(57)【要約】【課題】ガスバーナにおいて、同じ燃焼量でも火炎のフレームロッドへ当たり方が一定ではなく、また、燃焼制御の範囲が大きいほど燃焼量を変更するにつれて、火炎は層流火炎から乱流火炎へ大きく変化するので、フレームロッドを流れる電流値は安定し難く、燃焼状態が判断し難い。そのため、ファンの回転数と液体燃料の供給量との比率、すなわち、空燃比の制御が行ない難いという欠点が生じる。  そこで、燃焼装置の空燃比の制御の精度を向上させることを課題とする。【解決手段】  燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼した後、温度測定手段が予混合ガスの温度を測定し、測定結果に基づいて液体燃料と燃焼用空気との混合比率を予め設定されている予混合ガスの温度に対応する混合比率になるよう燃焼制御手段が制御することを特徴とする燃焼装置とする。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料を供給する燃料供給手段と、燃焼用空気を供給する燃焼用空気供給手段と、前記燃料供給手段と燃焼用空気供給手段とで供給された液体燃料と燃焼用空気とを混合して予混合ガスを発生させる予混合ガス発生手段と、前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を制御する燃焼制御手段と、前記予混合ガス発生手段で発生させた予混合ガスの温度を測定する温度測定手段と設けた液体燃焼装置において、該液体燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼した後、前記温度測定手段によって予混合ガスの温度を測定し、該測定結果に基づいて前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を予め設定されている予混合ガスの温度に対応する混合比率になるよう前記燃焼制御手段により制御することを特徴とする液体燃焼装置。
【請求項２】
液体燃料を供給する燃料供給手段と、燃焼用空気を供給する燃焼用空気供給手段と、前記燃料供給手段と燃焼用空気供給手段とで供給された液体燃料と燃焼用空気とを混合して予混合ガスを発生させる予混合ガス発生手段と、前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を制御する燃焼制御手段と、前記予混合ガス発生手段で発生させた予混合ガスの温度を測定する温度測定手段と設けた液体燃焼装置において、該液体燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼した後、前記温度測定手段で予混合ガスの温度を測定し、該温度測定後に前記燃焼用空気供給手段が燃焼用空気の供給量を設定量増加させ、次いで、再度温度測定手段によって予混合ガスの温度を測定し、前記最初に測定した測定温度と前記次に測定した測定温度との変化量を演算し、該演算結果に基づいて、前記液体燃料と空気との混合比率を予め設定されている前記変化量に対応する混合比率になるよう前記燃焼制御手段によって制御することを特徴とする液体燃焼装置。
【請求項３】
前記予混合ガス発生手段にはカップ状の回転体を備え、該回転体の内部には前記発生した予混合ガスが通過する予混合ガス通路を形成し、予混合ガスが該予混合ガス通路の終端部から予混合ガス発生手段の外部に放出されて燃焼する構成としたものであって、前記温度測定手段を前記予混合ガス通路の終端部に設けたことを特徴とする請求項1あるいは請求項２記載の液体燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料を気化して空気と予混合して燃焼させる燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスバーナの燃焼状態をフレームロッドに流れる電流値の変化を検出することで燃焼状態を検出し、燃焼用空気を供給するファンの回転数を最適制御する技術が特許文献1に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１８５１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ガスバーナにおいて、同じ燃焼量でも火炎のフレームロッドへ当たり方が一定ではなく、また、燃焼制御の範囲が大きいほど燃焼量を変更するにつれて、火炎は層流火炎から乱流火炎へ大きく変化するので、フレームロッドを流れる電流値は安定し難く、燃焼状態が判断し難い。そのため、ファンの回転数と液体燃料の供給量との比率、すなわち、空燃比の制御が行ない難いという欠点が生じる。
