(57)【要約】【課題】気体燃料および液体燃料を良好に燃焼させて、必要な熱量を供給可能な異種燃料用燃焼装置を得る。【解決手段】この発明に係る異種燃料用燃焼装置１は、燃料を燃焼させる燃焼室に連通する中心２次空気流路１２に設けられ、燃焼室に燃料を噴射するための複数の燃料噴出孔１３ａを一方の端部に有する気体燃料ノズル１３と、この気体燃料ノズル１３の他方の端部に接続され、気体燃料ノズル１３に燃料を供給するための気体燃料供給管１６と、燃料噴出孔１３ａ近傍に酸化剤を供給するための中心２次空気旋回手段１４と、気体燃料ノズル１３内部に液体燃料を供給するための液体燃料供給管１７と、この液体燃料供給管１７の出口近傍に設けられ、液体燃料供給管１７から供給された液体燃料を気化する発熱体１８とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を燃焼させる燃焼室に連通する気体流路に設けられ、前記燃焼室に燃料を噴射するための複数の燃料噴出孔を一方の端部に有する気体燃料ノズルと、
前記気体燃料ノズルの他方の端部に接続され、前記気体燃料ノズルに気体燃料を供給するための気体燃料供給管と、
前記燃料噴出孔近傍に酸化剤を供給するための酸化剤供給手段と、
前記気体燃料ノズル内部に液体燃料を供給するための液体燃料供給管と、
前記液体燃料供給管の出口近傍に設けられ、前記液体燃料供給管から供給された前記液体燃料を気化させる発熱体とを備えていることを特徴とする異種燃料用燃焼装置。
【請求項２】
前記気体燃料供給管内には、前記発熱体が設けられているとともに、前記気体燃料が前記発熱体に接触するのを邪魔する邪魔板が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の異種燃料用燃焼装置。
【請求項３】
前記気体燃料供給管は、前記気体燃料が供給される大流量供給分岐部と、前記大流量供給分岐部に流れる前記気体燃料の流速よりも遅い流速で前記気体燃料が供給される小流量供給分岐部とに分岐し、前記大流量供給分岐部と前記小流量供給分岐部とから供給された前記気体燃料は、混合された後前記気体燃料ノズルに供給されるようになっており、
前記液体燃料供給管は、前記小流量供給分岐部に接続されており、
前記発熱体は、前記小流量供給分岐部内に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の異種燃料用燃焼装置。
【請求項４】
前記気体燃料供給管と前記気体燃料ノズルとの間には、前記液体燃料と前記気体燃料を混合する円形混合室が設けられており、この円形混合室の側壁には前記発熱体が設けられており、
前記気体燃料供給管は、前記円形混合室の側壁の接線方向に接するように延設されており、
前記気体燃料ノズルは、前記円形混合室の天井中央部に貫通し、
前記液体燃料供給管は、前記発熱体の上方に位置するように前記天井に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の異種燃料用燃焼装置。
【請求項５】
前記気体燃料供給管と前記気体燃料ノズルとの間には、前記液体燃料と前記気体燃料を混合する矩形混合室が設けられており、この矩形混合室の側壁には前記発熱体が設けられており、
前記気体燃料供給管は、前記側壁に接続されており、
前記気体燃料ノズルは、前記矩形混合室の天井に貫通し、
前記液体燃料供給管は、前記発熱体の上方に位置するように前記天井に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の異種燃料用燃焼装置。
【請求項６】
前記気体燃料供給管と前記気体燃料ノズルとの間には、前記液体燃料と前記気体燃料を混合する略円形混合室が設けられており、この略円形混合室の側壁の一部には、その円形状の接線から外側領域に平板状側面が形成されており、前記平板状側面に前記発熱体および前記気体燃料供給管が接続されており、
前記気体燃料ノズルは、前記略円形混合室の天井中央部に貫通し、
前記液体燃料供給管は、前記発熱体の上方に位置するように前記天井に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の異種燃料用燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液体燃料と気体燃料とを同時に燃焼させることができる異種燃料用燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の燃焼装置には、液体燃料である灯油を気化室に導入し、酸化剤である空気と予混合気を形成し、この予混合気を炎孔から噴出して燃焼させるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】実公昭６０−１６８３３号公報（第１頁−第２頁、第１、２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、例えば、灯油を燃料とする燃料電池では、灯油を改質して水素ガスを発生させ、その水素ガスを燃料電池に供給して発電する。この水素ガスを発生させる改質器では、起動時は灯油燃焼で、改質器（触媒）を動作可能な温度まで上昇させる。その後、原料の灯油を改質器に供給して水蒸気改質を行って水素ガスを発生させ、それを燃料電池に供給する。
