JPH0443204A

JPH0443204A - 液体燃料燃焼装置

Info

Publication number: JPH0443204A
Application number: JP14967790A
Authority: JP
Inventors: Ryuji Asakura; 竜二朝倉; Masanari Nishimoto; 雅成西本; Fujio Ueda; 上田　藤男; Tomoshige Sugiyama; 杉山　知繁
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1990-06-07
Filing date: 1990-06-07
Publication date: 1992-02-13
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: JP2607169B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は液体燃料を気化させ高圧放電によって点火し燃
焼させる液体燃料燃焼装置に関する。

〈従来の技術〉従来の液体燃料燃焼装置（以下従来装置という）を図面
を参照して説明する。

第８図から第１２図にかけては従来技術に係る図面であ
って、第８図は従来装置の一部切欠正面図、第９図は同
上面図、第１０図は同縦断面図、第１１図はバーナヘッ
ドの要部断面図、第１２図は他の従来例の縦断面正面図
である。

従来装置は気化器１０、混合室２０、整流室２２、バー
ナ３０、点火器４０、燃料ポンプ４３、燃焼送風機４４
を含んでいる。

気化器１０は灯油等の液体燃料を加熱気化させて気化燃
料とするもので、燃料ポンプ４３によって液体燃料が供
給される燃料供給口１１（ノズル１４）と、気化器１０
の本体に埋め込まれ液体燃料を気化させるためのヒータ
１２と、ノズル１４から流入した液体燃料を加熱気化さ
せ気化燃料へとする気化室１３を備えている。

混合室２０はノズル１４から噴出され気化室１３にて気
化された気化燃料Ａと燃焼送風機４４より圧送された燃
焼用空気Ｂを予混合するものであり、後記するバーナパ
イプ３２とバーナ支え３３とバーナキャップ３５と外筒
２１によって囲まれている。

整流室２２は混合室２０の上部に設けられており、予混
合ガスＣが流入する通気口３３Ａを介して混合室２０と
連通しており、混合室２０からの予混合ガスＣを混合・
整流して均質化された混合ガスＤとし、バーナヘッド３
１に送り込むようにしている。

なおｒ予混合ガスの均質化」とは気化燃料Ａと燃焼用空
気Ｂとが均一に混合し合い、これらの混合比がどこをと
っても同じ混合ガスＤになることを目指すものであり、
「流れの整流化Ｊ（燃焼炎の均質化）とはバーナヘッド
（バーナプレート）のどの炎孔からもほぼ同量の混合ガ
スＤが通過し、燃焼炎がほぼ同じになることを目指すも
のである。

バーナ３０はバーナヘッド３１と、バーナパイプ３２及
びバーナヘッド３１を構成するバーナ支え３３と、バー
ナプレート３４と、バーナキャップ３５と金網３６を含
んでいる。バーナヘッド３１は装置本体に固定されたバ
ーナパイプ３２の先端部に設けられている。

バーナ支え３３は、略半球状に形成され底部がバーナパ
イプ３２の先端部に固定されており、半球状を形成する
面には通気口３３Ａが開設されている。

バーナプレート３４はセラミック材を円板状に形成した
もので、多数個の炎孔３４Ａが所定の間隔をもって開設
されており、バーナ支え３３の上面に載置されている。

またバーナプレート３４の上面には、金′Ｉ！４３６が
設けられている。バーナキャップ３５は周面にＬ字状突
縁を有する台錐筒形に形成され、バーナパイプ３２の外
側に配置された筒状の外筒２１と一体に構成されている
。

バーナヘッド３１は次のようにして組立られる。

すなわち、バーナキャップ３５のＬ字状突縁にバーナ支
え３３とバーナプレート３４を重ね、バーナプレート３
４とバーナキャップ３５との隙間に固定パツキン３７を
全周にわたって均一に挿入する。またバーナキャップ３
５のＬ字状突縁の外側からバーナキャップ３５を包むよ
うにしてし字状突縁を有するリング状のプレート押え３
８を取付ける。さらにプレート押え３８のＬ字状突縁の
先端部をプレス加工によって内側に折曲して、バーナプ
レート３４と固定パンキン３７をバーナキャップ３５に
固定している。

