【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の2種燃料バーナは、気体燃料と霧化させた液体燃料とを燃焼空間にて燃焼させるものであって、その特徴構成は、
バーナ中心部に、霧化用空気供給路を通して供給される霧化用空気にて液体燃料供給路を通して供給される前記液体燃料を霧化して、霧化させた前記液体燃料を前記燃焼空間に噴出する液体燃料噴出部が設けられ、
バーナ外周部に、前記燃焼空間に燃焼用空気を噴出する環状の空気噴出部及び当該空気噴出部に前記燃焼用空気を供給する筒状の燃焼用空気供給路が設けられ、
前記液体燃料噴出部と前記燃焼用空気供給路との間に相当する箇所に、気体燃料供給路を通して供給される前記気体燃料を前記燃焼空間に噴出する気体燃料噴出孔と、前記液体燃料噴出部からの前記液体燃料及び前記霧化用空気の噴出により発生する吸引力にて前記燃焼用空気供給路を通流する前記燃焼用空気の一部を前記液体燃料噴出部の前方側箇所に導入する空気導入孔とが、周方向での位相を異ならせて設けられている点にある。
【0010】
すなわち、液体燃料供給路を通して供給される液体燃料が、霧化用空気供給路を通して供給される霧化用空気にて霧化されて、バーナ中心部の液体燃料噴出部から燃焼空間に噴出される。
この場合、霧化された液体燃料の霧化用空気に対する濃度が低すぎると、液体燃料の着火性が低下する等により、液体燃料の燃焼性が低下することになるので、霧化用空気の供給量を、液体燃料を燃焼させるために必要とする空気量よりも少ない量、例えば、液体燃料を燃焼させるために必要とする空気量の2割程度にして、液体燃料の燃焼性を確保しながら液体燃料を霧化することになる。
【0011】
液体燃料に対する燃焼用空気として、バーナ外周部の燃焼用空気供給路を通して供給される燃焼用空気の一部が、液体燃料噴出部からの液体燃料及び霧化用空気の噴出により発生する吸引力(エジェクタポンプ作用)を利用しながら、液体燃料噴出部と燃焼用空気供給路との間に相当する箇所に設けた空気導入孔を通して液体燃料噴出部の前方側箇所に導入されることによって、液体燃料に対する燃焼用空気が供給される。
【0012】
気体燃料供給路を通して供給される気体燃料が、液体燃料噴出部と燃焼用空気供給路との間に相当する箇所に設けた気体燃料噴出孔より燃焼空間に噴出され、噴出された気体燃料に対する燃焼用空気が、バーナ外周部の空気噴出部から燃焼空間に噴出される。
つまり、バーナ外周部の燃焼用空気供給路が、液体燃料及び気体燃料に対する燃焼用空気を供給することになる。
そして、燃焼空間に噴出された霧化された液体燃料及び燃焼空間に噴出された気体燃料は、燃焼空間において混焼状態で燃焼することになる。
【0013】
ちなみに、バーナ外周部の空気噴出部から燃焼空間に噴出される燃焼用空気は、主として、気体燃料噴出孔より燃焼空間に噴出される気体燃料の燃焼用空気として用いられることになるものの、燃焼空間に噴出された霧化された液体燃料及び燃焼空間に噴出された気体燃料が、燃焼空間において混焼状態で燃焼するものであるから、霧化された液体燃料の燃焼用空気としても用いられることになり、同様に、空気導入孔を通して液体燃料噴出部の前方側箇所に導入される燃焼用空気は、主として、霧化された液体燃料の燃焼用空気として用いられることになるが、気体燃料噴出孔より燃焼空間に噴出される気体燃料の燃焼用空気としても用いられることになる。
【0014】
また、液体燃料を霧化用空気にて霧化させるものであるから、気体燃料の供給量を減少させても、液体燃料を適切に霧化させて燃焼させることができるものであるため、気体燃料の供給量を減少させる、場合によっては、気体燃料の供給を無くして、液体燃料のみを燃焼させることもできる。
尚、気体燃料の供給量を減少させるときには、バーナ外周部の燃焼用空気供給路を通して供給する燃焼用空気の供給量を、気体燃料の供給量の減少に合わせて減少させることによって、不必要に多量の燃焼用空気が供給されることを回避することになる。
【0015】
気体燃料噴出孔より燃焼空間に噴出される気体燃料に対する燃焼用空気が、バーナ外周部の空気噴出部から燃焼空間に噴出されるものであるから、液体燃料の供給量を減少させる、場合によっては、液体燃料の供給を無くして、気体燃料のみを燃焼させることもできる。
尚、液体燃料の供給量を減少させるときには、霧化用空気供給路を通して供給される霧化用空気の供給量やバーナ外周部の燃焼用空気供給路を通して供給する燃焼用空気の供給量を、液体燃料の供給量の減少に合わせて減少させることによって、不必要に多量の霧化用空気が供給されることや不必要に多量の燃焼用空気が供給されることを回避することになる。
【0016】
このように、液体燃料を霧化用空気にて霧化させるようにすることによって、液体燃料を適切に霧化させて良好に燃焼させるようにしながらも、気体燃料の供給量や液体燃料の供給量を大きく変更することができる。換言すれば、液体燃料と気体燃料との比率を大きく変更させることができる。
【0017】
また、燃焼空間に噴出された液体燃料(霧化状態)に対する燃料用空気の供給と、燃焼空間に噴出された気体燃料の供給とを、バーナ外周部の燃焼用空気供給路を共用して行うものであるから、つまり、燃焼用空気供給路を通して供給される燃焼用空気の一部を、空気導入孔を通して液体燃料噴出部の前方側箇所に導入して、液体燃料の燃焼用空気としながら、燃焼用空気供給路を通して供給される燃焼用空気の残部を、気体燃料の燃焼用空気として、空気噴出部から燃焼空間に噴出するものであるから、全体構成の簡素化を図ることができるものとなる。
【0018】
