JPS582323B2 - 液体燃料燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、石油温風暖房機に組み込まれて使用され、
灯油などの液体燃料を気化混合して燃焼させる気化混合
式の液体燃料燃焼装置に関するものである。

従来のこの種の液体燃料を気化混合して燃焼させる燃焼
装置としては、灯油を回転板に供給してその周囲に飛散
させ、その周囲に設けられた電気ヒータを有する気化面
上へ当てて気化させ、そこへ燃焼用空気を送り込み予混
合気をつくり、これを炎口より噴出させて燃焼させるも
のであった。

しかしこの従来の形式のものは予混合距離が短いもので
予混合が不均一のままで燃焼部に至るものであり、また
気化面は回転板の周囲を囲む円筒状になるため偏平薄形
のコンパクトな形状にできない形状的な制約を受けるも
のであった。

この発明はこのような点に鑑み、予混合室を大きくする
ことができ、しかも本体を薄くでき、温風暖房機に組み
込んで使用した場合等にその外観形状を薄くして形状的
体裁のよいものとすることが可能な液体燃料燃焼装置を
提供しようとするものである。

以下、この発明による液体燃料燃焼装置を温風暖房機に
組み込んで使用した場合について、図にしたがって詳細
に詳細に説明する。

第１図と第２図において、１は温風暖房機本体で、正面
上部に温風吹出口２をまた下部背面に室内空気の吸入口
３を有する。

４はこの本体内下部に設けられた液体燃料燃焼装置、５
はこの燃焼装置にパイプ６を介して燃焼用空気を送り込
む燃焼用送風機、７は燃焼装置４の上部に設けられ燃焼
ガスが上昇する熱交換器で、アルミナイズド鋼板で扁平
筒形に成形されている。

８はこの熱交換器の上端に接続されたステンレス製の排
気管で、室の壁に取付けられた２重管９に左端は接続さ
れ、この２重管の内側の通路を通して排気燃焼ガスは排
出される。

１０は吸気管にして、上記２重管９の外側の通路に接続
され外気を燃焼用送風機５に入れるようにしている。

１１は上記本体１の背部に設けられた循環用送風機で、
室内空気を吸入口３より取り入れ燃焼装置４と熱交換器
７の周囲を通して温風と化し、吹出口２より吹出させる
ためのものである。

１２は給油管で、一端は第３図に概略的に示すように灯
油タンク１３に接続され、電磁弁１４、油量調節器１５
、電磁弁１６，１７を途中に有して、他端が燃焼装置４
に導かれている。

上記燃焼装置４を第４図から第６図にしたがってさらに
詳細に説明する。

すなわち１８は細長い上面を開口する箱形にアルミナイ
ズド鋼板で成形された外筐、１９はこの外筐内に、これ
と所定間隔を保つ略Ｕ字状の下部熱伝導フレームとこの
下部熱伝導フレームの上端に底部が嵌合し上縁部が前記
外筐に密着する上部熱伝導フレームとが嵌め込まれて形
成された熱伝導フレームで、アルミナイズド鋼板で図示
のように断面Ｕ形状に成形されている。

２０はこのフレームに形設された上記送風機５よりの燃
焼用空気流入口、２１はフレーム１９の内底部の片側に
寄せて設けられたアルミダイカスト製の気化壁で、これ
の底面には３簡の突出部を設けこれをフレーム１９の孔
に嵌合させることにより該部に固着するようにしている
。

２２はこの気化壁の内部に埋設された予熱用のシーズヒ
ー夕、２３の気化壁２１の上面に凹設した気化面で、そ
の表面にはオキツモなる商品名の耐熱性合成樹脂塗料の
層を設けている。

２４は上記フレーム１９における上記気化面２３の上方
に位置する箇所に穿設された１次空気取入口、２５は上
記給油管１２がフレーム１９の端壁を貫通してその先端
を気化面２３上に開口させる際に厚さ２〜３ｍｍのフレ
ーム貫通部にｌａｍの間隙で形成された補助１次空気取
入口である。

この１次空気取入口２４と補助１次空気取入口２５との
空気流入量の比は３対１の割合になるよう番こ設けられ
、５ｍ／ｓ程度の速度で流入される。

２６は上記１次空気取入口２８の上方にあってこの空気
取入口から反対れた隔壁で、この隔壁はフレーム１９を
上下に２分割してその一方を他方に嵌め込んで周囲を溶
接して形成する際にその一方の底壁によって成形される
。

