JP6207966B2 - Burning cylinder of oil burning equipment - Google Patents
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Description
この発明は石油スト−ブ等の石油燃焼器に使用される複筒式の燃焼筒に関するものである。 The present invention relates to a multi-cylinder type combustion cylinder used in an oil combustor such as an oil stove.
従来、この種のものに於いては、図2に示すような燃焼筒の構造となるが、この燃焼筒の暖房能力をより高くしようした場合、芯案内外筒101と芯案内内筒102との間に昇降自在に備えられた燃芯103の先端が火皿部104上に露呈する露呈量を多くして、燃芯103から発生する未燃焼ガス量を大きくすると共に、二次燃焼室105で発生する炎が大きくなっても煙突効果が得られるように燃焼リング106の高さを高くすることが必要となる。
Conventionally, this type has a structure of a combustion cylinder as shown in FIG. 2. However, when the heating capacity of this combustion cylinder is to be increased, the core guide
その場合、内筒107内を上昇して内筒107上端の蓋体108の上部に立設した拡炎板支持筒109に形成された二次空気孔110から二次燃焼室105に流れる燃焼用空気に対して、内筒107と中筒111間を上昇する燃焼用空気と燃焼ガスと、中筒111とガラス外筒112間を上昇して中筒111上部の小孔113から二次燃焼室105に流れる燃焼用空気が多くなって燃焼用空気のバランスが崩れ、二次燃焼室105で発生する炎が揺らぐような状態になると共に、二次燃焼室105で発生する炎が内筒107上端の蓋体108に立設した拡炎板支持筒109に支持された拡炎板114に接して炎の温度が下がることにより、拡炎板114に多量の煤が付着するという課題があった。(例えば特許文献1参照)
In that case, the combustion cylinder flows in the
そこで本出願人は、先に、図3に示すように、内筒201の高さが中筒202やガラス外筒203より高く、更に燃焼リング204の高さを高くし、内筒201上部の外側と燃焼リング204の内側とで二次燃焼室205を形成した燃焼筒を発明した。(例えば特許文献2参照)
Therefore, as shown in FIG. 3, the present applicant firstly increases the height of the
ところで、この従来のものでは、内筒内を上昇する空気のドラフトが強くなるため、内筒内を上昇してそのまま二次燃焼室を通過して燃焼筒外に流れてしまう空気が多くなり、その結果として排気ガスのCO/CO2の値が悪化してしまうという課題ががあった。 By the way, in this conventional one, since the draft of the air rising in the inner cylinder becomes stronger, the air rising in the inner cylinder and passing through the secondary combustion chamber as it is and flowing outside the combustion cylinder increases. As a result, there has been a problem that the value of CO / CO2 of the exhaust gas is deteriorated.
上記課題を解決するために、本発明の請求項1では、多数の小孔を有した内筒及び中筒と、その外側のガラス外筒及び該ガラス外筒を載置する外筒ベ−スとからなり、更にガラス外筒上端を中筒上端に連結された外筒押さえで支持し、前記内筒と中筒との間に燃芯を位置させこの内筒と中筒との間に一次燃焼室を形成すると共に、前記内筒上端には蓋体に支持され中筒及びガラス外筒より上方で内筒の直径より大きく外方へ広がった拡炎板を設け、更に前記ガラス外筒の上端には拡炎板より高く立設した燃焼リングを備え、前記内筒上部の外側と燃焼リングの内側とで二次燃焼室を形成すると共に、前記内筒の高さを中筒及びガラス外筒より高く設け、該内筒の上端が燃焼リングの上端より拡炎板の高さ分低い高さに設けた石油燃焼器具の燃焼筒において、前記内筒内方上部に穴部を形成した上部整流板を設けると共に、前記内筒内方略中央部に穴部を形成した中部整流板を設け、前記上部整流板は、内筒内で一次燃焼室と二次燃焼室の境の位置に設けると共に、前記中部整流板は内筒内で内筒の高さの中間の位置に設けたものである。
In order to solve the above-mentioned problems, in
この発明の請求項1によれば、内筒内方上部に穴部を形成した上部整流板を設けると共に、前記内筒内方略中央部に穴部を形成した中部整流板を設けたので、まず、内筒内方略中央部に備えられた中部整流板の抵抗により、芯案内内筒上面の透孔から内筒内に流入してきた空気の流速が減速されると共に、空気の一部が中部整流板の下方付近に位置している内筒の小孔から一次燃焼室に吹き出して一次燃焼室の燃焼を促進し、内筒内方略中央部に備えられた中部整流板の穴部を通過して内筒内を上昇する空気は、内筒内方上部に備えられた上部整流板の抵抗により、中部整流板を通過した空気の流速が更に減速されると共に、空気の一部が一次燃焼室と二次燃焼室の境の手前付近に位置している内筒の小孔から、一次燃焼室と二次燃焼室の境の付近の一次燃焼室と二次燃焼室とに吹き出し、それにより一次燃焼室と二次燃焼室の燃焼を更に促進して、排気ガスのCO/CO2の値を改善することができるものである。 According to the first aspect of the present invention, since the upper rectifying plate having the hole formed in the inner cylinder inner upper portion is provided and the middle rectifying plate having the hole formed in the substantially inner center portion of the inner cylinder is provided, The flow rate of the air flowing into the inner cylinder from the through hole in the upper surface of the core guide inner cylinder is reduced by the resistance of the middle rectifying plate provided in the substantially central portion of the inner cylinder, and a part of the air is rectified in the middle. It blows out from the small hole