(57)【要約】【課題】気化燃料の液化に起因した未燃燃料の生成を抑えることが可能なバーナーを提供することを目的とする。【解決手段】バーナー２０は、基板２１によって一方の開口が閉塞された外側筒部３０と、外側筒部３０の内部空間を含む第１室５１に空気を導入する第１の導入口７５と、第１室５１に連通する第２室５２に噴射口６２が配置されるとともに当該噴射口６２に向けて燃料が流れる燃料通路６０のうち、第１室５１および第２室５２に配設される部分である内部通路６１と、内部通路６１の外周面を覆う被覆部６５と、を備える。【選択図】図１
2014137193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に対向する一対の端部を有する筒部と、
前記筒部内に空気を導入する空気導入部と、
前記筒部内に燃料を供給する燃料供給部と、を備え、
前記一対の端部のうち基端部が塞がれ、
前記一対の端部のうち先端部に前記空気と前記燃料との混合気が出る開口が形成され、
前記燃料供給部は、前記基端部から前記筒部内へ延びる管状に形成され、
前記燃料供給部の外周面の少なくとも一部を覆う被覆部をさらに備える、
バーナー。
【請求項２】
前記被覆部は、
前記燃料供給部の外周面における周方向の全体にわたり前記燃料供給部の外周面を覆う筒状に形成されている
請求項１に記載のバーナー。
【請求項３】
前記燃料供給部には、
前記筒部内に燃料を噴射する噴射口が前記燃料供給部の先端に形成され、
前記被覆部は、
前記筒部の前記基端部から前記噴射口側に向けて窄んだスロート部を備える
請求項２に記載のバーナー。
【請求項４】
前記スロート部が、内側スロート部として設定され、
前記筒部は、
前記筒部の前記基端部を含む基端筒部と、
前記筒部の前記先端部を含み前記基端筒部よりも内径が小さい先端筒部と、
前記基端筒部における前記先端筒部側の端部と前記先端筒部における前記基端筒部側の端部とを連結して前記基端筒部から前記先端筒部に向けて窄んだ外側スロート部と、
を備え、
前記空気導入部は、前記基端筒部内に空気を導入し、
前記噴射口は、前記先端筒部内に配置される
請求項３に記載のバーナー。
【請求項５】
前記内側スロート部と前記外側スロート部との間の隙間は、前記先端筒部に向けて徐々に窄んでいる
請求項４に記載のバーナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、燃料と空気との混合気を燃焼させるバーナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ディーゼルエンジンの排気通路には、排気に含まれる微粒子（ＰＭ：Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ）を捕捉するディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ：Ｄｉｅｓｅｌ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）が配設されている。こうしたＤＰＦにおいては、微粒子の捕捉機能を保持するために、ＤＰＦに捕捉された微粒子が焼却される再生処理が行なわれる。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の排気浄化装置では、ＤＰＦの前段にバーナーが配設され、バーナーの燃焼室にて燃焼ガスが生成される。そして、排気通路内の排気に燃焼ガスが供給されることによって、ＤＰＦに流入する排気が昇温される。再生処理に用いられるバーナーには、燃焼ガスに含まれる未燃燃料を低減するために、気化した燃料と空気とによって混合気を生成する技術も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１８５４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、気化燃料と空気とによって混合気が生成される場合であっても、空気の温度が気化燃料の温度よりも低い場合があるため、気化燃料が流れる通路と空気との熱交換が進むと、噴射前の気化燃料の温度が低下して気化燃料の液化が進む。結果として、気化燃料の液化分に相当する未燃燃料が依然として燃焼ガスに含まれることとなる。
