JPH0327808B2 - - Google Patents

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JPH0327808B2
JPH0327808B2 JP58053030A JP5303083A JPH0327808B2 JP H0327808 B2 JPH0327808 B2 JP H0327808B2 JP 58053030 A JP58053030 A JP 58053030A JP 5303083 A JP5303083 A JP 5303083A JP H0327808 B2 JPH0327808 B2 JP H0327808B2
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JP
Japan
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pot
combustion
air
fuel
oil
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JP58053030A
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Kazuharu Nakamura
Motoki Matsumoto
Tatsu Yoshino
Osamu Niwa
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Toyotomi Kogyo Co Ltd
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Toyotomi Kogyo Co Ltd
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Priority to DE3411480A priority patent/DE3411480A1/de
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    • F23N5/14—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using thermo-sensitive resistors
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は石油燃焼器を使用する部屋の空気の
酸素濃度が悪化した時の安全性能を高める装置を
持つた開放形石油燃焼器に関するものである。
〔従来の技術〕
燃焼排気ガスを室内に放出する開放形石油燃焼
器を、密閉度の高い部屋で使用すると燃焼時間の
経過と共に室内の酸素濃度が減少し、取扱者の健
康に悪影響を及ぼしたり、石油燃焼器が不完全燃
焼を起すものであつた。
この為石油燃焼器が不完全燃焼を起す前に室内
空気の酸素濃度の減少を感知して安全作動を行う
方式として、バーナの炎電流の変化を検出した
り、サーモエレメントとバーナの位置寸法を特定
しておきバーナの炎高さの変化を熱起電力の変化
で検出したり、酸素濃淡電池で燃焼ガス中の酸素
量の変化を電池の起電力の変化で検出する方法が
実用化されている。また直接室内空気中の酸素濃
度を酸素センサーで検出する提案もあるが、バー
ナに利用できる様な安価な酸素センサーでは測定
誤差が大きく商品化は困難である。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで前記実用化された酸素濃度の状態を検
出する方式は、燃料と空気の比率を一定にした燃
焼であることが前提であり、供給する空気量が燃
料を燃焼させる為の適正量に設定してあるから空
気中の酸素量が減少すれば、炎の酸素が不足気味
となつて炎電流が変化し、また適正位置で燃焼が
完了せず炎の位置が狂つてサーモエレメントの加
熱状態が変化し、また酸素濃淡電池は燃焼ガス中
の残存酸素量の有・無を検出するものであるか
ら、空気・燃料比が適正値でないバーナには全く
対応でないものであつた。
上記の様に実用化された酸素濃度の検出に利用
できるバーナは燃料に対して適正な空気が供給で
きる主として予混合タイプのバーナに限られるも
のであつて、バーナに多量の空気を供給し、燃焼
に利用されない空気（酸素）がバーナを素通りし
て排出させるタイプのバーナでは、空気中の酸素
濃度が変化しても、バーナに供給される酸素の総
量が多いから燃焼状態の変化が現れにくく、酸素
濃度の悪化をバーナを利用して検出することはで
きなかつた。
〔課題を解決する為の手段〕
この発明はバーナに過剰空気を供給するタイプ
で最も一般的なポツト式バーナを使い、室内空気
