JP5547673B2 - 燃焼装置 - Google Patents

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この発明は、石油等の燃料を燃焼させて暖房を行う暖房機などに用いられる燃焼装置に関するものである。
従来からこの種のものに於いては、図３及び図４に示すように燃油及び燃焼空気の供給を受けてバーナ部１で燃焼が行われ、この燃焼で発生した燃焼ガスは、燃焼室２で完全燃焼しながら赤熱筒３を加熱して赤熱状態とした後、集熱部４を介して熱交換器５内を流通して屋外へ排出され、そして送風ファン６を駆動させることで、吸引口（図示せず）から吸引された室内空気が熱交換器５外周を通り熱交換で温風となって室内に放出されると共に、赤熱状態の赤熱筒３より輻射熱が透明の燃焼筒７を通し輻射室（図示せず）の反射板（図示せず）で燃焼装置８の前方に反射され、輻射暖房を行うものであった。（例えば、特許文献１）。
特開２００１−２８９５１３号公報
ところでこの従来のものでは、赤熱筒３と集熱部４との接続は図２に示すように、集熱部４内に設けた断面略コの字状の仕切り板９の下面に、赤熱筒３の上面に設けた略円板状の仕切り板蓋１０の上面を密着させて取り付けるが、この際赤熱筒３と集熱部４との位置を決めるために仕切り板９と仕切り板蓋１０との略中央に断面略半円状の小さい凹部１１，１２を形成し、お互いの凹部１１，１２が重なることで赤熱筒３と集熱部４との位置を決めていた。
しかし、この構造では赤熱筒３内を上昇してくる高温の燃焼ガスが仕切り板蓋１０の凹部１２に集中して仕切り板蓋１０の凹部１２が高温になり、それにより仕切り板蓋１０の凹部１２と密着している仕切り板９の凹部１１も高温になり、又、集熱部４内を仕切り板９により区切ることで集熱部４内に燃焼ガスの略コの字状の燃焼ガス流路を形成しているが、温度が低下した燃焼ガスが仕切り板９の上面を流れていくものの仕切り板９の凹部１１にほとんど触れないため、温度が低下した燃焼ガスにより仕切り板９の凹部１１を冷却することがなく、それにより仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されて腐食してしまうという問題があった。
又、仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が他の部分に比べて過熱されることで温度むらが生じ、それにより赤熱筒３自体が変形したり、赤熱筒３の取り付け部分全体が変形して赤熱筒３を取り外して交換することができなくなるという問題があった。
この発明はこの点に着目し上記課題を解決する為、特にその構成を請求項１では、燃焼を行うバーナ部と、この燃焼で発生した燃焼ガスにより過熱される赤熱筒と、該赤熱筒を内設しバーナ部と燃焼ガスが流れる集熱部とに接続されて燃焼室を形成する透明な燃焼筒と、集熱部を通過した燃焼ガスと送風ファンにより吸引された室内空気と熱交換を行う熱交換器を備え、前記集熱部内に設けた仕切り板に赤熱筒の上面に設けた仕切り板蓋を取り付けた燃焼装置に於いて、前記仕切り板の略中央には円形状で底面が平坦な凹部を形成すると共に、仕切り板蓋の略中央に円形状で底面が平坦な凹部を形成し、前記仕切り板の凹部と仕切り板蓋の凹部により断熱部を形成したものである。
又請求項２に係る燃焼装置では、特にその構成を請求項１に於いて、前記断熱部内に断熱材を設けると共に、仕切り板蓋の凹部の略中央に孔部を形成したものである。
