(57)【要約】【課題】エマルジョン燃料を効率よく高温度で燃焼させる高燃焼装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】内部に燃焼室を備える略円筒状に形成された燃焼筒と、前記燃焼室内へ燃料と空気を噴出供給するバーナー装置と、からなる高燃焼装置であって、前記燃焼筒の軸方向の一端には前記バーナー装置の一端と連結する連結部が形成され、前記燃焼筒の軸方向の他端には前記燃焼室内で燃焼した火炎を噴出し所要の熱機器と連結する連結部が形成され、前記燃焼室の軸方向両端部の内周面は前記両連結部に向ってそれぞれ内径が小さくなるテーパー状に形成され、前記両連結部は、その内部を前記燃焼室と一続きに貫通して略円筒形状に形成されると共に、前記両連結部の開口の周縁にはそれぞれ鍔部が延設されていることを特徴とする高燃焼装置。【選択図】図３
2014142120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に燃焼室を備える略円筒状に形成された燃焼筒と、前記燃焼室内へ燃料と空気を噴出供給するバーナー装置と、からなる高燃焼装置であって、
前記燃焼筒の軸方向の一端には前記バーナー装置の一端と連結する連結部が形成され、前記燃焼筒の軸方向の他端には前記燃焼室内で燃焼した火炎を噴出し所要の熱機器と連結する連結部が形成され、
前記燃焼室の軸方向両端部の内周面は前記両連結部に向ってそれぞれ内径が小さくなるテーパー状に形成され、前記両連結部は、その内部を前記燃焼室と一続きに貫通して略円筒形状に形成されると共に、前記両連結部の開口の周縁にはそれぞれ鍔部が延設されていることを特徴とする高燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エマルジョン燃料を効率よく高温度で燃焼させる高燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、ボイラー等は灯油や重油等の石油系燃料をバーナーで着火させ、バーナーで着火した火炎を直接ボイラーの燃焼室内に向けて噴射し、燃焼室内に配設されている水管内の水を加熱して蒸気を発生させることで各種工場や施設などで利用されている。しかし、このような石油系燃料を燃料としたボイラー等の利用は、燃料を大量に使用するため燃料コストが甚大なものとなってしまう。また、環境負荷の観点から排気ガス（ＮＯｘやＳＯｘや煤塵）などを減少させることへの要請が近年強まっている。そこで、灯油、軽油、重油等の化石燃料に水を加えて乳化したエマルジョン燃料が注目されている。エマルジョン燃料は、石油系燃料の使用量を減少させることができ燃料コストを削減できると共に、燃焼工程で生じる排気ガスの発生を抑えることができる。
【０００３】
しかし、従来からの石油系燃料を燃焼させるボイラーを使用してエマルジョン燃料を燃焼させる場合、発生する火炎の温度は石油系燃料の火炎の温度より低く、高い熱量を加えることができず、充分にエマルジョン燃料の燃焼効果を上げることができなかった。そこで、エマルジョン燃料の燃焼効果を高めると共に、石油系燃料の消費を減らすため水の割合をできるだけ高めようとする場合には、やはりボイラー自体に工夫が必要となる。
【０００４】
従来、これに対応する技術としては、例えば特許文献１に挙げたようなボイラーが提案されている。特許文献１のボイラーは、ボイラー内部の温度をより高温にするためにボイラー本体１の上部に燃料噴射ノズル４ａ，４ｂを取り付け、ボイラー本体１の燃料噴射ノズル４ａ，４ｂの先端から所定の距離を隔てた位置に、複数の小さな孔１２を貫通形成した耐火物板５を燃料噴射方向に対して垂直に配置し、その下面にはラッパ耐火物６を取り付けている（特許文献１の図１を参照）。