JP5179209B2 - 気化式石油燃焼装置 - Google Patents

Description

この発明は、暖房機や給湯機の燃焼部を構成する気化用ヒータを備えた気化式の石油燃焼装置に関するものである。

従来よりこの種のものでは、垂直な気化面を設けることで、軽量でコンパクトな気化器を提供しようとするものであった。（例えば、特許文献１参照。）
特許第３２０５６９１号公報

ところでこの従来のものでは、燃料噴射ノズルの噴射孔が２つあり、この噴射孔に対向する気化器の平坦部も左右に１つずつ形成され、そしてこの２つの平坦部で気化した気化ガスに燃焼空気を供給する空気の噴出口は大きく開口されているものであり、従って特に供給される燃油量及び燃焼空気量が少なくなる小火力燃焼時には、供給される燃油の垂直気化面からの落下を抑えることが出来ないので、水平なビードを複数設ける必要があり、構成が複雑で気化器自体が高価なものになったり、水平ビードに貯めるまでに時間がかかり、気化に時間がかかってタイミングがずれて良好な燃焼が得られないと言う不具合を有するものであった。

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、側壁部に気化用ヒータを備え下部には混合ガスの流出口を形成した箱型の気化器と、この気化器の背面側で流出口と連通すると共に上部にはバーナ部を有したガス室と、気化器に対向した一側面から燃料を噴霧する燃料噴射ノズルと、燃焼空気を供給するベンチュリー部とを備えたものに於いて、前記燃料と燃焼空気の噴霧を受ける気化器の気化面を垂直気化面とすると共に、該垂直気化面の燃料と燃焼空気が衝突する部分の下方には、衝突部分の真下を除く両側に気化用ヒータを備えた気化器の左右の側壁に連接する水平ビードを設け、更にこの水平ビードの下方には衝突部分を頂点とし、気化用ヒータを備えた気化器の左右の側壁に連接する山形ビードを設け、更にベンチュリー部を縦長穴形状としこの中央より上側に燃料噴霧ノズルを位置させたものである。

この請求項１の発明によれば、垂直気化面に噴射された燃油の落下を、縦長穴形状のベンチュリー部から供給される燃焼空気の勢いと、燃料噴射ノズルより下側から供給される燃焼空気量で抑えることで、構造簡単な気化器で安価に済むものであり、気化せずに流下する燃油を一旦受けて気化を促進させるものであり、又燃油気化のタイミングがずれる心配が無く常に良好な燃焼を得ることが出来るものである。

次にこの発明の一実施形態を図示した気化式石油燃焼装置に基づいて説明する。
１は側壁部にＵ字状の気化用ヒータ２を鋳込んだアルミダイキャストから成る縦長箱型の気化器で、正面は燃料噴射ノズル３及び燃焼用の一次空気の噴出口であるベンチュリー部４を備えた蓋体５で閉塞され、中央に突出した仕切壁６で仕切られた下部には混合ガスの流出口７が形成されている。

前記気化器１は燃料噴射ノズル３及びベンチュリー部４と対向する内面を、該燃料噴射ノズル３及びベンチュリー部４に対して垂直に形成し垂直気化面８とすると共に、燃油及び一次燃焼空気が吹き付けられる部分は、燃油の均一な拡散を図る為に平坦面９とし、更にこの平坦面９の下方で該平坦面９の真下を除くその両側には、気化器１の側壁に連通する水平ビード１０を設け、又この水平ビード１０の下方には、平坦面９に対応する部分を頂点とする山形ビード１１が設けられ、気化せずに硫下する燃油を一旦受けて気化を促進させるものである。

又前記ベンチュリー部４は、縦長穴形状を呈しておりその中央より上側に燃料噴射ノズル３を位置させ、この燃料噴射ノズル３の下方からの一次燃焼空気を勢い良く且つ多量に垂直気化面８の平坦面９に供給することで、油量が少なく勢いがない小火力時の気化を良好に行わせるものであり、しかもこのベンチュリー部４の先端外周には、垂直気化面８に向かって突出するように立ち上げられた立ち上げ部１２が設けられ、更に一次燃焼空気の勢いを良くすると共に、指向性を持たせて確実に気化させるようにするものである。

１３は気化器１の背面を除く全体を覆ったカバー体で、ベンチュリー部４に連通し一次燃焼空気を供給する一次空気供給穴１４と、その下方で蓋体５外周と気化器１外周から成る二次空気通路１５に二次燃焼空気を供給する二次空気供給穴１６とを備え、更にこの２つの供給穴１４、１６にスムーズに空気を供給する空気案内部１７が設けられている。

１８は気化器１の背面側で流出口７からの混合ガスを流入させ、上端の一列のみのバーナ部１９で燃焼させる先細状の１つのガス室で、一端下部に上記二次空気通路１５と連通する連通口２０を形成した箱型の二次空気室２１で覆われており、更にこの二次空気室２１の上面と一列のバーナ部１９との隙間を二次空気孔２２とすると共に、この両側の二次空気孔２２とバーナ部１９との間には二次空気整流用の保炎板２３が設けられている。

