液体燃料燃烧装置制造方法及图纸

一种液体燃料燃烧装置，其在热负荷的大范围内，使熄火时排出的臭气少，并且，能延长吸附剂的寿命，其中设有控制系统２５，使熄火动作时液体燃料与燃烧用空气的减少比例接近，同时，对应熄火动作之前的热负荷改变液体燃料或燃烧用空气开始减少的时刻；在用于吸附燃烧剩余燃料４７的吸附剂４７中，熄火时流过燃烧剩余燃料，燃烧过程中则流过洁净空气。将熄火时的燃烧剩余燃料提供给吸附剂，可利用燃烧用鼓风机２４的反转，或者对流风扇４３产生的空气压力，或者吸收装置３８等进行。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液体燃料燃烧装置，在该装置中将气化后的液体燃料与燃烧用空气进行预先混合，然后进行燃烧。附图说明图15所示为日本特许公开的平5-149,514号公报所述过去的液体燃料燃烧装置燃烧器的断面图。图中，标号1是用于气化液体燃料的腔室式气化器；标号2是埋设在气化器侧壁周围，用于加热气化器1的电热器。标号3是固定地嵌设在气化器1上部的节流件；标号4是设在节流件3上部的燃烧器头部；标号5是设在燃烧器头部4的侧壁的多个火孔。另外，标号6是紧贴在燃烧器头部4外周缘的金属网，标号7是装设在金属网上部的顶盖，标号8是一端埋在节流件3内，并用于将燃烧器头部4及顶盖7固定在节流件3上的特制螺栓。标号9是设置在燃烧器头部4内，并在底部开有多个孔的混合板。混合板9将气化的液体燃料整流再由多个火孔5喷出。标号10是围绕燃烧器头部4装设在气化器1上部的环状稳焰圈。标号11是设置在气化器1的侧壁上的喷嘴，其开口处于气化器1内。喷嘴11与连接在燃烧用鼓风机(图中未示出)上的空气管(图中未示出)相连。并且，喷嘴11是由入口部11a、圆锥部11b以及喉部11c构成。标号12是燃料管，该燃料管与喷嘴11在同一轴线上，并且，其前端的燃料喷出口12a从喉部11c向气化器1内突伸出。燃料储罐中的液体燃料通过燃料管12由燃料泵(图中未示出)供向气化器1。下面，对其工作原理加以说明。首先对电热器2通电，将气化器1预热到液体燃料气化所必须的温度(200～300℃)。预热完之后，由鼓风机送入空气管的燃烧用空气从喷嘴11喷入气化器1内。另外，从燃料管12将液体燃料喷入气化器1内，该液体燃料量使混合气体的一次空气系数(实际供给空气量与理论空气量之比)为0.8。供入的液体燃料被燃烧用空气气流雾化，再由预先加热的气化壁气化。气化后的液体燃料在通过节流件3时，进一步与燃烧用空气混合，使浓度分布均匀。之后，气化燃料与燃烧用空气的混合气体通过混合板9的底部的多个孔进行整流，再借助混合板9侧壁的作用，使该混合气体的速度沿燃烧器头部4的上下分布均匀。预混气体在燃烧器头部4的火孔5上用点火器(图中未示出)点燃，形成一次火焰14和二次火焰15。并且，燃烧开始之后，可通过稳焰圈从火焰中回收部分热量以加热气化器1，所以，可停止对电热器2通电。这种燃烧装置在熄火的时候，燃料泵与燃烧用鼓风机的电源是同时切断的。这时，燃料泵几乎在瞬间就停止运转，而燃烧用鼓风机即使停止供电，由于其惯性，转动是逐渐减缓数秒后才停止的。因此，燃料的减少如图16实线所示那样非常快，如果在T0时停止对燃料泵通电，由于气化将过程的延迟，其蒸发量在T1时降为零。另一方面，燃烧用空气的减少比燃料要慢得多，如虚线所示，到T2时才完全停止供气。在这种燃烧器上，从熄火的T0到T时间内，由于燃料与燃烧用空气的比例(或一次空气系数)在可燃范围内，所以能继续燃烧，但在T时以后，空气过剩，火焰脱火(blowoff)。由于两者的减少速度不一样，熄火时的一次空气系数在瞬时增大，所以火焰脱火，而图16上斜线部分所示的燃烧剩余燃料被排到室内。这时，燃烧剩余燃料的一部分接触到燃烧装置的高温部而被氧化，生成乙醛等物质，从而产生有刺激的臭味。为减少熄火时臭气的产生，在芯式燃烧的燃烧炉(煤油炉)上多有利用吸收的装置。图17所示实例是日本特许公开的平2-20,884号公报中记述的燃烧装置，从灯芯61蒸发的燃料与从燃烧筒62下部开口处来的燃烧用空气进行扩散混合并燃烧。这时的燃烧用空气是由自然通风力吸入的，没有设置鼓风机等空气供给装置。熄火时采用将灯芯61降下的方法，灯芯61降下后蒸发的微量燃料成为有味气体排出。为了消除有味气体，设有吸收装置63将蒸发的燃料吸收，并在此由吸附剂64进行处理，以减少熄火的臭气。