JP2004286351A - 間接加熱型コンロ - Google Patents

Abstract

【課題】加熱効率を向上するとともに窒素酸化物ＮＯｘの発生量を減少する。
【解決手段】筐体１の上部に、鍋などの被加熱物２を載置して加熱する加熱用天板３を設けて密閉型コンロ４を構成する。加熱用天板３の被加熱物２を載置する加熱部５の下方の、燃焼室７を構成する燃焼室構成材６に混合気噴射ノズル８を設ける。混合気噴射ノズル８に、混合器１１を設けた予混合気供給管１２を接続し、混合器１１に、ファン１３および空気流量調節弁１４を設けた空気供給管１５と、燃料制御弁１６および燃料圧力調節弁１７を設けた燃料供給管１８とを接続する。空気流量調節弁１４および燃料圧力調節弁１７それぞれを、混合気噴射ノズル８から噴出される予混合気の流速が、燃焼室７内での混合気の燃焼速度の１．５倍以上になるように調節し、平面火炎Ｆを形成し、この平面火炎Ｆにより加熱するように構成する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭用もしくは業務用に使用する調理用コンロの内、燃焼ガスを被加熱物に直接接触させることなく、燃料の燃焼による加熱を、耐熱材料よりなる加熱用天板を介して被加熱物に間接的に伝える間接加熱型コンロに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の間接加熱型コンロとしては、従来、次のようなものがあった。
（１）第１従来例（特許文献１参照）
加熱用天板の下方に、環状赤外線バーナを設け、その環状赤外線バーナの中央孔部分に多孔板状の熱輻射体を配設し、加熱用天板に対して環状の火炎を形成するように構成されている。
【０００３】
（２）第２従来例（特許文献２参照）
第１従来例と同様に構成され、更に、被加熱容器を載置する平板状の載置部が周部よりも高くなるように段部が形成され、段部の環状のガスバーナ側の面が、上部側ほど載置部の中央側よりとなる傾斜面に形成されるとともに、ガスバーナから与えられる熱を効率良く受熱するためのフィンが形成されている。
【０００４】
（３）第３従来例（特許文献３参照）
中央にバーナを設け、そのバーナの周部に排ガス通気路を形成し、その排ガス通気路部分に熱輻射体を設け、バーナからの排ガスの熱を熱輻射体で回収し、回収した熱を輻射により加熱用天板に与えるように構成されている。
【０００５】
（４）第４従来例（特許文献４参照）
円筒状の外側ケーシングの上部に、耐熱ガラス製天板を設け、外側ケーシングの内周面に環状のパイプバーナを設けるとともに、そのパイプバーナに、複数の炎口を所定間隔をおいて形成し、水平方向にかつ中心に向けて火炎を噴出するように構成されている。
パイプバーナの内周側を覆うように、底面を閉鎖した円筒状の内側ケーシングを設け、その内側ケーシングにおけるパイプバーナの炎口に対向する部位に火炎吹き出し口を形成し、その火炎吹き出し口が形成されているレベルより幾分下方の位置に、平板状の通気性多孔質体を設け、その通気性多孔質体と天板との間を実質的に閉鎖された燃焼空間に構成している。
これにより、燃焼空間で燃焼される燃焼ガスの燃焼熱を天板から熱伝導して被加熱物を加熱するようになっている。また、高温の燃焼ガスが通気性多孔質体を通過し、それに伴って通気性多孔質体の表面側を燃焼ガスと同等の温度にまで昇温し、通気性多孔質体の表面から天板に向けて熱エネルギーを輻射し、この輻射による熱エネルギーを熱伝導による加熱に加え、天板を通して被加熱物を加熱するようになっている。
【０００６】
【特許文献１】
実開平０１−０６０１０３号公報（第１図、第２図）
【特許文献２】
実開平０１−０６６５０２号公報（第１図、第２図、第３図）
【特許文献３】
特開平０１−１０２２２１号公報（第３図）
【特許文献４】
特開２００２−２０６７１３号公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述第１ないし第４従来例のいずれの場合においても、火炎は通常のバーナリム上もしくは炎口上に形成される噴流火炎であり、高温ガスである火炎と加熱用天板との接触面積が小さく、被加熱物を間接的に加熱する加熱効率が低い欠点があった。