of the inner cylinder located near the lower part of the plate to the primary combustion chamber, accelerates the combustion of the primary combustion chamber , passes through the hole of the middle rectifying plate provided in the inner center of the inner cylinder The air rising in the inner cylinder is further decelerated by the resistance of the upper rectifying plate provided in the upper part inside the inner cylinder, and a part of the air is separated from the primary combustion chamber. From the small hole in the inner cylinder located near the boundary of the secondary combustion chamber, the boundary between the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber Balloon in the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber in the vicinity, thereby further promoting the combustion of the primary combustion chamber and secondary combustion chamber, in which it is possible to improve the value of CO / CO2 in the exhaust gas.
更に、内筒の高さが中筒やガラス外筒より高く、その上端が燃焼リングの上端より拡炎板の高さ分低い高さにし、更に燃焼リングの高さを高くし、内筒上部の外側と燃焼リングの内側とで二次燃焼室を形成したので、燃焼リングの高さを高くしたことにより、内筒と中筒間を上昇する燃焼用空気と燃焼ガスと、中筒とガラス外筒間を上昇して中筒上部の小孔から二次燃焼室に流れる燃焼用空気が多くなっても、内筒内を上昇して内筒上端の蓋体に形成された小孔や内筒の上部全周面に形成されている小孔から二次燃焼室に流れる燃焼用空気も多くなるので、二次燃焼室内での燃焼空気のバランスが取れて、二次燃焼室で発生する炎が揺らぐことがなく、また二次燃焼室で発生する炎が内筒上端の蓋体に立設した拡炎板に接することがなく、それにより炎の温度が下がらないので、拡炎板に多量の煤が付着することがないものであり、更に従来のように内筒上端の蓋体に立設し拡炎板を支持する拡炎板支持筒を不要として部品を削減しつつ、極めて簡単な構成でありながら、一つの燃焼筒内で一次燃焼と二次燃焼とが行われて常に完全燃焼が達成され、未燃ガスの室内への放出を防止して常に安心して使用出来るものである。Furthermore, the height of the inner cylinder is higher than that of the middle cylinder and the glass outer cylinder, and the upper end of the inner cylinder is lower than the upper end of the combustion ring by the height of the flame expansion plate. Since the secondary combustion chamber is formed by the outside of the combustion ring and the inside of the combustion ring, the combustion air and the combustion gas rising between the inner cylinder and the middle cylinder, the middle cylinder and the glass are increased by increasing the height of the combustion ring. Even if the combustion air that rises between the outer cylinders and flows from the small hole at the top of the middle cylinder to the secondary combustion chamber increases, the inside of the inner cylinder rises and the small hole or inner The combustion air that flows into the secondary combustion chamber from the small holes formed in the upper peripheral surface of the cylinder also increases, so that the combustion air in the secondary combustion chamber is balanced and the flame generated in the secondary combustion chamber And the flame generated in the secondary combustion chamber does not come into contact with the flame expansion plate erected on the lid at the upper end of the inner cylinder. As a result, the flame temperature does not decrease, so that a large amount of soot does not adhere to the flame expansion plate, and the flame expansion plate that stands upright on the lid at the upper end of the inner cylinder and supports the flame expansion plate as in the prior art While eliminating the need for the support cylinder and reducing the number of parts, the primary combustion and the secondary combustion are always performed in one combustion cylinder, and complete combustion is always achieved. It can be used with peace of mind by preventing discharge.
