JP3629387B2 - 燃焼装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
この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。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりこの種のものに於いては、例えば実公平２−９２３０号公報に開示されている如く、気化筒上方の集合板上に上面に複数の小孔を有した整流筒を備え、集合板通過後の混合気を整流してバーナヘッドの炎孔に供給することで、良好な燃焼を得ようとするものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの従来のものでは、整流筒が低身で内容積が極めて小さい為、整流前の気化ガスと燃焼空気との混合が十分行われる前にバーナヘッドの炎孔に供給されてしまうので、混合気濃度にムラが生じ全周均一な燃焼炎を得ることが出来ないと言う不具合を有するものであった。
【０００４】
又これを防止する為には、整流筒を高くしその内容積を大きくすることが考えられるが、単に整流筒を高くしただけでは、混合は十分行われるが、今度は逆に整流後の混合ガスが炎孔にスムーズに供給されず、着火遅れや白煙、臭気の発生及び、フレーム電圧が不安定となり燃焼状態の検知が安定しないと言う新たな問題の原因となるものであった。
【０００５】
【問題点を解決するための手段】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、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周壁に設けた少なくとも上下２段配列の炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッドと、該バーナヘッドと気化筒との間に位置し、気化筒からの混合気を一旦集合させた後、拡散させるラッパ状の第１集合板と、該第１集合板上方でバーナヘッド内には、少なくともバーナヘッドの下段炎孔より高い有天筒状の整流筒を備え、更に整流筒上面には複数の小孔から成る整流孔群を形成すると共に、下段炎孔と対向する周壁で少なくとも点火電極及びフレームロッドと対向する位置を含む互いに対角線上の４ヶ所には補助整流孔を備えたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
気化筒１内で予混合された混合気は、第１集合板１３を通り一旦集合された後、一旦拡散した後に再び第２集合板１４で集合され、流速が抑制されながら整流筒１５内に入り広い内容積で十分混合され、大部分は上面の整流孔群１６を通過し整流されてからバーナヘッド６の上段炎孔７に供給されここで良好に燃焼し、又少量の混合気は整流筒１５周壁の補助整流孔１７より整流され、そのまま点火電極１１及びフレームロッド１２が位置する側の下段炎孔８より供給されるので、点火電極１１及びフレームロッド１２が位置する部分では、混合気が不足することなく、しかも良好に整流された混合気が供給され、着火遅れや白煙及び臭気の発生がなく、又フレーム電圧の変動も発生せず、確実に燃焼状態の検知が行えるものである。
【０００７】
更に補助整流孔１７を整流筒１５周壁の対角の４ヶ所に設けたことで、補助整流孔１７位置を点火電極１１及びフレームロッド１２と対向させる組立が容易となり、整流筒１５周壁より放出される混合気を極力少なくしながら、組立間違いを防止出来るものである。
【０００８】
又補助整流孔１７を、３つの小孔を逆三角形状に配置して構成したことで、混合気の噴出速度を上昇させたまま下段炎孔８から層状にして、点火電極１１及びフレームロッド１２に供給出来るので、噴出遅れがなく常に多量の混合気で大きな火炎を形成し、着火性及び検知感度を良好に維持出来るものである。
【０００９】
【実施例】
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、上部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。
【００１０】
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、周壁には上下２段に配列した炎孔７、８を有し、上段炎孔７は直径６〜７ｍｍとし下段炎孔８はこれよりやや小径で直径５〜５．５ｍｍとし、且つ全周に１６個ずつ形成しており、又この炎孔７、８が形成された周壁の内外面にはそれぞれ密着して取り付けられた内、外金網９、１０が備えられている。
【００１１】
１１はバーナヘッド６外周に備えられ該バーナヘッド６との間の放電で点火させる点火電極であり、対角線上の反対側には火炎の整流作用を利用して、フレーム電圧として点火及び燃焼状態を検知するフレームロッド１２が備えられている。
【００１２】
１３は気化筒１とバーナヘッド６内とを仕切るラッパ状の第１集合板で、気化筒１内に垂下した部分で混合気を一旦集合させた後、第２集合板１４との間で再び拡散してから集合させ、拡散と集合の繰り返しで混合を促進すると共に、混合気の流速を抑制するものであり、第１、第２集合板１３、１４は予め接合し一体成形されているものである。
【００１３】
１５は第２集合板１４上に備えられた有天筒状の整流筒で、高さを少なくともバーナヘッド６の下段炎孔８より高く、流入してくる混合気の混合容積を広く取れるようにしており、更に上面には直径１．５ｍｍの複数の小孔を開口率１３〜１５％として形成した整流孔群１６と、バーナヘッド６の下段炎孔８と対向する周壁上部で点火電極１１及びフレームロッド１２と対向する位置には補助整流孔１７を形成し、内方で良好に混合した混合気を上面では整流孔群１６で整流して主に上段炎孔７に供給し、又周壁上部の補助整流孔１７からも整流した混合気を、特に点火電極１１及びフレームロッド１２が位置する下段炎孔８より集中して供給することで、着火性及びフレーム電圧の安定化を計るものである。