【０００４】
本発明は、燃焼装置の空燃比の制御の精度を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために次のような技術的手段を備える。
すなわち、請求項1記載の発明においては、液体燃料を供給する燃料供給手段と、燃焼用空気を供給する燃焼用空気供給手段と、前記燃料供給手段と燃焼用空気供給手段とで供給された液体燃料と燃焼用空気とを混合して予混合ガスを発生させる予混合ガス発生手段と、前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を制御する燃焼制御手段と、前記予混合ガス発生手段で発生させた予混合ガスの温度を測定する温度測定手段と設けた燃焼装置において、該燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼した後、前記温度測定手段によって予混合ガスの温度を測定し、該測定結果に基づいて前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を予め設定されている予混合ガスの温度に対応する混合比率になるよう前記燃焼制御手段により制御することを特徴とする燃焼装置とする。
【０００６】
請求項２記載の発明においては、液体燃料を供給する燃料供給手段と、燃焼用空気を供給する燃焼用空気供給手段と、前記燃料供給手段と燃焼用空気供給手段とで供給された液体燃料と燃焼用空気とを混合して予混合ガスを発生させる予混合ガス発生手段と、前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を制御する燃焼制御手段と、前記予混合ガス発生手段で発生させた予混合ガスの温度を測定する温度測定手段と設けた燃焼装置において、該燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼した後、前記温度測定手段で予混合ガスの温度を測定し、該温度測定後に前記燃焼用空気供給手段が燃焼用空気の供給量を設定量増加させ、次いで、再度温度測定手段によって予混合ガスの温度を測定し、前記最初に測定した測定温度と前記次に測定した測定温度との変化量を演算し、該演算結果に基づいて、前記液体燃料と空気との混合比率を予め設定されている前記変化量に対応する混合比率になるよう前記燃焼制御手段によって制御することを特徴とする燃焼装置とする。
【０００７】
請求項３記載の発明においては、前記予混合ガス発生手段にはカップ状の回転体を備え、該回転体の内部には前記発生した予混合ガスが通過する予混合ガス通路を形成し、予混合ガスが該予混合ガス通路の終端部から予混合ガス発生手段の外部に放出されて燃焼する構成としたものであって、前記温度測定手段を前記予混合ガス通路の終端部に設けたことを特徴とする請求項1あるいは請求項２記載の燃焼装置とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項1記載の発明においては、まず、燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼して燃焼状態が安定してから前記温度測定手段で予混合ガスの温度を測定する。そして、該測定結果に基づいて前記燃焼制御手段が前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を予め設定されている予混合ガスの測定温度に対応する混合比率になるよう制御する。  
【０００９】
