專利名稱:液體燃料燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能使液體燃料在氣化筒內(nèi)氣化並與空氣進(jìn)行預(yù)混合后再燃燒的液體燃料燃燒器。
以往的液體燃料燃燒器例如有實(shí)施于三菱電機(jī)株式會(huì)社制造的石油風(fēng)扇加熱器KD-259A的液體燃料燃燒器,圖3示出了其斷面圖。以下結(jié)合圖3說明以往的液體燃料燃燒器的結(jié)構(gòu)及其動(dòng)作。
首先,打開圖未示出的開關(guān)開始點(diǎn)火操作,這時(shí)電熱器1得到通電,並對(duì)氣化筒2進(jìn)行預(yù)熱。電熱器1通電后,氣化筒2約經(jīng)過2分鐘便達(dá)到250℃,氣化筒2的溫度由用于檢測(cè)氣化筒溫度的熱敏電阻3檢測(cè),通過對(duì)電熱器1的通電控制使氣化面的溫度保持在250℃至300℃。
當(dāng)氣化筒2的溫度達(dá)到250℃時(shí),燃燒用馬達(dá)4便得到通電,從風(fēng)扇5得到的空氣通過送風(fēng)管15被送到氣化筒2內(nèi)。同時(shí),電磁泵6將液體燃料7從燃料罐13抽出,並從燃料管14的頂端將液體燃料以露狀噴到氣化筒2內(nèi),被噴到氣化筒2內(nèi)的液體燃料與氣化筒2的氣化面接觸后氣化,並與空氣混合,再在燃燒部8燃燒。
火花發(fā)生器9是進(jìn)行火花放電以對(duì)與空氣進(jìn)行了預(yù)混合的液體燃料點(diǎn)火的裝置。
上述氣化筒2的原材料是含鐵0.3%以下、錳0.3%以下、硅11~13%的鋁合金。如果使鋁合金直接與液體燃料接觸,燃料便會(huì)變成球狀而不能很好地接觸。所以,通過在該鋁合金上塗敷耐熱涂料12使液體燃料容易與氣化面接觸。
表1是對(duì)日本國(guó)內(nèi)普通銷售的煤油和外國(guó)例如在中國(guó)流通的煤油的蒸餾特性的分析表。日本國(guó)內(nèi)煤油的蒸餾終點(diǎn)是250℃前后,與此相比,中國(guó)煤油的蒸餾終點(diǎn)是290℃前后。如果將象中國(guó)煤油那樣氣化溫度高的液體燃料在象上述的以往的液體燃料燃燒器那樣的氣化筒溫度保持在250℃至300℃的氣化筒2中進(jìn)行氣化的話,長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí)會(huì)使氣化筒2內(nèi)積蓄焦油狀物質(zhì)而造成燃燒器發(fā)生故障。
(表1)
表2示出了以往的液體燃料燃燒器的氣化筒2的材料成分和熔融溫度范圍。根據(jù)表2,熔融溫度范圍為575℃~585℃,因此,為將氣化筒2的溫度保持在300℃~350℃范圍,如果在過渡性時(shí)期或局部大幅度超過350℃,氣化筒2的一部分就有熔融的危險(xiǎn)。
(表2
>圖4是顯示在以往的液體燃料燃燒器的氣化筒內(nèi)面的耐熱涂料12的塗膜的厚度情況下氣化筒2的氣化面溫度與液體燃料的氣化時(shí)間之間的關(guān)系的圖。耐熱涂料12例如是okimmo株式會(huì)社制造的“#3322”耐熱涂料。以往的耐熱涂料12的塗膜厚度是15~30μm,當(dāng)氣化筒2的溫度達(dá)到300℃以上時(shí),存在氣化時(shí)間長(zhǎng)的問題。液體燃料的氣化時(shí)間如果過長(zhǎng),就會(huì)使其與同時(shí)送入的空氣的混合比不平衡,從而產(chǎn)生紅火燃燒或上升燃燒。
由于以往的液體燃料燃燒器的氣化筒的原材料是由含鐵0.3%以下、錳0.3%以下、硅11~13%的鋁合金構(gòu)成,液體燃料的氣化面溫度保持在250℃~300℃范圍,所以,如果使用象中國(guó)煤油那種氣化溫度高的液體燃料時(shí),不能氣化的成分就會(huì)形成焦油殘留在氣化筒內(nèi),從而存在使燃燒器的壽命明顯縮短的問題。
本發(fā)明是為克服上述問題而為的,目的是提供一種即使使用氣化溫度高的液體燃料也不會(huì)在氣化筒內(nèi)殘留焦油化物質(zhì)的液體燃料燃燒器。
本發(fā)明的液體燃料燃燒器是一種在將液體燃料噴到氣化筒內(nèi)的同時(shí)將燃燒用空氣送入氣化筒內(nèi)進(jìn)行預(yù)混合后再燃燒的液體燃料燃燒器,上述氣化筒以含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金為原材料,在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料。
另外,設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置。
另外,保持裝置是用燃燒熱的回收裝置來實(shí)現(xiàn)的。
此外,上述保持裝置是借助電熱器及其通電控制裝置來實(shí)現(xiàn)的。