定常運転中は、燃料電池での使い残しのガス（以下、オフガスという）を燃焼させることにより、吸熱反応である改質反応に必要な熱を改質器に供給する。このオフガスは、例えば水素約３０ｖｏｌ％、二酸化炭素約３０ｖｏｌ％、メタン約３ｖｏｌ％、水蒸気約３０ｖｏｌ％、および窒素約５ｖｏｌ％を含有し、通常の天然ガスの単位体積あたりの発熱量と比較すると、オフガスの発熱量は約１／１０程度である。
【０００５】
しかし、上記燃焼装置によれば、オフガスを灯油と同様に空気と予混合させて燃焼させようとすると、必要な燃焼量を得るためには供給するオフガス流量を大きくする必要がある。その結果、炎孔での吹き出し流速が過大となり、火炎が炎孔から吹き飛んでしまい、燃焼が継続できなくなるという問題点があった。
また、燃料電池での水素ガス利用率（消費率）が大きくなると、オフガス燃料中の可燃成分の割合が少なくなり、オフガス燃焼による発生熱量だけでは、吸熱反応である改質反応に必要な熱量が不足するという問題点があった。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、気体燃料および液体燃料を良好に燃焼させて、必要な熱量が供給可能な異種燃料用燃焼装置を得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】
【０００７】
この発明に係る異種燃料用燃焼装置は、燃料を燃焼させる燃焼室に連通する気体流路に設けられ、燃焼室に気体燃料を噴射するための複数の燃料噴出孔を一方の端部に有する気体燃料ノズルと、気体燃料ノズルの他方の端部に接続され、この気体燃料ノズルに燃料を供給するための気体燃料供給管と、燃料噴出孔近傍に酸化剤を供給するための酸化剤供給手段と、気体燃料ノズル内部に液体燃料を供給するための液体燃料供給管と、液体燃料供給管の出口近傍に設けられ、液体燃料供給管から供給された液体燃料を気化させる発熱体とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係る異種燃料用燃焼装置によれば、燃焼室に燃料を噴射するための複数の燃料噴出孔を一方の端部に有する気体燃料ノズルと、この気体燃料ノズルに燃料を供給するための気体燃料供給管と、燃料噴出孔近傍に酸化剤を供給するための酸化剤供給手段と、気体燃料ノズル内部に液体燃料を供給するための液体燃料供給管と、液体燃料を気化する発熱体とを備えているので、煤や一酸化炭素の発生を低減し、気体燃料と液体燃料を良好に燃焼させることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。
【００１０】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１について、図に基づいて説明する。図１は、この発明の実施の形態１による異種燃料用燃焼装置の構成を示す断面図である。
【００１１】
異種燃料用燃焼装置１は、概略有底円筒状の外筐８を有する。この外筐８の底部には、空気流入口９が形成され、この空気流入口９を介して図示しない送風機から所定の流量の空気が矢印のように、外筐８内に送り込まれるようになっている。
この外筐８の中央部には、概略円環状の液体燃料気化器２（以下、気化器と略称する）が設けられている。この気化器２は、円筒状の外壁２ａと、この外壁２ａの中央部に設けられた円筒状の内壁２ｂと、外壁２ａと内壁２ｂとにより形成される空間の下部を塞ぐ底壁２ｃと、外壁２ａと内壁２ｂとにより形成される空間の上部を塞ぐとともに、上方に形成される燃焼室（図示せず）との間を隔てる隔壁板４とを備えている。この隔壁板４は、中央部に円筒状の内壁２ｂにより形成された空間に連通する孔部を有し、側面部に横向きの液体燃料用炎孔５ａと、上面部に上向きの液体燃料用炎孔５ｂとが、それぞれ全周にわたって等間隔で形成されている。外壁２ａの上端部２ｅは熱回収壁として上方に延びている。
【００１２】
気化器２内には、ドーナッツ状の気化混合室６が設けられている。この気化混合室６は、液体燃料を気化して一次空気と混合させる混合部を成している。気化器２の底壁２ｃには、ドーナッツ状のヒータ７が埋め込まれている。このヒータ７は、電流が流されて発熱する熱線と、この熱線を被覆する絶縁体とから構成されている。
【００１３】