このような構成により、燃料噴射ノズル４ａ，４ｂから噴出する燃料が燃焼して発生した火炎は、各耐火物５，６により、ボイラー本体１の内部全域へ行きわたり、水管２，２・・を均等に過熱することができる構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６１５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載されているボイラーでは、ボイラー本体内に、予め耐火物板を設置する必要がある。よって、既存のボイラーに後から取り付けることは不可能であり、さらには、燃焼室内に一体形成されるのでメンテナンスにも手間や費用がかかるという問題がある。また、それぞれの用途（例えば、ボイラーの場合はボイラー用、焼却炉の場合は焼却炉用など）や容量に合わせて加工する必要が生じる。
【０００７】
そこで本発明は、これらの問題点を解決すべくなされたもので、ボイラー本体内に耐火物等を取付ける必要がなく、既にあるボイラーに外側から取り付けるだけで、エマルジョン燃料を使用した場合でも燃焼効率を落とさず、ボイラー本体内の温度を短時間で高温にすることができる高燃焼装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するため請求項１に係る発明は、内部に燃焼室を備える略円筒状に形成された燃焼筒と、前記燃焼室内へ燃料と空気を噴出供給するバーナー装置と、からなる高燃焼装置であって、前記燃焼筒の軸方向の一端には前記バーナー装置の一端と連結する連結部が形成され、前記燃焼筒の軸方向の他端には前記燃焼室内で燃焼した火炎を噴出し所要の熱機器と連結する連結部が形成され、前記燃焼室の軸方向両端部の内周面は前記両連結部に向ってそれぞれ内径が小さくなるテーパー状に形成され、前記両連結部は、その内部を前記燃焼室と一続きに貫通して略円筒形状に形成されると共に、前記両連結部の開口の周縁にはそれぞれ鍔部が延設されていることを特徴としている。
【０００９】
また、前記バーナー装置には、燃料噴射ノズルがその先端を前記燃焼室に向けて配置されると共に、燃焼用空気を燃焼室内へ供給し、かつ、前記燃料噴射ノズルから噴射された燃料と燃焼用空気とを攪拌させる機構を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の高燃焼装置によれば、燃焼室の内周面は、燃焼室の軸方向両端部に向ってそれぞれ内径が小さくなるテーパー状にそれぞれ形成されているという構成により、バーナー装置によって点火された火炎は、燃焼室内の内周面に当たることで燃焼室内における滞留時間が長くなり、燃焼筒内部で長く保持される。よって、燃焼室内の温度が高温度で安定するため燃焼効率が向上し、この高燃焼装置の火炎噴出筒部から噴射される火炎も高い熱量を保持することができる。また、エマルジョン燃料を使用した場合でも燃焼効率を落とさず、石油系燃料とほぼ同じ熱量を得ることができる。さらに、前述した構成により、より短時間で燃焼室内の温度を高温に上昇させることができる。
【００１１】
また、燃焼筒の両連結部の開口周縁にはそれぞれ鍔部が延設されているという構成により、ボイラー等の装置本体内に加工を施す必要が無く、ボイラー等の外側に取り付けるだけで利用できる。例えばボイラーの場合は、ボイラー本体と元のバーナー装置との間に本発明の高燃焼装置である燃焼筒を介在させるだけでよい。このように、様々な用途（ボイラーや焼却炉など）に応用可能である。また、本発明の高燃焼装置を取り付けることで、石油系燃料用の燃焼装置をエマルジョン燃料用の燃焼装置として使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る高燃焼装置をボイラーに用いた場合の概要図。
【図２】燃焼筒を表した図。  （ａ）側面図  （ｂ）正面図  （ｃ）断面図
【図３】高燃焼装置（燃焼筒及びバーナー装置部分）の断面図。
【図４】バーナー筒の正面図（図３のｘ−ｘからみた正面図）。
【図５】ボイラー本体及び高燃焼装置の概要図。
【図６】燃料供給部の概要図。