另外,一種在將液體燃料噴到氣化筒內(nèi)的同時(shí)將燃燒用空氣送入氣化筒內(nèi)進(jìn)行預(yù)混合后再燃燒的液體燃料燃燒器,上述氣化筒的原材料以鐵或銅為主要成分,在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料,并且設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置。
本發(fā)明的液體燃料燃燒器由于使氣體燃料氣化的氣化筒以含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金為原材料,並在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料,所以,與由以往的鋁合金構(gòu)成的氣化筒相比,耐熱溫度高,能保持在300℃以上,因而能夠使用氣化溫度高的外國(guó)煤油。
而且,由于是鋁合金,所以可以通過鋁壓鑄來制造,因而能廉價(jià)制造。
此外,由于上述氣化筒的原材料以鐵或銅為主要成分,在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料,并且設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置,因而使耐熱溫度提高,而且能夠使用氣化溫度高的外國(guó)煤油。
以下說明附圖。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的液體燃料燃燒器的斷面圖。
圖2是顯示本發(fā)明的氣化筒的氣化面溫度與液體燃料的氣化時(shí)間之間的關(guān)系的圖。
圖3是顯示以往的液體燃料燃燒器結(jié)構(gòu)的斷面圖。
圖4是顯示以往的氣化筒的氣化面溫度與液體燃料的氣化時(shí)間之間的關(guān)系的圖。
以下結(jié)合圖1說明第1實(shí)施例。在圖1中,2是氣化筒,其原材料是含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金。該氣化筒2通過鋁壓鑄制成,在其內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料12。其它構(gòu)成與圖3所示的以往的例子的構(gòu)成相同,因而略去說明。
以下說明動(dòng)作。
首先,打開圖未示出的開關(guān)開始點(diǎn)火操作,這時(shí)電熱器1得到通電,並開始?xì)饣?進(jìn)行預(yù)熱。電熱器1通電后,氣化筒2約經(jīng)過2分鐘便達(dá)到250℃,當(dāng)氣化筒2的溫度達(dá)到250℃時(shí),燃燒用馬達(dá)4便得到通電,從風(fēng)扇5得到的空氣被送到氣化筒2內(nèi)。同時(shí),用電磁泵6將液體燃料7從燃料罐13抽出,並從燃料管14的頂端將液體燃料噴到氣化筒2內(nèi)。被噴到氣化筒2內(nèi)的液體燃料與氣化筒2的氣化面接觸后氣化,並與空氣混合后被送到燃燒部,借助火花發(fā)生器9產(chǎn)生的火花放電進(jìn)行點(diǎn)火。在燃燒部形成火炎11后,燃燒器繼續(xù)進(jìn)行燃燒。在燃燒繼續(xù)的狀態(tài)下,由保持裝置將氣化筒溫度保持在能使氣化筒2的氣化面溫度保持在300℃~350℃范圍。
能將氣化筒溫度保持在300℃以上是指在長(zhǎng)時(shí)間使用燃燒器的情況下,在燃燒器點(diǎn)火的數(shù)分鐘時(shí)間過渡期的短暫時(shí)間內(nèi)當(dāng)然會(huì)有溫度在300℃以下的情況,但由于時(shí)間短而不會(huì)有問題。表3是顯示含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金的熔融溫度范圍的圖。含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金的熔融溫度與普通鋁合金相比高大約100℃。
因此,將氣化筒2的氣化面溫度保持在300℃~350℃范圍,甚至氣化筒的局部溫度達(dá)到450℃左右,氣化筒2也不會(huì)熔融,所以,能將氣化筒穩(wěn)定時(shí)的氣化面溫度保持在300℃~350℃范圍。
(表3)
圖2是顯示在氣化筒2的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm的耐熱涂料12的塗膜時(shí)氣化筒2的氣化面溫度與液體燃料的氣化時(shí)間之間的關(guān)系的圖。將耐熱涂料12的塗膜厚度設(shè)在40μm以上時(shí),在氣化筒2的氣化面的溫度為300℃~350℃時(shí)也能使液體燃料在短時(shí)間內(nèi)氣化,而且不會(huì)使送入氣化筒2內(nèi)的空氣與燃料之間的混合比失去平衡,會(huì)繼續(xù)正常的燃燒。
以下說明能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置。在圖1中,在氣化筒2的上部設(shè)有環(huán)狀凸起10,火炎11的燃燒熱被凸起10接受並傳遞到氣化面,從而使保持裝置得以實(shí)現(xiàn)。