外筐８と気化器２の外壁２ａを貫通して、小径の管からなる液体燃料噴射ノズル１０が外部から気化混合室６内に至って延設されている。この液体燃料噴射ノズル１０と同軸に大径の１次空気流路管１１が配置されている。この１次空気流路管１１において外筐８と気化器２との間の空間に面する側面には１次空気供給口１１ａが設けられている。この１次空気流路管１１により、液体燃料と混合するための１次空気が気化混合室６内に供給されるようになっている。
【００１４】
気化器２の中央部に円筒状の内壁２ｂにより形成された空間は、１次空気以外の空気である２次空気の気体流路である中心２次空気流路１２を形成している。
一方、気化器２の外壁２ａと外筐８との間のリング状の空間は、２次空気の外周２次空気流路２５を形成している。
【００１５】
中心２次空気流路１２には、この中心２次空気流路１２と同軸状に円筒状の気体燃料用の気体燃料ノズル１３が貫通している。この気体燃料ノズル１３の先端部には、４個の燃料噴出孔１３ａが周方向に等間隔に穿孔されている。この気体燃料ノズル１３の燃焼室と反対側の端部には、気体燃料ノズル１３に燃料を供給するための気体燃料供給管１６が接続されている。この気体燃料供給管１６には、気体燃料ノズル１３内部に液体燃料を供給するための液体燃料供給管１７が接続されている。この液体燃料供給管１７の出口近傍には、液体燃料供給管１７から供給された液体燃料を加熱し気化する発熱体１８（例えば、受け皿状の電気ヒータ等）が設けられている。
【００１６】
中心２次空気流路１２の入口部には、燃料噴出孔１３ａ近傍に酸化剤である空気に旋回を与えて供給するための中心２次空気旋回手段１４が設置されている。この中心２次空気旋回手段１４は、気体燃料ノズル１３の側面から径方向に延びるように形成された円板状の底板１４ａと、この底板１４ａ上に立設された複数枚の空気案内羽根１４ｂとから構成されている。この空気案内羽根１４ｂは、外周部から中心に向かって２次空気に回転を与えるように所定の角度傾いて設けられている。中心２次空気旋回手段１４による空気旋回強度は、この角度が大きいほど大きくなるようになっている。この中心２次空気旋回手段１４は、中心２次空気流路１２の途中、または出口部の位置に設置されてもよい。
【００１７】
中心２次空気流路１２の出口部には、円筒保炎リング１５が設けられている。この円筒保炎リング１５の高さ／直径の値は、中心２次空気旋回手段１４による空気旋回強度、中心２次空気流路１２の内径、気体燃料ノズル１３の外径に応じて決定される。
なお、寸法の制約上、中心２次空気流路１２の内径が小さい場合は、中心２次空気流路１２の内部での旋回速度成分が減衰しやすくなるため、中心２次空気流路の入り口、途中、出口のいずれかに複数の中心２次空気旋回手段１４を設ける。
【００１８】
次に、異種燃料用燃焼装置１により燃料の燃焼を行わせる方法について説明する。
【００１９】
ａ）液体燃料燃焼について
先ず、気化混合室６がヒータ７により予熱される。気化器温度測定手段（図示せず）により測定された気化器温度が所定温度になった時点で空気入り口９を経由して、１次空気供給口１１ａから気化器２に１次空気が供給されるとともに液体燃料ノズル１０から液体燃料である灯油が供給される。供給された灯油は気化器２内でヒータ７による加熱で気化し、導入された１次空気と混合して予混合気を形成後、炎孔５ａ、５ｂから燃焼室に流出する。流出した予混合気は、点火プラグ（図示せず）により着火されて予混合火炎１９ａ、１９ｂを炎孔５ａ、５ｂに形成する。炎孔５ａに形成された火炎により、外壁２ａの上端部２ｅは加熱され、気化器２の外壁を通じて気化器２の底壁２ｃに伝導熱が伝わり、気化混合室６の温度が灯油気化に適正な温度となる。
以降は、炎孔５ａの火炎からの回収熱で灯油の気化熱を賄い、ヒータ７への電力供給は不要となる。灯油の燃焼により燃焼室下流に設けられた改質器（図示せず）の触媒は徐々に加熱される。
【００２０】
ｂ）気体燃料燃焼について
液体燃料の燃焼により加熱される改質触媒の温度は改質触媒温度測定手段（図示せず）によりモニタされており、この温度が所定温度になった時点で、改質器に原料灯油が供給される。改質器では原料灯油に加えて水蒸気が供給され、この両者により水蒸気改質が行われて水素ガスが発生する。この水素ガスは燃料電池（図示せず）に送られ発電される。燃料電池から排出される気体燃料であるオフガスは、気体燃料供給管１６に供給される。
気体燃料供給管１６から気体燃料ノズル１３に供給されたオフガスは、燃料噴出孔１３ａから燃焼室に噴射される。一方、中心２次空気は、中心２次空気旋回手段１４により旋回がかけられて中心２次空気流路１２を通過し、中心２次空気流路出口から円筒保炎リング１５内に供給される。
円筒保炎リング１５内では燃料噴出孔１３ａから噴出されたオフガスと旋回した中心２次空気が混合する。この混合気は円筒保炎リング１５の外に流出し、炎孔５ｂに形成されていた灯油気化燃焼火炎１９ａによって着火され、火炎１３ｂを形成し燃焼を開始する。
