JP2018004092A

JP2018004092A - 燃焼装置

Info

Publication number: JP2018004092A
Application number: JP2016126395A
Authority: JP
Inventors: 正章齋藤; Masaaki Saito; 渡邉　篤; Atsushi Watanabe; 篤渡邉; 敏之霜鳥; Toshiyuki Shimotori
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2018-01-11

Abstract

【課題】燃焼時の燃焼音が発生するのを防止することができる燃焼装置を提供する。
【解決手段】
加熱ヒーター２を備え気化ガスと燃焼空気とを予混合する有底筒状の気化筒１と、該気化筒１からの混合気を上面或いは周壁のどちらか一方或いは両方に設けた炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッド６と、前記気化筒１の開口部を閉塞するように設けた皿状の整炎板１１とを備え、該整炎板底面に旋回羽根１２が形成された燃焼装置に於いて、前記旋回羽根１２は下向きで更に中心側よりも外側の方が切り起こす寸法が大きく形成されているので、整炎板１１内へ流入する気化ガスと燃焼空気が、混合初期で流速が速くなることにより混合が促進され、又内向きで右周りの旋回流となってバーナヘッド内の空間にに流入して更に良好に混合することができるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、石油ファンヒーター等の暖房器具の燃焼装置に関するものである。

従来、この種のものに於いては、気化筒とバーナヘッドとの間に、気化ガスと燃焼空気との混合を促進する旋回羽根を設けることで、良好な燃焼を得ようとするものであった。（例えば、特許文献１参照。）

又、図４に示すようにバーナヘッド１０１と気化筒１０２との間に位置し、気化ガスと燃焼空気の混合を促進するように底面に第一旋回羽根１０３を形成した第一整流筒１０４と、該第一整流筒１０４に対向し上面に第二旋回羽根１０５を形成した第二整流筒１０６とを備えたことで、小火力燃焼から大火力燃焼に渡って常に良好な燃焼を得ようとするものであった。（例えば、特許文献２参照。）

特公昭５８−５６０４７号公報特開２００４−３４０３９６号公報

ところで、この従来のもので特許文献１のものは、旋回羽根で気化ガスと燃焼空気とを旋回流とし、混合を促進した後、直ぐにバーナヘッドの炎孔から放出され燃焼するので、燃焼火炎も旋回流となり、小火力燃焼時では炎孔から火炎が離れる異常燃焼であるリフト燃焼や吹き消えし、又大火力燃焼時では火炎が安定せず燃焼音が大きいという課題があった。

又、特許文献２のものは、気化筒内の気化ガスと燃焼空気が、第一整流筒の底面の第一旋回羽根から該第一整流筒内に入り、この時気化ガスと燃焼空気は共に右周りの旋回流となって旋回を続けながら、第一整流筒内方から連通している第二整流筒内方へと流れ、そして第二整流筒上面の第二旋回羽根から旋回流のまま流出し、バーナヘッドの上壁に当たるものの完全に旋回が止まらず、その状態でバーナヘッド上壁外周の主炎孔及び周壁の補助炎孔から放出されて燃焼するため、特許文献１のものよりも小さいものの燃焼時の燃焼音が発生してしまうという課題があった。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１では、加熱ヒーターを備え気化ガスと燃焼空気とを予混合する有底筒状の気化筒と、該気化筒からの混合気を上面或いは周壁のどちらか一方或いは両方に設けた炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッドと、前記気化筒の開口部を閉塞するように設けた皿状の整炎板とを備え、該整炎板底面に旋回羽根が形成された燃焼装置に於いて、前記旋回羽根は下向きで更に中心側よりも外側の方が切り起こす寸法が大きく形成されて設けられているものである。

また、請求項２では、上壁面には多数の小孔からなる上孔が形成されると共に、周壁には複数の小孔からなる側孔が形成された有天筒状のバーナ整流キャップをバーナヘッド内で整炎板の上部に設けると共に、下方がバーナ整流キャップ周壁の外側に接するように設けられ、上端はバーナヘッドの上壁の内側近くまで達するバーナ整流キャップ用網中を設けたものである。

この発明の請求項１によれば、旋回羽根は下向きで更に中心側よりも外側の方が切り起こす寸法が大きく形成されて設けられているので、整炎板内へ流入する気化ガスと燃焼空気が、混合初期で流速が速くなることにより混合が促進され、又内向きで右周りの旋回流となってバーナヘッド内の空間に流入して更に良好に混合することができるものである。