バーナパイプ３２はバーナキャップ３５の下部から導出
して本体に固定されており、バーナパイプ３２と外筒２
１の間に開口２１Ａが形成されている。

点火器４０は例えば高圧放電方式の点火器で、点火器４
０の電極４１と金ｗ４３６の間にスパーク４２を飛ばし
て点火させるようになっている。

つぎに従来装置の動作について説明する。

燃料ポンプ４３により気化器１０に流入した液体燃料は
加熱気化されて気化燃料Ａとなり、ノズル１４の周囲か
ら気化器１０内に送り込まれた燃焼用空気Ｂと混合室２
０内で予混合され予混合ガスＣとなる。

予混合ガスＣはバーナ支え３３に開設された通気口３３
Ａを通って整流室２２に入り、さらに良く混合されたあ
と、混合ガスＤとなって炎孔３４Ａを通過する。点火器
４０によって混合ガスＤが点火され、燃焼炎２３が燃焼
室２４内に形成される。

第１２図に示す他の実施例の燃焼装置は、バーナヘッド
３１Ｂが異なるほかは前記に準するものである。本実施
例においては、ステンレス板を用いたバーナプレート３
４Ｂに多数の炎孔３４ＢＡが開設されており、バーナバ
イブ３２Ｂ、バーナ支え３３Ｂ１バーナキヤツプ３５Ｂ
を備えている。

気化器１０Ｂで気化された気化燃料Ａは燃焼用空気Ｂと
混合室２０Ｂで混合されバーナ支え３３Ｂに設けた通気
口３３ＢＡを通って整流室２２Ｂで混合され炎孔３４Ｂ
Ａを通る。この炎孔３４ＢＡが炎口となり混合ガスＤが
燃焼するようになっている。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、前記した従来装置においては、つぎのよ
うな問題点がある。

■点火用の金網３６がバーナヘッド３１の上部に設けら
れているので、使用の都度金網３６が燃焼炎２２によっ
て焙られる。そのため、金網３６が赤熱し変形して凸状
に脹らむ。さらに前記変形によって金網３６の下部で燃
焼するいわゆるバック燃焼、赤熱、変形が繰り返され、
ついには亀裂が生じたり、破損に至るという欠点があっ
た。

■混合室２０内での気化燃料Ａと燃焼用空気Ｂの予混合
が十分になされず、また予混合された予混合ガスＣの流
れも乱れる。そのため、予混合ガスＣは混合状態が不十
分のままバーナヘッド３１から流出し、燃焼するため、
燃焼音が大きく、不快感をおこすことになる。

■さらに、従来のバーナヘッド３１では、プレート押え
３８の突縁を内方へ向かってプレス加工によって折曲す
るために、プレス加工の際に、プレート押え３８が金網
３６、バーナプレート３４に接触し、ハナプレート３４
が破損することがある。また開口２１八より流入する予
混合ガスＣが炎孔３４八以外より漏れないように固定パ
ツキン３７を均一に且つ隙間なく挿入することが非常に
難しく、組立に時間を要する。

■従来のセラミック製のバーナヘッド３１や３１Ｂにお
いては、予混合ガスＣが不均一に流れ、炎孔３４Ａ　、
３４ＢＡから均一に噴出することが難しく、片燃え現象
を起こすという問題があった。またバーナの構造によっ
て、バーナヘッド３１．３１Ｂの外周で混合ガス量が大
きくなり、中心部の混合ガス量が少なくなる。

特に、ステンレス製のバーナプレート３４Ｂでは、バー
ナヘッドが赤熱する。そのため、バーナプレー）３４Ｂ
の耐久性が低くなる。そのうえ、外風の影響を受けて炎
の乱れを起こしやすく、混合ガスＤの混合がよくないと
、炎がバーナヘッド３１．３１Ｂから離れて燃焼するが
、これに対して保炎作用を有していないという難点もあ
った。

本発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、金網が劣
化することなく、予混合ガスの混合及び整流効果を良く
して、燃焼音を小さくするとともに、バーナヘッドを破
損することなく、バーナヘッドを容易に組立てられるよ
うにした液体燃料燃焼装置を提供することを目的として
いる。

〈課題を解決するための手段〉第１の発明の液体燃料燃焼装置は、液体燃料を気化させ
る気化器と、気化器で気化された気化燃料を燃焼用空気
とを予混合ガスとする混合室と、混合室の上方に設けら
れ予混合ガスをさらに混合し均質化した混合ガスとする
整流室と、整流室の上方に設けられ混合ガスを燃焼させ
るバーナヘッドと、バーナヘッドの上方に配置され混合
ガスを点火させる点火器を具備しており、且つ前記バー
ナヘッドの下面に点火器との間にスパークを飛ばす金網
を全面に張設したことを特徴としている。

