WO2009119257A1 - バーナー - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
- F23Q3/006—Details
Definitions
- the present invention relates to a burner for igniting various fuels.
- Patent Document 1 and the like are known as burners for igniting petroleum-based fuels such as kerosene, light oil, and A heavy oil.
- a conventionally known burner for igniting petroleum fuel will be described with reference to FIG.
- the burner 10 includes a fuel injection nozzle 14 having an injection port 12, a pair of electrode rods 16a and 16b as ignition means for igniting fuel injected from the fuel injection nozzle 14, and tip ends of the electrode rods 16a and 16b. Flames provided at terminals 18a and 18b serving as ignition parts and positions of the injection ports 12 of the fuel injection nozzles 14 and positions of the terminal parts 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b by a predetermined distance on the downstream side.
- the flame stabilizing plate 20 has an annular shape in which a hole 24 is formed in the center of the disc.
- the fuel injection nozzle 14 and the pair of electrode rods 16a and 16b are fixed by a support member 26.
- the support member 26 is attached to a blower cylinder 22 (fixed to a housing (not shown) of the burner 10) via an arm 28.
- the support is fixed.
- the flame stabilizing plate 20 is fixed to a support member 26 via an arm 30. That is, the positional relationship between the fuel injection nozzle 14, the terminal portions 18a and 18b of the pair of electrode rods 16a and 16b, and the flame stabilizing plate 20 is fixed.
- Terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b are provided between the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 and one surface 32 of the flame stabilizing plate 20 (the surface on the side facing the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14). Be placed.
- the distance a between the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 and the terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b, and the terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b One surface 32 of the flame stabilizing plate 20 from the interval b or the terminal portions 18a, 18b of the electrode rods 16a, 16b (the surface facing the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 and the terminal portions 18a, 18b of the electrode rods 16a, 16b). ) Is set to a different value for each manufacturer. For example, the distance a, the distance b, and the distance c are generally set to different values of about 3 to 5 mm.
- the injection angle of the fuel injected from the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 is also set to be different depending on the type of kerosene, light oil, A heavy oil, or the like.
- the fuel injected from the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 is ignited by a spark generated by the terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b and becomes a flame.
- the flame is shaped by the central hole 24 of the flame stabilizing plate 20, sent to the downstream side of the flame stabilizing plate 20, and burned by the combustion device from the flame injection port 33 that is the outlet of the blower cylinder 22, that is, the burner 10. It is sent out into a chamber (not shown).
- the blower cylinder 22 is for regulating the direction, shape and size of the flame sent out from the flame injection port 33 toward the combustion chamber of the combustion apparatus.
- the burner 10 has a wide space 34 between the outer edge 36 of the disk-shaped flame stabilizer 20 and the inner wall 58 of the cylindrical blow cylinder 22.
- the burner 10 When the fuel injected from the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 is ignited by a spark generated by the terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b, the burner 10 generally has an upstream side to a downstream side of the fuel injection nozzle 14. In the direction of air (from the left side to the right side in FIG. 5), air flows into the blower cylinder 22, and the air passes through both the vicinity of the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 and the space 34.
- FIG. 5 shows a burner having a wide space 34 between the outer edge 36 of the disk-shaped flame stabilizer 20 and the inner wall 58 of the cylindrical blow cylinder 22, but as shown in FIG.
- emulsion fuels in which water is mixed with petroleum-based fuels such as kerosene, light oil, and heavy fuel oil A are being used. Since emulsion fuel contains water and tends to be harder to ignite than petroleum fuel, among the emulsion fuel injected from the injection port 12 at high speed, the elements “water” and “high speed” are the obstacles to ignition. It is thought that they are doing. Further, when the conventionally known burner 10 shown in FIG.
- the electrode rods 16a and 16b It is considered that the arc generated by the terminal portions 18a and 18b is blown by the wind, and it may not be possible to reliably ignite the emulsion fuel that contains water and is injected at a high speed.
- the air flow passing through the inside of the blower cylinder 22 (near the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14) at the time of ignition is interrupted, so that the emulsion using the conventionally known burner 10 is used. It turns out that the fuel can be ignited. For this reason, the emulsion fuel was ignited by blocking the flow of air passing through the blower cylinder 22 at the time of ignition with the air blocking door, and air was introduced into the blowing cylinder 22 by opening the air blocking door after ignition.