【００２１】
オフガス燃焼開始後は、それまで燃料ノズル１０に供給されていた灯油の供給を停止し、オフガスの単独燃焼に移行する。オフガス燃焼後の燃焼ガスは、外周２次空気流路２５を通過して燃焼室に供給される外周２次空気と燃焼室で混合、希釈され、改質器での水蒸気改質に適切な温度に調節される。
円筒保炎リング１５の直径と高さを適切に設定することにより、火炎安定性と火炎の広がりが適切に調整されるとともに、燃焼ガスと外周２次空気との良好な混合がなされる。これにより、小さな燃焼空間で燃焼が完了するとともに、改質器に適正な温度で、温度均一な燃焼ガスが得られることとなる。
【００２２】
一方、燃料電池による水素ガスの利用率が高くなると、オフガス中の水素ガスの割合が減少し、オフガス燃焼のみでは、水蒸気改質に必要な熱が賄いきれなくなって、助燃が必要となる。この場合、少量の液体燃料を、液体燃料供給管１７より発熱体１８に供給して気化し、オフガスと混合させ、気体燃料ノズル１３に供給し、燃料噴射孔１３ａより高速で噴射する。これにより、乱流混合が促進され、円滑に燃焼させることとなる。
【００２３】
以上のように、この実施の形態１の異種燃料用燃焼装置によれば、気体燃料であるオフガスおよび液体燃料である灯油蒸気の混合気と、酸化剤である空気との乱流混合を促進することができ、気体燃料および液体燃料を良好に燃焼させて、必要な熱量を供給することができる効果がある。
【００２４】
実施の形態２．
図２は，この発明の実施の形態２による異種燃料用燃焼装置を示す断面図である。
異種燃料用燃焼装置１の気体燃料供給管１６内部には、発熱体１８より上流側で、気体燃料であるオフガスが発熱体１８に直接接触するのを邪魔するステンレス板等で構成された邪魔板１８ａが設けられている。これにより、発熱体１８の周囲を流れるオフガスの流速が遅くなるようになっている。
【００２５】
以上のように、この発明の実施の形態２による異種燃料用燃焼装置によれば、気体燃料供給管１６内部に邪魔板１８ａを設けることで、邪魔板１８ａの下流に流速の遅い領域を形成し、発熱体１８の周囲を流れるオフガスによって持ち去られる熱量を小さくすることができ、発熱体１８の消費電力を低減させることができる。
また、供給された液体燃料がオフガスの流れによって発熱体１８の気化面外に飛び出し、液体燃料のまま気体燃料流路に残留するのを防止することができる。
【００２６】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３による異種燃料用燃焼装置は、気体燃料供給管１６の構成が実施の形態１と異なる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２７】
図３は、この発明の実施の形態３による異種燃料用燃焼装置の助燃用液体燃料供給系の構成を示す模式図である。
気体燃料供給管１６は、気体燃料であるオフガスが供給される大流量供給分岐部１６ｂと、この大流量供給管１６ｂに流れるオフガスの流速よりも遅い流速でオフガスが供給されるとともに、液体燃料が供給される小流量供給管１６ａとに分岐している。この小流量供給管１６ａには、液体燃料供給管１７が接続されている。この小流量供給管１６ａ内には、液体燃料供給管１７から供給された液体燃料を気化する発熱体１８が設けられている。これにより、小流量供給管１６ａは、オフガスと液体燃料蒸気との混合気を下流側に供給するようになっている。
大流量供給管１６ｂから供給されたオフガスと、小流量供給管１６ａから供給されたオフガスと液体燃料蒸気との混合気とは、下流に設けられた混合部２０で混合された後、気体燃料ノズル１３に供給されるようになっている。
【００２８】
以上のように、この発明の実施の形態３による異種燃料用燃焼装置によれば、小流量供給管１６ａ内でオフガスの流速を小さく設定することで、発熱体１８からオフガスによって取り去られる熱量を減少させることができ、発熱体１８の消費電力を低減させることができる。さらに、供給された液体燃料がオフガスの流れによって気化器の気化面外に飛び出し、液体燃料のまま気体燃料供給管１６内に残留するのを防止することができる。
【００２９】
実施の形態４．
図４は、この発明の実施の形態４による異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す平断面図であり、図５は、図４の異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す側断面図である。