燃焼状態が安定した状態の予混合ガスの温度は火炎の状態に左右され難く安定しているため、測定の精度が高く、予混合ガスの温度に対応する液体燃料と燃焼用空気との混合比率に制御しやすく、最適な燃焼状態にすることが可能になる。
【００１０】
請求項２記載の発明においては、該燃焼装置が燃焼を開始し、一定時間以上継続して燃焼して燃焼状態が安定してから前記温度測定手段で予混合ガスの温度を測定する。そして、該温度測定後に前記燃焼用空気供給手段が燃焼用空気の供給量を設定量増加させ、次いで、再度温度測定手段で予混合ガスの温度を測定し、前記最初に測定した測定温度と前記次に測定した測定温度との変化量を演算し、該演算結果に基づいて、前記燃焼制御手段が前記液体燃料と燃焼用空気との混合比率を予め設定されている前記変化量に対応する混合比率になるよう制御する。
【００１１】
燃焼状態が安定した状態の予混合ガスの温度は火炎の状態に左右され難く安定しているため、測定の精度が高く、測定温度の変化量の演算の精度も高くなり、予混合ガスの温度に対応する液体燃料と燃焼用空気との混合比率に制御しやすく、最適な燃焼状態にすることが可能になる。さらに、変化量をとらえることで温度測定手段の設定位置や保持方法等による測定誤差を低減することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明においては、前記温度測定手段を前記予混合ガス通路の終端部に設けたことで、燃焼直前の予混合ガスの温度を検出することができるため、液体燃料と燃焼用空気とがよく混合された状態の予混合ガスの温度を測定することができるため、精度の高い温度測定をすることができ、該測定温度に基づく前記燃焼制御手段の制御の精度も向上し、最適な燃焼状態にすることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施するための形態として、穀粒乾燥機の液体燃料気化燃焼装置の構成に基づいて説明する。
図１は正面から見た穀粒乾燥機の断面図で、上部ラセン１で搬送され拡散羽根２で拡散された籾等の穀粒を収容する収容体Ｒの上部には調質室３を、調質室3の下端部には穀粒が流下する流下通路４，４を複数連通する構成とし、流下通路４，４の間には放射体５で形成された熱風室６を配置する構成としている。流下通路４，４の下端部はロータリバルブ７を設け、ロータリバルブ７の下方には集穀室８を設け、集穀室には下部ラセン９を設けている構成である。
【００１４】
図２は側面から見た穀粒乾燥機の断面図で、収容体Ｒの前側には液体燃料気化燃焼装置Ｂを、収容体Ｒの後側には排風ファン１０を備え、さらに収容体Ｒの前方にはバケットコンベア１１ａを備えた昇降機１１を配置している。
【００１５】
図３は灯油と空気を混合させて予混合ガスを発生させて燃焼させる液体燃料気化燃焼装置Ｂの側面図である。液体燃料気化燃焼装置Ｂは空気を送る送風部２０と、灯油タンク（図示せず）の灯油を所定量ずつ送るポンプ２１と、灯油と空気を混合させて予混合ガスを発生させる予混合ガス発生部３０とから構成される。
【００１６】
送風部２０は燃焼空気供給ファン２３と燃焼空気供給ファン２３を駆動する駆動モータ２４と燃焼空気供給ファン２３の風が通過する送風通路２５とを設け、送風通路２５の終端側は予混合ガス発生部３０に連通する構成である。
【００１７】
予混合ガス発生部３０は、灯油を噴射する燃料ノズル３１と、燃料ノズル３１で噴射した灯油を飛散させる飛散体３３と、飛散体３３で飛散した灯油を拡散させ予混合ガスを発生させる気化筒３４と、飛散体３３と気化筒３４とを回転させる駆動モータ３５と、飛散体３３及び気化筒３４に燃焼空気供給ファン２３の空気を案内する送風案内筒３６と、送風案内筒３６の外側と気化筒３４の内側の間にあって予混合ガスが通過する予混合ガス通路３７と、予混合ガス通路３７を通過した予混合ガスが噴出する多数の噴出口３８…を備える燃焼筒３９と、気化筒３４と燃焼筒３９との間隙３２から燃焼筒３９の燃焼面に飛散された灯油を発火させるイグナイタ４０と、燃焼した火炎の有無を検出するフレームロッド４１と、予混合ガス通路３７の終端側の噴出口３８…と対向する位置に予混合ガス通路３７を通過する予混合ガスの温度を測定する予混合ガス温度センサ４２とから構成している。
