(57)【要約】【課題】イオン化装置の構造の簡略化と小型化が可能であるとともに、装置全体の動作を正確に制御することが可能な燃焼装置を提供する。【解決手段】液体燃料に酸素を加え、その後、イオン化し、該イオン化された燃料を燃焼部１５で燃焼する燃焼装置であって、液体燃料に所定の圧力を加えて排出する液体燃料供給部１１と、酸素を所定の圧力に調整して排出する酸素供給部１２と、液体燃料供給部１１から排出された液体燃料と酸素供給部１２から排出された酸素を混合して混合燃料を生成し・排出する燃料混合部１３と、燃料混合部１３から排出された混合燃料をイオン化して燃焼部１５に供給するイオン化装置１４と、このイオン化装置１４から燃焼部１５に供給される燃料の供給流量を検出する流量計３２と、この流量計３２により検出された燃料の供給流量に応じてイオン化装置１４に供給される混合燃料の量を制御する制御部１６、とを備えてなる。【選択図】図１
2012021714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料に酸素を加え、その後、イオン化し、該イオン化された燃料を燃焼部で燃焼する燃焼装置であって、
前記燃焼部に供給される燃料を攪拌し、該燃料に圧力を付加して前記燃焼部に供給する燃料攪拌器と、
前記液体燃料を排出する液体燃料供給手段と、
前記酸素を所定の圧力に調整して排出する酸素供給手段と、
前記液体燃料供給手段から排出された前記液体燃料と前記酸素供給手段から排出された前記酸素を混合して混合燃料を生成し、排出する燃料混合手段と、
前記燃料混合手段から排出された前記混合燃料をイオン化して前記燃焼部に供給するイオン化手段と、
前記イオン化手段から前記燃焼部に供給される燃料の供給流量を検出する供給流量検出手段と、
前記イオン化手段内の燃料圧力を検出する圧力検出手段と、
前記液体燃料供給手段から前記燃焼部に供給される燃料を前記イオン化手段を介して供給する第１ルートと前記イオン化手段を通らずに前記液体燃料供給手段から前記燃焼攪拌器を通って前記燃焼部に供給する第２ルートを切り換え形成する燃料供給ルート切り換え手段と、
前記供給流量検出手段により検出された前記燃料の供給流量に応じて前記イオン化手段に供給される前記混合燃料の量を制御するとともに、前記圧力検出手段により検出された前記イオン化手段内の燃料圧力に応じて前記燃料供給ルート切り換え手段がルート切り換え選択を行うための信号を出力する制御手段と、
を備えてなることを特徴とする燃焼装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記燃料供給ルート切り換え手段に、前記圧力検出手段により検出された前記イオン化手段内の燃料圧力が所定の圧力のときには前記第１ルートを通して前記燃料を供給する信号を出力し、前記所定の圧力よりも小さいときには前記第２ルートを通して前記燃料を供給する信号を出力し、かつ前記所定の圧力よりも大きいときには装置の運転を停止する信号を出力することを特徴とする請求項１記載の燃料装置。
【請求項３】
前記圧力検出手段は、第１の圧力スイッチと、第２の圧力スイッチとを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃焼装置。
【請求項４】
前記液体燃料供給手段と前記燃料混合手段の間に、該燃料供給手段から該燃料混合手段に排出される燃料の圧力及び量を調整するギヤポンプを設けてなることを特徴とする請求項１から請求項３に記載の燃焼装置。
【請求項５】
前記酸素供給手段と前記燃料混合手段の間に、該酸素供給手段から該燃料混合手段に供給される酸素の圧力及び量を調整する調整手段を設けてなることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼装置に関し、特に、灯油、重油等の液体燃料に酸素を加え、その後、イオン化し、このイオン化された燃料を燃焼する燃焼装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、灯油、重油等の液体燃料を使用するボイラー等の燃焼装置にあっては、液体燃料を燃焼させる際に、ポンプで強圧にした燃料をバーナーで噴射しながら燃焼するようにして燃焼効率を増強させている。