又、請求項２によれば、上壁面には多数の小孔からなる上孔が形成されると共に、周壁には複数の小孔からなる側孔が形成された有天筒状のバーナ整流キャップをバーナヘッド内で整炎板の上部に設けると共に、下方がバーナ整流キャップ周壁の外側に接するように設けられ、上端はバーナヘッドの上壁の内側近くまで達するバーナ整流キャップ用網中を設けたので、混合気が上孔を通過する際は上孔周辺のバーナ整流キャップの上壁に当たって旋回流が弱まって上孔を通過し、混合気が側孔を通過する際は側孔周辺のバーナ整流キャップの周壁に当たって旋回流が弱まって側孔を通過し、それにより旋回流を弱まると共に流速も低下させて混合気の均一化を図ることができるものである。

更に上孔が側孔よりも数が多いので、バーナ整流キャップの上部側により多くの混合気が流れ、それによりバーナヘッドとバーナ整流キャップとの間の空間で混合気が上から下方向に流れ、バーナヘッドとバーナ整流キャップとの間の空間で混合気がより均一に混合することができるものである。

更に下方がバーナ整流キャップ周壁の外側に接するように設けられ、上端はバーナヘッドの上壁の内側近くまで達する網からなるバーナ整流キャップ用網中を設けたので、バーナ整流キャップの上孔を通過する混合気及び側孔を通過する混合気は、バーナ整流キャップ用網中を通過することで更に旋回流が弱まると共に流速も低下し、混合気もより均一化することができるものである。

この発明の一実施形態を示す燃焼装置の断面図。同整炎板の平面図。同正面図。従来の燃焼装置の断面図。

次にこの発明に係る燃焼装置を図面に示す一実施例で説明する。
１は有底筒状の気化筒で、周壁にはシーズヒーターから成る加熱ヒーター２が鋳込まれ、下部に備えたサーミスタから成る温度センサー３による通電制御で２２０℃〜２５０℃に保持され、該温度センサー３とは反対側の下部周壁にのぞませた噴霧ノズル４から供給される燃油を気化ガスとすると共に、送風口５から供給される燃焼空気とを予混合するものである。

６は前記気化筒１の上部開口に覆着した有天筒状のバーナヘッドで、周壁には複数の複数の小孔から成る主炎孔７が形成され、主炎孔７から吹き出す混合気が燃焼するものである。
８は金網からなるバーナヘッド用網中で、バーナヘッド周壁の内側に接するように設けたバーナヘッド用内網中９と、バーナヘッド周壁の外側に接するように設けたバーナヘッド用外網中１０とからなり、主炎孔７から吹き出す混合気を均一化すると共に、吹出し速度を調節して燃焼を安定させるものである。

１１は気化筒１の開口部を閉塞するように設けた皿状の整炎板で、底面には旋回羽根１２が切り起こしで形成されており、該旋回羽根１２は下向きで更に中心側よりも外側の方が切り起こす寸法が大きい状態で切り起こされているため、整炎板１１内へ流入する気化ガスと燃焼空気が、内向きで右回りの旋回流となって混合するものである。

１３はバーナヘッド６内に設けられ、整炎板１１の上部に覆着した有天筒状のバーナ整流キャップで、上壁面には多数の小孔からなる上孔１４が形成されると共に、周壁には複数の小孔からなる側孔１５が形成されている。
１６は金網からなるバーナ整流キャップ用網中で、下方がバーナ整流キャップ１３周壁の外側に接するように設けられ、上端はバーナヘッド６の上壁の内側近くまで達するものである。

次にこの発明一実施形態の作動について説明する。
今周知の運転操作することにより、加熱ヒーター２が通電され気化筒１を予め設定した気化可能温度まで昇温する。

そして気化筒１が設定温度に達するとこれを温度センサー３が検知し、燃焼ファン（図示せず）及び電磁ポンプ（図示せず）及び点火電極（図示せず）をそれぞれ作動させる。

これによって、燃焼ファンは送風口５より燃焼空気を気化筒１内に供給すると共に、電磁ポンプは噴霧ノズル４から燃油を気化筒１内に噴霧させ、気化筒１内では燃油が瞬時に気化されて燃焼空気との予混合が行われる。

この時気化筒１内では、気化ガスと燃焼空気とが整炎板１１の旋回羽根１２を通りバーナ整流キャップ１３内に流入することで、混合初期で流速が速くなることにより混合が促進され、又右周りの旋回流となってバーナ整流キャップ１３内の空間に流入して更に良好に混合するものである。

次にバーナ整流キャップ１３内の旋回流の混合気は、バーナ整流キャップ１３の上壁面の上孔１４又は周壁の側孔１５を通過する。
この時バーナ整流キャップ１３の上孔１４を通過する混合気は、上孔１４周辺のバーナ整流キャップ１３の上壁に当たって旋回流が弱まって上孔１４を通過し、更にバーナ整流キャップ１３の上方に位置するバーナ整流キャップ用網中１６を通過することで更に旋回流が弱まると共に流速も低下し、混合気もより均一化するものである。