【００１８】
送風案内筒３６の外側壁面３６ａには赤外線吸収体（図示せず）を形成している。本実施例では送風案内筒３６の外側壁面３６ａに赤外線吸収塗料（図示せず）を塗布している。冬場等気温が低いときに大燃焼量で燃焼する場合に、燃焼空気供給ファン２３の空気の流速が大きいので送風案内筒３６の内側壁面３６ｂの温度が低下し、気化筒３４で発生した予混合ガスが送風案内筒３６の外側壁面３６ａに結露して適正な青火燃焼が行なえなくなる場合があった。そのため、従来は送風案内筒３６の内側壁面３６ｂに保温材（例えばガラス繊維）を添付していたが、送風案内筒３６の内側壁面に保温材を添付する作業は難しかった。また、送風案内筒３６内を空気が通過するため、保温材がはがれてしまう場合がある。そこで、本実施例の構成により、気化筒３４から発生する熱を吸収することで、上記課題を解決することができる。
【００１９】
次に、図６に基づいて燃料制御手段のブロック図について説明する。ＣＰＵには各種操作スイッチや各種の温度センサや各種の検出手段の情報が入力回路あるいはＡ／Ｄ変換部を通して入力され、これら入力された情報をもとにＣＰＵから表示部や各種モータ等の駆動装置の駆動指令を出力する構成としている。
【００２０】
次に、図７に基づいて予混合ガスの温度、すなわち本実施例の予混合ガスの温度を検出して燃焼制御を行なう方法について説明する。
運転ＳＷを操作すると燃焼空気供給ファン２３と飛散体３３と気化筒３４とが回転を開始し、燃料ポンプ２１も駆動を開始する。燃料ポンプ２１は燃料タンク（図示せず）から灯油を汲み上げ設定間隔で燃料ノズル３１より灯油を噴霧状に飛散体３３に向かって噴射する。すると回転している飛散体３３は噴き掛けられた灯油を気化筒３４内部で飛散させ、気化筒３４でさらに灯油を拡散させつつ、燃焼初期は拡散された灯油が間隙３２を通過して燃焼筒３９の燃焼面に飛散され、イグナイタ４０が点火すると灯油が燃焼を開始する（噴霧拡散燃焼工程、赤火燃焼状態）（ＳＴＥＰ１）。
【００２１】
一定時間以上燃焼が継続されると、気化筒３４の温度が上昇し、供給された灯油と空気とが混合して予混合ガスが発生し、予混合ガスは予混合ガス通路３７を通過し、終端部から噴出口３８より噴出し、燃焼され、以後継続して安定した燃焼が行なわれる（予混合気化燃焼工程、青火燃焼状態）（ＳＴＥＰ２）。
【００２２】
燃焼状態が安定すると単位時間あたりの灯油の供給量の情報をＣＰＵに入力し（ＳＴＥＰ３）、次いで予混合ガス温度センサ３８で予混合ガス燃料通路３７の終端側の予混合ガスの温度Ｔｇｓを測定し、その測定結果をＣＰＵに入力する（ＳＴＥＰ４）。すると、ＣＰＵは予め設定している図８（イ）に示すようなグラフに基づいて、予混合ガスと燃焼量の関係になるように燃焼空気供給ファン２３の回転数を制御する。
【００２３】
すなわち、予混合ガス温度が燃焼量に対して予め設定する温度範囲の下限値Tｇｓｌよりも低い場合には、供給する灯油量に対して燃料空気供給ファン２３で供給される空気量が多くリフト燃焼気味と判断し、燃焼空気供給ファン２３の回転数を所定量少なくすることで空気過剰率を減少させ予混合ガスの温度を上げる（ＳＴＥＰ５）。
【００２４】
一方、予混合ガス温度が燃焼量に対して予め設定する温度範囲の上限値Ｔｇｓｈよりも高い場合には、供給する灯油量に対して燃料空気供給ファン２３で供給される空気量が少なく赤火燃焼と判断し、燃焼空気供給ファン２３の回転数を増加することで空気過剰率を下げて青火燃焼にして予混合ガスの温度を上げる（ＳＴＥＰ６）。
【００２５】
そして、燃料空気供給ファン２３の回転数を制御した結果予め設定された温度になった場合、あるいは測定した予混合ガスの温度が予め設定された温度である場合には燃料空気供給ファンの回転数を固定して燃焼を継続させるようにする（ＳＴＥＰ７）。
【００２６】
この実施例ではファンの回転数を制御しているが、灯油の量を制御する構成でも良い。
なお、図８（ロ）は空気過剰率ｍと予混合ガス温度との関係を示した図である。空気過剰率とは実際に供給した灯油量と空気の混合比(空燃比)と理論空燃比との比率で、空燃比を理論空燃比で割ったもので、液体燃料気化燃焼装置の場合には１．２前後が望ましいことが知見されている。