第２の発明の液体燃料燃焼装置は、液体燃料を気化させ
る気化器と、気化器で気化された気化燃料と燃焼用空気
と予混合して予混合ガスとする混合室と、混合室の上方
に設けられ予混合ガスをさらに混合し均質化した混合ガ
スとする整流室と、整流室の上方に設けられ混合ガスを
燃焼させるバーナヘッドと、バーナプレートを支えるバ
ーナ支えを具備しており、且つ前記バーナ支えは混合室
と整流室を仕切るとともに予混合ガスを細かく分流せし
める混合網が全面に張設されていることを特徴としてい
る。

第３の発明の液体燃料燃焼装置は、液体燃料を気化させ
る気化器と、気化器で気化された気化燃料と燃焼用空気
とを混合させる混合器と、混合器の開口部を封止するよ
うに設けられ燃焼炎を形成するバーナヘッドからなり、
前記バーナヘッドは本体にバーナパイプを介して固定さ
れ、周縁に複数個の折曲可能な爪を有するバーナキャッ
プと、バーナキャップに積み重ねられ多数の炎孔を有す
るセラミック製のバーナプレートと、バーナプレートの
外周面とバーナキャップの間に挿入された固定パツキン
と、バーナプレートの上面に同心円状に配置された緩衝
パツキンと、周縁が下方に向かって突出する縁部が形成
されたプレート押えとを具備しており、且つプレート押
えを固定パツキンに圧入するとともに、爪を折曲してプ
レート押えをバーナキャップに固定するようにしたこと
を特徴としている。

第４の発明の液体燃料燃焼装置は、液体燃料を気化させ
る気化器と、気化器で気化された気化燃料と、燃焼用空
気とを予混合して予混合ガスとする混合室と、混合室の
上方に設けられ予混合ガスをさらに整流し均質化した混
合ガスとする整流室と、整流室の上方に設けられ混合ガ
スを燃焼させるバーナヘッドを具備しており、且つ前記
整流室はバーナヘッドの下面に設けたスペーサと、スペ
ーサを介して下方に接して設けられ所定径の円孔が開設
されたオリフィスとバーナヘッドによって囲まれている
ことを特徴としている。

〈作用〉第１の発明の液体燃料燃焼装置においては、点火時に点
火器と金網との間にスパークが飛び、混合ガスが点火さ
れる。金網はバーナヘッドの下面に設けられているので
、燃焼炎によって焙られることがない。

第２の発明の液体燃料燃焼装置においては、混合室で予
混合ガスはバーナ支えに設けた混合網を通過する間に不
均一な流れは細かく分流され、整流室内でさらによく均
質化される。

第３の発明の液体燃料燃焼装置においては、バーナヘッ
ドは次のようにして組み立てられる。すなわち、バーナ
キャップに金網とバーナプレートを積み重ね、固定パツ
キンをバーナプレートとバーナキャップの間に挿入する
。ついで、緩衝パツキンを同心円状に重ね、その上面か
らプレート押えを圧入するとともに、バーナキャップの
爪を内方へ折り曲げ、プレート押えを固定する。

第４の発明の液体燃料燃焼装置においては、予混合ガス
はオリフィスに設けた円孔を通過する間に予混合ガスの
偏流がなくなり、整流室で混合ガスが均質化される。

〈実施例〉以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を説明する
。

第１図から第７図にかけては本発明に係る図面であって
、第１図は液体燃料燃焼装置（以下本発明装置という）
の一部切欠正面図、第２図は本発明装置の上面図、第３
図は同線断面図、第４図はバーナ支えの外観斜視図、第
５図はバーナヘッドの要部断面図、第６図はバーナヘッ
ドの分解斜視図、第７図は本発明装置の他の実施例を示
す縦断面正面図である。従来装置と同一の部分は同一の
符号で示している。

本発明装置は気化器１０、混合室５１、整流室５２、バ
ーナ６０、点火器４０．燃料ポンプ４３、燃焼送風機４
４を含んでいる。

■第１の発明に係る本発明装置においては、金網６６が
前記に準するバーナヘッド６１の下面に全面に張設され
ている。

第３図に示すように、点火時には、点火器４０によって
電極４１と炎孔６５Ａを通って金網６６との間にスパー
ク４２が飛び、混合ガスＤが点火され、バーナヘッド６
１上で燃焼炎２３が形成される。