【０００３】
また、近年では、灯油、重油等の液体燃料に酸素を加え、その後、イオン化し、このイオン化された燃料をバーナーで噴射しながら燃焼するようにして、さらに１０〜１２％の燃焼効率を向上させるようにした燃焼装置、及び、その装置で使用するイオン化装置も提案されている(例えば、特許文献１,特許文献２参照)。
【０００４】
図３に、従来のイオン化装置を備えた燃焼装置の一例を示す。同図において、燃焼装置１００は、液体燃料供給部１０１と、酸素供給部１０２と、燃料混合部１０３と、イオン化装置１０４と、バーナー等の燃焼部１０５と、制御部１０６、等により構成されている。
【０００５】
前記液体燃料供給部１０１は、灯油、Ａ重油等の液体燃料を貯留しておく燃料貯留タンク１０７を有している。燃料貯留タンク１０７は、パイプ１０８を介して燃料混合部１０３内に連結されている。また、パイプ１０８の途中には、電動モータ１０９で駆動されるギヤポンプ１１０が配設されており、ギヤポンプ１１０の駆動により燃料貯留タンク１０７内の液体燃料を燃料混合部１０３に向けて強制的に排出し、この燃料を燃料混合部１０３に供給可能になっている。
【０００６】
前記酸素供給部１０２は、酸素を貯留しておく酸素ボンベ１１１を有している。酸素ボンベ１１１は、パイプ１１２を介して燃料混合部１０３内に連結されており、酸素ボンベ１１１から該燃料混合部１０３に向けて酸素を供給可能になっている。なお、パイプ１１２の途中には、酸素ボンベ１１１からの酸素の圧力を調整するレギュレータ１１３と、酸素ボンベ１１１から燃料混合部１０３に供給される酸素を開閉可能に遮断する電磁弁１１４が配設されている。したがって、酸素ボンベ１１１からの酸素は、レギュレータ１１３と電磁弁１１４で圧力と量が調整されて燃料混合部１０３に供給される。
【０００７】
前記燃料混合部１０３は、液体燃料供給部１０１からギヤポンプ１１０を介して送られて来る液体燃料と酸素供給部１０２からレギユレータ１１３を介して送られて来る酸素を混合して混合燃料とし、この混合燃料をパイプ１１５を介してイオン化装置１０４に供給する。
【０００８】
前記イオン化装置１０４は、内部にセラミックと銅線コイルとマグネット等が配設されており、燃料混合部１０３から供給されて来る混合燃料の燃料分子をセラミックと銅線コイルとマグネット等によりイオン活性化し、このイオン活性化した混合燃料をパイプ１１６を介して燃焼部１０５に供給可能になっている。また、イオン化装置１０４には、イオン化されて該イオン化装置１０４内に貯留されている混合燃料の上限量を検知するフロートセンサ１１７ａ及び下限量を検知するフロートセンサ１１７ｂと、イオン化装置１０４におけるエアーの給入・排出を行うためのエアー抜きパイプ１１８が設けられている。
【０００９】
前記制御部１０６は、装置全体を予め決められた手順に従って制御する装置であり、例えばマイクロコンピュータ(通称「マイコン」)等である。
【００１０】
そして、このように構成された燃焼装置１０１では、フロートセンサ１１７ｂからイオン化装置１０４内の混合燃料の量が少なくなった信号が制御部１０６に入力されると、制御部１０６が液体燃料供給部１０１の電動モータ１０９を介してギヤポンプ１１０を駆動し、燃料混合部１０３内に燃料貯留タンク１０７内の燃料を強制的に送るように制御する。これと同時に、酸素供給部１０２の電磁弁１１４を開くと共にレギュレータ１１３を調整し、燃料混合部１０３内に酸素ボンベ１１１内の酸素を強制的に送るように制御する。これにより、イオン化装置１０４内に混合燃料が送られ、少なくなった混合燃料を補給する。
【００１１】
逆に、フロートセンサ１１７ａの信号からイオン化装置１０４内の混合燃料の量が上限に到達した信号が制御部１０６に入力されると、制御部１０６が電動モータ１０９を停止するとともに電磁弁１１４を閉じ、液体燃料供給部１０１から燃料混合部１０３に送る液体燃料、及び、酸素ボンベ１１１から燃料混合部１０３に送る酸素の供給を停止する。これにより、燃料混合部１０３からイオン化装置１０４内に送られる混合燃料がなくなる。この動作を繰り返すことによってイオン化装置１０４内には、常に所定量の燃料が貯留されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平５−１９５８８５号公報