【図７】燃焼筒の他の形状例を表した断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る高燃焼装置をボイラーに取り付けて利用する場合の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は、本実施形態の高燃焼装置が取り付けられるボイラーの概略構成図である。ボイラーは、図１に示したように、燃焼筒２及びバーナー装置３等からなる高燃焼装置１と、ボイラー本体５０と、各種燃料タンク６１，６２，６３や攪拌機６４等からなる燃料供給部６０と、から概略構成されている。このように本願発明の高燃焼装置１は、ボイラーの燃料としてエマルジョン燃料を用いる場合に、燃料供給部６０とボイラー本体５０との間に介在させて利用される。
【００１４】
前記高燃焼装置１は、燃焼筒２とバーナー装置３を備え、燃焼筒２の入口側はバーナー装置３に連結され、出口側はボイラー本体５０に連結されている。
【００１５】
前記燃焼筒２は、図２に示したように外観は略円筒形状に構成され、詳しくは、図２（ｃ）のように円筒形の中心軸線を通る平面で二等分割された一対の半裁筒体である鋼材の型枠４，４を組立てて形成される。燃焼筒２は、半裁筒体の型枠４，４の内周面に耐火材であるキャスター５を塗り、養生、乾燥して所定の形状にその内面を成形後、型枠４，４をボルトによって円筒状に組立てることで構成されている。そして、その内部には略円筒状の燃焼室６が形成されることとなる。燃焼室６は、略中央部分の内径が一番大きく、両端にいくにつれテーパー状に縮径している。具体的には、入口側から急激に断面積が広がる円筒状のテーパー部７ａと、円筒状の最大内径部７ｂと、中央わずか出口側から徐々に断面積が狭くなる円筒状のテーパー部７ｃが形成されており、テーパー部７ａの入口側の内径はテーパー部７ｃの出口側の内径より大きく設定されている。
【００１６】
また、燃焼筒２は、その入口側と出口側の両端にそれぞれ円筒状の連結部８，９が一体に形成され、連結部８，９の内部は燃焼室６と内部を一続きに貫通して略円筒状に形成されている。入口側連結部８の内径は、出口側連結部９の内径より大きく設定されている。そして、入口側連結部８の開口の周縁には全周に亘り垂直に外側へ向って鍔部１０が延設され、鍔部１０にはバーナー装置３と連結固定するためのボルト孔１１が等間隔に複数形成されている。同様に出口側連結部９の開口の周縁にも全周に亘り垂直に外側へ向って鍔部１２が延設され、鍔部１２にはボイラー本体５０と連結固定するためのボルト孔１３が等間隔に複数形成されている。さらに、燃焼筒の外側には放熱板１４が複数設けられている。各放熱板１４，１４，・・・は略長方形の板状部材であって、それぞれの長辺が燃焼筒２の軸方向に平行に固定され、燃焼筒の外周上に放射状に立設している。さらに、出口側連結部９のキャスター５内にはアンカー１５が配設されており、キャスター５の剥離を防ぐようになっている。また、燃焼筒２には、燃焼室６内の温度を測る温度センサー（図示せず）が設置されている。
【００１７】
前記バーナー装置３は、図３に示したように、バーナー筒２０と、ブロアーユニット２１を備え、バーナー筒２０の先端が燃焼筒２の入口側連結部８と接続されている。バーナー筒２０の外周であって、バーナー筒２０先端から入口側連結部８の長さ分離れた位置には、全周に亘り略垂直に外側へ向って鍔部２２が設けられていると共に、その鍔部２２にはボルト孔２３が等間隔に複数形成されている。そして、このバーナー筒２０の先端を燃焼筒２の入口側連結部８内に嵌挿し、燃焼筒２の鍔部１０とバーナー筒２０の鍔部２２を密着させ、互いのボルト孔１１，２３を合致させてボルトで固定することで、バーナー装置３と燃焼筒２は組み立てられている。
【００１８】