【０００６】
本開示の技術は、気化燃料の液化に起因した未燃燃料の生成を抑えることが可能なバーナーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するバーナーは、相互に対向する一対の端部を有する筒部と、前記筒部内に空気を導入する空気導入部と、前記筒部内に燃料を供給する燃料供給部と、を備える。また、前記一対の端部のうち基端部が塞がれ、前記一対の端部のうち先端部に前記空気と前記燃料との混合気が出る開口が形成される。そして、前記燃料供給部は、前記基端部から前記筒部内へ延びる管状に形成され、前記燃料供給部の外周面の少なくとも一部を覆う被覆部をさらに備える。
【０００８】
この構成によれば、燃料供給部の外周面の少なくとも一部が被覆部で覆われていることから、被覆部が設けられない構成と比べて、筒部内に導入された空気と燃料供給部との接触する機会が低減される。結果として、燃料供給部内に流れる気化燃料と空気との熱交換が抑えられ、燃料供給部に流れる気化燃料の温度の低下が抑えられる。それゆえに、気化燃料の液化に起因した未燃燃料の増加が抑えられる。
【０００９】
上記バーナーでは、前記被覆部は、前記燃料供給部の外周面における周方向の全体にわたり前記燃料供給部の外周面を覆う筒状に形成されていることが好ましい。
この構成によれば、燃料供給部の外周面が外周面における周方向の全体にわたり被覆部で覆われることから、外周面における周方向の一部で外周面が露出する構成と比べて、燃料供給部と空気との接触する機会が抑えられる。
【００１０】
上記バーナーでは、前記燃料供給部には、前記筒部内に燃料を噴射する噴射口が前記燃料供給部の先端に形成され、前記被覆部は、前記筒部の前記基端部から前記噴射口側に向けて窄んだスロート部を備えることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、被覆部に当たる空気の一部が、スロート部によって噴射口付近へ案内される。その結果、噴射口から噴射された気化燃料と空気との混合が効率的に行われる。
【００１２】
上記バーナーでは、前記スロート部が、内側スロート部として設定され、前記筒部は、前記筒部の前記基端部を含む基端筒部と、前記筒部の前記先端部を含み前記基端筒部よりも内径が小さい先端筒部と、前記基端筒部における前記先端筒部側の端部と前記先端筒部における前記基端筒部側の端部とを連結して前記基端筒部から前記先端筒部に向けて窄んだ外側スロート部と、を備える。そして、前記空気導入部は、前記基端筒部内に空気を導入し、前記噴射口は、前記先端筒部内に配置されることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、先端筒部では、気化燃料が噴射されるとともに空気導入部から導入された空気の流速が基端筒部よりも高められる。そのため、たとえ噴射された燃料が液化したとしても、その液化した燃料が、空気の流通経路の上流側へ逆流しにくい。すなわち、液化した燃料が空気の流通経路における下流側に導かれやすい。これにより、液化した燃料が燃焼される確率が高められる。また、先端筒部と基端筒部とが外側スロート部によって連結されているため、基端筒部よりも先端筒部で空気の流速を高めることが円滑に実現される。
【００１４】
上記バーナーは、前記内側スロート部と前記外側スロート部との間の隙間は、前記先端筒部に向けて徐々に窄んでいることが好ましい。
この構成によれば、基端筒部から先端筒部に対して空気が流入する過程において、該空気の流れ方向の急激な変化を抑えられることで、空気の流れ方向が維持されやすくなる。その結果、基端筒部から先端筒部に対する空気の流入がさらに円滑に実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示の一実施形態におけるバーナーの概略構成を示す概略構成図。