また、噴流火炎が加熱用天板に衝突してキノコ形状に形成される火炎の茎に相当する箇所（笠に相当する部分を除いた箇所）の火炎部分が高温のため、窒素酸化物ＮＯｘの発生量が多い問題があった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、請求項１および２に係る発明は、加熱効率を向上させるとともに窒素酸化物ＮＯｘの発生量を減少できるようにすることを目的とし、請求項３に係る発明は、コンロ内部の機器類やコンロが設置される周囲の構成材を過熱から保護できるようにすることを目的とし、請求項４に係る発明は、平面火炎を形成するための混合気噴射ノズルを過熱から保護できるようにするとともに、混合気噴射ノズルの内部の整流器構成材料などを輻射熱から防いで安価にできるようにすることを目的とし、請求項５に係る発明は、混合気噴射ノズルを利用して加熱効率を一層向上することを目的とし、請求項６に係る発明は、平面火炎を安定的に形成できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
筐体の上部に、被加熱物を載置する加熱用天板を設け、前記加熱用天板の下方に位置させて、前記筐体内に加熱手段を設置し、前記加熱用天板を介して間接的に被加熱物を加熱するように構成した間接加熱型コンロにおいて、
前記加熱手段を、予混合気の噴流が前記加熱用天板の下面に垂直に衝突してできるよどみ点近傍に形成される平面火炎を用いるように構成する。
【００１０】
（作用・効果）
請求項１に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、燃料と空気の予混合気の噴流が平板面に衝突するに伴ってよどみ点ができ、そのよどみ点近傍に平面火炎が形成されることが燃焼の基礎研究の対象として知られており、このことに着目し、加熱用天板を介して間接的に被加熱物を加熱するのに平面火炎を用い、加熱用天板の下面との間での火炎の接触面積を増加させる。
したがって、衝突噴流に伴う、高い対流熱伝達係数と、対流熱伝達のドライビングフォースとなる平面状の広い高温部分（火炎）を得ることができ、加熱用天板との接触面積を増加できて加熱効率を向上できる。
また、平面火炎中の水蒸気や炭酸ガスからのガス輻射を広い面から近距離で加熱用天板に向けて放射でき、加熱用天板が赤外線透過材料でできている場合には、加熱調理器具などの被加熱物に向けて放射でき、更に、平面火炎が輝炎である場合には、輝炎輻射をも合わせて利用でき、いずれの場合にも加熱効率を向上できる。
しかも、間接加熱に平面火炎を用いるという合理的な構成により、燃焼性を格段に向上して不完全燃焼の危険性を無くすことができる。
すなわち、加熱調理器具（鍋）を直接加熱する場合、内部に水があれば、金属の鍋底は、１００℃を上回る温度以上に昇温できないが、請求項１に係る発明では間接加熱するから、鍋が載置されていようとも、例えば３００℃などのより高い温度まで加熱用天板を昇温でき、しかも、点火後短時間でその温度状態に到達させることができるからである。更には、平面火炎が存在する加熱用天板の下方の燃焼室における温度は、加熱用天板よりも高温（例えば、９００℃）になるため、加熱用天板の下面との接触に伴って平面火炎が冷却されて不完全燃焼が部分的に生じても、発生した一酸化炭素が燃焼室通過時に完全に酸化・燃焼されるからである。
そのうえ、平面火炎のため、火炎全体が加熱用天板と接触する状態になり、接触に伴って冷却され、従来の噴流火炎の場合のような高温部分を減少できるから、窒素酸化物ＮＯｘの発生量を減少できる。
また、火炎を炎口上に付着して形成する必要が無いことから、炎口を形成した複雑なバーナ構造が不必要で、単純なノズルを採用でき、間接加熱型コンロを安価に製作できる。
【００１１】
また、請求項２に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項１に記載の間接加熱型コンロにおいて、
加熱手段を、予混合気を加熱用天板の下面に垂直方向に噴出して衝突させる混合気噴射ノズルと、前記混合気噴射ノズルから噴出される予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも高速にする高速化手段とから構成する。