この発明の請求項１によれば、燃焼を行うバーナ部と、この燃焼で発生した燃焼ガスにより過熱される赤熱筒と、該赤熱筒を内設しバーナ部と燃焼ガスが流れる集熱部とに接続されて燃焼室を形成する透明な燃焼筒と、集熱部を通過した燃焼ガスと送風ファンにより吸引された室内空気と熱交換を行う熱交換器を備え、前記集熱部内に設けた仕切り板に赤熱筒の上面に設けた仕切り板蓋を取り付けた燃焼装置に於いて、前記仕切り板の略中央には円形状で底面が平坦な凹部を形成すると共に、仕切り板蓋の略中央に円形状で底面が平坦な凹部を形成し、前記仕切り板の凹部と仕切り板蓋の凹部により断熱部を形成したので、仕切り板の凹部と仕切り板蓋の凹部とが組み合うことで赤熱筒と集熱部との位置決めが容易に出来つつ、断熱部により仕切り板蓋と仕切り板が燃焼ガスにより過熱されるのを防止することで、仕切り板と仕切り板蓋の両凹部が過熱されて腐食してしまうのを防止できるものである。
又、仕切り板と仕切り板蓋の両凹部が過熱されないので温度むらが小さくなり、温度むらによる赤熱筒自体の変形や、赤熱筒の取り付け部分全体の変形を防止できるものである。
又、本発明の請求項２に記載の燃焼装置によれば、前記断熱部内に断熱材を設けると共に、仕切り板蓋の凹部の略中央に孔部を形成したので、燃焼ガスが直接仕切り板蓋に接触しないので仕切り板蓋が過熱されず、又 断熱材は耐熱温度が高く断熱性も高いので、この断熱材８と接する仕切り板の凹部も従来に比べて温度が低くなり、断熱部により仕切り板蓋と仕切り板が燃焼ガスにより過熱されるのを防止することで、仕切り板と仕切り板蓋の両凹部が過熱されて腐食してしまうのを防止できるものである。
又、仕切り板と仕切り板蓋の両凹部が過熱されないので温度むらが小さくなり、温度むらによる赤熱筒自体の変形や、赤熱筒の取り付け部分全体の変形を防止できるものである。
この発明の一実施形態を示す燃焼装置の要部概略図。 従来の燃焼装置の要部概略図。 同分解斜視図。 同一部断面図。
次に、本発明に係る発明の１実施形態を図面に基づいて説明する。
尚、前述の従来例と同じ番号が付されているものは同じ機能を有するので、説明を省略する。
１は燃焼装置８内の下部に備えられた気化式のバーナ部で、燃焼ファン１３によって屋外から吸引された燃焼空気と、燃料供給手段１４から供給される燃油とを予混合して燃焼させるものである。
７はバーナ部１と集熱部４との間を密閉空間として連通する耐熱性の透明ガラス円筒から成る燃焼筒で、内方には燃焼ガスで加熱され赤熱状態となる赤熱筒３が集熱部４から垂下し、バーナ部１の燃焼室２を構成するものであり、この燃焼筒７とバーナ部１及び集熱部４との接続は、燃焼筒７とバーナ部１及び燃焼筒７と集熱部４との接続部分に耐熱性で柔軟なパッキン１５を収納し、ここに燃焼筒７の端部を埋設することで容易に密閉構造を得ることが出来るものである。
５は上記集熱部４と連通し、燃焼ガスを流通させて室内空気との熱交換を行わせる熱交換器で、複数本のパイプ１６を並設して構成されている。
６は熱交換器５上方に備えられたクロスフローファンから成る温風ファンで、燃焼装置８背面上部の吸引口（図示せず）から吸引した室内空気を、熱交換器５及び燃焼筒７外周を流通させて熱交換で温風として、室内に放出させるものである。
９は集熱部４内に設けた断面略コの字状の仕切り板で、集熱部４内に燃焼ガスの略コの字状の燃焼ガス流路を形成し、その略中央には円形状で底面が平坦な凹部１１を形成するものである。
１０は赤熱筒３が取り付けられ上面が仕切り板９に密着して取り付けられる仕切り板蓋で、その略中央には円形状で底面が平坦な凹部１２が形成され、仕切り板９に密着して取り付けられることにより、この仕切り板蓋１０の凹部１２の上部を仕切り板９の凹部１１が塞いで断熱部１７が形成され、該断熱部１７には円盤状でセラミックからなる断熱材１８が挿入されているものである。
又仕切り板蓋１０の凹部１２の略中央には孔部１９が形成され、赤熱筒３内を上昇してきた高温の燃焼ガスが直接断熱材１８に接触するものである。
