JP3324107B2 - ポット式石油燃焼器の燃料管構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は燃料管の封鎖による燃
焼異常を解消するものである。

【０００２】

【従来の技術】石油燃焼器のバーナ構造として、燃料の
気化部と気化した燃料ガスの燃焼を行う燃焼部とを独立
させた気化バーナが知られている。このバーナ構造では
燃料に気化しにくい不純物が混入したり、燃料が変質し
たりすると、気化しにくい成分がタール化して気化部に
溜まるものであり、やがて正常な燃料を使っても気化量
がバラついて不完全燃焼や燃焼不能のトラブルを発生さ
せるものであった。

【０００３】一方、上記のトラブルが発生しにくいバー
ナとしてポット式石油燃焼器が知られており、このバー
ナは気化部と燃焼部とを一体化するポットを備えてい
る。そして、ポット側壁にあけた小孔のあけ方を工夫
し、かつ、ポットの中央上部に円板状の青炎キャップを
配置することによって、青炎キャップよりも下方の空間
が気化部として機能し、青炎キャップの側部から上方が
燃焼部として機能する構成とすることができる。従っ
て、ポットの底面では青炎キャップの下方で行われる燃
焼による燃焼炎と、赤熱する青炎キャップからの放射熱
とによって、ポット内の燃料の気化が促進し、この燃焼
ガスのまじった気化ガスは青炎キャップの側方で集中的
に燃焼するものである。

【０００４】この為、気化皿を構成するポット底板は、
赤熱する青炎キャップや燃焼炎から発生する熱によって
強く加熱されており、気化バーナではタール化するよう
な不純成分でも、この発明のポットは高温度によって確
実に気化できる。そして、暖房用の燃料として、暑い夏
を持越した灯油や不純物のまじった灯油を使用しても、
燃焼不良が発生しにくい特徴がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ポット式石
油燃焼器でも低温の燃料が供給される燃料管は温度が上
昇しにくく、ポット側壁に燃料管を直接接続して開口し
たものでは、燃料管の出口付近にタールが付着するトラ
ブルがしばしば発生するものである。このトラブルを防
ぐ為に、新しい燃料供給構造として燃料管をポット内に
突出して滴下供給する構造が実用化され、この構造によ
ってポット内にタールが蓄積するトラブルはほぼ解消で
きたものである。

【０００６】しかし、燃焼不良のトラブル原因の中で、
ポット内に突出した燃料管４の先端にタールが付着し
て、この蓄積したタールが原因で燃料が流れにくくな
り、燃料と空気量のバランスが崩れて不完全燃焼を発生
させるものが発見され、このトラブルを解決する課題が
生まれた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するために、燃焼空気が送られる風胴１内に側壁に多
数の小孔２ａを設けた有底筒状のポット２を備え、燃料
ポンプ３によって燃料が送られる燃料管４の先端をポッ
ト２に突出して取付け、かつ、ポット２内にはポット２
の底面を予熱すると共に気化した燃料に着火する予熱兼
用ヒータ５を取付け、該ポット２内の中央上部に円板状
の青炎キャップ６を配置し、ポット２内で気化した燃料
は青炎キャップ６の側方及び上方で主たる燃焼を行な
い、加熱される青炎キャップ６からの放射熱によってポ
ット２の底面で燃料の気化を行う石油燃焼器において、
前記予熱兼用ヒータ５は燃料管４の先端付近のポット２
内に挿入取付し、該予熱兼用ヒータ５には運転操作スイ
ッチ７による消火操作時に所定時間通電する制御機構８
を設け、予熱兼用ヒータ５が消火操作時に燃料管４の先
端を加熱すると共に、該ポット２には温度検出手段９を
設け、温度検出手段９は高温検出時に予熱兼用ヒータ５
の制御機構８を不作動にして燃料管４を加熱させない用
に構成したものである。

【０００８】

【作用】運転操作スイッチ７による消火操作が行なわれ
るたびに、制御機構８は所定時間予熱兼用ヒータ５に通
電するので燃料管４が強く加熱され、消火時に燃料管４
の先端部内に残っている燃料は気化が促進し、空焼き状
態になるものである。この為、通常の消火操作のたびに
ポット２内に突出した燃料管４の燃料は確実に気化する
から、従来のように燃料管４の先端にタールが付着する
トラブルは解消できた。

【０００９】一方、消火後に燃料管４の中程の管壁など
に燃料の液摘が残っていることがあり、この燃料の一部
が燃料管４の先端まで流れてタール化する時があって
も、このタールは流路障害になる前に次回の消火操作時
に加熱されて熱分解が進み、タールは初期の段階である
から容易にはがれ落ちるので、燃料と空気のバランスは
常に正常となり、安定した燃焼が可能になる。