前記バーナー筒２０は、その内部に中間筒２５と内筒２６とを備え、それぞれの筒間は中空状態になるように、図示しない板状金属部材等で数箇所固定されており、バーナー筒２０と中間筒２５の間には空気供給通路２７ｂが形成され、中間筒２５と内筒２６の間には空気供給通路２７ａが形成されている。そして、バーナー筒２０及び中間筒２５の後端は開放され、内筒２６の後端は後述する取付部材２８ａが配置されている。内筒２６内の軸心位置には、エマルジョン燃料噴射ノズル３０と、パイロット燃料噴射ノズル３１（図３中ではエマルジョン燃料噴射ノズル３０の奥側に隠れ図示せず）が配置されている。各燃料噴射ノズル３０，３１の先端は燃焼室６の入口に向って配置され、後端にはそれぞれ燃料供給管３２，３３が接合されている。すなわち、エマルジョン燃料噴射ノズルへ３０は、エマルジョン燃料供給管３２によりエマルジョン燃料が供給され、パイロット燃料噴射ノズル３１へは、パイロット燃料供給管３３によりパイロット燃料が供給されることとなる。また、各供給管３２，３３は内筒２６内の取付部材２８ｂ及び内筒２６後端の取付部材２８ａによって固定されている。さらに、内筒２６内には点火部材として、火花放電する点火電極３４が取付部材２８ａ，２８ｂによって各燃料供給管３２，３３と平行に取付けられている。点火電極３４は、棒状の碍子部３５と碍子部３５に軸装される電極部３６を有し、電極部３６の先端は前記パイロット燃料噴射ノズル３１の先端に近接している。
【００１９】
また、内筒２６の先端を塞ぐようにして保護部材３７が設けられている。そして、保護部材３７の中心であって電極部３６及び各燃料噴射ノズル３０，３１の先端部分には燃料噴霧孔３８が形成されている。保護部材３７は、各燃料噴射ノズル３０，３１の後方を火炎から保護するためのものである。さらに、内筒２６の先端から中間筒２５の先端にかけて、空気供給通路２７ａの先端を塞ぐようにして、テーパー筒状の拡径部４０が設けられている。図４は、図３のｘ−ｘ方向から見たバーナー筒２０の正面図である。前記保護部材３７には燃料噴霧孔３８の中心に向って略放射状に複数の凸条部３９ａ，３９ａ・・・が等間隔に形成されると共に、その凸条部３９ａの一側にはスリット３９ｂ，３９ｂ・・・が形成されている。この凸条部３９ａ及びスリット３９ｂは、バーナー筒２０の中心を通る放射状の線よりわずかに反時計回り方向に傾いて設けられている。また、前記拡径部４０は、燃焼室６の入口に向ってテーパー状に広がり、そのテーパー面には、円周沿いに等間隔に複数の空気噴出孔４１ａ，４１ａ，・・・が穿設されると共に、整風板４３，４３，・・・が各空気噴出孔４１ａ間にそれぞれ等間隔に設置されている。整風板４３は、それぞれ円周方向に沿うようにして所定角度傾斜がついて配置されている。また、中間筒２５とバーナー筒２０間の先端、すなわち、空気供給通路２７ｂの先端を塞ぐようにして取付けられたドーナツ状の端板部４２にも、円周沿いに等間隔に複数の空気噴出孔４１ｂ，４１ｂ，・・・が穿設されている。空気噴出孔４１ａ及び空気噴出孔４１ｂはそれぞれ同じ個数（本実施例では各６箇所）形成されている。
【００２０】
前記ブロアーユニット２１は、図５に示したようにバーナー筒２０の後側に連結され、ブロアーユニット２１内に設置された送風機（図示せず）を回転させるブロアーモータ４５を備えている。そして、この送風機を作動させることでバーナー装置３を介して空気を燃焼筒２内へと送風している。さらに、ブロアユニット２１内であって、バーナー筒２０の後方には、炎検知センサー４６が取付けられている。これは、バーナー装置３においてミス着火がないか、また、燃焼中であるか等を検知するためのものである。さらに、ブロアーユニット２１には、バーナー装置３用の配線や、送風機の回転数を制御するインバーターなどが収納されたボックス４７も配置されている。
【００２１】