【特許文献２】特開２００９−１０９１７２号公報
【特許文献３】特開２０００−８４５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上述した従来の燃焼装置では、イオン化装置内にイオン化された燃料を多量に貯え、その量を上限検出用のセンサと下限検出用のセンサにより検出して常に所定量の燃料がイオン化装置内に貯留されるように制御している。
【００１４】
このため、イオン化装置内の構造が複雑で、また、多量の燃料を貯えておく必要があるので、大型化するという問題点があった。
【００１５】
また、フロートセンサは不純物が付着すると動作不良を起こし易い。動作不良を起こすと検知信号が制御部に送られなくなり、イオン化装置内の燃料が上限に達してもギヤポンプ等が停止しないで燃料を送り続け、燃料が外部に溢れ出るというような問題点もあった。
【００１６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであって、イオン化装置の構造の簡略化と小型化が可能であるとともに、装置全体の動作を正確に制御することが可能な燃焼装置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】
【００１７】
上記課題を解決するために、また、本発明である燃焼装置は、液体燃料に酸素を加え、その後、イオン化し、該イオン化された燃料を燃焼部で燃焼する燃焼装置であって、前記燃焼部に供給される燃料を攪拌し、該燃料に圧力を付加して前記燃焼部に供給する燃料攪拌器と、前記液体燃料を排出する液体燃料供給手段と、前記酸素を所定の圧力に調整して排出する酸素供給手段と、前記液体燃料供給手段から排出された前記液体燃料と前記酸素供給手段から排出された前記酸素を混合して混合燃料を生成し・排出する燃料混合手段と、前記燃料混合手段から排出された前記混合燃料をイオン化して前記燃焼部に供給するイオン化手段と、前記イオン化手段から前記燃焼部に供給される燃料の供給流量を検出する供給流量検出手段と、前記イオン化手段内の燃料圧力を検出する圧力検出手段と、前記液体燃料供給手段から前記燃焼部に供給される燃料を前記イオン化手段を介して供給する第１ルートと前記イオン化手段を通らずに前記液体燃料供給手段から前記燃焼攪拌器を通って前記燃焼部に供給する第２ルートを切り換え形成する燃料供給ルート切り換え手段と、前記供給流量検出手段により検出された前記燃料の供給流量に応じて前記イオン化手段に供給される前記混合燃料の量を制御するとともに、前記圧力検出手段により検出された前記イオン化手段内の燃料圧力に応じて前記燃料供給ルート切り換え手段がルート切り換え選択を行うための信号を出力する制御手段と、を備えてなる。
【００１８】
この構成によれば、イオン化手段内の燃料圧力に応じて制御手段が、燃料混合手段側からイオン化手段側へ自動的に混合燃料が供給されるように制御することができるとともに、液体燃料供給手段から燃焼部に供給される燃料のルートを切り換え、燃料を効率良く供給することができる。また、液体は圧縮しても容量は増えないが、気体は圧縮すると容量が増加する。本発明の燃焼装置によれば、液体に気体を混合するため、気体分の容量が増加し、燃焼部に滞りなく継続的に混合燃料を供給することができる。
【００１９】
また、イオン化手段には、常時、多量の燃料を貯えておかなくてもよいので、さほど大きな燃料貯蔵スペースは必要とされない。このためイオン化手段の小型化が可能になる。
【００２０】
さらに、イオン化手段から燃焼部に供給される燃料は、燃料攪拌器により攪拌と同時に圧力が高められた状態にされて供給されるので、燃焼効率がより一層高まる。
【００２１】
上記構成において、前記制御手段は、前記燃料供給ルート切り換え手段に、前記圧力検出手段により検出された前記イオン化手段内の燃料圧力が所定の圧力のときには前記第１ルートを通して前記燃料を供給する信号を出力し、前記所定の圧力よりも小さいときには前記第２ルートを通して前記燃料を供給する信号を出力し、かつ前記所定の圧力よりも大きいときには装置の運転を停止する信号を出力する、構成を採用できる。