の酸素量の変化を検出するもので、送風機６の吹
出口が接続された風路ｂ内にポツト１を取付け、
かつポツト１に送油管８を取付け、ポツト１側壁
にあけた多数の小孔から燃焼空気を供給し、ポツ
ト１内で燃料油の気化・混合・燃焼を行う石油燃
焼器に於て、ポツト１底面は中央部ａを低くした
皿状に形成し、かつ送油管８はポツト１側壁を慣
通して先端をポツト１内にのぞませてポツト１内
部に直接燃料を滴下供給すると共に、皿状のポツ
ト１底面中央部ａから離れたポツト１側壁に近い
ポツト１底部の裏側に感温素子２を取付け、かつ
感温素子２が設定温度よりも低い異常温度検出時
に異常表示ランプの点灯または燃焼を強制的に停
止させて石油燃焼器の安全装置としたものであ
る。
〔作用〕
燃焼空気が供給される風路ｂ内に、側壁に多数
の小孔をあけたポツト１を設置し、該ポツト１に
取付した送油管８からポツト１内に燃料を供給
し、燃料の気化と混合と燃焼をポツト１内で行う
燃焼器が知られている。そしてこの燃焼器はブン
ゼンバーナの様に燃料ガスと空気との混合部分
と、混合ガスの燃焼部とが独立せず、気化から燃
焼までがポツト１内で一縮に行なわれており、構
造が簡単で、燃料・空気量の比率をラフに設定し
ても安定した燃焼が可能である。また燃料を電気
エネルギーの様な外部エネルギーを常時使つて気
化させるのではなく、燃焼炎から放射される熱線
でポツト１を加熱し、燃料の気化部分であるポツ
ト１底面を輻射または伝導によつて高温とし、ポ
ツト１底部に流入した燃料を気化させるので、エ
ネルギー効率が優れている。
一方ポツト式バーナは点火時・消火時の様に通
常燃焼状態から外れた時の燃焼は極めて不安定で
あり、多量の不完全燃焼ガスを発生する欠点があ
る。この点火時の対策としてポツト１を予熱して
おくことで、点火直後から完全燃焼できる様に改
善し、また消火時の対策としてポツト１側壁部に
送油管の先端を開口して燃料の供給を行うのでは
なく、ポツト１内部に送油管８の先端を位置さ
せ、燃料をポツト１底部の気化部に滴下供給する
構造によつて、消火操作と共に燃料の供給を止
め、瞬間消火することによつて不完全燃焼ガスを
発生させない様にして、室内に燃焼ガスを排気す
る開放式のポツト式バーナが実用化されている。
ところで、ポツト１内に燃料を滴下供給する
時、燃料はポツト１内の送油管８内で予熱され、
滴下途中でもすでに気化を開始しており、ポツト
１底面に触れてほぼ瞬時に気化するものであり、
ポツト１底面に液状の燃料が流れるポツト１側壁
部に送油管８の先端を開口させたものと比べて、
ポツト１底面温度が非常に安定することが実験の
結果確認された。そしてポツト底面温度の測定実
験に於て、燃料が滴下する部分及び滴下した燃料
が飛び散つて気化する気化部分以外では、室内の
空気の汚れ具合によつて、同一発熱量にもかかわ
らず底面温度の変化が起ることが確認できたもの
である。
即ち、上記構造のポツト式バーナで通常燃焼量
時のポツト底面温度は、バーナの大きさ・送風路
形状・風量・燃焼量等によつて多少のバラつきは
あるが、多種器具について調べたところ室内の酸
素濃度が21％の標準状態で実験によると300〜420
℃であり、酸素濃度が低下すると次の様な傾向を
示した。
室内の酸素濃度 ポツト底部の温度 21％ 300〜420℃ 20％ 290〜410℃ 19％ 250〜390℃ 18％ 210〜350℃ 17％ 18〜280℃ 16％ 〜230℃ 15％ 〜180℃ 16〜15％時では底部温度が低い器具では不完全
燃焼の為測定不能。
この原因について検討したところ、燃焼状態に
極端な変化はないが、酸素濃度が減少すると、ポ
ツト側壁の小孔付近の燃焼の勢いが少し弱くなり
赤味がかつた炎の色から青味が増す傾向が認めら
れ、炎の高さも少し高くなる傾向があり、不完全
燃焼を起した状態では滴下した燃料がただちに気
化せずポツト底面を湿らせてドレン化する傾向が
認められた。この様なわずかに認められる変化の
組合せがポツト底部温度を下げる理由になつてい
ると思われるが、ポツト式バーナの場合燃焼熱に
よつてポツト底面が加熱されるから、炎のわずか
の変化でも加熱量が変化しており、燃料供給方法
を滴下方式として底面温度を安定にしたから、加
熱量の変化ポツト底面温度の変化として測定でき
る様になつたと思われる。
従つて、ポツト１底面を中央部ａが低い皿状と
し、送油管８は先端をポツト１内に位置させて燃
料を滴下供給し、底面中央部ａから離れたポツト
側壁に近いポツト底部の裏側に感温素子２を取付
けたから、室内空気の酸素濃度の違いを感温素子
２の検出温度として知ることができた。この為過
剰空気燃焼のポツト式バーナで、バーナを利用し
た空気の酸素濃度の測定がはじめて可能となり、
酸素異常の時、異常表示ランプに点灯または燃焼
を強制的に停止させることができた。
