Ａの適当な場所に、光ファイバー層を設けておき、この光ファイバー層を介してレーザー光線を照射し、カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）を混入したセラミックスから形成される筒状体２Ａを加熱し昇温させることができる。
この場合、セラミックスに、カーボンマイクロコイルと共に金属粉末を混入することで、昇温時間が短縮される。
マイクロ波又はレーザー波照射手段により、カーボンマイクロコイル（ＣＭＣ）を混入したセラミックスから形成される筒状体２Ａ全体が、２００〜８５０℃まで温度上昇ができる。
なお、図４にレーザー波照射手段の１例を示す（縦断面説明図）。図４において、符号４１は光ファイバー固定ホルダーであり、符号４２は光ファイバーである。また、符号４３はレーザー発信器連結ホルダーであり、符号４４はレーザー発信器である。
マイクロ波出力としては、６００〜１ＭＨｚの範囲内である。
このマイクロ波出力を変えることによって、筒状体２Ａの赤熱化温度を変えることができ、これにより、液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６も加熱され、その中を通過する液体燃料が加熱され、常に高効率な状態で気化ガスとされることになる。
なお、液体燃料気化式燃焼装置の立ち上がり時（スタート時）の約１〜３分以内に、１次側気化手段（気化器２）内の液体燃料（オイル）が、筒状体２Ａの赤熱化によって加熱（加温）されればよいことから、マイクロ波又はレーザー波の照射は、加熱開始から最長で５分間程度あれば充分である。
【００２６】
なお、本発明においては、１次側気化手段（気化器２）として、上記したようにカーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成された筒状体の内部に、前記燃焼室周囲の２次側気化手段から送油される液体燃料及び／又は気化ガスを導入するためのツイスト加工による金属製スパイラルチューブを螺旋状に配置したものを用いているが、必要に応じて、その代わりに、通常用いられているヒーター（電気ヒーターなど）を用いることもできる。
即ち、通常用いられている電気ヒーターは棒状であることから、これをツイスト加工による金属製スパイラルチューブの内部に内蔵させることもできるが、この場合、内臓したヒーターの寿命は２〜３年である。
【００２７】
さらに、本発明においては、前記２次側気化手段（ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６）、前記１次側気化手段（気化器２）、前記噴射ノズル３の順に、液体燃料タンクＡからの液体燃料を送油する送油管１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ）を配置している。また、前記したように帰りの送油管１Ｚが、丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）を介して配置されている。
【００２８】
なお、図中、符号９は火炎板、符号１０は火炎板に設けられたメッシュ（網目）、符号１１は燃焼板取付け棒、符号１２は燃焼板である。
次に、符号１３は点火プラグ、符号１４はネジ継ぎ手、符号１５は温度センサー、符号１６は電磁ポンプ、符号１７は制御盤、符号１８は空気調整ダンパー、符号１９は温度センサー、符号２０は水冷管（２０Ａは入側、２０Ｂは出側）、符号２１は緊急停止装置である。
【００２９】
また、気化ガスの温度低下を防止するため、風洞室４の外周に、空気層又は断熱層２２を設けることが好ましい。図１では、風洞室４の上面側のみに形成してあるものが示されているが、好ましくは風洞室４の外周全てにわたって空気層又は断熱層２２を設けることが好ましい。
この空気層又は断熱層２２は、保温材を用いることによって形成することもできるし、或いは真空にした層を取り付けることによって形成することもできる。さらに、超小型真空ポンプを用いて形成することもできる。
【００３０】
本発明の液体燃料気化式燃焼装置は上記の構成からなるものであるが、必要に応じて、これを置くベッド（図示していない）に取り付けてもよい。
なお、本発明においては、特に指定しない限り、各構造部品の材質としては、一般に液体燃料気化式燃焼装置として用いられているものを用いることができる。
【００３１】
以上の如き構造を有する本発明の液体燃料気化式燃焼装置によれば、特別のエネルギーを必要とする１次側気化手段の使用（１次側気化手段としての気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射）は最初の立ち上がり時のみでよく、その後は燃焼室の周囲に配置された２次側気化手段を使用することによって、特別のエネルギーを必要とすることなく、液体燃料が電磁ポンプで圧送されている間は、連続して液体燃料を気化（ガス化）させ、燃焼装置を燃焼させることができる。