【図２】図１における２−２線の断面構造を示す断面図。
【図３】図１における３−３線の断面構造を示す断面図。
【図４】バーナーの下流側における未燃燃料量を比較した結果の一例を示すグラフ。
【図５】空気流通室における燃料の液化量を比較した結果の一例を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１〜図５を参照して、本開示におけるバーナーを具体化した一実施形態について説明する。
図１に示されるように、ディーゼルエンジン１０（以下、単にエンジン１０という。）の排気通路１１には、排気中に含まれる微粒子を吸着するディーゼルパティキュレートフィルター１２（以下、ＤＰＦ１２という。）が搭載されている。排気浄化装置を構成するＤＰＦ１２は、例えば多孔質の炭化ケイ素で形成されたハニカム構造を有し、ハニカム構造を構成する柱体の内壁面に排気中の微粒子を捕捉する。そして、このＤＰＦ１２の前段には、該ＤＰＦ１２に流入する排気を昇温させることでＤＰＦ１２の再生処理を実行するバーナー２０が搭載されている。
【００１７】
バーナー２０は、基板２１によって基端側の開口が閉塞されて水平方向に延びる円筒状の外側筒部３０を備えている。外側筒部３０の先端部には、該先端部に固定された環状の噴出し板３１によって噴出し口３２が形成されている。外側筒部３０の内側面には、内径Ｄを有する円筒状に形成された内側筒部３３が、外側スロート部３４を介して連結されている。
【００１８】
外側スロート部３４は、外側筒部３０と内側筒部３３との隙間を閉塞しており、内側筒部３３と一体形成されている。外側スロート部３４は、外側筒部３０の内周面に連結されて円環状に形成された鍔部３５と、鍔部３５と内側筒部３３とを連結する縮径部３６とから構成されている。鍔部３５は、外側筒部３０の軸方向において、基板２１から距離Ｌだけ離れている。縮径部３６は、鍔部３５の内周縁部から噴出し口３２に向かって縮径しながら延びる筒状に形成されている。内側筒部３３は、縮径部３６の筒端から噴出し口３２に向けて延びており、噴出し口３２側の開口が開放されている。
【００１９】
バーナー２０は、内側筒部３３の一部が内挿されて水平方向に延びる中間筒部３７を備えている。中間筒部３７は、内側筒部３３と同心の円筒状に形成され、内側筒部３３よりも噴出し口３２側に突出して、その突出した部分の開口は閉塞板３８によって閉塞されている。中間筒部３７は、噴出し口３２とは反対側の筒端が、外側スロート部３４よりも噴出し口３２側に配置されており、該筒端が環状の仕切壁部３９を介して外側筒部３０の内周面に連結されている。
【００２０】
仕切壁部３９は、中間筒部３７と外側筒部３０との隙間を仕切っている。仕切壁部３９は、その内周縁部が中間筒部３７の外側面の全周にわたって連結され、その外周縁部が外側筒部３０の内側面の全周にわたって連結されている。仕切壁部３９には、噴出し口３２側と噴出し口３２の反対側とを連通する連通路４０が複数形成されている。仕切壁部３９には、上記複数の連通路４０を噴出し口３２側から覆う金網４１が取り付けられている。そして、金網４１に対する噴出し口３２側には、点火プラグ４２の着火部４３が配設されている。
【００２１】
バーナー２０には、外側筒部３０と外側スロート部３４とによって囲まれる空間である第１室５１と、内側筒部３３によって囲まれる空間であって、第１室５１に連通する第２室５２とが形成されている。また、バーナー２０には、内側筒部３３よりも噴出し口３２側に、中間筒部３７と閉塞板３８とによって囲まれる空間であって、第２室５２に連通する第３室５３と、内側筒部３３と中間筒部３７との間の隙間によって第３室５３に連通する第４室５４とが形成されている。また、バーナー２０には、外側筒部３０、仕切壁部３９、および、外側スロート部３４に囲まれる空間であって、第４室５４に連通する第５室５５が形成されている。さらに、バーナー２０には、外側筒部３０と中間筒部３７との間の隙間、および、閉塞板３８よりも噴出し口３２側にて外側筒部３０に囲まれる空間であって、仕切壁部３９の連通路４０を通じて第５室５５に連通する燃焼室５６が形成されている。
