(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼筒１０の基端面の中心部に噴霧燃料を導入する噴霧導入口１２を設けると共にその周囲に旋回羽根３０を設け、噴霧ノズル２０を燃焼器の中心軸Ｘ上に前記燃焼筒１０の噴霧導入口１２に臨ませて設け、前記噴霧ノズル２０を囲む第１空気筒６０を前記中心軸Ｘを中心にして設け、該第１空気筒６０の傾斜前面部６１と前記燃焼筒１０の基端面１１との間の空間を囲む第２空気筒７０を前記中心軸Ｘを中心にして設け、該第２空気筒７０と前記第１空気筒６０とを更に囲む外筒８０を前記中心軸Ｘを中心に設け、送風器からの送風路９０を前記外筒８０の側面に接続することで、送風器からの空気を前記外筒８０の側面に設けた送風空気受け入れ開口８１から外筒８０内に導入し、更に外筒８０内に導入された空気の一部を前記第１空気筒６０に設けた１次空気取り入れ口６３から第１空気筒６０内に導入し、１次空気として前記噴霧ノズル２０からの噴霧燃料と一緒に前記燃焼筒１０内に導入して燃焼に供し、また前記外筒８０内に導入された空気の他の一部を第２空気筒７０に設けた２次空気取り入れ口７２から第２空気筒７０内に導入し、前記旋回羽根３０を介して旋回流として燃焼筒１０内に導入するようにした噴霧燃焼器であって、前記外筒８０の送風空気受け入れ開口８１に、該送風空気受け入れ開口８１から外筒８０内に吹き込まれた空気が直接に前記第１空気筒６０の１次空気取り入れ口６３及び前記第２空気筒７０の２次空気取り入れ口７２に入るのを防止すると共に前記外筒８０内に吹き込まれた空気を前記旋回羽根３０を介して燃焼筒１０内に導入される旋回空気流と同方向に旋回させる空気ガイド板１、２を設けたことを特徴とする噴霧燃焼器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、噴霧ノズルによって燃料を燃焼筒内に噴霧すると共に燃焼に必要な空気を送風器によって供給し、これを燃焼筒内に導入して、燃焼を行う噴霧燃焼器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガンタイプバーナ等の噴霧ノズルから噴霧される石油燃料を、燃焼筒の基端面の中心部に設けられる噴霧導入口を介して燃焼筒内に導入し、燃焼に供する噴霧燃焼器にあっては、良好な燃焼を確保するために、送風器より供給される燃焼用の空気を先ず外筒内に導き、この外筒内に導かれた空気を更に幾つかのグループに別けてそれぞれ異なる場所から燃焼筒内に供給していた。その１つのグループは、外筒内から噴霧ノズルを囲む第１空気筒内に入り、更に前記噴霧ノズルに沿った周囲から噴霧燃料と一緒に前記噴霧導入口を介して燃焼筒内に導入される１次空気流で、他の１つのグループは、外筒内から第２空気筒内に入り、更に前記噴霧導入口の周囲に設けられる旋回羽根を介して燃焼筒内に旋回導入される旋回空気流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来の噴霧燃焼器においては、送風器から外筒内に吹き込まれた空気が更に第２空気筒内へも直接的に入ったりするため、送風器からの風の動圧が第２空気筒内に加わり、旋回羽根を介して燃焼筒内に入る旋回空気流に乱れが生じやすくなる問題があった。また同様に送風器から外筒内に吹き込まれた空気が更に第１空気筒内へも直接的に入ったりするため、第１空気筒内の１次空気流に動圧が加わって乱れが生じたりする問題があった。前記旋回空気流や１次空気流に乱れが生じると燃焼の着火性や保炎性が悪くなる。
【０００４】