次に、高燃焼装置１の出口側連結部９と連結されるボイラー本体５０について説明する（図５参照）。前記ボイラー本体５０は、その内周面に沿って水管５１が配列されている。そして、出口側連結部９からボイラー本体５０内へ燃焼炎が噴出されることでボイラー本体５０内が高温になり、水管５１の水が加熱されて蒸気を発生することとなる。ボイラー本体５０には、設置する設備（例えば、調理工場や浴場等）へ配湯するための往き管５２、ボイラー本体５０内を加温した際の水の膨張による破裂を防ぐための逃し管５３、往き管５２で各部に配湯が終わった後の残った湯をボイラー本体５０に戻す返り管５４、ボイラーのメンテナンス時に内部の水を排出する排水管５５、及び、排ガスを排出する煙管５６等が配設されている。さらに、ボイラー本体５０内の温度を検知する温度調節計５７、モニター用の温度計及び圧力計である温度水高計５８なども設けられている。
【００２２】
次に、高燃焼装置１のバーナー装置３へ燃料を供給する燃料供給部６０について説明する。前記燃料供給部６０は、図６に示したように、Ａ重油を蓄える油タンク６１、軟水を蓄える水タンク６２、界面活性剤を蓄える界面活性剤タンク６３、攪拌機６４、及び、制御盤（図示せず）等を備えている。そして、攪拌機６４で生成したエマルジョン燃料をエマルジョン燃料用ポンプ６５により、エマルジョン燃料供給管３２を介してバーナー装置３へと供給している。また、パイロット燃料であるＡ重油をパイロット燃料用ポンプ６６により、パイロット燃料供給管３３を介してバーナー装置３へと供給している。さらに、油タンク６１、水タンク６２、及び界面活性剤タンク６３は、それぞれ電磁バルブ７０，７０，・・・を介して攪拌機６４に接合されている。攪拌機６４は、各燃料タンク６１，６２，６３からの燃料を攪拌してエマルジョン燃料を生成する第一攪拌タンク７１と、第一攪拌タンク７１で生成されたエマルジョン燃料を蓄える第二攪拌タンク７２とからなり、それぞれの攪拌タンク７１，７２には、攪拌用のモーター７３，７４及び攪拌翼７５，７６が取り付けられている。通常、第一攪拌タンク７１で生成された燃料は燃料管路７７を通って第二攪拌タンク７２へ蓄えられ、燃料管路７８を通ってエマルジョン燃料用ポンプ６５によって、圧力計や流量計７９等を介してバーナー装置３へと供給される。また、それぞれの管路には、電磁バルブ以外にもメンテナンス用のハンドルバルブ（図示せず）などが設けられている。
【００２３】
次に、本発明の高燃焼装置１を備えたボイラーの作用ついて説明する。まず、エマルジョン燃料の生成について詳述する。エマルジョン燃料は、油タンク６１、水タンク６２、及び界面活性剤タンク６３より、Ａ重油、軟水、及び界面活性剤を第一攪拌タンク７１へ供給して各原料を攪拌翼７５で攪拌することで生成される。この際、制御盤は各燃料タンクの電磁バルブ７０を制御して給水時間制御を行い、各燃料の計量を行うと共に攪拌機のモーター７３を制御している。そして、第一攪拌タンク７１で生成されたエマルジョン燃料は第二攪拌タンク７２に貯留される。ここで、エマルジョン燃料の各燃料の混合比は、水（軟水）７４％、Ａ重油２５％、界面活性剤１％の割合が望ましい。
【００２４】
次いで、バーナー装置３のブロアーモーター４５を回転させて送風機を作動させ、バーナー筒２０へ空気を供給する。バーナー筒２０内へ供給された空気は、バーナー筒２０内の空気供給通路２７ａ，２７ｂを通って空気噴出孔４１ａ，４１ｂから噴出すると共に、内筒２６先端のスリット３９ｂからも噴出し、両燃料噴射ノズル３０，３１の先端辺り及び燃焼室６内へと供給される。この状態でパイロット燃料用ポンプ６６を作動させ、単位時間当たり定量のＡ重油を油タンク６１からパイロット燃料供給管３３を介してパイロット燃料噴射ノズル３１に供給する。そして、パイロット燃料噴射ノズル３１からＡ重油が噴霧されると同時に点火電極３４が放電することにより、噴霧されたＡ重油が点火する。点火された火炎は燃焼室６内に噴射されて燃焼し、燃焼室６の内部が加熱される。そして、Ａ重油が着火して約１分後には燃焼室６の内部温度が約８５０℃まで上昇する。このとき、燃焼筒２の出口側連結部９からは、燃焼炎がボイラー本体５０内へ向って噴き出しており、ボイラー本体５０内も予熱されている。
【００２５】