【００１０】また、このように消火時にも予熱兼用ヒー
タ５に通電するから、頻繁に点火・消火を繰り返す時に
はポット２の底面温度が異常に上昇することがある。こ
の時、ポット２内に滴下供給した燃料は瞬間的に気化し
て粒子状になって飛び散り、気化ガスが安定に得られな
いトラブルを発生させていたが、ポット２の温度検出手
段９は高温検出時に制御機構８の働きを停止して、消火
時の予熱兼用ヒータ５の通電を停止したから、ポット２
は異常な温度上昇がなくなり、常に安定した燃焼が可能
になったものである。

【００１１】

【実施例】図に示す実施例によってこの発明を説明する
と、２はポット式石油燃焼器の燃焼部と気化部を兼用す
るポット、１０はポット２へ燃焼用空気を供給する送風
機、１は送風機１０によって燃焼空気が供給される風胴
であり、側壁に多数の小孔２ａを設けたポット２は燃焼
空気が供給される風胴１内に設置してある。

【００１２】１１はポット２へ供給する燃料を貯える燃
料タンク、４は燃料タンク１１とポット２とを連絡する
燃料管、３は燃料管４の途中に取り付けられた燃料ポン
プであり、前記燃料管４の先端はポット２内に突出して
設置され、好ましくは燃焼管４のポット２内に伸びる部
分を極細径のステンレスパイプで形成すると良い。

【００１３】５は風胴１の外側からポット２の内部に挿
入取付けした予熱兼用ヒータ、６はポット２内部の中央
上部に位置させた逆皿状の円板で構成する青炎キャッ
プ、１２は青炎キャップ６よりも下方のポット２の内壁
に取付けられた燃焼リングであり、前記予熱兼用ヒータ
５や燃料管４の先端は燃焼リング１２よりも下方に位置
している。

【００１４】２ａはポツト２の側壁にあけた多数の小孔
であり、青炎キャップ６よりも下方のポット２の側壁に
あけた小孔と、青炎キャップ６の側部から上方にかけて
の小孔とは、青炎キャップ６の側部から上方にかけての
孔数を多くしており、この青炎キャップ６の側部から上
方にかけての小孔数の比率が約８：１位になるように設
定している。

【００１５】７は石油燃焼器の点火・消火を指示する運
転操作スイッチであり、予熱兼用ヒータ５を有するポッ
ト式石油燃焼器では、あらかじめ運転操作スイッチ７に
よって点火操作を行なうと、予熱兼用ヒータ５に通電し
てポット２や燃焼リング１２や青炎キャップ６を加熱し
ておき、一定時間が経過してから送風機１０と燃料ポン
プ３を運転すると、予熱されたポット２内に燃料と空気
が送られ、予熱兼用ヒータ５の熱で着火燃焼を開始す
る。

【００１６】そして、着火が行われる青炎キャップ６よ
り下部の空間は、小孔が極めて少なくこの部分で行なわ
れる燃焼量はごくわずかであるが、この燃焼熱によって
燃料の気化及び熱分解が促進し、多量の可燃性ガスとな
って燃焼炎はたくさんの小孔をあけた青炎キャップ６の
側部へ移って正常燃焼を行うものである。また、手動操
作やルームサーモの信号で送風機１０の回転数と燃料ポ
ンプ３の運転周波数とを連動して変更し、燃焼量を可変
している。

【００１７】上記のポット式燃焼器において、燃料管４
の先端をポット２の側壁部に開口して燃料をポット２の
壁面を伝って供給すると、燃料は気化温度の低い成分か
ら蒸発するのでタール化しやすいものであり、このトラ
ブルを解消する手段として、この発明の燃料管４の構造
はポット２内に突出して取付け、燃料をポット２内の高
温部に直接滴下供給することでポット２の底面に堆積す
るタールを防止することができた。

【００１８】石油燃焼器の燃焼中に運転操作スイッチ７
を操作して石油燃焼器を消火すると、燃料ポンプ３の運
転が止って燃料の供給をやめ、消火操作後もしばらく運
転を続ける送風機１０から空気供給を受けて、ポット２
内に残っている燃料が燃焼を続け、燃料が燃えつきると
消火する。一方、燃料ポンプ３の運転を中止した時には
燃料管４内面にはまだ燃料が付着して残っており、この
燃料は内面をつたって燃料管４の先端に集まり、量が多
くなればポット２に滴下して燃えつきる。そして、滴下
後に集まった燃料が少なくて滴下できない時は、この集
まった燃料が消火後も気化しやすい成分から気化を続
け、やがて燃料管４の先端には気化しにくい成分が残っ
てタール化するものである。