そこで本発明は、上記従来の噴霧燃焼器における欠点を解消し、噴霧燃料と共に噴霧導入口から燃焼筒内に導入される１次空気や、噴霧導入口の周囲の旋回羽根を介して燃焼筒内に導入される旋回空気に対して、送風器からの動圧が直接的に加わるのを防止し、また送風器から供給されてくる空気を整流して、良好な燃焼の着火性、保炎性を確保することができる噴霧燃焼器の提供を課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明の噴霧燃焼器は、燃焼筒１０の基端面の中心部に噴霧燃料を導入する噴霧導入口１２を設けると共にその周囲に旋回羽根３０を設け、噴霧ノズル２０を燃焼器の中心軸Ｘ上に前記燃焼筒１０の噴霧導入口１２に臨ませて設け、前記噴霧ノズル２０を囲む第１空気筒６０を前記中心軸Ｘを中心にして設け、該第１空気筒６０の傾斜前面部６１と前記燃焼筒１０の基端面１１との間の空間を囲む第２空気筒７０を前記中心軸Ｘを中心にして設け、該第２空気筒７０と前記第１空気筒６０とを更に囲む外筒８０を前記中心軸Ｘを中心に設け、送風器からの送風路９０を前記外筒８０の側面に接続することで、送風器からの空気を前記外筒８０の側面に設けた送風空気受け入れ開口８１から外筒８０内に導入し、更に外筒８０内に導入された空気の一部を前記第１空気筒６０に設けた１次空気取り入れ口６３から第１空気筒６０内に導入し、１次空気として前記噴霧ノズル２０からの噴霧燃料と一緒に前記燃焼筒１０内に導入して燃焼に供し、また前記外筒８０内に導入された空気の他の一部を第２空気筒７０に設けた２次空気取り入れ口７２から第２空気筒７０内に導入し、前記旋回羽根３０を介して旋回流として燃焼筒１０内に導入するようにした噴霧燃焼器であって、前記外筒８０の送風空気受け入れ開口８１に、該送風空気受け入れ開口８１から外筒８０内に吹き込まれた空気が直接に前記第１空気筒６０の１次空気取り入れ口６３及び前記第２空気筒７０の２次空気取り入れ口７２に入るのを防止すると共に前記外筒８０内に吹き込まれた空気を前記旋回羽根３０を介して燃焼筒１０内に導入される旋回空気流と同方向に旋回させる空気ガイド板１、２を設けたことを特徴としている。
【０００６】
【作用】
上記本発明の特徴によれば、送風器から送風空気受け入れ開口を経て外筒内に吹き込まれた空気流は、空気ガイド板によってガイドされ、そのまま直接的に第２空気筒内に入るのが阻止される。よって送風器から外筒内に吹き込まれた空気流の動圧が、そのまま第２空気筒にも加わるのが防止される。第２空気筒には一旦外筒内に入ってそこで暫くとどまることによって、動圧成分が殆ど無くなった状態の空気が入ることになるので、第２空気筒内での空気流の乱れが生じ難くなり、乱れのない均一な旋回空気流が旋回羽根を介して燃焼筒内に導入される。
また本発明の特徴によれば、送風器から送風空気受け入れ開口を経て外筒内に吹き込まれた空気流は、空気ガイド板によってガイドされ、そのまま直接的に第１空気筒内に入るのも阻止される。よって送風器から外筒内に吹き込まれた空気流の動圧が、そのまま第１空気筒内にも加わるのが防止される。第１空気筒には一旦外筒内に入ってそこで暫くとどまることによって、動圧成分が殆ど無くなった状態の空気が入ることになるので、第１空気筒内での１次空気流の乱れが生じ難くなり、乱れのない均一な１次空気が噴霧燃料と共に燃焼筒内に導入される。
また本発明の特徴によれば、送風器から送風空気受け入れ開口を経て外筒内に吹き込まれた空気流は、空気ガイド板によってガイドされ、中心軸の回りに旋回する旋回流に整流される。よって、第２空気筒へは動圧成分の殆どない、しかも適当に同方向の旋回のかかった空気が導入されることになるので、第２空気筒から旋回羽根を介して燃焼筒内に導入される旋回空気流が一層安定した乱れのない旋回空気流となる。同様に外筒内の空気が一定方向に旋回することで乱れのない空気流となるので、第１空気筒内に導入される空気も動圧や乱れのない整流された空気となり、第１空気筒内の１次空気に乱れが生ぜず、安定した乱れのない１次空気を噴霧燃料と共に燃焼筒内に導入することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施の形態を示す噴霧燃焼器の概略断面構成図、図２は図１の外筒を輪切りにして見た送風空気受け入れ開口と空気ガイド板と１次空気取り入れ口と２次空気取り入れ口との位置関係を示す概略断面図である。図３は本発明の他の実施の形態を示す噴霧燃焼器の概略断面構成図である。
【０００８】