高速化手段としては、予混合気の供給経路途中に絞り弁を設ける構成とか、あるいは、予混合気の供給圧力を、ファンなどの昇圧手段によって調整する構成などが適用できる。
混合気噴射ノズルから噴出される予混合気の流速としては、通常の層流火炎による燃焼速度の１．５倍以上程度に設定される。上限値は、火炎の伸張により消炎しない限度に設定すれば良い。
【００１２】
（作用・効果）
請求項２に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、混合気噴射ノズルから予混合気を噴出して加熱用天板の下面に垂直方向に衝突させることによってよどみ点を生じさせ、そのよどみ点近傍に平面火炎を形成し、かつ、高速化手段により予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも高速にして安定的に平面火炎を形成し、加熱用天板の下面との間での火炎の接触面積を増加させる。
したがって、上述請求項１に係る発明と同様に加熱効率を向上できるとともに、窒素酸化物ＮＯｘの発生量を減少できる。
【００１３】
また、請求項３に係る発明の間接加熱型コンロは、前述のような目的を達成するために、
請求項１または２に記載の間接加熱型コンロにおいて、
平面火炎を囲繞する周壁のうちの加熱用天板を除いた壁面を、耐熱性と断熱性を有し、かつ赤外領域において輻射率に優れる材料で構成する。
上記材料としては、アルミナ、シリカ等のセラミックスがあり、更に、セラミックスを繊維状に加工したものをブランケット状あるいは板状に成形した材料を用いれば、より高い断熱性を確保できる。
【００１４】
（作用・効果）
請求項３に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、平面火炎の熱や、加熱用天板ならびに他の壁面からの輻射熱や反射熱を壁面で受け止めさせることができる。
したがって、制御基盤やセンサー類ならびにアクチュエータ類などといったコンロ内部の機器類や、木製のコンロ台といった、コンロが設置される周囲の構成材を過熱から保護できる。
更に、赤外波長領域の輻射率が高いから、受け取った熱エネルギーを輻射エネルギーとして加熱用天板に向けて放射でき、間接的に加熱調理器具（鍋）を加熱でき、また、加熱用天板が赤外線を透過する材料である場合には加熱調理器具を直接的に加熱でき、加熱効率を一層向上できる。
【００１５】
また、請求項４に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項１、２、３のいずれかに記載の間接加熱型コンロにおいて、
予混合気を噴出する混合気噴出部を有する混合気噴射ノズルと、前記混合気噴出部の上流側で予混合気の流速分布を水平方向に均一化する整流器とを備え、前記混合気噴射ノズルにおける、前記整流器の上部または／および前記混合気噴出部を耐熱性、通気性および低赤外線透過性を備える材料で構成する。
上記整流器の上部を構成する材料としては、シリカやアルミナもしくはコージェライトなどのハニカム成型品や発泡成型品といった多孔性材料を挙げることができる。赤外線透過性は、成型品の厚みにより調節できる。一般に多孔性材料の通気性を上げること（圧力損失を下げること）と赤外線の透過性を下げることとは、互いに相反することではあるが、整流器の上部または混合気噴出部に多孔性材料を用いたり、整流器の上部と混合気噴出部の両方に、同種あるいは別種の多孔性材料を用いることで両者をある程度並立することができる。
また、混合気噴射ノズルの混合気噴出部を構成する材料としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１０Ｓ等の耐熱合金、炭化珪素やアルミナ等のセラミックスなどを挙げることができる。
【００１６】
（作用・効果）
請求項４に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、平面火炎の熱や、加熱用天板ならびに他の壁面からの輻射熱や反射熱によって高温に曝される、混合気噴射ノズルの混合気噴出部の耐熱性を高くするとともに、輻射熱が混合気噴射ノズル内に侵入することを防止することができる。