【００２２】
なお、第２室５２を流れる流体は、概ね内側筒部３３の軸方向に沿って流れ、第２室５２における流路断面積Ｓ２は、内側筒部３３の軸方向と直交する断面であって、内側筒部３３の内径Ｄを有する円によって定められる。一方、第１室５１を流れる流体は、外側筒部３０の中心に向けて旋回し、第１室５１における流路断面積Ｓ１は、外側筒部３０の内周面に沿った円筒面であって、基板２１と鍔部３５との距離Ｌが高さとなる筒面によって定められる。そして、第２室５２における流路断面積Ｓ２は、第１室５１における流路断面積Ｓ１よりも小さく設計されている。
【００２３】
基板２１には、円管状の燃料通路６０が該基板２１の中央部分を貫通するように固定されている。燃料通路６０には、エンジンに燃料を供給するための燃料ポンプや燃料弁が接続されており、燃料弁を通過した燃料を電気ヒーターで気化させた気化燃料が供給される。燃料通路６０のうちで基板２１から突出している部分である内部通路６１は、基板２１から第２室５２まで延びており、その筒端には気化燃料を噴射する噴射口６２が形成されている。
【００２４】
基板２１には、内部通路６１の外周面を覆う筒状に形成された被覆部６５が固定されている。被覆部６５は、金属からなり、内部通路６１のうちで噴射口６２よりも基板２１側の部位までを覆っており、噴射口６２に向かって窄んだ内側スロート部６６を基板２１寄りの部位に備えている。内部通路６１と被覆部６５との間には、空気層６７が形成されている。内側筒部３３における径方向において、内側スロート部６６は、外側スロート部３４が径方向の内側に変位した位置に配置され、且つ、内側スロート部６６と外側スロート部３４との一部が相互に重なる位置に配置されている。内側スロート部６６と外側スロート部３４との間の隙間は、内側筒部３３に向けて徐々に窄んでいる。
【００２５】
基板２１には、外側筒部３０が内挿されて水平方向に延びる円筒状に形成された空気供給管６８が固定されている。空気供給管６８は、噴出し口３２とは反対側の開口が基板２１によって閉塞され、また、噴出し口３２側の筒端では、該空気供給管６８と外側筒部３０との隙間が環状の閉塞板６９によって閉塞されている。空気供給管６８には、噴出し口３２側の端部に空気供給通路７０の下流端が接続されている。空気供給通路７０の上流端は、エンジン１０の吸気通路１３であって排気通路１１に配設されるタービン１４とともに回転するコンプレッサー１５の下流に接続されている。
【００２６】
空気供給通路７０には、該空気供給通路７０の流路断面積を変更可能な空気弁７１が配設されている。空気弁７１は、図示されない制御部によって開閉制御される。空気弁７１が開状態にあるとき、外側筒部３０と空気供給管６８との隙間である空気流通室７２には、空気供給通路７０を通じて吸気通路１３を流れる吸気の一部が燃焼用空気として流入する。
【００２７】
図２にも示されるように、空気供給通路７０の出口付近には、空気流通室７２を流れる燃焼用空気が外側筒部３０の周りを旋回する旋回流となるように燃焼用空気を案内する案内部７３が配設されている。案内部７３は、空気供給管６８の内側面に固定されて空気供給通路７０の出口を覆うように配設された板状をなしている。案内部７３は、空気供給管６８に対する固定部分から屈曲されて先端側の部位ほど外側筒部３０に近づくように傾斜している。空気供給通路７０から流出する燃焼用空気は、案内部７３に衝突することで該案内部７３に案内される。これにより、空気流通室７２には、外側筒部３０の周りを旋回する燃焼用空気の旋回流が形成される。
【００２８】