金網６６はバーナプレート６５の下部に設けられており
、燃焼炎２３に焙られることがないので、赤熱、亀裂、
変形することがない。また金網６６によって混合ガスＤ
が細かく分流されるので、整流効果が得られるとともに
、スパーク４２による点火位置が炎孔６５Ａ又はバーナ
プレート６５に最も近い位置、すなわち、混合ガスＤの
濃度が最も高い位置で点火されるため、確実に着火され
るとともに、点火時に発火する点火音も低くなる。

■第２の発明に係る本発明装置においては、従来装置の
混合室２０、整流室２２に準する混合室５１と整流室５
２を隔てるバーナ支え６３の半球状面の通気口６３Ａに
第４図に示すように混合Ｎ１４６４が張設されている。

なおバーナ支え６３は従来装置のバーナ支え３３に準す
るものである。

第３図、第４図に示すように、混合室５１に流入した予
混合ガスＣは予混合しながら上昇し、混合網６４を通過
する。ここで予混合ガスＣの不均一な流れは細かく分流
され、整流室５２内でさらによく混合され、バーナヘッ
ド６１から出る混合ガスＤの均質化、換言すれば、燃焼
炎２３の均質化が得られる。

■第３の発明に係る本発明装置においては、バーナ６０
は従来装置のバーナヘッド３１、バーナ支え３３に準す
るバーナヘッド６１と、バーナバイブロ２及びバーナヘ
ッド６１を構成するバーナ支え６３とバーナプレート６
５と金網６６とバーナキャップ６７とからなっている。

さらに、緩衝パツキン６８と固定パツキン６９とプレー
ト押え７０を付加したものである。またバーナキャップ
６７のＬ字状突縁の先端には、複数個の爪６７Ａが突設
されている。

緩衝パツキン６８及び固定パツキン６９はいずれもリン
グ状に形成され、プレート押え７０もリング状に形成さ
れ、外端縁が下方に向かって折曲された縁部７０Ａが設
けられている。また縁部７０Ａの直径は固定パツキン６
９の外周径より小さく、内周径よりも大きく、固定パツ
キン６９の略中夫に嵌まり込むように設定されている。

ここでバーナヘッド６１は下記のようにして組立てられ
る。

第５図、第６図に示すように、バーナキャップ６７に金
網６６を載置し、その上にバーナプレート６５を積み重
ねる。つぎに固定パンキン６９をバーナプレート６５の
外周面とバーナキャップ６７の内周面の間に挿入し、バ
ーナプレート６５を固定する。

ついでバーナプレート６５の上面に緩衝パツキン６８を
同心円状に配し、その上面からプレート押え７０を圧入
する。この際、縁部７０Ａが固定パツキン６９の径方向
幅の略中央部に食い込む。同時に爪６７八を内側に折り
曲げ、プレート押え７０がずれないように固定する。縁
部７０Ａが固定パツキン６９に圧入されることにより、
固定パツキン６９のバーナプレート６５を固定する力が
増大する。従って、バーナプレート６５のずれ防止が図
れるとともに、気密性が向上する。

■第４の発明に係る本発明装置においては、前記整流室
５２に準する整流室８２には、バーナプレート３４Ｂの
下面に配置されたスペーサ８３とスペーサ８３を介して
オリフィス８４が設けられている。そしてオリフィス８
４とバーナプレート３４Ｂによって囲まれた空間が整流
室８２を形成している。また、オリフィス８４の中央部
には、所定径を有する円孔８４Ａが開設されている。な
お混合室８１は前記混合室５１に準するものである。

第７図に示すように、混合室８１からバーナ支え３３Ｂ
の通気口３３ＢＡを介して流入した予混合ガスＣは、オ
リフィス８４の円孔８４Ａによってさらに良く混合し、
予混合ガスＣの偏流をなくする。さらに、整流室８２に
よって混合ガスＤがバーナプレート６５の円孔６５＾に
均一に流れ、良好な燃焼状態が維持できる。

〈発明の効果〉 ■以上説明したように、第１の発明に係る本発明装置に
おいては、金網をバーナヘッドの下面に設けているので
、金網の耐久性を大幅に向上するはか、燃焼性の向上、
点火時における静音化を図ることができる。

■第２の発明に係る本発明装置においては、バーナ支え
に混合網を設けたので、燃焼炎の均質化が図れ、暖房中
の燃焼音が静かで快適なものとなる。

■第３の発明に係る本発明装置においては、緩衝パツキ
ンによってセラミック材からなるバーナプレートと金属
が直接接触しないこと、また固定パツキンにプレート押
えの縁部を圧入すること及び複数個の爪により、バーナ
プレートの保持力及び気密性が向上し、従来のプレス加
工時に見られたようなバーナプレートの割れ、欠は等が
発生せず、組立に要する時間が少なくてすむ。