したがって、混合気噴射ノズルの焼損を防止して耐久性を向上できる。
また、混合気噴射ノズル内で混合気が昇温することを抑えることができ、整流器を特別な耐熱材料によらずに安価に製作できるとともに、平面火炎を安定的に形成して加熱効率を向上できる。
すなわち、予混合気が高温（例えば、６５０℃以上）に昇温すると、着火遅れ時間経過後に発火したり、また、発火に至らない温度でも熱分解が起きたりするからである。そのような化学反応に至らない温度範囲内の昇温であっても、昇温により燃焼速度が増加し、所期の平面火炎が形成されずに、混合気噴射ノズルの混合気噴出部に付着する火炎となる可能性があるからである。予混合気の昇温は、ある限度以下（例えば、１００℃以下）にする必要がある。
【００１７】
また、請求項５に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項４に記載の間接加熱型コンロにおいて、
混合気噴射ノズルにおける、整流器の上部または／および混合気噴出部を赤外領域における輻射率にも優れる材料で構成する。
上記材料としては、炭化珪素やアルミナ等のセラミックスなどを挙げることができる。
【００１８】
（作用・効果）
請求項５に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、混合気噴射ノズルが受けた熱を輻射によって加熱用天板に向けて放射する。
したがって、加熱効率を一層向上できる。
また、輻射によって熱放出することにより、混合気噴射ノズル内部の温度上昇を抑えることができ、予混合気の昇温に伴う発火や燃焼速度の増加を抑え、平面火炎を安定的に形成して加熱効率を向上できる。
【００１９】
また、請求項６に係る発明は、前述のような目的を達成するために、
請求項１、２、３、４、５のいずれかに記載の間接加熱型コンロにおいて、
混合気噴射ノズルから噴出される予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも高速にする高速化手段に、燃焼時間と燃焼停止時間の比率を変更するように、燃料供給管に設けた開閉弁を開閉制御する弁開閉制御手段を付設して構成する。
【００２０】
（作用・効果）
請求項６に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、開閉弁を開閉制御して、燃焼時間と燃焼停止時間の比率を変更し、混合気噴射ノズルから噴出される予混合気の流速を変えずに、燃焼量を制御する。
したがって、燃焼量の制御を、予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも常に高速にした状態で行うことができ、混合気噴射ノズルに付着するような火炎の形成や、フラッシュバックを回避して平面火炎を安定的に形成できる。
また、一旦昇温した燃焼室の内部での点消火は容易であり、しかも、点消火に伴うアルデヒドや一酸化炭素の発生は、高温の燃焼室における酸化作用によって回避でき、上述の燃焼時間と燃焼停止時間の比率に起因して不都合を生じることは無い。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係る間接加熱型コンロをシステムキッチンにビルトインした状態の第１実施例を示す一部を省略した外観斜視図、図２は全体横断面図であり、筐体１の上部に、鍋などの被加熱物２を載置して加熱する加熱用天板３を設けて間接加熱型コンロ４が構成されている。
加熱用天板３は、耐熱ガラスやセラミックス板等の耐熱性と美観に優れた材料で製作され、筐体１は、鋼鈑をプレス成形することなどによって製作され、塗装されて使用される。
【００２２】
加熱用天板３の被加熱物２を載置する加熱部５の下方には、耐熱性および断熱性の燃焼室構成材６によって燃焼室７が構成され、燃焼室構成材６に、加熱部５に対応する数の混合気噴射ノズル８が設けられ、その混合気噴射ノズル８内に、ガラスビーズの充填層などによる整流器９が設けられ、混合気噴射ノズル８内に供給された予混合気の速度分布を均一化し、縮流部で縮流することにより一様な速度分布となって加熱用天板３に向けて噴出できるように構成されている。
【００２３】