前記仕切り板蓋１０の凹部１２の内径は、仕切り板９の凹部１１の外径と略同寸法で、仕切り板９の凹部１１の底面が断熱材１８の上面と密着し、又断熱材１８の直径は、仕切り板蓋１０の凹部１２の内径と略同寸法で、円盤状の断熱材１８の円周部分が 仕切り板蓋１０の凹部１２の側面と密着し、又仕切り板蓋１０の凹部１２の底面が断熱材１８の下面と密着するように設けられているものである。
次に燃焼時の燃焼ガスの流れについて説明する。
燃焼により発生した燃焼ガスは、バーナ部１から赤熱筒３内と赤熱筒３と燃焼筒７との間を上昇し、赤熱筒３内を上昇した燃焼ガスは仕切り板蓋１０の凹部１２の孔部１９で断熱材１８に接触して流れる方向を変えて、集熱部４に流れていく。
この時、燃焼ガスは直接仕切り板蓋１０に接触しないので仕切り板蓋１０が過熱されず、又 断熱材１８は耐熱温度が１３００℃で断熱性も高いので、この断熱材１８と接する仕切り板９の凹部１１も従来に比べて温度が低くなるものである。
又、仕切り板９の凹部１１を円形状で底面が平坦な形状に形成したことにより、温度が下がった燃焼ガスが集熱部４内の仕切り板９上面を通過する際、仕切り板９の凹部１１に接触して仕切り板９の凹部１１を冷却するものである。
これにより従来に比べて仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されないので、仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されて腐食してしまうのを防止できるものである。
又、従来に比べて仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されないので温度むらが小さくなり、温度むらによる赤熱筒３自体の変形や、赤熱筒３の取り付け部分全体の変形を防止できるものである。
尚、本実施例では断熱部１７内に円盤状でセラミックからなる断熱材１８を設けたがこれに限定されず、中空状態であっても従来に比べて仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されず、仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されて腐食してしまうのを防止でき、又、従来に比べて仕切り板９と仕切り板蓋１０の両凹部１１，１２が過熱されないので温度むらが小さくなり、温度むらによる赤熱筒３自体の変形や、赤熱筒３の取り付け部分全体の変形を防止できるものである。
１ バーナ部
２ 燃焼室
３ 赤熱筒
４ 集熱部
５ 熱交換器
６ 送風ファン
７ 燃焼筒
９ 仕切り板
１０ 仕切り板蓋
１１ 凹部
１２ 凹部
１７ 断熱部

Claims (2)

  1. 燃焼を行うバーナ部と、この燃焼で発生した燃焼ガスにより過熱される赤熱筒と、該赤熱筒を内設しバーナ部と燃焼ガスが流れる集熱部とに接続されて燃焼室を形成する透明な燃焼筒と、集熱部を通過した燃焼ガスと送風ファンにより吸引された室内空気と熱交換を行う熱交換器を備え、前記集熱部内に設けた仕切り板に赤熱筒の上面に設けた仕切り板蓋を取り付けた燃焼装置に於いて、前記仕切り板の略中央には円形状で底面が平坦な凹部を形成すると共に、仕切り板蓋の略中央に円形状で底面が平坦な凹部を形成し、前記仕切り板の凹部と仕切り板蓋の凹部により断熱部を形成したことを特徴とする燃焼装置。
  2. 前記断熱部内に断熱材を設けると共に、仕切り板蓋の凹部の略中央に孔部を形成したことを特徴とする請求項１記載の燃焼装置。
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