【００１９】燃料管４の先端に形成されるタールを取り
除く為に、この発明では燃料管４の先端付近にポット２
内へ挿入取付けした予熱兼用ヒータ５を位置させたもの
で、燃料管４の先端は予熱兼用ヒータ５によって強く加
熱される位置関係になっている。そして、燃料管４の先
端に形成したタールは点火時の加熱によって熱分解を行
なうが、該燃料管４が強く加熱されるのは予熱終了間近
の短時間であり、期待した効果は少ないものであった。

【００２０】８は上記構造に位置関係を特定した燃料管
４を点火時に加熱する予熱兼用ヒータ５を、点火時だけ
でなく運転操作スイッチ７の消火操作に連動して所定時
間通電する為の制御機構であり、該制御機構８によって
普段は全く通電されることのない消火操作時に予熱兼用
ヒータ５に通電するものである。

【００２１】この為、燃料供給が停止した燃料管４の先
端は燃焼中に引き続いて高温度に加熱され、燃料管４内
に残っていた燃料は気化して乾き状態となることによっ
て、燃料管４の先端に燃料が残らず、従来品のように残
った燃料がタール化し、このタールが燃焼中に成長して
燃料管４を封鎖するトラブルは完全に防止することがで
きたものである。

【００２２】しかしながら、通常の点火消火の運転サイ
クルでは全く問題がないが、頻繁に点火と消火を繰り返
すとポット２の底面温度は異常に上昇し、ポット２底面
に滴下した燃料は瞬間的に沸騰状態になって気化するの
で、燃料の液滴がポット２内を飛び散って連続した均一
な気化が期待できなくなり、燃料と空気のバランスが崩
れて異常燃焼を起こすことがわかった。

【００２３】９はポット２の底面に取り付けてポット２
の温度を監視する温度検出手段であり、該温度検出手段
９は高温検出時に予熱兼用ヒータ５の制御機構８を不作
動にするもので、ポット２の温度が異常に高温になった
時には、消火操作時にポット２を加熱させないことによ
って温度低下を計り、異常燃焼を防止することができた
ものである。

【００２４】

【発明の効果】以上のようにこの発明は、従来ポット式
石油燃焼器に必要である燃料管４や点火装置の構造及び
配置を変更した上で、予熱兼用ヒータ５を消火操作時に
所定時間通電する制御機構８を新たに追加したものであ
り、該制御機構８は消火操作の度に燃料管４の先端をク
リーニングするようになり、燃料管４のタールによるつ
まりが全く発生しなくなったものである。

【００２５】また、予熱兼用ヒータは５はバーナ燃焼中
に作動するのではなくて、消火操作と連動して作動する
から、消火時には燃料管４の先端が必ず乾き状態とな
り、タールの原因である消火後に燃料のしずくが燃料管
４の先端に残らなくなったものである。この為、燃料管
４の先端にタールが成長するきっかけとなる燃料がない
ので、消火時の燃料管４の先端にはタールが付着しにく
くなったものである。

【００２６】また、この構造によれば消火時の燃料管４
の先端に燃料が残らないから、消火後も燃料が少しづつ
気化することによって発生する消火後の臭気を防止する
効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明となるポット式石油燃焼器の断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 風胴 ２ ポット ２ａ 小孔 ３ 燃料ポンプ ４ 燃料管 ５ 予熱兼用ヒータ ６ 青炎キャップ ７ 運転操作スイッチ ８ 制御機構 ９ 温度検出手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼空気が送られる風胴１内に側壁に多
   数の小孔２ａを設けた有底筒状のポット２を備え、燃料
   ポンプ３によって燃料が送られる燃料管４の先端をポッ
   ト２に突出して取付け、かつ、ポット２内にはポット２
   の底面を予熱すると共に気化した燃料に着火する予熱兼
   用ヒータ５を取付け、該ポット２内の中央上部に円板状
   の青炎キャップ６を配置し、ポット２内で気化した燃料
   は青炎キャップ６の側方及び上方で主たる燃焼を行な
   い、加熱される青炎キャップ６からの放射熱によってポ
   ット２の底面で燃料の気化を行う石油燃焼器において、
   前記予熱兼用ヒータ５は燃料管４の先端付近のポット２
   内に挿入取付し、該予熱兼用ヒータ５には運転操作スイ
   ッチ７による消火操作時に所定時間通電する制御機構８
   を設け、予熱兼用ヒータ５が消火操作時に燃料管４の先
   端を加熱すると共に、該ポット２には温度検出手段９を
   設け、温度検出手段９は高温検出時に予熱兼用ヒータ５
   の制御機構８を不作動にして燃料管４を加熱させないこ
   とを特徴とするポット式石油燃焼器の燃料管構造。