【００２２】
この構成によれば、圧力検出手段により検出されたイオン化手段内の燃料圧力が、所定の圧力(例えば、２気圧)のとき、制御手段は燃料供給ルート切り換え手段に第１ルートを通して燃料を供給する信号を出力し、前記所定の圧力よりも小さいとき(例えば、１気圧のとき)には前記第２ルートを通して前記燃料を供給する信号を出力し、前記所定の圧力よりも大きいとき(例えば、３気圧のとき)には装置に該装置の運転を停止する信号を出力する。これにより、イオン化手段内の燃料圧力に応じて、燃料を適切に供給制御することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、従来の装置で使用していたフロートセンサ等を無くすことができるので、構造が簡略化する。また、フロートセンサを無くすことによってセンサ不良による故障もなくなり、信頼性が向上する。さらに、イオン化手段には大きな燃料貯蔵スペースを必要としないので、イオン化手段の小型化が可能になる。
【００２４】
また、密閉式の燃焼装置にすることができるので、外部に燃料等が流出するような問題を比較的簡単に防止することができる。さらに、燃焼部の前に攪拌器を設け、燃焼部に供給される直前の燃料を攪拌器で攪拌し、該燃料に圧力を付加した状態で燃焼部に供給するようにした場合では、燃焼効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態の燃焼装置の全体構成ブロック図。
【図２】本発明の実施形態の燃料装置における攪拌器の概略構造を説明する図。
【図３】従来例として示す燃焼装置の全体構成ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号を付している。
【００２７】
図１は、本発明の実施形態の燃焼装置の全体構成ブロック図である。燃焼装置１０は、液体燃料供給手段としての液体燃料供給部１１と、酸素供給手段としての酸素供給部１２と、燃料混合手段としての燃料混合部１３と、イオン化手段としてのイオン化装置１４と、バーナー等の燃焼部１５と、制御手段としての制御部１６等により構成されている。
【００２８】
液体燃料供給部１１は、灯油、Ａ重油等の液体燃料を貯留しておく燃料貯留タンク１７を有している。燃料貯留タンク１７はパイプ１８を介して燃料混合部１３内に連結されており、該燃料貯留タンク１７から該燃料混合部１３に向けて液体燃料を供給可能になっている。なお、燃料貯留タンク１７内の液体燃料には、常時、約２．５気圧の圧力が付加されており、この圧力により、燃料貯留タンク１７内の液体燃料が燃料混合部１３側へ自動的に供給されるようになっている。また、この液体燃料への圧力の付加は、燃料貯留タンク１７と燃料混合部１３との高低差により付加しているが、これ以外の方法で付加してもよい。
【００２９】
酸素供給部１２は、酸素を貯留しておく酸素ボンベ１９を有している。酸素ボンベ１９は、パイプ２０を介して燃料混合部１３内に連結されており、酸素ボンベ１９から該燃料混合部１３に向けて酸素を供給可能になっている。また、パイプ２０の途中には、酸素ボンベ１９内の酸素を約１５０気圧から１気圧に減圧させるレギュレータ２１と、酸素ボンベ１９から燃料混合部１３に供給される酸素を遮断する解除可能な電磁弁２２と、酸素ボンベ１９から燃料混合部１３に供給される酸素の流量速度を調整するスピードコントローラ２３と、ガス流量を計測するガス流量計６０と、燃料混合部１３側から酸素ボンベ１９側に燃料及び酸素が戻るのを防止する逆止弁２４が配設されている。
【００３０】
燃料混合部１３は、液体燃料供給部１１から排出されて来る液体燃料に、酸素供給部１２からレギユレータ２１、電磁弁２２、スピードコントローラ２３、逆止弁２４を順に通って排出される酸素を所定の割合で混合して、これを混合燃料とし、この混合燃料をパイプ２５を介してイオン化装置１４に供給する。
【００３１】