- the parts cost and running cost of the air shut-off door and the air shut-off door opening / closing means for shutting off and introducing air are high.
- the emulsion fuel in which water is mixed with petroleum fuel except the case of A heavy oil emulsion fuel can ignite 100% reliably It wasn't.
- the gas when a gas such as city gas or LP gas is used as the fuel, the gas is light, so if air passes through the blow cylinder 22 (near the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14) during ignition, The arc and gas generated by the terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b are blown by the wind, and the gas may not be reliably ignited, which may cause ignition failure.
- a gas such as city gas or LP gas
- the gas is light, so if air passes through the blow cylinder 22 (near the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14) during ignition, The arc and gas generated by the terminal portions 18a and 18b of the electrode rods 16a and 16b are blown by the wind, and the gas may not be reliably ignited, which may cause ignition failure.
- An object of the present invention is to provide a burner that can prevent the occurrence of poor ignition of emulsion fuel or gas.
- a burner according to the present invention includes a fuel injection nozzle for injecting fuel, an ignition means for igniting fuel injected from the fuel injection nozzle and having an ignition portion at a tip, and the fuel injection nozzle It is provided on the downstream side and has a flame stabilizing plate with a hole in the center, and the ignition part of the ignition means is provided on the downstream side of the flame stabilizing plate. is there.
- the present invention is characterized in that the ignition part of the ignition means is higher than the highest position of the hole of the flame stabilizing plate.
- the present invention is characterized in that the ignition means is an electrode rod, and the ignition portion is a terminal portion of the electrode rod.
- the position of the ignition part of the ignition means is arranged downstream of the position of the flame stabilizer.
- Fuel such as emulsion fuel and gas diffuses through the holes of the flame stabilizer and stays behind the flame stabilizer (downstream), so place the ignition part of the ignition means at the position where the fuel stays. Since ignition is performed, it is possible to reliably ignite emulsion fuel that is difficult to ignite and gas burned by wind. Emulsion fuel and gas stay on the back side (downstream side) of the flame stabilization plate and upward. Therefore, the ignition part of the ignition means is placed on the back side above the flame stabilization plate, so that ignition can be performed more reliably. Can do.
- emulsion fuel and gas stay on the back side (downstream side) of the flame stabilization plate, so even if air is flowing inside the burner, fuel such as emulsion fuel or gas can be ignited with 100% certainty. .
- fuel such as emulsion fuel or gas
- FIG.1 and FIG.2 It is a fragmentary sectional principal part top view of the burner concerning this invention. It is a principal part longitudinal cross-sectional view of FIG. It is a principal part perspective view of the burner shown in FIG.1 and FIG.2. It is principal part sectional drawing which shows the other structure of the burner concerning this invention. It is principal part sectional drawing of a conventionally well-known burner. It is other principal part sectional drawing of a conventionally well-known burner.
- FIG. 1 is a fragmentary sectional plan view of a burner according to the present invention
- FIG. 2 is a fragmentary longitudinal sectional view of FIG. 1
- FIG. 3 is a fragmentary perspective view of the burner shown in FIGS. 1 to 3, the same reference numerals as those in FIG. 5 denote the same members.
- the burner 40 includes a fuel injection nozzle 14 having an injection port 12, a pair of electrode rods 42a and 42b as ignition means for igniting the emulsion fuel injected from the fuel injection nozzle 14, and electrode rods 42a and 42b.
- the flame stabilizing plate 20 has an annular shape in which a hole 24 (FIGS. 2 and 3) is formed in the center of the disc. Although not shown, the flame stabilizing plate 20 is generally formed with slits radially around the hole 24.
- the lengths of the pair of electrode rods 42a and 42b and the positions of the terminal portions 44a and 44b are different from the conventional ones.
- the length of the pair of electrode rods 42a and 42b of the present invention is longer than the length of the conventional electrode rods 16a and 16b (see FIG. 5), and the terminal portions 44a and 44b of the pair of electrode rods 42a and 42b of the present invention.
- the position is arranged downstream of the position of the flame stabilizing plate 20 (the side closer to the flame injection port 33 of the blower cylinder 22).
- the positions of the terminal portions 44a and 44b of the pair of electrode rods 42a and 42b are arranged on the opposite side of the flame stabilizing plate 20 from the position of the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14.
- the middle of the pair of electrode rods 42a and 42b of the present invention passes through the space 34 between the outer edge portion 36 of the flame stabilizing plate 20 and the inner wall 38 of the blow tube 22, and the terminal portions 44a and 42b of the pair of electrode rods 42a and 42b.