外側筒部３０には、空気流通室７２の燃焼用空気を第１室５１に導入する空気導入部である第１の導入口７５が周方向に所定の間隔で形成されている。また、外側筒部３０には、空気流通室７２の燃焼用空気を燃焼室５６に導入するための第２の導入口７６が着火部４３よりも噴出し口３２側に複数形成されている。空気流通室７２を流れる燃焼用空気は、その一部が導入口７６を通じて燃焼室５６に導入され、その残りが導入口７５を通じて第１室５１に導入される。第１室５１に導入される燃焼用空気は、外側筒部３０に形成された旋回流生成部としての切り起こし片７７によって案内される。
【００２９】
図３に示されるように、切り起こし片７７は、各導入口７５の開口縁から外側筒部３０の周壁の一部を内側へと切り起こしたものである。切り起こし片７７は、導入口７５を覆うように配設されており、導入口７５を通じて第１室５１に流入する燃焼用空気を案内することで、第１室５１に被覆部６５の周りを旋回する旋回流を生成する。また、導入口７５から流入した燃焼用空気のうちで外側筒部３０の内側面に沿って流れる燃焼用空気は、該導入口７５に対する旋回方向の下流に形成されている切り起こし片７７によって外側筒部３０の中心側の領域へと案内される。本実施形態では、空気流通室７２と第１室５１とにおいて生成される燃焼用空気の旋回流が同じ方向となるように案内部７３および切り起こし片７７が形成されている。
【００３０】
上述した構成からなるバーナー２０の作用について説明する。
ＤＰＦ１２の再生処理が開始されると、バーナー２０は、空気弁７１の開状態への制御、燃料通路６０への気化燃料の供給、着火部４３の駆動を行う。空気弁７１が開状態になると、吸気通路１３を流れる吸気の一部が燃焼用空気として空気流通室７２に流入する。この燃焼用空気は、案内部７３に案内されることで、外側筒部３０の周りを旋回しながら噴出し口３２とは反対側に向かって流れる。
【００３１】
空気流通室７２を流れる燃焼用空気は、その一部が導入口７６を通じて燃焼室５６に導入され、その残りが導入口７５を通じて第１室５１に導入される。第１室５１に導入される燃焼用空気は、切り起こし片７７によって、案内部７３による旋回の勢いが弱められることなく、むしろ旋回の勢いが強められたうえで被覆部６５の周りを旋回しながら外側筒部３０の中心側の領域へと向かう。
【００３２】
旋回流となった燃焼用空気は、被覆部６５の内側スロート部６６によって案内されながら、内側スロート部６６と外側スロート部３４の縮径部３６との隙間を第２室５２に向かって流れる。そして、第２室５２では、燃焼用空気に内部通路６１の噴射口６２から気化燃料が噴射されることで、第３室５３に向かって流れる混合気が生成される。
【００３３】
第２室５２を噴出し口３２に向かって流れる混合気は、やがて第３室５３にて転回されて、第２室５２とは反対方向に向かって第４室５４を流れる。そして、混合気は、第５室５５にて再び転回されたのち、仕切壁部３９の連通路４０を通じて燃焼室５６に流入する。そして、燃焼室５６に流入した混合気が着火部４３によって着火されると、燃焼室５６には、燃焼中の混合気である火炎Ｆが生成されるとともに該火炎Ｆにともなう燃焼ガスが生成される。この火炎Ｆには、外側筒部３０に形成された導入口７６から燃焼用空気が供給される。
【００３４】
燃焼室５６にて生成された燃焼ガスは、噴出し口３２を通じて排気通路１１へと供給され排気通路１１内の排気と混合されることでＤＰＦ１２に流入する排気を昇温させる。そして、こうした排気が流入するＤＰＦ１２では、目標温度まで温度が上昇して該ＤＰＦ１２の捕捉していた微粒子が焼却される。
【００３５】
すなわち、バーナー２０では、内部通路６１に対する燃焼用空気の吹き付けが被覆部６５によって抑えられる。そのため、内部通路６１を介した気化燃料と燃焼用空気との熱交換が抑えられることで、内部通路６１を流れる気化燃料の温度低下が抑えられる。その結果、気化燃料が液化しにくくなる。
【００３６】
しかも、被覆部６５が筒状であることから、内部通路６１の外周面はその周方向における全周にわたって覆われる。そのため、内部通路６１に対する燃焼用空気の吹き付けが高い確率の下で抑えられる。その結果、内部通路６１を流れる気化燃料の温度低下が効率的に抑えられる。
【００３７】