イオン化装置１４は、内部にセラミックと銅線コイルとマグネット等が配設されており、燃料混合部１３から供給されて来る混合燃料の燃料分子をセラミックと銅線コイルとマグネット等によりイオン活性化し、このイオン活性化した混合燃料を燃料パイプ２６を介して燃焼部１５に供給するものであり、このイオン化装置１４の構造自身は従来から知られているものである。また、イオン化装置１４には、このイオン化装置１４内の圧力を検出する圧力スイッチ２７ａ、２７ｂと、該イオン化装置１４内のエアーを吸排気して該イオン化装置１４内の内部圧力を調整するための弁２８を有したエアー抜きパイプ２９と、該イオン装置１４内に溜まった水等を抜くための弁３０を有するドレンパイプ３１が設けられている。
【００３２】
本実施形態では、複数の圧力スイッチ２７ａ、２７ｂを使用し、主力の圧力スイッチ（第１の圧力スイッチ）２７ａは通常の運転に使用する。例えば、圧力スイッチ２７ａは、最高圧力３気圧にて油圧モータ３４を停止し、電磁ソレノイドバルブ４０ａの可動を停止し、また、最低圧力２気圧に油圧モータ３４を可動し、電磁ソレノイドバルブ４０ａを可動する。また、圧力スイッチ（第２の圧力スイッチ）２７ｂは、電気回路を主力の圧力スイッチ２７ａとは別に設け、最低圧力０気圧になれば、油圧モータ３４と電磁ソレノイド４０ａを停止し非常停止を行って、バイパス配管３９に切り換えを行う。
【００３３】
さらに、イオン化装置１４内のイオン化された燃料を燃焼部１５に供給する燃料パイプ２６の途中には、該イオン化装置１４から燃焼部１５に向かって流れる燃料の流量を検出する供給流量検出手段としての流量計３２と、燃料パイプ２６内を流れる燃料を開閉可能に遮断する電磁弁３３とが設けられている。
【００３４】
制御部１６は、燃焼装置１０の全体を予め決められた手順に従って制御する装置であり、例えばマイクロコンピュータ(通称「マイコン」)等で構成されている。
【００３５】
このように構成された燃焼装置の動作を次に説明する。まず、制御部１６からの指示により、電磁弁３３が開放され、かつ、燃焼部１５の点火が開始されると、イオン化装置１４から燃焼部１５に向かってイオン化された燃料が燃料パイプ２６内を流れる。この燃料パイプ２６内を流れる燃料の量は、流量計３２により常時検出され、その信号が制御部１６に送られる。
【００３６】
制御部１６では、流量計３２からの信号に基づいて、燃焼部１５での燃料消費量を検出し、液体燃料供給部１１から燃料混合部１３に供給する液体燃料の量、及び、酸素供給部１２から燃料混合部１３に供給する酸素の量をそれぞれ制御し、燃焼部１５で燃料消費される量とほぼ対応した量の混合燃料を燃料混合部１３からイオン化装置１４内に送り、イオン化装置内の燃料を補給する。これにより、イオン化装置１４内に貯留される燃料をほぼ一定に保つ。また、燃焼部１５での燃焼が停止すると、制御部１６では、液体燃料供給部１１から燃料混合部１３に供給する液体燃料、及び、酸素供給部１２から燃料混合部１３に供給する酸素もそれぞれ停止させる。
【００３７】
したがって、この実施例による燃焼装置１０では、従来装置でイオン化装置１４内に設置していたフロートセンサ等の流量検出手段が不要になり、フロートセンサ等を設けなくてもイオン化装置１４内に貯留される燃料をほぼ一定に保つことができる。これにより、イオン化装置１４における構造の簡略化と小型化が可能になる。また、フロートセンサを無くすことによってセンサ不良による故障も無くなり、信頼性が向上することになる。さらに、密閉式の燃焼装置１０にすることができるので、外部に燃料等が流出するような問題を比較的簡単に防止することができる。
【００３８】
また、本実施形態の燃焼装置１０では、燃料供給ルート切り換え手段３６、逆止弁３７、５１、５２、５３、攪拌器３８及びバイパスパイプ３９を備えている。燃焼供給ルート切り換え手段３６は、制御部１６からの信号を受けて、液体燃料供給部１１からの液体燃料をギヤポンプ３５、逆止弁５１、燃料混合部１３、イオン化装置１４を通して燃焼部１５側に供給する第１ルートと、ギヤポンプ３５、燃料混合部１３、イオン化装置１４を通らずに、バイパスパイプ３９、逆止弁５２を通して燃焼部１５側に供給する第２ルートとに切り換え可能に構成されている。
【００３９】