也就是說,可以通過凸起10的高度來改變熱回收的熱量,從而使氣化面溫度保持在300℃~350℃。
此外,也可以用氣化筒溫度檢測(cè)用熱敏電阻3檢測(cè)氣化筒溫度,並對(duì)電熱器的通電控制成能使氣化面溫度保持在300℃~350℃,從而使保持裝置得以實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在說明第2實(shí)施例。在上述實(shí)施例1中,示出了氣化筒2的材料由鋁合金構(gòu)成時(shí)的例子。但如果不考慮制造容易這一因素,也可以用耐熱溫度高的鐵或銅為主要成分的金屬或合金來形成氣化筒2。如果氣化面的溫度是350℃~400℃,耐熱涂料12的厚度可以在40μm左右,能夠使氣化溫度高的液體燃料也能氣化,并能防止焦油成分的積蓄。如果氣化面的溫度保持在350℃~400℃,氣化筒2內(nèi)面的耐熱涂料12的厚度需要在60μm左右。這樣,可以對(duì)應(yīng)氣化面的溫度來適當(dāng)選擇耐熱涂料12的厚度,從而能夠使氣化溫度高的外國(guó)煤油也能在不產(chǎn)生焦油成分的情況下在氣化筒2內(nèi)得到氣化。
綜上所述,本發(fā)明具有以下效果,由于氣化筒以含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金為原材料,並在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料,所以,能用鋁壓鑄來容易進(jìn)行成形,而且能使氣化面溫度保持在更高的溫度水平,另外,液體燃料的氣化時(shí)間也能加快,所以,能夠毫無障礙地使用象外國(guó)煤油那種氣化溫度高的液體燃料。
而且,設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置,因而能使氣化筒的液體燃料的氣化面保持在300℃以上,從而能使氣化溫度高的液體燃料在不產(chǎn)生殘留物的情況下進(jìn)行氣化。
此外,由于上述保持裝置是通過燃燒熱的熱回收裝置來實(shí)現(xiàn)的,所以該保持裝置不消耗電力,維修費(fèi)也少。
另外,由于上述保持裝置可以借助電熱器及其通電控制裝置來實(shí)現(xiàn),所以在發(fā)生氣體介質(zhì)溫度變化等外部干擾的情況下仍能提高氣化筒的保持溫度的精度。
此外,如果將氣化筒的原材料以鐵或銅為主要成分,氣化筒的保持溫度可以超過300℃而達(dá)到更高的溫度,所以能提供一種即使使用氣化溫度超過350℃的液體燃料也不發(fā)生或較少積蓄焦油的液體燃料燃燒器。
權(quán)利要求
1.一種液體燃料燃燒器,在將液體燃料噴到氣化筒內(nèi)的同時(shí)將燃燒用空氣送入氣化筒內(nèi)進(jìn)行預(yù)混合后再燃燒,該種液體燃料燃燒器的特征在于,上述氣化筒以含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金為原材料,在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料。
2.如權(quán)利要求1所述的液體燃料燃燒器,其特征在于,設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的液體燃料燃燒器,其特征在于,所述保持裝置是用燃燒熱的熱回收裝置來實(shí)現(xiàn)的。
4.如權(quán)利要求2所述的液體燃料燃燒器,其特征在于,上述保持裝置是借助電熱器及其通電控制裝置來實(shí)現(xiàn)的。
5.一種在將液體燃料噴到氣化筒內(nèi)的同時(shí)將燃燒用空氣送入氣化筒內(nèi)進(jìn)行預(yù)混合后再燃燒的液體燃料燃燒器,其特征在于,上述氣化筒的原材料以鐵或銅為主要成分,在氣化筒的內(nèi)面上塗敷厚度為40μm以上的耐熱涂料,并且設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能將象外國(guó)煤油那種蒸餾特性比日本國(guó)內(nèi)的煤油高的液體燃料如同使用國(guó)內(nèi)煤油那樣使用的液體燃料燃燒器。其構(gòu)成是,氣化筒以含鐵0.7~1.2%、錳3.8~4.8%的鋁合金為原材料,在氣化筒的內(nèi)面上涂敷厚度為40μm以上的耐熱涂料,并且設(shè)有能將氣化筒溫度穩(wěn)定時(shí)的液體燃料的氣化面溫度保持在300℃以上的保持裝置。其效果是,即使使用氣化溫度高的液體燃料也不發(fā)生或較少積蓄焦油。
文檔編號(hào)F23D11/44GK1131256SQ9511609
公開日1996年9月18日 申請(qǐng)日期1995年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月7日
發(fā)明者山口博志, 堀越康一, 原英行, 本多勝幸 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社