また、燃焼用空気は、噴射口６２に向けて窄んでいる内側スロート部６６と噴出し口３２に向けて窄んでいる縮径部３６との間を第２室５２に向かって流れる。すなわち、燃焼用空気は、流れ方向の急激な変化が抑えられながら第２室５２に向かって流れる。これにより、第２室５２では、燃焼用空気の旋回状態が維持されやすくなる。また、第２室５２だけでなく第３室５３〜第５室５５にかけても燃焼用空気が旋回状態に維持されやすくなる。その結果、燃焼用空気の旋回流が維持されにくい場合に比べて、混合気の流通流路が長くなることで燃料と燃焼用空気との混合が効率的に行われる。
【００３８】
また、第２室５２の流路断面積Ｓ２が第１室５１の流路断面積Ｓ１よりも小さいため、第２室５２では、第１室５１よりも速い速度で旋回する燃焼用空気に対して気化燃料が噴射される。そのため、第２室５２にて燃料が液化したとしても、その液化燃料が第１室５１よりも第３室５３に流入しやすい。すなわち、液化燃料が、混合気の流通経路における下流側に導かれやすくなる。その結果、液化燃料が燃焼される確率が高められる。
【００３９】
ところで、燃焼室５６にて混合気が燃焼すると、燃焼室５６を形成する外側筒部３０及び中間筒部３７は、該混合気の燃焼熱によって加熱される。そのため、混合気の燃焼開始後に空気流通室７２を流れる燃焼用空気は、外側筒部３０を介して燃焼熱によって加熱される。こうした加熱によって第１室５１には、燃焼用空気が加熱されない場合よりも温度の高い燃焼用空気が導入される。こうした燃焼用空気によって混合気が生成されることで、気化燃料がさらに液化しにくくなる。
【００４０】
しかも、空気流通室７２を流れる燃焼用空気は、案内部７３によって中間筒部３７の周りを旋回している。そのため、空気流通室７２を旋回することなく流れる燃焼用空気に比べて、空気流通室７２における流通経路が長くなることから、より温度の高い燃焼用空気が第１室５１に導入される。
【００４１】
また、中間筒部３７が混合気の燃焼熱によって加熱されることで、混合気や液化燃料が、中間筒部３７を介して燃焼熱によって加熱される。これにより、混合気に含まれる気化燃料の液化が抑えられるとともに液化燃料が再び気化しやすくなる。その結果、液化燃料が燃焼する確率がさらに高められる。
【００４２】
このようにバーナー２０では、燃焼用空気や混合気、液化燃料の加熱が燃焼ガスの排熱を利用して行なわれる。そのため、燃焼用空気や混合気、液化燃料を加熱する加熱部が別途設けられる構成に比べて、簡易な構成の下で気化燃料の液化が抑えられるとともに液化燃料が燃焼されやすくなる。そのうえ、バーナー２０の周辺における他の構成要素に対する熱害も抑えられる。
【００４３】
なお、バーナー２０は、燃焼熱の一部が燃焼用空気や混合気、液化燃料に吸熱されることになる。しかしながら、気化燃料の液化に起因した未燃燃料が低減されることで、同じ量の燃料が燃料通路６０に供給されるという前提の下では、燃焼用空気や混合気、液化燃料が加熱されない場合と同等以上の出力が保持される。
【００４４】
ちなみに、図４および図５は、バーナーに対して行った実験の結果を示すグラフである。実施例のバーナーは、上述したバーナー２０である。一方、比較例のバーナーは、バーナー２０において、噴射口が第１室５１に配置され、且つ内部通路６１が被覆部６５で覆われていないバーナーである。そして、実施例および比較例のバーナーの各々において、所定時間だけ、温度４５０℃、０．５ｇ／ｓの気化燃料を燃料通路６０に供給し、温度３０℃、流量３５０Ｌ／ｍｉｎ、大気圧下の燃焼用空気を空気供給通路７０から空気流通室７２に供給した。
【００４５】
図４は、バーナーの下流側における未燃燃料量を比較した結果の一例を示すグラフである。図４に示されるように、実施例のバーナー２０は、比較例のバーナーよりもバーナーの下流側における未燃燃料が少ないことが確認された。
【００４６】
図５は、実験終了直後に空気流通室にて検出された液状の燃料量である液化量を比較した結果の一例を示すグラフである。図５に示されるように、実施例のバーナー２０は、比較例のバーナーよりも空気流通室７２に溜まる燃料量が格段に少ないことが確認された。