- 44 b is arranged downstream of the position of the flame stabilizer 20 and behind the flame stabilizer 20.
- electrode rod 42a, 42b was shown as an ignition means and the terminal part 44a, 44b of the front-end
- tip of electrode rod 42a, 42b was shown as an ignition part, an ignition means and an ignition part are not restricted to this.
- the positions of the terminal portions 44 a and 44 b of the pair of electrode rods 42 a and 42 b are arranged on the back side of the upper position of the flame stabilizing plate 20.
- the height of the terminal portions 44a, 44b (the height in the vertical direction) is the height of the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 (the horizontal height position is indicated by line XX). It is desirable to have a higher position.
- the height of the terminal portions 44a and 44b is preferably higher than the vicinity of the highest position of the hole 24 (the horizontal height position is indicated by the line YY).
- the height of the terminal portions 44a and 44b may be higher than the upper end of the flame stabilizing plate 20, but is preferably lower than the upper end of the flame stabilizing plate 20. That is, on the back side of the flame stabilizer 20, the emulsion fuel is higher between the highest height of the hole 24 (the horizontal height position is indicated by the line YY) and lower than the upper end of the flame stabilizer 20. Therefore, it is desirable to arrange the terminal portions 44a and 44b at the center positions where the emulsion fuel and the gas stay.
- the distance in the horizontal direction between the other surface 45 of the flame stabilizing plate 20 (the surface opposite to the one surface 32 of the flame stabilizing plate 20) and the terminal portions 44a, 44b is not particularly limited, and is several centimeters. It is desirable that the degree.
- the emulsion fuel When the fuel injected from the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 is, for example, emulsion fuel, the emulsion fuel is diffused with a decrease in speed as it moves away from the injection port 12 in a state where ignition does not occur.
- the emulsion fuel that diffuses through the holes 24 of the flame stabilizing plate 20 diffuses and forms a mist, wraps around the back side of the flame stabilizing plate 20, and stays on the back side.
- the diffused emulsion fuel becomes light, and most of it stays above the back side of the flame stabilizer 20.
- the emulsion fuel is lightened by diffusing into a mist, and after passing through the hole 24 of the flame stabilizer 20, it tends to wrap around the back side of the annular plate of the flame stabilizer 20 and stay a lot upward. Further, when the city gas or LP gas as the fuel passes through the hole 24 of the flame stabilization plate 20 without being ignited, it wraps around the back side of the flame stabilization plate 20.
- the positions of the terminal portions (ignition portions) 44a, 44b of the electrode rods (ignition means) 42a, 42b are arranged downstream of the position of the flame stabilizing plate 20. That is, the positions of the terminal portions 44a and 44b of the electrode rods 42a and 42b are arranged on the opposite side of the position of the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 with the position of the flame stabilizing plate 20 as the center. As described above, the emulsion fuel injected from the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14 is further diffused into a mist even when passing through the hole 24 of the flame stabilization plate 20, and the annular shape of the flame stabilization plate 20 is also formed.
- the burner of the present invention When igniting an emulsion fuel in which water is mixed with petroleum fuel, the burner of the present invention can be used to ignite 100% with certainty, and the practical use of the emulsion fuel can be promoted. Furthermore, even if air passes through the burner 40 (blower cylinder 22) at the time of ignition, all types of emulsion fuel can be ignited with 100% certainty. Even when a gas is used as the fuel, if the burner of the present invention is used, ignition can be performed with 100% certainty and the risk of non-ignition can be eliminated.
- the positions of the terminal portions 44a and 44b of the electrode rods 42a and 42b are several centimeters downstream from the position of the flame stabilizing plate 20, water is mixed into the petroleum-based fuel at any position (any height).
- the emulsion fuel can be reliably ignited, but if the height of the terminal portions 44a, 44b of the electrode rods 42a, 42b is higher than the top of the hole 24 of the flame stabilizing plate 20 (the back side of the flame stabilizing plate 20). The ignition can be made more reliable.
- FIG. 1 and 2 show an example in which the electrode rods 42a and 42b are passed through the space 34 between the outer edge portion 36 of the disc-shaped flame stabilizer 20 and the inner wall 58 of the cylindrical blow tube 22.
- the electrode rods 42 a and 42 b may be passed through the hole 24 in the center of the flame stabilizing plate 20.