【００２７】
図７の予混合ガスの温度を検出して燃焼制御を行なう方法の別実施例として図9に基づいて説明する。
着火から燃焼状態が安定するまでは図７の工程と同様である。そして、燃焼状態が安定すると燃料である単位時間あたりの灯油の供給量と燃焼空気供給ファン２３の回転数の情報をそれぞれＣＰＵに入力し（ＳＴＥＰ１）、次いで予混合ガス温度センサ３８で予混合ガス通路３７の終端側の予混合ガスの温度Ｔｇｓを測定し、その測定結果をＣＰＵに入力する（ＳＴＥＰ２）。そして、燃焼空気供給ファン２３の回転数を所定量増加させ（ＳＴＥＰ３）、一定時間経過して再度予混合ガスの温度を測定する（ＳＴＥＰ４）。このとき予混合ガスの温度の変化量ΔＴと燃焼空気供給ファン２３の回転数の増加率、すなわち空気過剰率とをそれぞれ演算し（ＳＴＥＰ５）、その演算結果から燃焼空気供給ファン２３の回転数と灯油の供給量との比率、すなわち空然比が適正になるように燃焼空気供給ファン２３の回転数を制御する（ＳＴＥＰ６）。そして、燃焼空気供給ファンの回転数が適正になったら以後はファンの回転数を固定し燃焼を継続させる（ＳＴＥＰ７）。
【００２８】
なお、図１０に示しているのは燃焼空気供給ファン２３の回転数を増加させた時の供給空気量の増加率、すなわち空気過剰率ｍと予混合ガス温度変化量との関係を示した図である。そして、予混合ガス温度変化量ΔＴに対応する燃焼空気送風ファン２３の空気過剰率ｍを図１０のように実験により予め設定しておき、前述のように予混合ガスの温度の変化量ΔＴを測定すると、その変化量から変更前の空気過剰率を演算し、その演算結果から最適空気過剰率ｍ0になるように燃焼空気供給ファン２３を例えば空気過剰率が１．２になるように制御する。
【００２９】
本実施例では図7による実施例と同様燃焼空気供給ファン２３の回転数を制御することで適切な空燃比になるよう制御するが、灯油の供給量を制御する構成としても良い。
次に、液体燃料気化燃焼装置Ｂの初期燃焼時の燃料供給量の制御について説明する。
【００３０】
液体燃料気化燃焼装置Ｂにおいて燃焼開始直後は灯油を噴霧して拡散させて気化筒３４を加熱する噴霧拡散燃焼工程が行なわれ、所定時間経過して噴霧拡散燃焼工程により気化筒３４が自己の発生熱のより加熱されると、供給される灯油は気化筒３４の回転による対流伝熱作用により予混合ガスとなり、空気と混合され燃焼を継続させる予混合気化燃焼工程が行なわれるが、噴霧拡散燃焼工程から予混合気化燃焼工程に一定時間でスムーズに移行することが望ましい。
【００３１】
初期の噴霧拡散燃焼時の燃料供給量は液体燃料気化燃焼装置Bの構成によるところが大きいが、初期燃焼を最大燃焼量で行なうのが一般的である。この場合噴霧拡散燃焼による発生装置で加熱されるので、短時間で予混合気化燃焼に移行する。しかし、使用目的によっては最大燃焼が必要でない場合もあり、略最大燃焼の６０％程度の燃焼量で立ち上げることが望ましい場合がある。また、縦形の液体燃料気化燃焼装置（縦形のロータリバーナ）においては、最大燃焼率で燃焼の立ち上げをした場合、全ての燃料が初期の噴霧拡散燃焼に供給されず、重力作用により装置の下方に滞留し、かえって予混合気化燃焼工程への移行に時間を取られることもある。また、初期燃焼を最小燃焼量で行なうと、予混合ガス発生部３０内がなかなか暖まらず、燃焼が行なわれるまで時間がかかってしまう。従って、初期燃焼量は最大燃焼量の略６０％程度で噴霧拡散燃焼を実施することで最適な気化燃焼への移行を確保するのが望ましい。
【００３２】
しかしながら、初期燃焼時の灯油の燃焼量を一定にしても、灯油の特性や外気温等の諸条件によっては燃焼状態が異なる。
そこで、まず、使用する液体燃料の特性、すなわち灯油の特性によって初期燃焼時の灯油の供給量を制御するロータリバーナの実施例について説明する。
【００３３】
まず、灯油の特性とバーナとの関係について説明すると、国内で多く用いられる標準の灯油Ｅ（例えばＪＩＳ一号）以外の海外で多く用いられる灯油になると分留点（灯油の蒸発温度）が異なる。例えば標準の灯油Ｅより密度の高い灯油Ｆは分留点が高く、密度が低い灯油Ｇは分留点が低い。その特性に応じて使用燃料特性切替手段Ｎの切替情報をＣＰＵに入力して以下の燃焼制御を行なう。