図１、図２を参照して、燃焼筒10の基端面11の中心部に噴霧燃料を導入する噴霧導入口12を設け、その噴霧導入口12の手前位置に噴霧ノズル20を燃焼器の中心軸Ｘ上に配置して、前記噴霧導入口12に臨ませている。前記噴霧導入口12の周囲には旋回羽根30を設けている。13は燃焼筒10の側周壁に設けた空気孔である。
前記噴霧ノズル20の近傍に点火棒40とCdS 等からなる炎検知器50を設けている。そしてこれら噴霧ノズル20、点火棒40、炎検知器50を囲む形で第１空気筒60を中心軸Ｘを中心にして設け、該第１空気筒60の内部を第１空気室Ａとしている。第１空気筒60の傾斜前面部61の先端周縁は前記噴霧導入口12の周縁に接続固着されている。
第２空気筒70は前記燃焼筒10の基端面11と前記第１空気筒60の傾斜前面部61との間の空間を囲む形で、中心軸Ｘを中心にして設け、第２空気筒70内の前記空間を第２空気室Ｂとしている。さらに前記燃焼筒10、第１空気筒60、第２空気筒70を囲む形で外筒80を中心軸Ｘを中心にして設けている。該外筒80の側面に設けた送風空気受け入れ開口81に対して、図示しない送風器からの送風路90を接続している。
【０００９】
前記第１空気筒60には上下の位置にそれぞれ１次空気取り入れ口62、63が設けられている。下の１次空気取り入れ口62は炎検知器50のある位置に設けられており、下の１次空気取り入れ口62から入った空気は炎検知器50を冷却する。また上の１次空気取り入れ口63は前記外筒80の送風空気受け入れ開口81に対向するような位置に設けられている。
また前記第２空気筒70には上下の位置にそれぞれ２次空気取り入れ口71、72が設けられている。この２次空気取り入れ口71、72は、上下の位置の２ヵ所の他にもバランス良く設けてもよい。
前記外筒80の送風空気受け入れ開口81には空気ガイド板１を設けている。この空気ガイド板１は、前記上の１次空気取り入れ口63と上の２次空気取り入れ口72との両方の上方を覆うように設けており、これによって送風器からの送風路90を通って送風空気受け入れ開口81から吹き込まれた空気が直接前記１次空気取り入れ口63や２次空気取り入れ口72内に入るのを防止している。また空気ガイド板１はその一縁を送風空気受け入れ開口81の開口縁の内の前記中心軸Ｘと同方向の開口縁に当接するようして連続させ、且つ前記一縁から他方の縁に向けて斜め下方へ傾斜するようにして設けている。このようして設けることで、送風空気受け入れ開口81から外筒80内に吹き込まれた空気を外筒80内で中心軸Ｘの回りに旋回させることができる。この旋回の方向は、前記旋回羽根30を介して燃焼筒10内へ導入される旋回空気流と同方向になるように前記ガイド板１を設ける。
【００１０】
前記空気ガイド板１は、図１、図２に示す実施形態においては、第１空気筒60の上の１次空気取り入れ口63と第２空気筒70の上の２次空気取り入れ口72との両方の上方を覆うように設けているが、第２空気筒70の２次空気取り入れ口72だけの上方を覆うようにして設けることができる。この場合には、送風空気受け入れ開口81から吹き込まれた空気が１次空気取り入れ口63から直接的に第１空気筒60の内に入るのは防止できない。
また前記空気ガイド板１は送風空気受け入れ開口81から吹き込まれた空気を必ずしも旋回方向にガイドするものでなくてもよいが、この場合には送風空気受け入れ開口81から吹き込まれた空気が直接的に前記１次空気取り入れ口63や第２空気取り入れ口72に入るのを防止するだけである。
また前記空気ガイド板１は、外筒80の一部を送風空気受け入れ開口81の位置で外筒80の内側へ切り起こして構成してもよい。
【００１１】
送風器から送風路90を通って、送風空気受け入れ開口81から外筒80内に吹き込まれた空気は、空気ガイド板１によって旋回方向にガイドされ、旋回空気流となる。そして外筒80内を旋回する間に前記送風空気受け入れ開口81から吹き込まれた際の動圧を失う。旋回空気流の一部は１次空気取り入れ口62、63から第１空気筒60内に導入され、１次空気となって、前記噴霧ノズル20の周囲から噴霧燃料と一緒に前方の噴霧導入口12を介して燃焼筒10内に導入され、燃焼に供される。また前記旋回流の残りの一部は２次空気取り入れ口71、72から第２空気筒70内に入り、旋回羽根30を介して燃焼筒10内へ旋回空気流として導入される。