- FIG. 4 there is also a burner 46 where the outer edge portion 36 of the flame stabilizing plate 20 and the inner wall 38 of the cylindrical blower cylinder 22 are joined.
- the electrode rods 48 a and 48 b pass through the flame stabilizing plate 20 through the insulating member 50.
- Terminal portions (ignition portions) 52 a and 52 b of the electrode rods (ignition means) 48 a and 48 b are arranged on the downstream side of the flame stabilizing plate 20.
- the height (vertical height) of the terminal portions 52a, 52b of the pair of electrode rods 48a, 48b is set to a position higher than the height of the injection port 12 of the fuel injection nozzle 14, as shown in FIG.
- the horizontal distance between the other surface 46 of the flame stabilizing plate 20 (the surface opposite to the one surface 32 of the flame stabilizing plate 20) and the terminal portions 52a and 52b is not particularly limited.
- the electrode rods 48a and 48b are passed through the hole 24 in the center of the flame stabilizing plate 20, and the terminal portions 52a and 52b are at a height around the highest position of the hole 24 of the flame stabilizing plate 20. You may make it make it the height beyond it.
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Abstract
エマルジョン燃料やガスへの着火不良の発生を防止することができるバーナーを提供する。 バーナー40は、燃料噴射ノズル14の下流側に備えられる火炎安定板20より下流側に、電極ロッド42a,42bの先端の端子部44a,44bを配置する。このバーナー40を用いることによって、エマルジョン燃料やガスに確実に着火することができる。
Description
本発明は、各種燃料に着火するためのバーナーに関するものである。
従来から、灯油や軽油やA重油等の石油系燃料を着火させるバーナーには、特許文献1等が知られている。ここで、石油系燃料を着火させるための従来既知のバーナーを、図5に基づいて説明する。バーナー10は、噴射口12を有する燃料噴射ノズル14と、燃料噴射ノズル14から噴射される燃料に着火するための着火手段としての一対の電極ロッド16a,16bと、電極ロッド16a,16bの先端の発火部としての端子部18a,18bと、燃料噴射ノズル14の噴射口12の位置や電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bの位置から下流側の所定の距離だけ離れた位置に備えられる火炎安定板(DIFFUSER DISK)20と、燃料噴射ノズル14や火炎安定板20の外側(半径方向の外側)に備えられる送風筒22等から成る。火炎安定板20は円板の中央に孔24を形成した環状の形状をしている。
燃料噴射ノズル14と一対の電極ロッド16a,16bとは支持部材26によって固定されており、その支持部材26は送風筒22(バーナー10の図示しないハウジングに固定されている)にアーム28を介して支持固定されている。前記火炎安定板20はアーム30を介して支持部材26に固定されている。即ち、燃料噴射ノズル14と一対の電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bと火炎安定板20との三者は、互いの位置関係が固定されている。