混合気噴射ノズル８の下部の接続口１０に、混合器（ベンチュリーミキサー）１１を設けた予混合気供給管１２が接続され、混合器１１に、ファン１３および空気流量調節弁１４を設けた空気供給管１５と、開閉弁としての燃料制御弁１６および燃料圧力調節弁（ゼロガバナ）１７を設けた燃料供給管１８とが接続されている。
【００２４】
燃焼に必要な空気は、筐体１の手前側に設けた給気口１９から取り入れ、燃焼排ガスは筐体１の奥側に設けた排気口２０から排出するように構成されている。
筐体１の前面箇所に、可変抵抗器等の火力設定器２１が設けられ、その火力設定器２１にコントローラ２２が付設されている。
燃焼室構成材６には、先端の火花放電による点火部が加熱用天板３に近接するように点火装置２３が設けられている。
【００２５】
空気流量調節弁１４および燃料圧力調節弁１７それぞれが、混合気噴射ノズル８から噴出される予混合気の流速が、燃焼室７内での混合気の燃焼速度の１．５倍以上になるように調節されている。これらの構成をして高速化手段と称する。
【００２６】
図３の燃料制御系のブロック図に示すように、燃料制御弁１６と火力設定器２１とが、デューティ比抽出手段２２ａと火力―デューティ比相関テーブル２２ｂとから成る弁開閉制御手段を備えたコントローラ２２を介して接続されている。
【００２７】
火力―デューティ比相関テーブル２２ｂには、火力設定器２１で設定される火力に対応させた、燃料制御弁１６の開き時間と閉じ時間とのデューティ比、すなわち、燃焼時間と燃焼停止時間の比率が記録されている。
【００２８】
詳述すれば、最大燃焼量のときの燃焼時間を２０秒として、図４の燃料制御動作のタイムチャートに示すように、中火であれば、燃焼時間を１０秒で燃焼停止時間を１０秒（デューティ比０．５）にし、弱火であれば、燃焼時間を５秒で燃焼停止時間を１５秒（デューティ比０．２５）にするといったように設定されている。
【００２９】
デューティ比抽出手段２２ａでは、火力設定器２１から設定された火力が入力されるに伴い、その火力に対応したデューティ比を火力―デューティ比相関テーブル２２ｂから抽出し、対応する時間の開き信号と閉じ信号とを燃料制御弁１６に出力し、燃料制御弁１６を開閉制御するようになっている。このとき、燃料制御弁１６への開き信号と同時にもしくは直前から点火装置２３に点火信号を出力して点火させるようにしても良い。なお、燃焼室７内の温度は高温になっているために点消火は容易に行われる。
【００３０】
上記構成により、混合気噴射ノズル８から噴出される予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも常に高速にした状態で燃焼量を制御し、混合気噴射ノズル８に付着するような火炎の形成や、フラッシュバックを回避して平面火炎を安定的に形成できる。なお、噴射速度が燃焼速度の例えば１．５倍以上となる燃焼量の範囲では、燃焼量を連続開閉弁により連続的に変化させることも可能である。
【００３１】
この第１実施例の構成によれば、前述のように、予混合気の噴出流速を混合気の燃焼速度より所定以上高く保つことにより、火炎はノズルに付着する態様では形成されず、加熱用天板３に衝突してできるよどみ点の近傍に円盤状の平面火炎Ｆとして形成できる。
平面火炎Ｆは、加熱用天板３に近接して鍋などの被加熱物２の底面と同程度の大きさに形成できるため、加熱用天板３への対流伝熱のドライビングフォースを、他の形状の火炎と比較して、最大にすることができ、加熱効率を向上できる。
【００３２】
また、平面火炎Ｆ中の水蒸気や炭酸ガスによるガス輻射も加熱用天板３に向かう広い面積から放射することができる。更に、平面火炎Ｆが輝炎である場合には煤による固体輻射（輝炎輻射）も加熱に有効に寄与する。加熱用天板３が赤外線透過材料である場合には、被加熱物２を直接輻射加熱することも可能である。
【００３３】
平面火炎Ｆからの熱は、加熱用天板３の方向つまり上方ばかりでなく、下方や側方にも伝達されて、燃焼室構成材８の温度を上昇させる。火炎輻射は上方だけでなく全方位に放射されるためであり、燃焼ガスが排出される流れによる対流伝熱が生じるためでもある。加熱用天板３からの下向きの輻射や他の壁面からの輻射もこの加熱に寄与する。このため、平面火炎Ｆを囲繞する周壁のうちの加熱用天板３を除いた壁面を構成する燃焼室構成材６が耐熱性材料で構成されるとともに、断熱性をも備えて他の部品を高温から保護するように構成されている。