【００３４】
液体燃料気化燃焼装置Ｂの初期燃焼時において、灯油の特性に応じて供給する灯油の量を変更する構成としている。すなわち、標準よりも密度の高い灯油Ｆを使用する場合には初期燃焼時に供給する灯油量を多くする制御を行なう。
【００３５】
分留点が高い密度の灯油Ｆの場合初期燃焼時に気化筒３４を加熱しても直ちに温度が高くなり難いため、予混合ガスが発生し難く、予混合気化燃焼工程に移行するまでの時間が長くなる。
【００３６】
そのため、燃焼開始時に多めの灯油を供給して加熱することで気化筒３４の温度が上昇が遅くなることを防止し、予混合気化燃焼工程に移行するまでの時間を早めることが可能になるので、スムーズに移行することができる。特に気温の低い冬季の運転時に顕著な効果がある。
【００３７】
また、反対に標準よりも低い密度の灯油Ｇの場合には、噴霧拡散燃焼工程時には標準の灯油よりも少ない灯油量を供給する。低い密度の灯油Ｇは分留点が低く、少ない灯油量でも気化筒３４を所定温度まで加熱することができ、予混合気化燃焼工程までの移行時間を一定にすることができ、特に気温の高い夏季において、極めて短時間で予混合気化燃焼工程に移行することから生じる異常加熱によるバーナのあるいはその周辺機器の破損等の発生を防止することができる。
【００３８】
なお、図１３（イ）は、最大燃焼量が５．０Ｌ／Ｈの液体燃料気化燃焼装置の場合の灯油の特性毎の初期燃焼時の灯油の供給量を示した図である。
次に、図１３（ロ）に基づいて外気温度に基づいて初期燃焼時の灯油の供給量を制御するロータリバーナ式の液体燃料気化燃焼装置の実施例について説明する。
【００３９】
ロータリバーナの初期燃焼時において、外気温に応じて供給する灯油の量を変更する構成としている。すなわち、標準（例えば１０〜２０℃）よりも低い外気温（例えば１０℃以下）を測定した場合には初期燃焼時に供給する灯油量を多くする制御を行なう。
【００４０】
外気温が低い場合初期燃焼時に気化筒３４を加熱しても温度が高くなり難いため、予混合ガスが発生し難く、予混合気化燃焼工程に移行するまでの時間が長くなる。
そのため、燃焼開始時に多めの灯油を供給して加熱することで気化筒３４の温度が上昇が遅くなることを防止し、予混合気化燃焼工程に移行するまでの時間を一定にすることが可能になり、スムーズに移行することができる。特に気温の低い冬季の運転時に顕著な効果がある。
【００４１】
また、反対に標準よりも高い外気温（例えば２０℃以上）の場合には、初期燃焼時には標準の灯油よりも少ない灯油量を供給する。高い外気温の場合、少ない灯油量でも気化筒３４を所定温度まで加熱することができ、予混合気化燃焼工程までの移行時間を一定化することができ、特に気温の高い夏季において、極めて短時間で予混合気化燃焼工程に移行することから生じる異常加熱によるバーナの破損等の発生を防止することができる。
【００４２】
なお、外気温はロータリバーナの燃焼面空気供給手段の空気取り入れ口の雰囲気温度を検出することが望ましい。
図１４は空燃比の関係を示したグラフで、外気温が低温時と高温時それぞれの運転開始時の空燃比が示されている。この図で定常予混合気化燃焼制御ラインに比べて同じ灯油の供給量に対して燃焼用空気供給ファンの供給量が少ない空燃比低減制御ラインが示されている。このラインは、例えば穀粒乾燥機のバーナのように屋外に設置され、外気風にさらされているような場合にバーナ周囲からの乾燥用空気が多く供給され、予混合気化燃焼工程への移行に時間がかかり過ぎるのを防止するための制御ラインであるが、このラインにおいても低温時と高温時の燃焼開始時制御点を変更することにより、外気温と液体燃料気化燃焼装置Ｂの設置環境に適した初期燃焼時の燃焼制御を行なうことができる。
【００４３】
ところで、図１３（ハ）に示すように、灯油の特性と外気温度の双方の情報に基づき、初期燃焼時の灯油の供給量を制御するようにしても良い。また、灯油以外に軽油でも良い。
【００４４】
次に、図１１に基づいて使用燃料の特性、すなわち、灯油の特性によって燃焼時における灯油の供給量の上限と下限を変更する構成について説明する。