这种情况下，作为吸引燃烧用空气的自然抽力很小，所以吸收装置63能发挥作用，在燃烧用空气是采用强制供气的燃烧装置(如图15所示)中，由于鼓风机的惯性而提供的燃烧用空气会将燃烧剩余燃料排出，对臭气的吸收作用减小。另外，即使在强制供气式燃烧装置中，也可考虑采用与熄火操作联动而进行吸收的装置，将气化器内的燃烧剩余燃料吸收掉。图18所示的例子是日本特许公开的昭56-80,633号公报上记述的燃烧装置，由燃料泵71提供的液体燃料在气化器72中气化，该气化的燃料与鼓风机73所提供的燃烧用空气的混合气体在燃烧器头部74燃烧。熄火时启动吸收装置吸收燃烧的剩余燃料。但是，在这种构造中，当吸收装置75的吸收能力(吸收流量)较小时，即使在燃料泵71和鼓风机73停止的同时启动吸收装置，由于熄火时燃烧用空气的减少如图19所示那样，流量降到零需要的T0～T2这段时间虽多少有所缩短，但燃烧剩余燃料的量同图16所示基本一样。并且，在发生脱火的时刻T之后供入的燃烧用空气量也大，使燃烧剩余燃料被这部分燃烧用空气排到燃烧器头部74之外。采用能力小的吸收装置就不能将这部分排出的燃烧剩余燃料吸回，降低了除臭效果。而在吸收装置75的吸收能力(吸收流量)大的时候，熄火时燃烧用空气的减少如图20所示那样，虽然时间T0～T2非常短或降到零，但这种急速的流量变化会引起回火。也就是说，熄火动作以前(正常燃烧时)，在燃烧器头部74上，混合气的喷出速度与燃烧速度相等，燃烧得以持续进行。当流量突然发生改变时，这种平衡被破坏，混合气的喷出速度大大低于燃烧速度，这时，火焰就会回到燃烧器头部74内。一旦发生回火，气化器72内就会燃烧，气化器72反复出现高温会降低其使用寿命。并且，配置这种具有大吸收功率的吸收装置，必须与鼓风机73相当或超过它、导致燃烧器大型化和高成本化。为使该燃烧器不至于大型化和高成本化，而又能吸收燃烧剩余燃料，可考虑将燃烧用空气鼓风机用于吸气的装置。图21所示的例子是日本特许公开的昭61-46,722号公报上记述的燃烧装置，其燃烧原理与图15或图18所示燃烧装置基本相同，从鼓风装置81供入的燃烧用空气与由泵82提供的燃料在气化器81内气化混合，之后在燃烧器头部84上燃烧。过时，吸气阀85打开，排气阀86关闭，熄火时则将吸气阀85关闭，排气阀86打开，这时在喷射口87处形成低压区88，由此将气化器83内残留的燃烧剩余燃料吸收掉。但是，这时的情况也如图18中燃烧装置一样，如果气化器83内的压力是慢慢下降的，则熄火后燃烧剩余燃料将被排至燃烧器头部84之外，如果气化器83内的压力是在瞬间降低的，则会发生回火。因此，即使鼓风机可兼做吸收装置，其除臭效果也不理想，如同图18中燃烧装置一样。另外，如果是采用如上述图17所示的方法，用吸附剂64来处理熄火时的微量燃料，随着熄火次数的增多，吸附剂64上的燃料积蓄起来，慢慢会降低其吸附性能。为提高该吸附剂的寿命，吸附剂性能恶化时，可采用更换吸附剂，或者对活性碳等吸附剂进行加热，去除附着成分的方法。在吸收装置63中用吸附剂64处理吸入的臭气。采用活性碳作为吸附剂64的时候，将吸附剂64设置在燃烧筒62附近，则燃烧器燃烧时，活性碳被加热将臭气成分去除。在图17所示日本特许公开的平2-20,884号公报记述的燃烧装置中，按公报中所述，即使吸附剂64在燃烧过程中被加热，在熄火时，由于从吸收装置63过来的风以及随着熄火来自燃烧筒62的辐射机急剧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体燃料燃烧装置，它包括：用于提供液体燃料的泵等燃料供给装置；用于提供燃烧用空气的燃烧用鼓风机；控制该燃烧用鼓风机和上述燃料供给装置的控制系统；将提供的液体燃料气化的气化器；以及将气化后的液体燃料与燃烧用空气的预混气体进行燃烧的火孔；其特征在于：上述控制系统在熄火动作时控制上述燃料供给装置与上述燃烧用鼓风机中的至少一方，使熄火时的液体燃料与燃烧用空气的减少比例接近，同时，相应熄火前的热负荷，改变液体燃料或燃烧用空气开始减少的时刻。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：田村真史，福野克哉，塚原英行，佐藤稔，椙本照男，丹泽聪，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]