更に、燃焼筒は、内筒内の上部整流板が、一次燃焼室と二次燃焼室の境の位置、つまり外筒押さえとほぼ同じ高さに位置するので、内筒内を上昇してきた燃焼空気が、上部整流板の抵抗により一次燃焼室と二次燃焼室の境の手前付近に位置している内筒の小孔から、一次燃焼室と二次燃焼室の境の付近の一次燃焼室と二次燃焼室とに吹き出すので、より完全燃焼を促進できるものである。Furthermore, the combustion cylinder has an upper rectifying plate in the inner cylinder positioned at the boundary between the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber, that is, at almost the same height as the outer cylinder retainer. The primary combustion chamber near the boundary between the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber from the small hole in the inner cylinder that is located near the boundary between the primary combustion chamber and the secondary combustion chamber due to the resistance of the upper rectifying plate And blow out into the secondary combustion chamber, so that complete combustion can be promoted.
次にこの発明に係る石油燃焼器具の燃焼筒を図面に示す一実施例で説明する。
1は芯案内外筒2と燃油タンク(図示せず)の中央部から立設した芯案内内筒3とから構成された芯案内筒で、芯案内外筒2及び芯案内内筒3の上端にはそれぞれ段状の火皿部4を形成すると共に、芯案内内筒3上面には内方を上昇してくる空気を燃焼空気として放出する複数個の透孔5を有している。
Next, a combustion cylinder of an oil burning appliance according to the present invention will be described with reference to an embodiment shown in the drawings.
1 is a core guide cylinder composed of a core guide
6は芯案内筒1内で芯案内外筒2と芯案内内筒3との間に昇降自在に備えられた燃芯で、上昇時には先端を火皿部4上に露呈するものである。
7は芯案内外筒2の火皿部4外周に固着された支持筒で、上端には外方へ向かって屈曲したフランジ部8が形成されている。
A fuel core 6 is provided in the
Reference numeral 7 denotes a support cylinder fixed to the outer periphery of the
9は多数の小孔を穿ちた内筒10及び、該内筒10外方で多数の小孔を穿ちた中筒11及び、該中筒11外方の外筒ベ−ス12等をクロスピン13で一体に構成して成る複筒式の燃焼筒で、内筒10下端を火皿部4上に又中筒11の下端を火皿部4上にそれぞれ載置し、外筒ベ−ス12と支持筒7のフランジ部8との間には空気流入用の間隔14を有しており、又、外筒ベ−ス12の上部には中筒11の外径より大きく、内筒10を内蔵した中筒11が貫通する貫通孔15が形成され、該貫通孔15と中筒11との間の隙間16を、前記間隔14を通過した空気が流入し、更に内筒10と中筒11との間には燃芯6を位置させこの間を一次燃焼室17として芯案内筒1上に備えられたものである。