燃料噴射ノズル14の噴射口12と火炎安定板20一方の面32(燃料噴射ノズル14の噴射口12に対向する側の面)との間に、電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bが配置される。灯油や軽油やA重油等の種類によって、燃料噴射ノズル14の噴射口12と電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bまでの距離aや、電極ロッド16a,16bの端子部18a,18b同士の間隔bや、電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bから火炎安定板20の一方の面32(燃料噴射ノズル14の噴射口12並びに電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bに対向する面)までの距離cが、各メーカーによってそれぞれ異なる値に設定されている。例えば、距離aも間隔bも距離cも共に約3~5mm前後の異なる数値に設定されているのが一般的である。また燃料噴射ノズル14の噴射口12から噴射される燃料の噴射角も、灯油や軽油やA重油等の種類によって、異なるものに設定されている。
燃料噴射ノズル14の噴射口12から噴射された燃料は、電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bによって発生した火花によって着火して火炎となる。その火炎は、火炎安定板20の中央の孔24によって形が整えられて、火炎安定板20の下流側に送り出され、送風筒22即ちバーナー10の出口である火炎噴射口33から燃焼装置の燃焼室(図示せず)内に送り出される。送風筒22は、火炎噴射口33から燃焼装置の燃焼室に向けて送り出される火炎の方向や形や大きさを規制するためのものである。
バーナー10では、円板状の火炎安定板20の外縁部36と円筒状の送風筒22の内壁58との間に広い空間34を有する。燃料噴射ノズル14の噴射口12から噴射された燃料に電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bによって発生する火花で着火する際に、バーナー10では一般に、燃料噴射ノズル14の上流側から下流側に向けて(図5の左側から右側に向けて)送風筒22内に空気が流れ、燃料噴射ノズル14の噴射口12の周辺にも空間34にも空気が通過する。
なお、図5のバーナーでは、円板状の火炎安定板20の外縁部36と円筒状の送風筒22の内壁58との間に広い空間34を有するものを示したが、図6に示すように、火炎安定板20の外縁部36と円筒状の送風筒22の内壁38とが接合して、図5に示した空間34が無いバーナーも存在する。
最近では、石油系燃料が高騰していることから、灯油や軽油やA重油等の石油系燃料に水を混合させたエマルジョン燃料が使用されつつある。エマルジョン燃料は水を含んでいるため石油系燃料に比べて着火しにくい傾向にあるため、噴射口12から高速で噴射されるエマルジョン燃料のうち、「水」と「高速」という要素が着火の邪魔をしているのではないかと考えられる。また、図5に示した従来既知のバーナー10を使用すると、着火時に送風筒22内(燃料噴射ノズル14の噴射口12付近)に空気が少しでも通過していると、電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bによって発生するアークが風によって煽られ、水を含んで高速で噴射されるエマルジョン燃料に確実に着火できない場合があると考えられる。
エマルジョン燃料を使用した種々の実験の結果、着火時に送風筒22内(燃料噴射ノズル14の噴射口12付近)を通過する空気の流れを遮断することで、従来既知のバーナー10を使用してエマルジョン燃料に着火できることが判明した。このため、着火時に送風筒22内を通過する空気の流れを空気遮断扉で遮断することでエマルジョン燃料へ着火させ、着火後に空気遮断扉を開いて送風筒22内に空気を導入してみた。しかし、空気の遮断や導入を行なうための空気遮断扉と空気遮断扉の開閉手段との部品コストやランニングコストが高くなるものであった。また、着火時にバーナーを通過する空気の流れを空気遮断扉で遮断したとしても、A重油のエマルジョン燃料の場合を除く石油系燃料に水を混合させたエマルジョン燃料では、100%確実に着火できるものではなかった。
その他に、燃料として都市ガスやLPガス等のガスを使用する場合に、ガスは軽いので、着火時に送風筒22内(燃料噴射ノズル14の噴射口12付近)に空気が通過していると、電極ロッド16a,16bの端子部18a,18bによって発生するアークとガスとは風によって煽られ、ガスに確実に着火できない場合があり、着火不良が発生するおそれがあった。
本発明は、エマルジョン燃料やガス等への着火不良の発生を防止することができるバーナーを提供することを目的とする。
本発明に係るバーナーは、燃料を噴射するための燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルから噴射される燃料に着火するためのものであって先端に発火部を有する着火手段と、前記燃料噴射ノズルより下流側に備えられるもので中央に孔を備えた火炎安定板とを有するものであって、前記着火手段の前記発火部を前記火炎安定板の下流側に備えたことを特徴とするものである。本発明は、前記着火手段の前記発火部を前記火炎安定板の前記孔の最上位より上位としたことを特徴とするものである。本発明は、前記着火手段を電極ロッドとし、前記発火部を前記電極ロッドの端子部としたことを特徴とするものである。