気体燃料供給管１６と気体燃料ノズル１３との間には、液体燃料と気体燃料であるオフガスとを撹拌混合する円形の円形混合室２１が設けられている。この円形混合室２１の混合空間２１ａを気体燃料は回転して流れるようになっている。この旋回流によって、円形混合室２１内でのオフガスと液体燃料の蒸気の滞留時間を長くなり、オフガスと液体燃料とが十分に撹拌混合されるようになっている。
円形混合室２１の側壁には、この側壁の接線方向に気体燃料供給管１６が延設されている。この円形混合室２１の側壁には、直方体構造の発熱体１８が設けられている。この発熱体１８の上方には、液体燃料供給管１７が円形混合室２１の円形状の天井に貫通している。この天井中央部には、気体燃料ノズル１３が貫通している。発熱体１８のオフガス気流の近傍には、発熱体１８に接触するのを邪魔する邪魔板１８ａが設けられている。これにより、発熱体１８の周囲を流れるオフガスの流速が遅くなるようになっている。
【００３０】
次に、異種燃料用燃焼装置１の動作について説明する。
気体燃料供給管１６から供給された気体燃料であるオフガスは、円形混合室２１の内部の混合空間２１ａを回転するように流れ旋回流となる。このオフガスの旋回流は、円形混合室２１の中央部に集まり、上昇気流となって気体燃料ノズル１３に供給される。
液体燃料供給管１７から供給された液体燃料は、発熱体１８に供給され、この発熱体１８の表面で加熱されて気化される。この液体燃料の蒸気は、オフガスの旋回流に乗って、オフガスと混合されることともに、円形混合室２１の中央部に集まり、上昇気流となって気体燃料ノズル１３に供給される。
【００３１】
以上のように、この発明の実施の形態４による異種燃料用燃焼装置１によれば、オフガスは混合空間２１ａを回転するように流れ、発熱体１８で気化された液体燃料蒸気は、オフガスの旋回流に乗ってオフガスと十分に撹拌混合し、ほぼ均一な液体燃料蒸気濃度を持つオフガスと液体燃料蒸気の混合気となって気体燃料ノズル１３に供給されるので、時間的な脈動が低減され、安定した火炎を得ることができる。
また、邪魔板１８ａにより発熱体１８の周囲を流れるオフガスの流速を遅くするので、発熱体１８の周囲を流れるオフガスによって持ち去られる熱量を小さくすることができ、発熱体１８の消費電力を低減させることができる。
さらに、供給された液体燃料がオフガスの流れによって発熱体１８の気化面外に飛び出し、液体燃料のまま気体燃料流路に残留するのを防止することができる。
【００３２】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５によるによる異種燃料用燃焼装置は、混合室の構成が実施の形態４と異なる。その他の構成、動作は、実施の形態４と同様である。
図６は、この発明の実施の形態５による異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す平断面図であり、図７は、図６の異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す側断面図である。
気体燃料供給管１６と気体燃料ノズル１３との間には、液体燃料と気体燃料であるオフガスとを撹拌混合する矩形の矩形混合室２２が設けられている。気体燃料ノズル１３は、この矩形混合室２２の天井に貫通している。この矩形混合室２２の混合空間２２ａをオフガスは乱流するようになっている。このオフガスと液体燃料蒸気の混合気の乱流は、上昇気流となって気体燃料ノズル１３に供給されるようになっている。
矩形混合室２２の側壁２４には、気体燃料供給管１６が接続されている。この側壁２４には、発熱体１８が設けられている。これにより、気体燃料供給管１６から供給されたオフガスの気流が、発熱体１８に直接当たらないようになっている。この発熱体１８の上方には、液体燃料供給管１７が矩形混合室２２の矩形状の天井に接続されている。
【００３３】
以上のように、この発明の実施の形態５による異種燃料用燃焼装置１によれば、気体燃料供給管１６から供給されたオフガスの気流が、発熱体１８に直接当たらないので、発熱体１８の周囲を流れるオフガスの流速が遅くなり、発熱体１８の周囲を流れるオフガスによって持ち去られる熱量を小さくすることができ、発熱体１８の消費電力を低減させることができる。
さらに、供給された液体燃料がオフガスの流れによって発熱体１８の気化面外に飛び出し、液体燃料のまま気体燃料流路に残留するのを防止することができる。
【００３４】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６による異種燃料用燃焼装置は、実施の形態４と実施の形態５を合わせた構造となっている。
図８はこの発明の実施の形態６による異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す平断面図であり、図９は、図８の異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す側断面図である。