【００３２】
以下、本発明につき、操作手順を参照しつつ説明する。
まず、制御盤１７のメインスイッチをＯＮにする。
すると電磁ポンプ１６が作動し、送油管１を通じて液体燃料タンクＡに貯留された液体燃料の移送が開始される。
電磁ポンプ１６の作動と同時に（液体燃料の移送開始とほぼ同時に）、マイクロ波又はレーザー波照射手段（図示していない）の照射スイッチを入れ、気化器２に向けてマイクロ波又はレーザー波を照射する。
ここでマイクロ波又はレーザー波の照射時間や照射エネルギーを適宜選定することにより、筒状体２Ａの温度が１〜２分以内で最高８００℃程度まで達するようにしておく。
すると、気化器２を形成する筒状体２Ａが、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成されていることから、ジュール熱が発生して赤熱化し（ヒーターとしての役割を果たし）、筒状体２Ａの温度は速やかに５００℃程度に達し、１〜２分以内で最高８５０℃程度まで達する。
【００３３】
気化器２を形成する筒状体２Ａの内部に装備されている温度センサー１５にて、燃焼に最適な温度として、設定温度を例えば３００℃にしておき、気化器２を形成する筒状体２Ａの内部に螺旋状に配置されているツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂの外面温度が３００℃に到達したときに丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）が噴射ノズル３方向に切り替わるように設定しておく。
なお、温度センサー１５の代わりに、タイマーを用いることもできる。
ここでツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂの外面は、筒状体２Ａの内面と接していることから、赤熱化した筒状体２Ａにより加熱され、制御盤１７のメインスイッチをＯＮにしてから３分以内に、気化器２を形成する筒状体２Ａの内部に螺旋状に配置されているツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂの外面の温度は３００℃に達すると、丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）が作動し、噴射ノズル３方向に切り替わる。
このときツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂの内部に送られてきている液体燃料も同時に加熱され、１５０〜３５０℃前後の温度になっている。なお、センサー等の使用により、軽油の場合には１５０〜３５０℃前後の温度になるようにし、灯油の場合には１００〜１５０℃前後の温度になるようにしておくとよい。
ここで液体燃料、例えば灯油が気化する温度は、前述のように１００〜１５０℃℃前後であることから、送油管１（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ）を通じて送られてきた液体燃料は、気化器２を形成する筒状体２Ａの内部に螺旋状に配置されているツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂを通過する際に気化し、気化ガスとなる。
【００３４】
気化ガスは、送油管１Ｄから、噴射ノズル３方向に切り替わった丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）を通り、噴射ノズル３から風洞室４に向けて噴射される。このとき、空気調整ダンパー１８にて調整されて空気が吸い込まれ、気化ガスと混合される。
気化ガスは、噴射ノズル３を通過するときに、燃焼に必要な空気量を自動的に吸い込み、燃焼を完全なものとしている。
燃焼時に必要な空気は、通常電動ブロアにて噴射ノズル近傍から送り込むのが一般である。
しかし、本発明では、噴射ノズル３より噴射する気化ガスの噴射力を利用し、噴射ノズル３より噴射する気化ガスにスピードがついた状態（風速３〜５ｍ／ｓ）で風洞室４を通過するため、噴射ノズル３より噴射する気化ガスによって、自らの力で空気を吸い込むこと（いわゆる自然通風型）ができる。
【００３５】
丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）の噴射ノズル３方向への切替と連動して、点火プラグ１３が作動を開始（ＯＮ）するように設定されているので、点火プラグ１３が作動し、気化ガスと空気との混合ガスに着火し燃焼を開始することになる。