【００４７】
なお、上記実施形態では、内部通路６１によって燃料供給部が構成され、空気供給管６８、外側筒部３０、導入口７５、および、導入口７６によって空気導入部が構成されている。また、内側筒部３３が先端筒部を構成し、外側筒部３０のうち鍔部３５と基板２１とに挟まれる部分、および、基板２１によって基端筒部が構成されている。そして、これら先端筒部および基端筒部と、外側スロート部３４とによって筒部が構成されている。
【００４８】
以上説明したように、上記実施形態のバーナー２０によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）内部通路６１が被覆部６５によって覆われていることから、内部通路６１に対する燃焼用空気の吹き付けが抑えられる。その結果、内部通路６１における気化燃料の温度低下が抑えられることで気化燃料の液化が抑えられる。それゆえに、気化燃料の液化に起因した未燃燃料の増加が抑えられる。
【００４９】
（２）被覆部６５が内部通路６１の外周面を覆う筒状をなしていることから、内部通路６１に対する燃焼用空気の吹き付けが高い確率の下で抑えられる。その結果、内部通路６１を流れる気化燃料の温度低下が効率的に抑えられる。
【００５０】
（３）被覆部６５が内側スロート部６６を有していることから、被覆部６５に吹き付けられた燃焼用空気が噴射口６２に向かって案内される。その結果、燃料と燃焼用空気との混合が効率的に行われる。
【００５１】
（４）しかも、内側スロート部６６と縮径部３６との双方が噴出し口３２側で窄んでいることで、燃焼用空気は、旋回状態を維持したまま第２室５２に流入する。その結果、燃料と燃焼用空気との混合が効率的に行われる。
【００５２】
（５）第２室５２における流路断面積Ｓ２が第１室５１における流路断面積Ｓ１よりも小さいことから、第２室５２における液化燃料が第１室５１よりも第３室５３に流入しやすい。その結果、液化燃料が燃焼される確率が高められる。
【００５３】
（６）中間筒部３７が混合気の燃焼熱によって加熱されることで、第３室５３および第４室５４において、気化燃料の液化が抑えられるとともに液化燃料が再び気化しやすくなる。その結果、液化燃料が燃焼される確率がさらに高められる。
【００５４】
（７）外側筒部３０が混合気の燃焼熱によって加熱されることで、第１室５１に流入する燃焼用空気が加熱される。その結果、気化燃料の液化が抑えられる。
（８）燃焼用空気や混合気、液化燃料の加熱に燃焼ガスの排熱を利用している。その結果、これらを加熱する加熱部を別途設ける場合に比べて、燃焼用空気や混合気、液化燃料を加熱するための構成が簡易なものとなる。
【００５５】
（９）また、バーナー２０の周辺への放熱が抑えられることから、該バーナー２０の周辺における他の構成要素に対する熱害も抑えられる。
（１０）空気流通室７２を流れる燃焼用空気は、案内部７３に案内されることで中間筒部３７の周りを旋回している。そのため、空気流通室７２において燃焼用空気が旋回しない場合に比べて、空気流通室７２における燃焼用空気の流通経路が長くなることから、より高い温度まで燃焼用空気が加熱される。
【００５６】
なお、上記実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・バーナーは、空気供給管６８を有さず、且つ、導入口７５および導入口７６に連通するように外側筒部３０に対して空気供給通路７０が連結された構成であってもよい。
【００５７】
・中間筒部３７の開口を閉塞する閉塞板３８は、内側筒部３３の周壁に第２室５２と第４室５４とを連通する貫通孔が形成されているならば、噴出し口３２側における内側筒部３３の開口を閉塞してもよい。
【００５８】
・バーナーは、内部通路６１が被覆部６５によって覆われていればよく、中間筒部３７、閉塞板３８、仕切壁部３９を備えていない構成であってもよい。この際、内側筒部３３の開口付近に着火部４３が配設されることが好ましい。