【００１４】
又補助整流孔１７は、互いが対角線で結ばれる４ヶ所にのみ形成し、混合気の周壁からの放出を極力抑えながら、点火電極１１及びフレームロッド１２との位置合わせを２ヶ所で行えるようにすることで、組立の容易性を計り誤った組立を防止するものである。
【００１５】
更に補助整流孔１７は、大きな孔ひとつでも良いが、ここでは直径１．５ｍｍの３個の小孔を逆三角形状に配置して構成したものであり、これによって同一の速い噴出速度で混合気を下段炎孔８から層状として、点火電極１１及びフレームロッド１２に供給出来るので、混合気が遅れることなくタイミング良く確実に供給されるものである。
【００１６】
１８は気化筒１上端に底部を当接し、上部はバーナヘッド６外周に間隔を取って立設した保炎壁で、燃焼時の燃焼熱を気化筒１にフイードバックするものである。
【００１７】
１９は気化筒１に燃焼空気を供給するターボファンから成る燃焼ファンで、吸込口２０より吸引した室内空気を送風路２１を介して送風口５より供給するものである。
【００１８】
２２は電磁ポンプ２３によって圧送された燃油を気化筒１内に供給する送油管で、その先端には気化筒１内に突出した噴霧ノズル４が備えられている。
【００１９】
２４は送油管２２の他端が接続する固定タンクで、カートリッジ式の給油タンク２５から弁機構２６を介して供給される燃油を一旦貯留するもので、燃油量を検知し所定量以下で給油を報知させるフロート式の給油検知手段２７及び送油管２２へのゴミの流入を阻止するフィルター筒２８が備えられている。
【００２０】
２９は整流筒１５外周に装着され上方まで延設された整流網で、該整流筒１５より放出される混合気に最終的な整流を加えるものである。
【００２１】
次にこの発明一実施例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。
【００２２】
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１９及び電磁ポンプ２３及び点火電極１１をそれぞれ作動させる。
【００２３】
これによって、燃焼ファン１９は送風路２１を介して送風口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２３の駆動で送油管２２を介して噴霧ノズル４より燃油が気化筒１内に噴霧され、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。
【００２４】
そして、この混合気は第１、第２集合板１３、１４を通過し集合と拡散を繰り返しながら流速が抑えられた状態で、上方の整流筒１５内に流入し、下段炎孔８以上の高さを有する広い内容積の整流筒１５内で混合気は更に混合が十分促進され、大部分は上面の整流孔群１６を通り整流した後、主にバーナヘッド６の上段炎孔７に供給され良好な燃焼が行われるものである。
【００２５】
又この時整流筒１５を高くしたことで、混合気の回り込みが発生し点火電極１１及びフレームロッド１２への供給遅れが発生するが、ここではこの点火電極１１及びフレームロッド１２と対向する整流筒１５周壁に補助整流孔１７が形成され、着火時は勿論燃焼中もこの補助整流孔１７から下段炎孔８を介して直接混合気が供給され、着火遅れによる白煙や臭気の発生が防止されると共に、燃焼中も良好な火炎によって安定したフレーム電圧が得られ、確実な燃焼状態の検知が行われるものである。
【００２６】
更に補助整流孔１７を互いに対角線上に４ヶ所設けたことで、該補助整流孔１７と点火電極１１及びフレームロッド１２とを対向させる整流筒１５の位置決めが簡単に行われ、組立が容易となって、誤った組立を確実に防止出来るものである。
【００２７】
更に補助整流孔１７を、３つの小孔を逆三角形状に配置して構成したことで、混合気の噴出量を上げながら、逆三角の層状に噴出し下段炎孔８からも層状の供給として、着火性の向上と共に検知感度を良好に維持することが出来るものである。
【００２８】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、気化ガスと燃焼空気との混合が十分行われ、全周均一濃度の混合気が供給されるので常に良好な燃焼が行われるものであり、又着火遅れによる白煙や臭気の発生も確実に防止出来、しかも常に安定したフレーム電圧が得られ燃焼状態も確実に検知出来るものである。
【００２９】
更に組立も容易で、着火性及び検知感度も良好に維持出来るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を付した燃焼装置の概略構成図。
【図２】同要部の断面図。
【図３】同整流筒の斜視図。
【符号の説明】
１ 気化筒
２ 加熱ヒーター
６ バーナヘッド
７ 上段炎孔
８ 下段炎孔
１１ 点火電極
１２ フレームロッド
１３ 第１集合板
１５ 整流筒
１６ 整流孔群
１７ 補助整流孔

Claims (1)

1. 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周壁に設けた少なくとも上下２段配列の炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッドと、該バーナヘッドと気化筒との間に位置し、気化筒からの混合気を一旦集合させた後、拡散させるラッパ状の第１集合板と、該第１集合板上方でバーナヘッド内には、少なくともバーナヘッドの下段炎孔より高い有天筒状の整流筒を備え、更に整流筒上面には複数の小孔から成る整流孔群を形成すると共に、下段炎孔と対向する周壁で少なくとも点火電極及びフレームロッドと対向する位置を含む互いに対角線上の４ヶ所には補助整流孔を備えた事を特徴とする燃焼装置。

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