ここで気化ガスと空気との混合ガスは、燃焼室５の火炎板９に設けられたメッシュ（網目）１０を通過するときに、点火プラグ１３の作動により点火され、火炎となって燃焼板１２に衝突し、完全燃焼状態になり、燃焼室５からボイラー缶体（図示していない）内に高温の状態になり（１４００℃前後）、ボイラー缶体に入る（圧送）（１０Ｌ／ｈｒ能力の場合）。
なお、通常の燃焼装置では、１０Ｌ／ｈｒ能力の場合、燃焼炎の長さは４０〜５０ｃｍであり、燃焼炎温度は１０００〜１２００℃程度であるが、本発明においては、１０Ｌ／ｈｒ能力の場合、燃焼炎の長さは７０〜１００ｃｍとなり、燃焼炎温度は１４００〜１４３０℃となる。
【００３６】
なお、点火プラグ１３は点火後、作動を終了（ＯＦＦ）するように設定されている。
また、気化器２を形成する筒状体２Ａの内部に装備されている温度センサー１５の作動にて、気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射が停止（ＯＦＦ）される。温度センサー１５の代わりに、タイマーにて２〜３分後に自動的に照射を停止（ＯＦＦ）するようにすることもできる。
【００３７】
但し、通常は、一旦、燃焼を開始した後は、燃焼室５の周囲に２次側気化手段として、前記送油管１から送油される液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６を螺旋状に配置したものを用いていることから、燃焼室５の燃焼と同時に、燃焼室５からの熱伝導によって、液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の中を通過する液体燃料も常に加熱され（自己加熱し）気化されることになるので、気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射は不要となる。
即ち、燃焼室５が燃焼を開始すると、燃焼室５の周囲に配置されている、液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６も加熱され、その中を通過する液体燃料も加熱され、気化ガスに変わる。
従って、点火プラグ１３で点火された時点をもって、気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射は、自動的に停止される。
その後は、電磁ポンプ１６によって２次側気化手段に送られる液体燃料は、燃焼室５の燃焼によって生じる液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６の加熱によって加温されることから、自動的に気化ガスとなって、１次側気化手段（気化器２）を経て、噴射ノズル３を通過し、燃焼室５の火炎板９に設けられたメッシュ（網目）１０を通過し、火炎となる。
このことを連続的に繰返し、燃焼し続けることになり、自動化が図られる。
なお、１次側気化手段を通過する液体燃料の気化効率が低下し、液体化傾向がある場合には、温度センサー１５の働きにより、気化器２を形成する筒状体２Ａに向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射が自動的に再開される。
【００３８】
要約すれば、本発明においては、気化器２を形成する筒状体２Ａとして、カーボンマイクロコイルを混入したセラミックスから形成されたものを用いており、このような気化器２に向けてマイクロ波又はレーザー波を照射すると、ジュール熱が発生して赤熱化し（ヒーターとしての役割を果たし）、その内側に配置されたツイスト加工による金属製スパイラルチューブ２Ｂをも同時に赤熱化させ（このとき、灯油では１００〜１５０℃の範囲に温度制御）ながら１次側気化手段を加熱させ、その後は燃焼室５の周囲に配置されている、液体燃料及び／又は気化ガス導入用のツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６も加熱され、その中を通過する液体燃料も加熱され、気化ガスに変わる。
このように、一旦燃焼を開始した後は、自己の持つ熱を利用し、１次側気化手段を使用することなく、液体燃料を気化（ガス化）させ、燃焼装置を燃焼させることができる。
本発明によれば、完全燃焼により高効率化が図られ、通常の燃焼装置に比し約３０％の燃料の削減が可能であり、合わせて燃焼温度も、通常の燃焼装置に比し、平均で２００℃アップしており、クリーンな気化式自然通風燃焼装置といえる。
【００３９】