〔実施例〕
１は上部が開口した有底筒状で側壁に多数の小
孔をあけたポツト、６は燃焼空気供給用の送風
機、１０はポツト１の外方に位置させた外胴で、
送風機の吹出口と外胴１０とを連絡する流路と外
胴１０内は風路ｂを構成しており、ポツト１は風
路ｂ内に取付してある。８はポツト１側壁を慣通
して取付けられた、先端をポツト１内に位置させ
た送油管、７は送油管８に取付けた燃料ポンプで
あり、燃料は送油管８の先端からポツト１底面に
滴下供給する。ポツト１の底面は中央部ａが低い
皿状に形成してあり、送油管８から滴下した燃料
は飛び散つてポツト１底面中央部ａで気化する。
２は燃料の気化部であるポツト底面中央部ａから
離れたポツト１側壁に近いポツト１底部の裏側に
取付けた感温素子であり、感温素子が燃焼量に見
合つたポツト１底部温度よりも異常低温を検出
時、異常表示ランプの点灯または燃焼を強制的に
停止させる。
３はポツト１内上部に設けた燃焼拡炎板、４は
ポツト１上部に設けた赤熱筒、５は赤熱筒４の外
方に間隙を介して取付けた耐熱性の熱線透過筒で
あり、該熱線透過筒５は燃焼室を形成する。９は
ポツト１内に横設した点火兼用予熱ヒータであ
る。
〔効果〕
以上の様にこの発明は燃焼量に対応する空気量
よりも過剰の空気を供給するポツト式バーナに於
て、始めてバーナを使つた室内空気の酸素濃度の
検出が可能となつた画期的な発明である。
従来バーナを使つて室内空気の酸素濃度を検出
する方法は、燃焼量に対応する空気量を供給して
燃焼させた時、空気量が一定でも酸素濃度が低下
すると燃焼量に対応する酸素量が不足することを
利用して、燃焼の変化を検出するものであり、ポ
ツト式バーナの様に燃焼量に対応する空気量以上
の空気を常に供給するものでは、酸素濃度が低下
しても燃焼量に対応する酸素量は充分あり、燃焼
状態を大きく変化せず、従来の方式は採用できな
かつた。
この発明の燃料を滴下方式で供給してポツト底
面温度を安定にし、かつポツト１底面に直接取付
けた感温素子２によつて細かい温度変化を検出
し、空気中の酸素濃度を知るものであり、非常に
簡単な構造によつて、また温度という取扱いやす
い形で検出するものであるから、制御装置への組
込が簡単であり、石油燃焼器の安全性が高まつた
優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
図面はこの発明の実施例を示す要部断面図であ
る。 １……ポツト、２……感温素子、６……送風
機、８……送油管、ａ……ポツト底面中央部、ｂ
……風路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 送風機６の吹出口が接続された風路ｂ内にポ
    ツト１を取付け、かつポツト１に送油管８を取付
    け、ポツト１側壁にあけた多数の小孔から燃焼空
    気を供給し、ポツト１内で燃料の気化・混合・燃
    焼を行う石油燃焼器に於て、ポツト１底面は中央
    部ａを低くした皿状に形成し、かつ送油管８はポ
    ツト１側壁を慣通して先端をポツト１内にのぞま
    せてポツト１内部に直接燃料を滴下供給すると共
    に、皿状のポツト１底面中央部ａから離れたポツ
    ト１側壁に近いポツト１底部の裏側に感温素子２
    を取付け、かつ感温素子２が設定温度よりも低い
    異常温度検出時に、異常表示ランプの点灯または
    燃焼を強制的に停止させてなる石油燃焼器の安全
    装置。
JP58053030A 1983-03-29 1983-03-29 石油燃焼器の安全装置 Granted JPS59180208A (ja)

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JP58053030A JPS59180208A (ja) 1983-03-29 1983-03-29 石油燃焼器の安全装置
GB08407400A GB2140550B (en) 1983-03-29 1984-03-22 Safety device for pot-type oil burner
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JPS59180208A JPS59180208A (ja) 1984-10-13
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JP (1) JPS59180208A (ja)
CA (1) CA1224133A (ja)
DE (1) DE3411480A1 (ja)
GB (1) GB2140550B (ja)

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