そして、燃焼室６の内部が所定温度（８５０℃程度）に上昇したことを燃焼筒２の温度センサが検知すると、エマルジョン燃料用ポンプ６５が作動し、単位時間当たり定量のエマルジョン燃料が燃料供給部６０からエマルジョン燃料供給管３２を介してエマルジョン燃料噴射ノズル３０に供給される。そして、エマルジョン燃料噴射ノズル３０から噴霧されたエマルジョン燃料は、パイロット燃料（Ａ重油）の火炎によって着火する。つまり、このパイロット燃料の燃焼がエマルジョン燃料の燃焼のための種火となる。そして、エマルジョン燃料の供給開始から約５分後には、燃焼室６の内部温度が約１２００℃まで上昇する。このとき、燃焼筒２の出口側連結部９からは高温の安定した燃焼炎がボイラー本体５０内へと噴出している。よって、ボイラー本体５０内の水管５１が高温で安定して加熱されることとなる。なお、エマルジョン燃料噴射中もパイロット燃料の噴射は続けられることにより、エマルジョン燃料の燃焼が助勢され、燃焼室６内の温度が安定して維持され燃焼室６内の失火も防ぐことができる。
【００２６】
この燃焼の間、燃焼筒２内の火炎の一部が燃焼室６の内周面に当たるため、火炎の燃焼室６における滞留時間が長くなり、燃焼室６内の温度が短時間でより高温になる。これにより、燃焼室６内の温度が高温度で安定するのでエマルジョン燃料の燃焼効率が向上することとなる。また、バーナー装置３の空気噴出孔４１ａ，４１ｂにより空気が送り込まれることで、燃料噴射ノズル３０，３１から噴霧された燃料が微細になると共に広範囲に広がって空気が混ざり合うことから、燃料と空気の接触面積が多くなり、温度上昇や燃焼速度が早まる。さらに、スリット３９ｂからも空気が噴出し、スリット３９ｂにより旋回した気流（図４においては反時計回りの気流）が起きると共に、バーナー装置３の整風板４３によって燃料噴射ノズル３０，３１から噴霧された燃料と空気噴出孔４１ａからの空気とが攪拌され、燃焼効率がさらに良くなるという効果もある。このようにして、ボイラー本体５０とバーナー装置３との間に燃焼筒２を介在させることにより、ボイラー本体５０へ高温の安定した燃焼炎が供給されることとなる。
【００２７】
また、制御盤は、ボイラー本体５０の温度調節計５７の値と設定温度とを比較してバーナー装置３への燃料供給や点火を制御したり、エラー停止制御などを行っている。具体的には、ボイラー本体５０の水温が設定温度に達すると、パイロット燃料噴射ノズル３１及びエマルジョン燃料噴射ノズル３０からの燃料噴霧を停止する。また、ボイラー本体５０の水温が設定温度より下がると、まず、パイロット燃料噴射ノズル３１からパイロット燃料の噴霧・点火を行い、次いで、エマルジョン燃料噴射ノズル３０からエマルジョン燃料の噴霧を行う。また、制御盤は、送風機の風量調節も行っており、例えば、パイロット燃料着火時から燃焼室６内が予熱されるまでは風量を抑えるなどしている。さらに、制御盤は、ボイラー情報と燃焼筒２の燃焼室内温度情報とから各燃料ポンプ６５，６６や電磁バルブなどを制御し、エマルジョン燃料の生成や燃料供給を制御している。
【００２８】
次に、燃焼筒の形状を異ならせた他の実施例について説明する。燃焼筒８０は、図７に示したように、外観は略円筒形状に構成され、円筒形の中心軸線を通る平面で二等分割された一対の半裁筒体である鋼材の型枠８１，８１を組立てて形成される。燃焼筒８０は、半裁筒体の型枠８１，８１の内周面に耐火材であるキャスター（不定形耐火物）８２を塗り、養生、乾燥して所定の形状にその内面を成形後、型枠８１，８１をボルトによって円筒状に組立てることで構成されている。そして、その内部には略円筒状の燃焼室８３が形成されることとなる。燃焼室８３は、略中央部分の内径が一番大きく、両端にいくにつれテーパー状に縮径している。具体的には、入口側から徐々に断面積が広がる円筒状のテーパー部８４ａと、円筒状の最大内径部８４ｂと、中央わずか出口側で急激に断面積が狭くなる円筒状のテーパー部８４ｃが形成されており、テーパー部８４ａの入口側の内径はテーパー部８４ｃの出口側の内径より小さく設定されている。
【００２９】