そして、燃焼供給ルート切り換え手段３６には、液体燃料供給部１１からギヤポンプ３５側に流れる燃料をオン・オフ制御する電磁弁４０ａと、液体燃料供給部１１からバイパスパイプ３９側に流れる燃料をオン・オフ制御する電磁弁４０ｂを備えている。それら電磁弁４０ａ,４０ｂによるオン・オフ制御は、制御部１６からの信号により行われる。電磁弁４０ａは、例えば電気信号入力にてオープンになるクローズタイプの電磁ソレノイドによって構成することができる。電磁弁４０ｂは、例えば電気信号入力にてクローズとなるオープンタイプの電磁ソレノイドによって構成することができる。
【００４０】
攪拌器３８は、燃焼部１５の直前に設けられており、第１のルート及び第２のルートの何れかを通って燃焼部１５に供給されて来る燃料を攪拌し、圧力を付加した状態にして燃焼部１５に供給することにより、燃焼部１５での燃焼効率を向上させるためのものである。攪拌器３８の出口には逆止弁５３が設けられている。密閉型の為、酸素ガス等と油が混合した状態でも酸素ガス等が上方に浮上する時間が遅くなり、その上燃焼部に近い所に攪拌器３８を設置することによって尚一層混合状態が向上する。
【００４１】
図２は、攪拌器３８の一例を示すもので、該攪拌器３８の燃料入力側には、イオン化装置１４内を通る第１ルートを経て送られて来る燃料が一次滞留される燃料貯留室４１が設けられている。一方、攪拌器３８の燃料出力側には、燃料滞留室４１内の燃料が流入され、その流入されて来る燃料をスパイラル状の羽根４２ａを外周に設けた回転する回転翼４２で攪拌し、かつ、該燃料に圧力を付して燃焼部１５側に送り出す攪拌室４３が設けられている。その攪拌室４３は、燃料貯留室４１内に通じる入口側開口４４ａの開口面積が攪拌室４３から燃焼部１５側に通じる出口側開口４４ｂの開口面積よりも大きく形成されている。
【００４２】
したがって、攪拌器３８内に送られて来る燃料は、回転翼４２の回転により入口側開口４４ａから攪拌室４３内に取り込まれ、この燃料に対して攪拌と圧力付加が行われた後、この圧力が付加された燃料が出口側開口４４ｂから燃焼部１５に向かって送り出されることなる。
【００４３】
バイパスパイプ３９は、一端側が電磁弁４０ｂを介して液体燃料供給部１１に連通している。バイパスパイプ３９の他端側は逆止弁５２の出口に接続されている。そして、逆止弁３７は攪拌器３８と電磁弁３３の間に配設されて、攪拌器３８側から電磁弁３３側に逆流する燃料を防止する。
【００４４】
このように構成された燃焼装置の動作を次に説明する。まず、制御部１６で圧力スイッチ２７ａ、２７ｂからの信号によりイオン化装置１４内の圧力を検出し、イオン化装置１４内の圧力が、基準圧力(例えば２気圧)であるか、あるいは、これよりも高い圧力(例えば、３気圧以上)、若しくは低い圧力(例えば１気圧以下)であるか否かを判定する。
【００４５】
イオン化装置１４内の圧力が３気圧以上である場合は、危険防止のために燃焼装置１０自体の運転を停止する。
【００４６】
イオン化装置１４内の圧力が基準圧力(２気圧程度)である場合は、制御部１６では、燃焼供給ルート切り換え手段３６の電磁弁４０ａを開、電磁弁４０ｂを閉とし、液体燃料供給部１１からの液体燃料が第１ルートを通って流れるように制御する。また、電磁弁３３が開放されるとともに燃焼部１５の点火も開始される。これにより、イオン化装置１４から燃焼部１５に向かってイオン化された燃料が燃料パイプ２６内を流れる。この燃料パイプ２６内を流れる燃料の量は、流量計３２により常時検出され、その信号が制御部１６に送られる。
【００４７】
制御部１６では、流量計３２からの信号に基づいて、燃焼部１５での燃料消費量を検出し、液体燃料供給部１１から燃料混合部１３に供給する液体燃料の量、及び、酸素供給部１２から燃料混合部１３に供給する酸素の量をそれぞれ制御し、燃焼部１５で燃料消費される量とほぼ対応した量の混合燃料を燃料混合部１３からイオン化装置１４内に送り、イオン化装置１４内の燃料を補給する。これにより、イオン化装置１４内に貯留される燃料をほぼ一定に保つ。
【００４８】
イオン化装置１４から燃焼部１５に向かって流れる燃料は、逆止弁３７を介して攪拌器３８内に送られ、該攪拌器３８内で攪拌され、さらに高圧化されて燃焼部１５に送られる。
【００４９】