説明を加えると、燃焼空間に噴出された液体燃料(霧化状態)に対する燃料用空気の供給を行う構成として、空気導入孔を設ける構成に代えて、例えば、気体燃料供給路の内方側に、液体燃料に対する環状の燃焼用空気供給路を別途形成する構成が考えられるが、この場合、バーナ中心部の液体燃料噴出部から径方向外方に向けて、液体燃料に対する燃焼用空気供給路、気体燃料供給路、及び、気体燃料に対する燃焼用空気供給路が並ぶものとなるため、全体構成が大径で複雑な構成となる不都合がある。
【0019】
要するに、本発明の2種燃料バーナの特徴構成によれば、液体燃料を適切に霧化させて良好に燃焼させるようにしながらも、液体燃料と気体燃料との比率を大きく変更させることができ、しかも、そのための構成の簡素化を図ることができる。
【0020】
本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成は、前記液体燃料噴出部の外周囲を覆う形態の環状体に、前記気体燃料噴出孔と前記空気導入孔とが周方向での位相を異ならせて形成されている点にある。
【0021】
すなわち、気体燃料噴出孔と空気導入孔とが、液体燃料噴出部の外周囲を覆う形態の環状体に、周方向での位相を異ならせて形成されるものであるから、環状体を液体燃料噴出部の外周囲を覆う形態に設置すれば、気体燃料噴出孔と空気導入孔とを周方向での位相を異ならせて設けることができるため、気体燃料噴出孔と空気導入孔との設置構成の簡素化を図ることができる。
【0022】
要するに、本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成によれば、気体燃料噴出孔と空気導入孔との設置構成の簡素化を図ることができる。
【0023】
本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成は、前記気体燃料供給路が、環状の先端部を前記環状体に接続した円筒状に形成されている点にある。
【0024】
すなわち、気体燃料供給路を環状に形成して、気体燃料の環状の先端部を、気体燃料噴出孔が形成された環状体に接続して、気体燃料供給路を通して供給される気体燃料を、気体燃料噴出孔を通して噴出させるものであるから、気体燃料を供給する構成の簡素化を図ることができる。
【0025】
つまり、気体燃料を環状体に形成された複数の気体燃料噴出孔に供給する構成として、複数の気体燃料噴出孔の夫々に各別に接続される複数の気体燃料供給路を、周方向に間隔を隔てて並置する構成が考えられるが、この場合、周方向に並置する複数の気体燃料供給路を設けることになるため、環状体に形成された複数の気体燃料噴出孔に気体燃料を供給する構成が複雑になる不都合がある。
【0026】
要するに、本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成によれば、環状体に形成された複数の気体燃料噴出孔に気体燃料を供給する構成の簡素化を図ることができる。
【0027】
本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成は、前記液体燃料供給路が前記霧化用空気供給路の内部に配置され、
前記液体燃料噴出部が、前記液体燃料供給路の先端から噴出される前記液体燃料を前記液体燃料供給路の先端の周囲から噴出される前記霧化用空気にて霧化するように構成されている点にある。
【0028】
すなわち、液体燃料供給路の先端の周囲から霧化用空気を噴出することによって、液体燃料供給路の先端から噴出される液体燃料を霧化させるものであるから、液体燃料供給路を霧化用空気供給路の内部に配置した簡素な構成にて、液体燃料を霧化させることができる。
【0029】
要するに、本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成によれば、液体燃料を霧化する構成の簡素化を図ることができる。
【0030】
本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成は、前記液体燃料の供給量を調節する液体燃料調節部、前記霧化用空気の供給量を調節する霧化用空気調節部、前記気体燃料の供給量を調節する気体燃料調節部、及び、前記燃焼用空気の供給量を調節する燃焼用空気調節部が設けられている点にある。
【0031】
すなわち、液体燃料の供給量、霧化用空気の供給量、気体燃料の供給量、及び、燃焼用空気の供給量を調節できるものであるから、液体燃料と気体燃料との比率を大きく変更させるようにしながら、液体燃料と気体燃料とを混焼させることができ、また、液体燃料のみを燃焼させる状態や気体燃料のみを燃焼させる状態に切換えることを適切に行うことができる。
【0032】
要するに、本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成によれば、燃焼状態を適切に変更することができる。
【0033】
本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成は、前記燃焼空間が、先端側ほど拡径する円錐台状に形成されている点にある。
【0034】
すなわち、先端側ほど拡径する円錐台状に形成された燃焼空間にて、気体燃料や液体燃料を径方向の拡がりを抑制しながら混焼状態で燃焼させることができるものであるから、気体燃料及び液体燃料を混焼状態で良好に燃焼させることができる。
【0035】
要するに、本発明の2種燃料バーナの更なる特徴構成によれば、気体燃料及び液体燃料を混焼状態で良好に燃焼させることができる。