■第４の発明に係る本発明装置においては、スペーサに
よって整流室を構成し、オリフィスに円孔を設けること
により、第２の発明と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図から第７図にかけては本発明に係る図面であって
、第１図は液体燃料燃焼装置（以下本発明装置という）
の一部切欠正面図、第２図は本発明装置の上面図、第３
図は同縦断面図、第４図はバーナ支えの外観斜視図、第
５図はバーナヘッドの要部断面図、第６図はバーナヘッ
ドの分解斜視図、第７図は本発明装置の他の実施例を示
す縦断面正面図である。第８図から第１２図にかけては従来技術に係る図面であ
って、第８図は従来装置の一部切欠正面図、第９図は同
上面図、第１０図は同縦断面図、第１１図はバーナヘッ
ドの要部断面図、第１２図は他の従来例の縦断面正面図
である。１０・・・・気化器１３・・・・気化室２１八　・・・開口２３・・・・燃焼炎４０・・・・点火器５１・・・・混合室５２・・・・整流室６０・・・・バーナ６１・・・・バーナヘッド６２・・・・バーナバイブロ３・・・・バーナ支え６３Ａ　　・・・通気口６４・・・・混合網６５・・・・バーナプレート６５Ａ　　・・・炎孔６６・・・・金網６７・・・・バーナキャップ６７Ａ・・・爪６８・・・・緩衝パツキン６９・・・・固定パツキン７０・・・・プレート押え７〇八　・・・縁部８１・・・・混合室８２・・・・整流室８３・・・・スペーサ８４・・・・オリフィス８４Ａ　　・・・円孔

Claims

【特許請求の範囲】

（１）液体燃料を気化させる気化器と、気化器で気化さ
れた気化燃料を燃焼用空気とを予混合ガスとする混合室
と、混合室の上方に設けられ予混合ガスをさらに混合し
均質化した混合ガスとする整流室と、整流室の上方に設
けられ混合ガスを燃焼させるバーナヘッドと、バーナヘ
ッドの上方に配置され混合ガスを点火させる点火器を具
備しており、且つ前記バーナヘッドの下面に点火器との
間にスパークを飛ばす金網を全面に張設したことを特徴
とする液体燃料燃焼装置。
（２）液体燃料を気化させる気化器と、気化器で気化さ
れた気化燃料と燃焼用空気と予混合して予混合ガスとす
る混合室と、混合室の上方に設けられ予混合ガスをさら
に混合し均質化した混合ガスとする整流室と、整流室の
上方に設けられ混合ガスを燃焼させるバーナヘッドと、
バーナヘッドを支えるバーナ支えを具備しており、且つ
前記バーナ支えは混合室と整流室を仕切るとともに予混
合ガスを細かく分流せしめる混合網が全面に張設されて
いることを特徴とする液体燃料燃焼装置。
（３）液体燃料を気化させる気化器と、気化器で気化さ
れた気化燃料と燃焼用空気とを混合させる混合器と、混
合器の開口部を封止するように設けられ燃焼炎を形成す
るバーナヘッドからなり、前記バーナヘッドは本体にバ
ーナパイプを介して固定され、周縁に複数個の折曲可能
な爪を有するバーナキャップと、バーナキャップに積み
重ねられ多数の炎孔を有するセラミック製のバーナプレ
ートと、バーナプレートの外周面とバーナキャップの間
に挿入された固定パッキンと、バーナプレートの上面に
同心円状に配置された緩衝パッキンと、周縁が下方に向
かって突出する縁部が形成されたプレート押えとを具備
しており、且つプレート押えを固定パッキンに圧入する
とともに、爪を折曲してプレート押えをバーナキャップ
に固定するようにしたことを特徴とする液体燃料燃焼装
置。
（４）液体燃料を気化させる気化器と、気化器で気化さ
れた気化燃料と、燃焼用空気とを予混合して予混合ガス
とする混合室と、混合室の上方に設けられ予混合ガスを
さらに整流し均質化した混合ガスとする整流室と、整流
室の上方に設けられ混合ガスを燃焼させるバーナヘッド
を具備しており、且つ前記整流室はバーナヘッドの下面
に設けたスペーサと、スペーサを介して下方に接して設
けられ所定径の円孔が開設されたオリフィスとバーナヘ
ッドによって囲まれていることを特徴とする液体燃料燃
焼装置。