【００３４】
燃焼室７のうちの燃焼室構成材６の加熱用天板３の下面に対向する面は上記の理由で高温に曝されるが、平面火炎Ｆを囲繞する周壁のうちの加熱用天板３を除いた壁面を構成する燃焼室構成材６を赤外領域における輻射率の高い材料とすれば、得た熱を輻射にて再び加熱用天板３に向けて放射することができ、排熱を加熱用天板３ひいては被加熱物２の加熱に有効利用できることになる。耐熱性が良く、赤外輻射率の高い材料としては、アルミナ、シリカ等のセラミックスがあり、これを繊維状に加工したものをブランケット状あるいは板状に成形した材料を用いれば、断熱性も確保できる。
【００３５】
燃焼排ガスは、その後、排気通路２４を経て筐体１の奥側上面に設けた排気口２０から排出されるが、この排気通路２４において燃焼用空気と更に熱交換して排熱回収を行うように構成しても良い。また、排ガスを吸引する誘引通風機を設けて、排ガス排出を容易にするようにしても良い。この場合、排気通路２４を煙突により延長して排ガスを屋外に直接排出することも可能である。
【００３６】
上述のように平面火炎Ｆもしくは加熱用天板３からの輻射は、図５の要部の概略断面図に示すように、混合気噴射ノズル８の内部にも到達し、内部部品の過熱を惹起する。このため、整流器９の上部の混合気噴出部２５を構成する材料が耐熱性および通気性に優れるとともに赤外透過率の低い材料で構成され、整流器９の温度上昇を抑止するように構成されている。
【００３７】
整流器９は予混合気との接触面積が大きいため、上述のように整流器９の温度上昇を抑えることで、間接的に予混合気の温度上昇を抑えることができる。更に、整流器９の混合気噴出部２５の構成材料に、赤外輻射率の高い材料を用いることによって、受熱した熱の一部を再び加熱用天板３に向けて放射して、自らの冷却と加熱用天板３の加熱の一助とできるように構成されている。
【００３８】
このような、高耐熱性、低圧損、低赤外透過性、高赤外輻射性を併せ持つ材料としては、シリカやアルミナもしくはコージェライト等のハニカム成型品、もしくは発泡成型品を挙げることができる。赤外透過性は、これら成型品の厚みにより調節すれば良い。
【００３９】
図６は、本発明に係る間接加熱型コンロの第２実施例の要部の概略断面図であり、第１実施例と異なるところは、次の通りである。
すなわち、混合気噴射ノズル８の先端部に、高耐熱性、低圧損、低赤外透過性、高赤外輻射性を併せ持つノズル先端部材３１が設置されており、混合気噴射ノズル８の内部の昇温と、予混合気の昇温とを抑止するように構成されている。
この材料としては、上記整流器９の混合気噴出部２５の構成材料と同様のものを用いることができる。
この第２実施例の場合、混合気噴射ノズル８の先端部が高温になって予混合気に着火しやすくなるが、予混合気の流速を速くすることで防止すれば良い。
【００４０】
上記第１実施例では、燃料圧力調節弁（ゼロガバナ）１７と混合器（ベンチュリーミキサー）１１を用いて空気比を制御するように構成しているが、燃料と空気量を別個の弁にて調節したり、空気量の調節をファン１３の回転数の変更により行うようにしても良い。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に係る発明の間接加熱型コンロの構成によれば、燃料と空気の予混合気の噴流が平板面に衝突するに伴ってよどみ点ができ、そのよどみ点近傍に平面火炎が形成されることが燃焼の基礎研究の対象として知られており、このことに着目し、加熱用天板を介して間接的に被加熱物を加熱するのに平面火炎を用い、加熱用天板の下面との間での火炎の接触面積を増加させる。
したがって、衝突噴流に伴う、高い対流熱伝達係数と、対流熱伝達のドライビングフォースとなる平面状の広い高温部分（火炎）を得ることができ、加熱用天板との接触面積を増加できて加熱効率を向上できる。
また、平面火炎中の水蒸気や炭酸ガスからのガス輻射を広い面から近距離で加熱用天板に向けて放射でき、加熱用天板が赤外線透過材料でできている場合には、加熱調理器具などの被加熱物に向けて放射でき、更に、平面火炎が輝炎である場合には、輝炎輻射をも合わせて利用でき、いずれの場合にも加熱効率を向上できる。