また、燃焼筒８０は、その入口側と出口側の両端にそれぞれ円筒状の連結部８５，８６が一体に形成され、連結部８５，８６の内部は燃焼室８３と内部を一続きに貫通して略円筒状に形成されている。入口側連結部８５の内径は、出口側連結部８６の内径より小さく設定されている。そして、入口側連結部８５の開口の周縁には全周に亘り垂直に外側へ向って鍔部８７が延設され、鍔部８７にはバーナー装置３と連結固定するためのボルト孔８８が等間隔に複数形成されている。同様に出口側連結部８６の開口の周縁にも全周に亘り垂直に外側へ向って鍔部８９が延設され、鍔部８９にはボイラー本体５０と連結固定するためのボルト孔９０が等間隔に複数形成されている。また、燃焼筒８０の外側には放熱板９１が複数設けられている。各放熱板９１，９１，・・・は、燃焼筒８０の軸方向と直交するようにして平行に複数設けられ、それぞれ燃焼筒８０の外周に沿って立設されている。
【００３０】
このように、燃焼筒の燃焼室の形状、すなわち、燃焼筒のテーパー部の角度や長さ、及び、燃焼筒の出入口連結部の内径は、必要な熱量やボイラーの容量などによって適宜設定すると良い。第１実施例（図２）の燃焼筒２及び、第２実施例（図７）の燃焼筒８０で示したとおり、燃焼筒は、その中央辺りに最大内径部を形成しその両端から入口側連結部及び出口側連結部に向って小径になるテーパー部を形成することで、燃焼室内で燃料の燃焼を高めると共に熱が蓄えられ、出口側連結部から燃焼炎を放出させる形状であればよい。また、放熱板は、燃焼熱を吸収して放熱させることで、高温時に燃焼筒が変形したり割れてしまうことを防ぐ目的であって、放熱板の設置枚数や向きなどは、上記実施例に限られない。
【００３１】
また、バーナー装置におけるバーナー筒内の構成（燃料噴射ノズル、空気噴出孔、整風板等の構成）は本実施例のものに限らない。すなわち、バーナー装置は、燃料を燃焼室内へ連続供給し、かつ、燃料に燃焼用空気を供給し混合・攪拌させる機構を具備していれば、本実施例の構成に限らない。
【００３２】
なお、上記実施形態において、ボイラーに本発明の高燃焼装置を取り付ける例を示したが、本発明の高燃焼装置はボイラー以外にも、焼却炉、温室用加温機、溶融炉等、様々な装置に利用できる。例えば焼却炉に取り付けて利用すれば、エマルジョン燃料を用いても高温燃焼が実現できるため、大気汚染物質として問題となっているダイオキシンも分解することができ、ダイオキシンの大気への排出の心配もなくなる。
【００３３】
さらに、エマルジョン燃料の原料としてはＡ重油の他、灯油、軽油等の石油系燃料を用いることもできる。さらに、原料として使用する水は、燃焼時の煤の発生を抑えるために軟水が好ましい。また、本実施例の場合、エマルジョン燃料の原料であるＡ重油をパイロット燃料としても利用することで、エマルジョン燃料用とパイロット燃料用の重油を同一のタンクとすることができ、簡単な構造になると共に、設置場所もとらない。
【符号の説明】
【００３４】
１        高燃焼装置
２        燃焼筒
３        バーナー装置
６        燃焼室
８        入口側連結部
９        出口側連結部
１０      鍔部
１２      鍔部
２０      バーナー筒
３０      エマルジョン燃料噴射ノズル
３１      パイロット燃料噴射ノズル
３９ａ    凸条部
３９ｂ    スリット
４１ａ    空気噴出孔
４１ｂ    空気噴出孔
４３      整風板
５０      ボイラー本体
６０      燃料供給部        
８０      燃焼筒
８３      燃焼室
８５      入口側連結部
８６      出口側連結部
８７      鍔部
８９      鍔部
【図１】
2014142120.tif 000003
【図２】
2014142120.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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