又、バーナ整流キャップ１３の側孔１５を通過する混合気は、側孔１５周辺のバーナ整流キャップ１３の周壁に当たって旋回流が弱まって側孔１５を通過し、更にバーナ整流キャップ１３の側孔１５の外側に位置するバーナ整流キャップ用網中１６を通過することで更に旋回流が弱まると共に流速も低下し、混合気もより均一化するものである。

又、バーナ整流キャップ用網中１６の上端とバーナヘッド６上壁との間の隙間を通過する混合気は、バーナヘッド６上壁に当たって旋回流が弱まると共に流速も低下して前記隙間を通過するものである。

そしてバーナ整流キャップ用網中１６を通過した混合気及びバーナ整流キャップ用網中１６の上端とバーナヘッド６上壁との間の隙間を通過する混合気は、バーナ整流キャップ用網中１６とバーナヘッド６周壁との空間で更に均一に混合され、バーナヘッド用内網中９からバーナヘッド６周壁の主炎孔７を通過し、更にバーナヘッド用外網中１０を通過してバーナヘッド６外に吹き出すことで旋回流が完全に止められ、混合気が更に均一化されると共に流速もより低下し、着火して燃焼する時、空気量が多くて青火となる炎と燃料が多くて赤火となる炎が混在することなく、良好な燃焼が行われ、燃焼音も小さくすることができるものである。

以上のように気化筒１の開口部を閉塞するように設けた皿状の整炎板１１の底面に、下向きで更に中心側よりも外側の方が切り起こす寸法が大きい状態で切り起こされている該旋回羽根１２を設けたので、整炎板１１内へ流入する気化ガスと燃焼空気が、混合初期で流速が速くなることにより混合が促進され、又右周りの旋回流となってバーナ整流キャップ１３内の空間に流入して更に良好に混合するものである。

又、バーナヘッド６内で整炎板１１の上部に有天筒状のバーナ整流キャップ１３を覆着し、該バーナ整流キャップ１３の上壁面には多数の小孔からなる上孔１４が形成され、周壁には複数の小孔から成る側孔１５が形成されているので、混合気が上孔１４を通過する際は、上孔１４周辺のバーナ整流キャップ１３の上壁に当たって旋回流が弱まって上孔１４を通過し、混合気が側孔１５を通過する際は、側孔１５周辺のバーナ整流キャップ１３の周壁に当たって旋回流が弱まって側孔１５を通過するので、旋回流を弱まると共に流速も低下させて混合気の均一化を図ることができるものである。

更に上孔１４が側孔１５よりも数が多いので、バーナ整流キャップ１３の上部側により多くの混合気が流れ、それによりバーナヘッド６とバーナ整流キャップ１３との間の空間で混合気が上から下方向に流れ、バーナヘッド６とバーナ整流キャップ１３との間の空間で混合気がより均一に混合されるものである。

更に下方がバーナ整流キャップ１３周壁の外側に接するように設けられ、上端はバーナヘッド６の上壁の内側近くまで達する網からなるバーナ整流キャップ用網中１６を設けたので、バーナ整流キャップ１３の上孔１４を通過する混合気及び側孔１５を通過する混合気は、バーナ整流キャップ用網中１６を通過することで更に旋回流が弱まると共に流速も低下し、混合気もより均一化するものである。

そしてバーナヘッド６とバーナ整流キャップ１３との間の空間でより均一に混合された混合気は、バーナヘッド用内網中９からバーナヘッド６周壁の主炎孔７を通過し、更にバーナヘッド用外網中１０を通過してバーナヘッド６外に吹き出すことで旋回流が完全に止められ、混合気が更に均一化されると共に流速もより低下し、着火して燃焼する時、空気量が多くて青火となる炎と燃料が多くて赤火となる炎が混在することなく、良好な燃焼が行われ、燃焼音も小さくすることができるものである。

１気化筒
２加熱ヒーター
６バーナヘッド
１１整炎板
１２旋回羽根

Claims

加熱ヒーターを備え気化ガスと燃焼空気とを予混合する有底筒状の気化筒と、該気化筒からの混合気を上面或いは周壁のどちらか一方或いは両方に設けた炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッドと、前記気化筒の開口部を閉塞するように設けた皿状の整炎板とを備え、該整炎板底面に旋回羽根が形成された燃焼装置に於いて、前記旋回羽根は下向きで更に中心側よりも外側の方が切り起こす寸法が大きく形成されて設けられていることを特徴とする燃焼装置。
上壁面には多数の小孔からなる上孔が形成されると共に、周壁には複数の小孔からなる側孔が形成された有天筒状のバーナ整流キャップをバーナヘッド内で整炎板の上部に設けると共に、下方がバーナ整流キャップ周壁の外側に接するように設けられ、上端はバーナヘッドの上壁の内側近くまで達するバーナ整流キャップ用網中を設けたことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。