しかも、間接加熱に平面火炎を用いるという合理的な構成により、燃焼性を格段に向上して不完全燃焼の危険性を無くすことができる。
すなわち、加熱調理器具（鍋）を直接加熱する場合、内部に水があれば、金属の鍋底は、１００℃を上回る温度以上に昇温できないが、請求項１に係る発明では間接加熱するから、鍋が載置されていようとも、例えば３００℃などのより高い温度まで加熱用天板を昇温でき、しかも、点火後短時間でその温度状態に到達させることができるからである。更には、平面火炎が存在する加熱用天板の下方の燃焼室における温度は、加熱用天板よりも高温（例えば、９００℃）になるため、加熱用天板の下面との接触に伴って平面火炎が冷却されて不完全燃焼が部分的に生じても、発生した一酸化炭素が燃焼室通過時に完全に酸化・燃焼されるからである。
そのうえ、平面火炎のため、火炎全体が加熱用天板と接触する状態になり、接触に伴って冷却され、従来の噴流火炎の場合のような高温部分を減少できるから、窒素酸化物ＮＯｘの発生量を減少できる。
また、平面火炎を形成するから、炎口を形成した複雑なバーナ構造が不必要で、単純なノズルを採用でき、間接加熱型コンロを安価に製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る間接加熱型コンロの第１実施例を示す一部を省略した外観斜視図である。
【図２】第１実施例の全体横断面図である。
【図３】燃料制御系のブロック図である。
【図４】燃料制御動作のタイムチャートである。
【図５】第１実施例の要部の概略断面図である。
【図６】本発明に係る間接加熱型コンロの第２実施例を示す要部の概略断面図である。
【符号の説明】
１…筐体
２…被加熱物
３…加熱用天板
６…燃焼室構成材
８…混合気噴射ノズル（加熱手段）
９…整流器
１６…燃料制御弁（開閉弁）
１８…燃料供給管
２２…コントローラ（弁開閉制御手段）
２５…混合気噴出部
Ｆ…平面火炎

Claims (6)

1. 筐体の上部に、被加熱物を載置する加熱用天板を設け、前記加熱用天板の下方に位置させて、前記筐体内に加熱手段を設置し、前記加熱用天板を介して間接的に被加熱物を加熱するように構成した間接加熱型コンロにおいて、
   前記加熱手段が、予混合気の噴流が前記加熱用天板の下面に垂直に衝突してできるよどみ点近傍に形成される平面火炎を用いるように構成したものであることを特徴とする間接加熱型コンロ。
2. 請求項１に記載の間接加熱型コンロにおいて、
   加熱手段が、予混合気を加熱用天板の下面に垂直方向に噴出して衝突させる混合気噴射ノズルと、前記混合気噴射ノズルから噴出される予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも高速にする高速化手段とから成るものである間接加熱型コンロ。
3. 請求項１または２に記載の間接加熱型コンロにおいて、
   平面火炎を囲繞する周壁のうちの加熱用天板を除いた壁面を、耐熱性と断熱性を有し、かつ赤外領域において輻射率に優れる材料で構成してある間接加熱型コンロ。
4. 請求項１、２、３のいずれかに記載の間接加熱型コンロにおいて、
   予混合気を噴出する混合気噴出部を有する混合気噴射ノズルと、前記混合気噴出部の上流側で予混合気の流速分布を水平方向に均一化する整流器とを備え、前記混合気噴射ノズルにおける、前記整流器の上部または／および前記混合気噴出部を耐熱性、通気性および低赤外線透過性を備える材料で構成してある間接加熱型コンロ。
5. 請求項４に記載の間接加熱型コンロにおいて、
   混合気噴射ノズルにおける、整流器の上部または／および混合気噴出部を赤外領域における輻射率にも優れる材料で構成してある間接加熱型コンロ。
6. 請求項１、２、３、４、５のいずれかに記載の間接加熱型コンロにおいて、
   混合気噴射ノズルから噴出される予混合気の流速を混合気の燃焼速度よりも高速にする高速化手段に、燃焼時間と燃焼停止時間の比率を変更するように、燃料供給管に設けた開閉弁を開閉制御する弁開閉制御手段を付設してある間接加熱型コンロ。

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