又前記バーナ部１９の上面には、複数の横スリットから成る炎孔２４が形成され、この炎孔２４の内、気化器１背面のヒートバック用の複数の吸熱フィン２５と対向する炎孔２４は他より大きな大炎孔２６としている。

２７はガス室１８底部の入り口近くに備えられた三角山状の偏流板で、ガス室１８内に流入してくる混合ガスの一部を大炎孔２６側に案内するものである。
２８はバーナ部１９上の気化器１側に備えられた点火プラグ、２９は点火プラグ２８の反対側のバーナ部１９上に備えられたフレームロッドである。
３０は一側に気化器１を備え、ガス室１８及びバーナ部１９、二次空気室２１を覆った燃焼室である。

次にこの一実施形態の作動について説明すれば、気化用ヒータ２に通電し気化器１を燃油の気化可能の所定温度まで加熱すれば、これを適所に設けた温度センサ（図示せず）が検知し、燃焼空気供給用の燃焼ファン（図示せず）及び燃油供給用の電磁ポンプ（図示せず）を駆動させることで、気化器１には燃料噴射ノズル３から燃油が、又ベンチュリー部４からは一次燃焼空気がそれぞれ供給される。

そして気化器１では、この燃焼が小火力燃焼よりは燃油量及び燃焼空気量が多い通常燃焼であるので、燃料噴射ノズル３から噴射された燃油は、垂直気化面８の平坦面９に衝突して気化し気化ガスとなるものであり、又ここで気化しきれなかった燃油は水平ビード１０や山形ビード１１に流れて気化されて、ベンチュリー部４から供給される一次燃焼空気と予混合して混合ガスとなって、下部の流出口７からガス室１８に流入して混合促進しながらバーナ部１９に供給され、二次燃焼室２１から二次空気孔２２を介して供給される二次空気とで燃焼し、この燃焼熱で室内の暖房を行うものである。

このように通常燃焼では燃油量及び燃焼空気量も多いので、何ら問題なく良好な燃焼が行えるものであるが、燃油量及び燃焼空気量も少なくなる小火力燃焼時では良好な燃焼が得られなくなるが、この発明では、ベンチュリー部４が縦長穴形状を呈しておりその中央より上側に燃料噴射ノズル３を位置させていることで、燃料噴射ノズル３から噴射される燃油量及び一次燃焼空気量が共にすくなくとも、この燃料噴射ノズル３の下方からの一次燃焼空気を勢い良く且つ多量に垂直気化面８の平坦面９に供給することで、油量が少なく勢いがない小火力時の気化を良好に行わせるものであり、しかもこのベンチュリー部４の先端外周には、垂直気化面８に向かって突出するように立ち上げられた立ち上げ部１２が設けられているので、更に一次燃焼空気の勢いを良くすると共に、指向性を持たせて確実に気化させるようにするものであり、燃油気化のタイミングがずれることがなく、バーナ部１９で良好な燃焼が行えるものである。

従って、燃油量及び燃焼空気量も少なくなる小火力燃焼時でも、燃焼空気を勢い良く吹き付けると言う発想により、垂直気化面８を採用して軽量、コンパクトを達成しながら、良好な燃油の気化が行えるものであり、しかも一番条件が悪い小火力燃焼の回避であるので、燃油量及び燃焼空気量も多い通常燃焼や大火力燃焼でも同様な効果を得ることが出来るものである。

この発明の一実施形態を示す気化式石油燃焼装置の概略説明図。 同気化器の断面図。 同気化器の正面図。 同バーナ部の平面図。 同バーナ部の斜視図。 同バーナ部の要部説明図。 同カバー体の斜視図。 同要部ベンチュリー部の正面図。

符号の説明

１ 気化器
３ 燃料噴射ノズル
４ ベンチュリー部
７ 流出口
８ 垂直気化面
１８ ガス室
１９ バーナ部

Claims (1)

1. 側壁部に気化用ヒータを備え下部には混合ガスの流出口を形成した箱型の気化器と、この気化器の背面側で流出口と連通すると共に上部にはバーナ部を有したガス室と、気化器に対向した一側面から燃料を噴霧する燃料噴射ノズルと、燃焼空気を供給するベンチュリー部とを備えたものに於いて、前記燃料と燃焼空気の噴霧を受ける気化器の気化面を垂直気化面とすると共に、該垂直気化面の燃料と燃焼空気が衝突する部分の下方には、衝突部分の真下を除く両側に気化用ヒータを備えた気化器の左右の側壁に連接する水平ビードを設け、更にこの水平ビードの下方には衝突部分を頂点とし、気化用ヒータを備えた気化器の左右の側壁に連接する山形ビードを設け、更にベンチュリー部を縦長穴形状としこの中央より上側に燃料噴霧ノズルを位置させた事を特徴とする気化式石油燃焼装置。

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