また、燃焼部１５での燃焼が停止すると、制御部１６では、液体燃料供給部１１から燃料混合部１３に供給する液体燃料、及び、酸素供給部１２から燃料混合部１３に供給する酸素もそれぞれ停止させると同時に、燃焼供給ルート切り換え手段３６の電磁弁４０ａと電磁弁４０ｂを共に閉とし、液体燃料供給部１１からの液体燃料が第１ルート及び第２ルートの何れのルートにも流れることがないように制御する。
【００５０】
イオン化装置１４内の圧力が基準圧力以下、例えば１気圧程度である場合は、制御部１６では、燃焼供給ルート切り換え手段３６の電磁弁４０ａを閉、電磁弁４０ｂを開とし、液体燃料供給部１１からの液体燃料が第２ルート(バイパスパイプ３９内)を通って流れるように制御する。また、電磁弁３３が開放されるとともに燃焼部１５の点火も開始される。これにより、液体燃料供給部１１から燃焼部１５に送られる。
【００５１】
また、燃焼部１５での燃焼が停止すると、制御部１６では、燃焼供給ルート切り換え手段３６に電磁弁４０ａと電磁弁４０ｂを共に閉にする信号を送り、液体燃料供給部１１からの液体燃料が第１ルート及び第２ルートの何れのルートにも流れることがないように制御する。
【００５２】
したがって、この燃焼装置１０では、従来装置でイオン化装置１４内に設置していたフロートセンサ等の流量検出手段が不要になり、フロートセンサ等を設けなくてもイオン化装置１４内に貯留される燃料をほぼ一定に保つことができる。これにより、イオン化装置１４における構造の簡略化と小型化が可能になる。さらに、フロートセンサを無くすことによってセンサ不良による故障も無くなり、信頼性が向上することになる。
【００５３】
また、密閉式の燃焼装置１０にすることができるので、外部に燃料等が流出するような問題を比較的簡単に防止することができる。さらに、燃焼部１５の前に攪拌器３８を設け、燃焼部１５に供給される直前の燃料を攪拌器３８で攪拌し、圧力を付加し、圧力を高めた状態で燃焼１５部に燃料を供給するので、燃焼効率を高めることができる。また、本発明の燃焼装置によれば、液体に気体を混合するため、気体分の容量が増加し、燃焼部に滞りなく継続的に混合燃料を供給することができる。
【００５４】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記各実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上説明したように、本発明はセラミックと銅線コイルとマグネットによる組み合わせで燃料分子をイオン活性化してなるイオン化装置を使用した燃焼装置について説明したが、これ以外のイオン装置を使用した燃焼装置にも、同様にして応用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１０      燃焼装置
１１      液体燃料供給部(液体燃料供給手段)
１２      酸素供給部(酸素供給手段)
１３      燃料混合部(燃料混合手段)
１４      イオン化装置(イオン化手段)
１５      燃焼部
１６      制御部
１７      燃料貯留タンク
１８      パイプ
１９      酸素ボンベ
２０      パイプ
２１      レギュレータ
２２      電磁弁
２３      スピードコントローラ
２４      逆止弁
２５      パイプ
２６      燃料パイプ
２７      圧力計
２８      弁
２９      エア抜きパイプ
３０      弁
３１      ドレンパイプ
３２      流量計(供給流量検出手段)
３３      電磁弁
３４      電動モータ
３５      ギヤポンプ
３６      燃料供給ルート切り換え手段
３７      逆止弁
３８      攪拌器
３９      バイパスパイプ
４０ａ    電磁弁
４０ｂ    電磁弁
４１      燃料貯留室
４２      回転翼
４２ａ    スパイラル状の羽根
４３      攪拌室
【図１】
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【図２】
2012021714.tif 000004
【図３】
2012021714.tif 000005