本発明に係るバーナーでは、着火手段の発火部の位置を、火炎安定板の位置より下流側に配置した。エマルジョン燃料やガス等の燃料は火炎安定板の孔を経由して拡散し、しかも火炎安定板の裏側(下流側)に滞留するので、その燃料が留まる位置に着火手段の発火部を配置して着火を行なうので、着火しにくいエマルジョン燃料や風で煽られるガスを100%確実に着火させることができる。エマルジョン燃料やガスは火炎安定板の裏側(下流側)でしかも上方に滞留するので、着火手段の発火部の位置を火炎安定板の上方の裏側に配置することで、着火をより確実に行なうことができる。また、エマルジョン燃料やガスは火炎安定板の裏側(下流側)に滞留することから、バーナーの内部に空気が流れていても、100%確実にエマルジョン燃料やガス等の燃料に着火させることができる。この結果、エマルジョン燃料を着火させる際に用いようとした空気遮断扉やその開閉手段を省略することができ、コストも低減することができる。
12 噴射口
14 燃料噴射ノズル
20 火炎安定板
22 送風筒
24 孔
33 火炎噴射口
40 バーナー
42a 電極ロッド
42b 電極ロッド
44a 端子部
44b 端子部
46 バーナー
48a 電極ロッド
48b 電極ロッド
52a 端子部
52b 端子部
14 燃料噴射ノズル
20 火炎安定板
22 送風筒
24 孔
33 火炎噴射口
40 バーナー
42a 電極ロッド
42b 電極ロッド
44a 端子部
44b 端子部
46 バーナー
48a 電極ロッド
48b 電極ロッド
52a 端子部
52b 端子部
次に、本発明を図面に基づいて説明する。図1は本発明に係わるバーナーの部分断面要部平面図、図2は図1の要部縦断面図、図3は図1及び図2に示すバーナーの要部斜視図である。図1乃至図3において、図5と同一符号は同一部材を示す。バーナー40は、噴射口12を備えた燃料噴射ノズル14と、燃料噴射ノズル14から噴射されるエマルジョン燃料に着火するための着火手段としての一対の電極ロッド42a,42bと、電極ロッド42a,42bの先端の発火部としての端子部44a,44bと、燃料噴射ノズル14の噴射口の位置から下流側に配置される火炎安定板20と、燃料噴射ノズル14や火炎安定板20の外側に備えられる送風筒22等から成る。火炎安定板20は円板の中央に孔24(図2及び図3)を形成した環状形状をしている。図示はしないが、火炎安定板20には一般に孔24を中心として放射状にスリットが形成されている。
本発明では、一対の電極ロッド42a,42bの長さとそれらの端子部44a,44bの位置とが、従来のものとは異なるのである。本発明の一対の電極ロッド42a,42bの長さは従来の電極ロッド16a,16b(図5参照)の長さよりも長く、かつ本発明の一対の電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bの位置は、火炎安定板20の位置よりも下流側(送風筒22の火炎噴射口33に近い側)に配置される。言い換えると、一対の電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bの位置は、火炎安定板20を中心として、燃料噴射ノズル14の噴射口12の位置とは反対側に配置される。本発明の一対の電極ロッド42a,42bの途中は、火炎安定板20の外縁部36と送風筒22の内壁38との間の空間34を通り、一対の電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bを火炎安定板20の位置より下流側で、火炎安定板20の裏側に配置する。なお、着火手段として一対の電極ロッド42a,42bを示し、発火部として電極ロッド42a,42bの先端の端子部44a,44bを示したが、着火手段や発火部はこれに限るものではない。
一対の電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bの位置は、火炎安定板20の上方位置の裏側に配置する。そして、端子部44a,44bの高さ(上下方向の高さ)は、図2に示すように、燃料噴射ノズル14の噴射口12の高さ(水平高さ位置を線X-Xで示す)よりも高い位置とするのが望ましい。更に、端子部44a,44bの高さは、孔24の最高位の高さ(水平高さ位置を線Y-Yで示す)付近より上位とすることが望ましい。端子部44a,44bの高さは、火炎安定板20の上端より上位であっても良いが、火炎安定板20の上端より下位の方が望ましい。即ち、火炎安定板20の裏側で、孔24の最高位の高さ(水平高さ位置を線Y-Yで示す)より上位で火炎安定板20の上端より下位の間の方が、エマルジョン燃料やガスが滞留するので、端子部44a,44bはエマルジョン燃料やガスが滞留するその中心位置に配置するのが望ましい。火炎安定板20の他方の面45(火炎安定板20の一方の面32の反対側の面)と端子部44a,44bとの間の水平方向の距離は、特に限定するものではなく、数センチ程度であることが望ましい。