２７はこの隔壁の上部に嵌め込まれた三角形のアルミナ
イズド鋼板製均一板で、多数の小孔２８を有する。

この小孔は隔壁２８の反気化面２３側端部の通気孔２９
に対応する端部とその反対側の端部とは小さく中央は大
きくなるようにして２ｍｍ〜４ｍｍの径とされている。

３０は上記均一板２７のさらに上方に嵌められた厚さ３
ｍｍのステンレス製の燃焼板で、その幅は２０ｍｍで長
さ方向に８ｍｍの間隔を置いて全幅にわたって１ｍｍの
スリット炎孔３１を多数有している。

３２は上記フレーム１９の燃焼板３０の上方両側に沿っ
て設けられた２關の径の２次空気吹出口で、この２次空
気吹出口と上記スリット炎孔３１との最接近間隔は１１
ｍｍとされている。

また２次空気吹出口３２と小孔２８とは長手方向にスリ
ット炎孔３１の間に位置するように設けられている。

３３は内板で、フレーム１９の２次空気吹出口３２の外
側に沿って設けられている。

３４は上記気化壁２１低面突出部に取付けられたヒータ
サーモである。

次に、第７図にしたがって電気回路を説明する。

３５は電源、３６は電源ヒューズ、３７，３８は切換ス
イッチで、この切換スイッチを介して上記燃焼用送風機
５と循環用送風機１１とが電源３５に接続されている。

３９はメインスイッチ、４０はフードスイッチ、４１は
このフードスインチの自己保持用熱電材で、燃焼炎を検
知したときフードスイッチを閉成状態に保持する。

この後に上記ヒータ３４とシーズヒータ２２とが接続さ
れている。

４２はダイオードブリッジで、上記電磁弁１４が接続さ
れている。

４３はバイメタル接点、４４は異常過熱防止ヒューズ、
４５は過熱防止オートカット、４６は対震スイッチ、４
７は確認ランプ、４８は第１リレーで、このリレーによ
り接続４９，５０，５１を閉成する。

５２はバイメタルタイマー、５３はタイマモータ、５４
はプレパージスイツチ、５５は点火トランス、５６はモ
ータスイッチ、５７は風圧スイッチで、５８はダイオー
ドブリッジ、５９は電磁弁スイッチで、上記電磁弁１６
，１７が接続されている。

６０はルームサーモ、６１は第２リレーである。

以上の構成において、その動作を説明すると、メインス
イッチ３９を入れることによりフードスイッチ４０も一
度入り、これによってヒータサーモ３４を介してシーズ
ヒータ２２に通電される。

このシーズヒータにより気化壁２３が加熱されその気化
面２３が２５０〜３００℃にされると、ヒータサーモ３
４が反転して点線のように切り変わり、第１のリレー４
８とバイメタルタイマ５２とに通電され、第１のリレー
により接点４９，５０５１が入れられる。

この時には確認ランプ４７と電磁弁１４とにはすでに通
電されている。

そしてこの状態になった時には第１のリレーの接点４９
，５０によりタイマモーク５３とモータスイッチ５６を
介して燃焼用送風機５に通電される。

この燃焼用送風機が駆動されるこるすなわちバイメタル
タイマ５２に通電後１分程度にはバイメタル接点４３が
点線のように切換ってこの接点を通して通電されるよう
になる。

燃焼用送風機３８に通電後２０秒程度でプレパージスイ
ッチ５４がタイマモータ５３により入れられ点火トラン
ス５５に通電され、燃焼用送風機５による送風開始と同
時に入る風圧スイッチ５７を通してまた電磁弁１６，１
７に通電される。

この結果、電磁弁１４、油量調節器１５、電磁弁１６，
１７を通して灯油が、給油管１２より気化面２３上に滴
下され、気化し、燃焼用空気によって混合されながら気
化面２３と隔壁２６の間を流れて、通気孔２９を通り、
均一板２７の小孔２８を至で燃焼板３０のスリット炎孔
３１より噴出される。

この混合気の空気の割合は理論空気量の０．５〜１．３
倍である。

この混合気に点火トランス５５による点弧電極６２の火
花で点火される。

この点火燃焼炎には２次空気流入口３２から２次空気が
供給される。

この２次空気は１次空気の１．５倍に選定されている。

このようにして燃焼が始められ、すなわち２〜３分後に
タイマモーク５３によりモータスイッチ５６と電磁弁ス
イッチ５９とが点線のように切り変わって、占火トラン
ス５５への通雷が停止される。