図１１は燃焼空気供給ファン２３の回転数と灯油の供給量との関係、すなわち空燃比を示した図である。図に示されているように高密度の灯油Ｆは標準の灯油Ｅと比較して分留点が高いため、気化し難い。予混合気化燃焼時においても気化筒３４の温度が高くなり難いので、燃焼空気供給ファン回転数２３に対して供給する灯油量を少なくすることで、予混合ガスになれない灯油の発生による赤火燃焼を抑制することができる。反対に低密度の灯油Ｇにおいては燃焼空気供給ファン２３の回転数に対して供給する灯油量を多くしても比較的円滑に予混合ガスが発生するため、燃焼熱の出力範囲を増大させることができる。
【００４５】
また、それに伴い、灯油の供給量の上限値と下限値も高密度の灯油Ｆは供給量が少なく、低密度の灯油Ｇは多くするよう制御している。図８（イ）に示すように予混合ガス温度は燃焼量が増大するほど低下する性質があるため、最大燃焼量においては高密度の灯油の最大供給量は標準の灯油と比較して低くすることで、無理の無い気化燃焼ができる。また、標準よりも低密度の灯油の最大燃焼量時の最大供給量は標準の灯油と比較して多くすることで、大きい燃焼熱出力範囲を確保することができる。
【００４６】
一方、予混合ガス温度が高温になる最小燃焼量においては、分留点の低い低密度の灯油では、過熱状態になりスムーズな気化が促進されなくなり、赤火燃焼やタール生成による気化能力低下が生じて適正な燃焼を維持できなくなることがある。従って、標準の灯油よりも最小供給量を多くすることで、適正な燃焼が維持できる。
【００４７】
反対に高密度の灯油では最小供給量を標準の灯油よりも低くしても適正な燃焼が維持できるので大きい燃焼熱出力範囲を確保できる。
なお、図１２のように高密度の灯油Ｆの場合には灯油供給量の下限量を高めにして消炎を防止したり、低密度の灯油Ｇの場合には灯油供給量の上限量を低めにすることで、バーナの異常燃焼を防止するよう制御することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】側面から見た穀粒乾燥機の断面図
【図２】背面から見た穀粒乾燥機の断面図
【図３】側面から見たバーナの断面図
【図４】側面から見たバーナの一部の断面図
【図５】正面から見たバーナの斜視図
【図６】ブロック図
【図７】フローチャート図
【図８】予混合ガスと燃焼量との関係を示すグラフ
【図９】フローチャート図
【図１０】空気過剰率と予混合ガス温度変化との関係を示すグラフ
【図１１】灯油の種類と空燃比との関係を示すグラフ
【図１２】灯油の種類と空燃比との関係を示すグラフ
【図１３】諸条件に応じた初期燃焼における灯油の供給量を変更することを示した図
【図１４】空燃比の制御を示すグラフ
【符号の説明】
【００４９】
Ｂ  液体燃料気化燃焼装置
２０  送風部
２１  ポンプ
２３  燃焼空気供給ファン
２５  送風通路
３０  予混合ガス発生部
３１  燃料ノズル
３３  飛散体
３４  気化筒
３６  送風案内筒
３７  予混合ガス通路
３８  噴出口
３９  燃焼筒
４０  イグナイタ
４１  フレームロッド
４２  予混合ガス温度センサ
【図１】
2006183949.tif 000003
【図２】
2006183949.tif 000004
【図３】
2006183949.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006183949.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006183949.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006183949.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2006183949.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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