9 is a
前記燃焼筒9の外筒ベ−ス12は、外径120mmで高さ130mmで耐熱性の熱透過物質から構成され中筒11の上部と対向するガラス外筒18を載置支持している。
The
更に中筒11は直径90mmで高さ190mmで0.2〜0.6mmのステンレス鋼板を用い、下部のガラス外筒18と対向しない少なくとも全長の1/3である下部には、直径1.2〜2.0mmの多数の小孔19を穿ち、又上部のガラス外筒18と対向する多くとも全長の1/2である上方には、1.5〜3.0mm×10〜15mmの横長状の多数の小孔20を互いに上下に一部重合させながら千鳥足のブリック状に配設し、全体的には40〜60%の開口率としている。
Further, the
21は中筒11とガラス外筒18間の上方を閉塞した外筒押さえで、一端を中筒11上端に固着すると共に、他端をガラス外筒18上端まで延設して該ガラス外筒18上端を支持するものであり、外筒押さえ21で閉塞されている中筒11とガラス外筒18間には、均等な間隔で直径3mmの通気孔22が円周状に形成されているものである。
又内筒10は直径65mmで高さ235mmで0.3〜0.8mmのステンレス鋼板を用い、全周に直径1.2〜2.0mmの多数の小孔23を穿ち、更に中筒11よりは高身としてその上部が外筒押さえ21よりも上方に突出しているものである。
The
この内筒10には、内筒10上端に備えられた蓋体24に支持され内筒10の直径より大きく中筒11より小径で外方へ広がった拡炎板25とが備えられており、更に蓋体24には内筒10内方から蓋体24の上方に二次燃焼の空気を供給する複数の小孔26を形成するものである。
The
27は外筒押さえ21外方で拡炎板25を覆って備えられた筒状の燃焼リングで、切り起こされた3個の取り付け片28で外筒押さえ21上面に形成された係止部29に係止して取り付けられ、外筒押さえ21との間には3〜6mmの適宜な隙間30が形成されている。
また前記燃焼リング27は直径が130mmで高さが80mmで、その内側に内筒10の上部が略同心円状に位置し、燃焼リング27の内側と内筒10上部の外側とで形成される空間により二次燃焼室31が形成され、ガラス外筒18外周を上昇して来た空気を隙間30を通して、二次燃焼室31へ二次空気として供給して燃焼を促進させるものである。
The
32は拡炎板25の先端部で燃芯6と対向する位置の全周に設けられた複数の通気孔で、燃芯6の真上に拡炎板25の円周部分が位置することで、消火時に燃芯6から発生する未燃ガスの上方への抜けの抵抗になるので、これを防止する為に通気孔32を設けて消火時の未燃ガスをここから抜けさせることで、消火時間の短縮を図るものである。
33は内筒10内方下部に備えられた案内板で、下方から流入する燃焼空気を燃芯6上端の一次燃焼室17に集中供給すると共に、中央の開口34で上方へ燃焼空気を供給するものである。
35は内筒10内方略中央部に備えられた中部整流板で、各種の穴部36で整流して案内板33の開口34を上昇してきた燃焼空気を上方へ供給すると共に、中央の内筒10と中筒11間の一次燃焼室17に燃焼空気を供給するようにしたものである。
37は内筒10内方上部に備えられた上部整流板で、各種の穴部38で整流して上方へ燃焼空気を供給すると共に、中央の内筒10と中筒11間の一次燃焼室17に燃焼空気を供給するようにしたものである。
次にこの一実施例の作動について説明する。
今、周知の点火手段(図示せず)で燃芯6に点火すれば、燃焼筒9内の一次燃焼室17で燃焼が開始され、この燃焼が内筒10・中筒11間で該内筒10上端まで行われることで、中筒11の下部から中間までのブリック状の小孔20部分が良好に赤熱し、この赤熱状態をガラス外筒18を介して直接或いは反射板(図示せず)の反射で、輻射暖房が行われるものである。
Next, the operation of this embodiment will be described.