燃料噴射ノズル14の噴射口12から噴射される燃料を例えばエマルジョン燃料とすると、着火しない状態では、エマルジョン燃料は噴射口12から遠ざかるほど速度は弱まると共に拡散する。火炎安定板20の孔24を通過して拡散するエマルジョン燃料は、拡散して霧状になって火炎安定板20の裏側に回り込みその裏側に滞留する。拡散したエマルジョン燃料は軽くなり、その大半は火炎安定板20の裏側の上方に滞留する。エマルジョン燃料は拡散して霧状になることで軽くなり、火炎安定板20の孔24を通過した後は、火炎安定板20の環状の板の裏側に回り込みしかも上方に多く留まる傾向にある。また、燃料としての都市ガスやLPガスも、着火しない状態で火炎安定板20の孔24を通過すると、火炎安定板20の裏側上方に回り込む。
本願発明では、電極ロッド(着火手段)42a,42bの端子部(発火部)44a,44bの位置を、火炎安定板20の位置より下流側に配置する。即ち、電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bの位置を、火炎安定板20の位置を中心として、燃料噴射ノズル14の噴射口12の位置とは反対側に配置した。前述したように、燃料噴射ノズル14の噴射口12から噴射されたエマルジョン燃料は、火炎安定板20の孔24を通過しても更に拡散して霧状になり、しかも火炎安定板20の環状の板の裏側でしかも上方に留まる傾向にあるので、拡散したエマルジョン燃料がより多く滞留する位置において、電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bで着火を行なう。これによって、エマルジョン燃料に100%確実に着火することができる。また、燃料として、エマルジョン燃料の他にガスを使用した場合でも、ガスは火炎安定板20の環状の板の裏側でしかも上方に留まる傾向にあるので、端子部(発火部)44a,44bの位置を、火炎安定板20の裏側の上方に配置することで、着火を100%確実にし、不着火のおそれを無くすことができる。
石油系燃料に水を混合させたエマルジョン燃料に着火をする場合に、本願発明のバーナーを用いれば100%確実に着火を行うことができ、エマルジョン燃料の実用化を促進することができる。更に、着火時にバーナー40(送風筒22)内に空気が通過していても、全ての種類のエマルジョン燃料に100%確実に着火することができる。燃料としてガスを用いる場合でも、本願発明のバーナーを用いれば100%確実に着火を行うことができ、不着火のおそれを無くすことができる。
電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bの位置は、火炎安定板20の位置よりも数センチ下流側であれば、どの位置(どの高さ)においても、石油系燃料に水を混合させたエマルジョン燃料に確実に着火することができるが、電極ロッド42a,42bの端子部44a,44bの高さを火炎安定板20の孔24の最上位より上位(火炎安定板20の裏側)とすれば、着火をより確実なものとすることができる。
本発明では、送風筒22内に空気が流れていても、灯油や軽油やA重油等の全ての種類の石油系燃料に水を混合させたエマルジョン燃料を確実に着火することができることから、空気の流れを遮断する空気遮断扉やその開閉手段を設けなくて良い。これによって、従来掛かっていた余分な部品コストやランニングコストを省略することができる。
なお、図1や図2において、電極ロッド42a,42bを円板状の火炎安定板20の外縁部36と円筒状の送風筒22の内壁58との間の空間34を通過させた例を示したが、電極ロッド42a,42bを火炎安定板20の中央に孔24を通過させるようにしても良い。
本発明のバーナーにおいては、図4に示すように、火炎安定板20の外縁部36と円筒状の送風筒22の内壁38とが接合するバーナー46も存在する。この図4の場合には、電極ロッド48a,48bは絶縁部材50を介して火炎安定板20を貫通通過させる。電極ロッド(着火手段)48a,48bの端子部(発火部)52a,52bは、火炎安定板20より下流側に配置する。また、一対の電極ロッド48a,48bの端子部52a,52bの高さ(上下方向の高さ)を、図2に示すように、燃料噴射ノズル14の噴射口12の高さよりも高い位置とし、孔24の最高位前後の高さかそれ以上の高さとするのが望ましい。火炎安定板20の他方の面46(火炎安定板20の一方の面32の反対側の面)と端子部52a,52bとの間の水平方向の距離は、特に限定するものではない。なお、この図4の例においても、電極ロッド48a,48bを火炎安定板20の中央に孔24を通過させ、その端子部52a,52bを火炎安定板20の孔24の最高位前後の高さかそれ以上の高さとするようにしても良い。
Claims (3)
- 燃料を噴射するための燃料噴射ノズルと、前記燃料噴射ノズルから噴射される燃料に着火するためのものであって先端に発火部を有する着火手段と、前記燃料噴射ノズルより下流側に備えられるもので中央に孔を備えた火炎安定板とを有するものであって、前記着火手段の前記発火部を前記火炎安定板の下流側に備えたことを特徴とするバーナー。
- 前記着火手段の前記発火部を前記火炎安定板の前記孔の最上位より上位としたことを特徴とする請求項1記載のバーナー。
- 前記着火手段を電極ロッドとし、前記発火部を前記電極ロッドの端子部としたことを特徴とする請求項2記載のバーナー。
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