【００５９】
・被覆部は、直線的に延びる円筒状をなしていてもよい。すなわち、被覆部は、内部通路の外周面を覆う筒状をなしていれば、スロート部が形成されていなくてもよい。
・バーナーにおける筒部は、例えば、外側スロート部３４を有さずに先端筒部と基端筒部とが円環板によって連結された多段の円筒形状であってもよいし、直管状であってもよい。また、筒部内における噴射口６２の近傍に着火部４３が配設されてもよい。
【００６０】
・噴射口６２は、外側スロート部３４に囲まれた空間に配置されてもよいし、基端筒部内に配置されてもよい。
・被覆部６５は、内部通路６１の外周面の一部を覆っていればよく、その形状は筒状に限られるものではない。例えば、バーナーの構造や実験等に基づいて内部通路のうちで燃焼用空気が吹き付けられる部位が特定されている場合、被覆部６５は、その部位のみを覆う板状であってもよい。なお、こうした板状の被覆部には、該被覆部に衝突した燃焼用空気を該燃焼用空気の流通経路における下流側へ案内するような部位が形成されていることが好ましい。
【００６１】
・被覆部６５は、内部通路６１の外周面を覆う部材であればよく、金属製に限らず、合成樹脂等で形成されたものであってもよい。
・バーナーは、空気流通室７２に燃焼用空気の旋回流を生成する案内部が形成されていない構成であってもよい。こうした構成であっても、燃焼用空気は、外側筒部３０を介して燃焼ガスによって加熱される。
【００６２】
・バーナーは、第１室５１に燃焼用空気の旋回流を生成する旋回流生成部を備えていない構成であってもよい。
・着火部は、点火プラグに加えてグローヒーター、レーザー点火装置、プラズマ点火装置が適宜搭載された構成であってもよい。また、火炎Ｆの生成が可能であれば、グローヒーター、レーザー点火装置、プラズマ点火装置、これらのうちの一つのみが搭載された構成であってもよい。
【００６３】
・燃焼用空気は、吸気通路１３を流れる吸入空気に限らず、ブレーキの空気タンクに接続された配管を流れる空気や、排気浄化装置用バーナー用のブロワによって供給される空気であってもよい。
【００６４】
・排気浄化装置は、ＤＰＦ１２に限らず、排気ガスを浄化する触媒を備えているものであってもよい。こうした構成によれば、バーナー２０によって触媒が昇温されることから、触媒を活性化温度まで早期に昇温させることが可能である。
【００６５】
・排気浄化装置用バーナーの搭載されるエンジンは、ガソリンエンジンであってもよい。
・燃料通路は、燃料弁を通過した燃料を気化させる熱源を搭載していればよく、その熱源は、上記実施形態の電気ヒーターに限らず、例えばパイロットバーナー等、他の熱源であってもよい。また、燃料通路は、電気ヒーター、パイロットバーナー等、二つ以上の熱源が搭載された構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１０…ディーゼルエンジン、１１…排気通路、１２…ディーゼルパティキュレートフィルター、１３…吸気通路、１４…タービン、１５…コンプレッサー、２０…バーナー、２１…基板、３０…外側筒部、３１…噴出し板、３２…噴出し口、３３…内側筒部、３４…外側スロート部、３５…鍔部、３６…縮径部、３７…中間筒部、３８…閉塞板、３９…仕切壁部、４０…連通路、４１…金網、４２…点火プラグ、４３…着火部、５１…第１室、５２…第２室、５３…第３室、５４…第４室、５５…第５室、５６…燃焼室、６０…燃料通路、６１…内部通路、６２…噴射口、６５…被覆部、６６…内側スロート部、６７…空気層、６８…空気供給管、６９…閉塞板、７０…空気供給通路、７１…空気弁、７２…空気流通室、７３…案内部、７５…第１の導入口、７６…第２の導入口、７７…切り起こし片。
【図１】
2014137193.tif 000003
【図２】
2014137193.tif 000004
【図３】
2014137193.tif 000005
【図４】
2014137193.tif 000006
【図５】
2014137193.tif 000007