気体燃料供給管１６と気体燃料ノズル１３との間には、液体燃料と気体燃料であるオフガスとを撹拌混合する円形の略円形混合室２３が設けられている。この略円形混合室２３の混合空間２３ａをオフガスは回転して流れるようになっている。この旋回流によって、略円形混合室２３内でのオフガスと液体燃料の蒸気の滞留時間が長くなり、オフガスと液体燃料とが十分に撹拌混合されるようになっている。
略円形混合室２３の側壁の一部には、その円形状の接線から外側領域に平板状側面２４ａが形成されており、この平板状側面２４ａに気体燃料供給管１６および発熱体１８が接続されている。これにより、気体燃料供給管１６から供給されたオフガスの気流が、発熱体１８に直接当たらないようになっている。この発熱体１８の上方には、液体燃料供給管１７が略円形混合室２３の天井に接続されている。この天井中央部には、気体燃料ノズル１３が接続されている。
【００３５】
以上のように、この発明の実施の形態６による異種燃料用燃焼装置１によれば、オフガスは混合空間２３ａを回転するように流れ、発熱体１８で気化された液体燃料蒸気は、オフガスの旋回流に乗ってオフガスと十分に撹拌混合し、ほぼ均一な液体燃料蒸気濃度を持つオフガスと液体燃料蒸気の混合気となって気体燃料ノズル１３に供給されるので、時間的な脈動が低減され、安定した火炎を得ることができる。
また、気体燃料供給管１６から供給されたオフガスの気流が、発熱体１８に直接当たらないので、発熱体１８の周囲を流れるオフガスによって持ち去られる熱量を小さくすることができ、発熱体１８の消費電力を低減させることができる。
また、供給された液体燃料がオフガスの流れによって発熱体１８の気化面外に飛び出し、液体燃料のまま気体燃料流路に残留するのを防止することができる。
また、気体燃料供給管１７と発熱体１８とは、同一平面側壁２４ａに取り付けられ単純な構造をしているので、製造コストを低く抑えることができる。
【００３６】
なお、以上の各実施の形態では、異種燃料用燃焼装置１を改質器の加熱に用いる場合について説明したが、他の機器に熱量を供給するのに用いてもよい。  
【００３７】
また、以上の各実施の形態では、液体燃料として説明した場合について説明したが、メタノール、ジメチルエーテル、ＧＴＬ（Ｇａｓ  ｔｏ  Ｌｉｑｕｉｄ）等の液体燃料を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明の実施の形態１による異種燃料用燃焼装置を示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態２による異種燃料用燃焼装置を示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態３による異種燃料用燃焼装置を示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態４による異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す平断面図である。
【図５】図４の異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す側断面図である。
【図６】この発明の実施の形態５による異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す平断面図である。
【図７】図６の異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す側断面図である。
【図８】この発明の実施の形態６による異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す平断面図である。
【図９】図８の異種燃料用燃焼装置の混合室の構成を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  異種燃料用燃焼装置、１２  中心２次空気流路（気体流路）、１３  気体燃料ノズル、１３ａ  燃料噴出孔、１４  中心２次空気旋回手段（酸化剤供給手段）、１６  気体燃料供給管、１６ａ  小流量供給管（小流量供給分岐部）、１６ｂ  大流量供給管（大流量供給分岐部）、１７  液体燃料供給管、１８  発熱体、１８ａ  邪魔板、２１  円形混合室、２２  矩形混合室、２３  略円形混合室、２４  側壁、２４ａ  平板状側面。
【図１】
2005257169.tif 000003
【図２】
2005257169.tif 000004
【図３】
2005257169.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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