Now, if the fuel core 6 is ignited by a known ignition means (not shown), combustion starts in the
又、中筒11を赤熱させながら一次燃焼室17を上昇した燃焼ガスは、内筒10上部の外側と燃焼リング27の内側とで形成される二次燃焼室31に流入し、ここで大空間であると共に拡炎板25で上昇を抑制されてその流速が遅くなり、そして中筒11とガラス外筒18間が外筒押さえ21で閉塞されているが、この外筒押さえ21の中筒11とガラス外筒18間に位置する部分には、均等な間隔で直径3mmの通気孔22が全周に形成されているので、この間を上昇して来た空気が二次空気として通気孔22から二次燃焼室31に供給される。
In addition, the combustion gas that has risen in the
更に蓋体24の小孔26からも内筒10内方を上昇して来た空気が、拡炎板25に案内されて、二次燃焼室31の上方からの二次空気が供給され、しかも燃焼リング27の隙間30を介して燃焼筒9外方の空気も二次空気として二次燃焼室31の下方から上方へ向かって供給されるものである。
Further, the air that has risen in the
この時、芯案内内筒3上面の透孔5から内筒10内に流入してきた空気は、内筒10内を上昇し、まず内筒10内方略中央部に備えられた中部整流板35の抵抗により流速が減速されると共に、空気の一部が中部整流板35の下方付近に位置している内筒10の小孔23から一次燃焼室17に吹き出し、一次燃焼室17の燃焼を促進するものである。
At this time, the air that has flowed into the
更に、内筒10内方略中央部に備えられた中部整流板35の穴部36を通過して内筒10内を上昇する空気は、内筒10内方上部に備えられた上部整流板37の抵抗により更に流速が減速されると共に、空気の一部が一次燃焼室17と二次燃焼室31の境の手前付近に位置している内筒10の小孔23から、一次燃焼室17と二次燃焼室31の境の付近の一次燃焼室17と二次燃焼室31とに吹き出すので、一次燃焼室17と二次燃焼室31の燃焼を更に促進するものである。
Furthermore, the air that passes through the
それにより、一次燃焼室17と二次燃焼室31の燃焼がより完全燃焼に近づくと共に、内筒10上端に備えられた蓋体24の上方に形成された小孔26から二次燃焼室31内を通過して燃焼筒9外に抜けていく空気が減り、結果として排気ガスのCO/CO2の値が最も悪い燃焼状態で従来が0.006だったものが、本件では0.005に改善され、CO濃度も最も悪い燃焼状態で従来より本件では25%低減できるものである。
As a result, the combustion in the
又、内筒10の高さが中筒11やガラス外筒18より高く、その上端が燃焼リング27の上端より拡炎板25の高さ分低い位の高さ、つまり燃焼リング27の略4分の3位の高さにまで位置することで、燃焼リング27の高さを高くしたことにより、内筒10と中筒11間を上昇する燃焼用空気と燃焼ガスと、中筒11とガラス外筒18間を上昇して中筒11上部の小孔20から二次燃焼室31に流れる燃焼用空気が多くなっても、内筒10内を上昇して内筒10上端の蓋体24に形成された小孔26や内筒10の上部全周面に形成されている小孔23から二次燃焼室31に流れる燃焼用空気も多くなり、それにより、二次燃焼室内31での燃焼空気のバランスが取れて、二次燃焼室31で発生する炎が揺らぐことがなく、また二次燃焼室31で発生する炎が内筒10上端の蓋体24に立設した拡炎板25に接することがなく、それにより炎の温度が下がらないので、拡炎板25に多量の煤が付着することがないものである。
Further, the height of the
又、二次燃焼室31では、燃焼リング27の内側と内筒10上部の外側とで形成される大空間の二次燃焼室31を取り囲むようにして全周から二次空気が供給されるので、燃焼ガスとの混合がスム−ズに行われて、常に良好な燃焼で完全燃焼が達成されて未燃ガスを室内に放出することがないものである。
In the
又、本件の燃焼筒9は、一次燃焼室17から二次燃焼室31を通過する燃焼ガスが、拡炎板25に邪魔されずにスムーズに燃焼リング27の上端に抜けていくので、消火時にすばやく炎が消火されるものである。
Further, in the
また、本件の燃焼筒9は、内筒10内の上部整流板37が、一次燃焼室17と二次燃焼室31の境の位置、つまり外筒押さえ21とほぼ同じ高さに位置するので、内筒10内を上昇してきた燃焼空気が、上部整流板37の抵抗により一次燃焼室17と二次燃焼室31の境の手前付近に位置している内筒10の小孔23から、一次燃焼室17と二次燃焼室31の境の付近の一次燃焼室17と二次燃焼室31とに吹き出すので、より完全燃焼を促進しているものである。
Further, in the
6 燃芯
10 内筒
11 中筒
12 外筒ベース
17 一次燃焼室
18 ガラス外筒
21 外筒押さえ
24 蓋体
25 拡炎板
27 燃焼リング
31 二次燃焼室
35 中部整流板
37 上部整流板
36,38 穴部
6
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