尚、空気ガイド板１は前記送風空気受け入れ開口81の前部には及ばなくてもよい。この場合には、前記送風空気受け入れ開口81の前部から外筒80内に入った吹き込まれた空気は旋回流となることなく、燃焼筒10の側周壁に設けた空気孔13から燃焼筒10内へ向心方向に導入される。勿論、空気ガイド板１を前記送風空気受け入れ開口81の前部まで及ばせて、旋回空気流になるようにしてもよい。
【００１２】
図３は本発明の他の実施の形態を示す。この実施形態では、空気ガイド板２を送風空気受け入れ開口81を越えてさらに基端側へ延設している。即ち外筒80内の基端側の空間においては、空気の全体が全て空気ガイド板２によって旋回空気流になるようにしている。これにより外筒80内の基端側の空間において旋回空気部分や旋回しない空気部分が生じるの防止し、十分に均一なる旋回空気状態をもって、前記１次空気取り入れ口62、63から第１空気筒60内に入る空気の乱れを十分に除去することができる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は以上の構成よりなり、請求項１に記載の噴霧燃焼器によれば、外筒の送風空気受け入れ開口に、該送風空気受け入れ開口から外筒内に吹き込まれた空気が直接第２空気筒の２次空気取り入れ口に入るのを防止する空気ガイド板を設けたので、送風器から外筒内に吹き込まれた動圧の大きい空気流がそのまま第２空気筒内に入るのを阻止することができ、よって第２空気筒内での空気流の乱れを無くし、均一な旋回空気を旋回羽根を介して燃焼筒内に導入することができる。よって着火性や保炎性を向上させ火炎を安定させることができる。
また上記効果に加えて、空気ガイド板は、送風空気受け入れ開口から外筒内に吹き込まれた空気が直接第１空気筒の１次空気取り入れ口に入るのをも防止する空気ガイド板であるので、送風器から外筒内に吹き込まれた動圧の大きい空気流がそのまま第１空気筒内にも入るのを阻止することができ、よって第１空気筒内での１次空気流の乱れを無くし、均一な１次空気を噴霧燃料と共に燃焼筒内に導入することができる。よって一層、着火性や保炎性を向上させ火炎を安定させることができる。
また上記効果に加えて、空気ガイド板は、送風空気受け入れ開口から外筒内に吹き込まれた空気を中心軸の回りに旋回させる方向に導く空気ガイド板であるので、外筒内に吹き込まれた空気流を旋回流にして整流することができ、第２空気筒内への動圧成分が殆どなく、しかも適当に同方向の旋回のかかった空気を導入することができる。よって第２空気筒内から一層安定した乱れのない旋回空気流を燃焼筒内に導入することができる。また同様に第１空気筒内にも動圧成分が殆どなく乱れのない整流された空気を導入することができる。よって第１空気筒内から一層安定した乱れのない１次空気を噴霧燃料と共に燃焼筒内に導入することができる。以上より、着火性や保炎性が非常によい安定した燃焼を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す噴霧燃焼器の概略断面構成図である。
【図２】図１の外筒を輪切りにして見た送風空気受け入れ開口と空気ガイド板と１次空気取り入れ口と２次空気取り入れ口との位置関係を示す概略断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す噴霧燃焼器の概略断面構成図である。
【符号の説明】
１、２  空気ガイド板
10  燃焼筒
11  基端面
12  噴霧導入口
20  噴霧ノズル
30  旋回羽根
60  第１空気筒
62、63  １次空気取り入れ口
70  第２空気筒
71、72  ２次空気取り入れ口
80  外筒
81  送風空気受け入れ開口
90  送風路
Ｘ  中心軸
【図１】
0003666073.tif 000002
【図２】
0003666073.tif 000003
【図３】
0003666073.tif 000004