なお、本発明においては、１次側気化手段と、２次側気化手段のいずれにも、温度センサー（それぞれ温度センサー１５と温度センサー１９）を装備し、各気化手段の温度調整を行っているが、さらに、２次側気化手段の内部に、水冷管２０（符号２０Ａは入側の水冷管、符号２０Ｂは出側の水冷管）を配備し、気化手段の温度調整を図っている。
即ち、２次側気化手段の内部にある燃焼室５の温度が上がり、燃焼室５の周囲に螺旋状に配置されているツイスト加工による金属製スパイラルチューブ６内の温度が上がり過ぎている場合には、温度センサー１９によってこれを検知し、電磁ポンプ（図示していない）によって２次側気化手段の内部に配備されている水冷管２０（符号２０Ａは入側の水冷管、符号２０Ｂは出側の水冷管）を作動させ、２次側気化手段を冷却させる。
【００４０】
本発明の液体燃料気化式燃焼装置の作動を停止させる手順について説明すると、次のとおりである。
まず、自動操作の場合、停止スイッチ（図示していない）のスイッチを押すと、これに連動して電磁ポンプ１６の作動が停止する。
すると、丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）において、噴射ノズル３方向への電磁弁が閉じる一方、液体燃料タンクＡ方向への電磁弁（リターン用電磁弁）が開く。
この結果、噴射ノズル３方向とされている丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）による送油方向が、液体燃料タンクＡ方向へと変わる。
液体燃料タンクＡ方向への電磁弁（リターン用電磁弁）の作動（開）は、通常、１〜２分以内で停止する。
なお、燃焼装置を設置している付近に臭気が漂うことを防止するため、燃焼装置を停止したときには、気化器に残留しているガス体又は液体等は、電磁切替弁を介して、液体燃料タンクＡへ戻るようにしている。
【００４１】
なお、２次側気化手段の内部に配備されている、水冷管２０（符号２０Ａは入側の水冷管、符号２０Ｂは出側の水冷管）を動作させる電磁ポンプ（図示していない）が作動中の場合、停止スイッチ（図示していない）のスイッチが押されたときには直ちに作動が停止され、水冷管２０中の冷却水は、出側の水冷管２０Ｂより貯水タンク（図示していない）に戻ることになる。
【００４２】
符号２１は緊急停止装置である。
緊急停止装置２１は、地震等の非常時に備えたものであって、本発明の液体燃料気化式燃焼装置が振動した場合、例えば震度２以上の地震があった場合、自動的に全機能を停止させるものである。具体的には、稼動中（燃焼中）の消火、丁字形の電磁切替弁８（三方向切替電磁弁）の機能停止、電磁ポンプ１６の作動停止、電源送電停止が行われる。
地震以外の原因による緊急停止は、自動で、或いは手動にて行われる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、特別のエネルギーを必要とする１次側気化手段の使用（１次側気化手段としての気化器２に向けてのマイクロ波又はレーザー波の照射）は最初の立ち上がり時のみでよく、その後は燃焼室の周囲に配置された２次側気化手段を使用することによって、液体燃料の持つ燃焼エネルギーを最大限に利用し、特別のエネルギーを必要とすることなく、液体燃料を気化（ガス化）させ、燃焼装置を燃焼させることのできる液体燃料気化式燃焼装置が提供される。
それ故、本発明は、灯油や軽油などの液体燃料を気化（ガス化）させて燃焼させる形式の液体燃料気化式燃焼装置として有効に用いられる。
【符号の説明】
【００４４】
Ａ  液体燃料タンク
１  送油管
２  気化器
２Ａ  筒状体
２Ｂ  ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ
２Ｃ  断熱材
３  噴射ノズル
４  風洞室
５  燃焼室
６  ツイスト加工による金属製スパイラルチューブ
７  外カバー
８  丁字形の電磁切替弁
９  火炎板
１０  メッシュ（網目）
１１  燃焼板取付け棒
１２  燃焼板
１３  点火プラグ
１４  ネジ継ぎ手
１５  温度センサー
１６  電磁ポンプ
１７  制御盤
１８  空気調整ダンパー
１９  温度センサー
２０  水冷管
２１  緊急停止装置
２２  空気層又は断熱層
３１  内側の伝導性セラミックス
３２  カーボンフェルト
３３  外側の伝導性セラミックス
４１  光ファイバー固定ホルダー
４２  光ファイバー
４３  レーザー発信器連結ホルダー
４４  レーザー発信器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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