と同時に循環用送風機１１に通電され、室内空気が熱交
換器７の周囲を通して循環され、温風が吹出口２より送
り出される。

室温が設定温度より高くなるとルームサーモ６０が点線
のように切換えられ、電磁弁１６，１７の一方１７が閉
じられ燃焼量が落される。

この時には第２のリレー６１によって切換スイッチ３７
，３８が切換えられて送風機５，１１の送風量も落され
る。

ここで、この暖房機の発熱量を４０００Ｋｃａｌ／ｈと
した場合において、その灯油の供給量と燃焼用空気の供
給量とはそれぞれ０．４８ｌ／ｈであり、０．１３ｍ３
／分である。

したがって、この発明による燃焼装置を暖房機に組み込
んで使用すれば、燃焼装置の気化面が小さくしてかつ予
混合距離を長く扁平にされているから暖房機全体もその
形状的制約が少なくなり体裁よい薄形形状に製作するこ
とができる。

また、この燃焼装置においてその気化面に塗料をぬって
おけば、その気化面への灯油の親密性が良くなり気化率
が改善される。

また、混合気が方向を変える通気口の両側には第４図の
ように半円形で円形の空気案内板６３，６４を取付ける
ことにより、該部における混合気のよどみがなくなり燃
焼炎が良好な形で形成される。

また、均一板はその小孔を長手方向の両端部で小さくす
ることにより、混合気の静圧または動圧による長手方向
での不均一をより少なくして燃焼板に至らしめる。

また、均一板の小孔、２次空気流出口とスリット炎孔と
を長手方向に互いの間にくるように設けることによって
、燃焼炎がリフトすることなく形成されかつ円滑に２次
空気が燃焼炎に供給される。

またさらに、２次空気流出口の外側に案内板を設けてい
るから、２次空気を良好に燃焼炎に向わせられ、かつ案
内板の先端は上方に曲げられているから、２次空気が案
内板の端から離れるときみだされることがないようにさ
れる。

また、熱伝導フレームを上部熱伝導フレームと下部熱伝
導フレームとの嵌合により形成し、然も熱伝導フレーム
内に配設される隔壁を上記上・下部熱伝導フレームのい
ずれか一方に一体成形したものだから、該熱伝導フレー
ムの生産性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の燃焼装置を組み込んだ温風暖房機を
一部切欠いて示す斜視図、第２図はその側面図、第３図
は灯油の通路を概略的に示す図、第４図は燃焼装置の正
面断面図、第５図は同側断面図、第６図は同拡大斜視断
面図、第７図は電気回路図である。 なお、図中同一符号は同一部分を示し、５は送風機、１
８は外筐、１９は熱伝導フレーム、２２はヒータ、２１
は気化壁、２３は気化面、２４は１次空気流入口、２６
は隔壁、２９は通気孔、２７は均一板、３１は炎口、３
０は燃焼板、３２は２次空気流入口、１２は給油管であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 送風機よりの燃焼用空気流入口を有する細長い上面
   開口の外筐の中にこれと所定間隔を保つ略Ｕ字状の下部
   熱伝導フレームとこの下部熱伝導フレームの上端に底部
   が嵌合し上縁部が前記外筐に密着する上部熱伝導フレー
   ムとが嵌め込まれて形成された細長いＵ字状の熱伝導フ
   レーム、この熱伝導フレームの下部熱伝導フレームの底
   部に寄せて設けられ予熱用ヒータを有する気化壁の上部
   に形成された気化面、上記熱伝導フレームにおける気化
   面の上方に位置する部分に開口された１次空気流入口、
   この一次空気流入口の上方にあって上記気化壁と所定間
   壁をもって上記熱伝導フレームの上下部熱伝導フレーム
   のいずれか一方に一体成形された隔壁、この隔壁の反気
   化面側端部に設けられた通気孔、上記隔壁の上方にあり
   多数個の孔を有する均一板、この均一板の上方に近接し
   て一定間隔をもって設けられ多数の炎口があけられた燃
   焼板、この燃焼板の両側上部に位置する上記熱伝導フレ
   ームの箇所にあけられた２次空気孔、上記気化面に液体
   燃料を供給する給油管を備えて成る液体燃料燃焼装置。