JPH0711334B2 - 燃焼器具の安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、気化燃料と燃焼用の一次空気とを予混合し、
バーナヘッドから噴出し燃焼させて発生した排気ガスを
排気装置により室外へ排出する燃焼器具の安全装置に関
する。

（ロ）従来の技術 従来、此種燃焼器具の安全装置は特公昭55−2529号公報
に開示するように、バーナヘッド上の炎検知手段として
フレームロッドを用い燃焼炎の整流作用によって流れる
炎電流の値を測定して燃焼炎無しや不完全燃焼等の異常
状態を検知し、燃焼を停止する安全装置が知られてい
る。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、排気装置内にゴミや雪が堆積したり、排気ガス
中の水蒸気が復水し凍結して排気装置内を閉塞した状態
に於いて、給気用送風機の送風圧力が高い場合や排気経
路に洩れがある場合は、室内に一酸化炭素が排出され一
酸化炭素中毒の危険があっても燃焼炎の変化が認められ
ずフレームロッドに流れる炎電流値によって異常事態を
検知できないことがあった。

本発明は、前述せる従来技術の問題点に鑑みてなされた
ものであり、炎検知手段としてのフレームロッドを用い
る安全装置等が働かない場合や働く以前に於いても、排
気装置内閉塞のため排気ガスが室内へ逆流することによ
って生じる一酸化炭素中毒を防止することを目的とす
る。

（ニ）問題点を解決するための手段 内部に気化燃料と燃焼用の一次空気とを予混合させる予
混合室（８）を形成したバーナボディ（９）と、前記予
混合室（８）から送られる混合気をスリット状の炎口
（12）より噴出し燃焼させる前記バーナボディ（９）の
先端開口部に設けられたバーナヘッド（11）と、基部に
前記バーナボディ（９）が配設されて燃焼空間（×）を
形成する燃焼筒（29）と、前記バーナヘッド（11）上の
燃焼炎より生ずる排気ガスを室外に排出する排気装置
（33）とを備えた燃焼器具に於いて、前記燃焼筒（29）
の一部である燃焼筒端板（16）を貫通して一端を接続し
二次空気供給室（15）に連通する通気管（20）と、該通
気管（20）の他端に配設され該通気管（20）内を逆流す
る排気ガスの温度を検知し所定温度に達したときに燃焼
を停止させる温度検知手段としてのサーモスタット（2
1）とを設けたものである。

（ホ）作用 第４図に示すように排気装置（33）内にゴミや雪が堆積
したり、排気ガス中の水蒸気が復水し凍結して排気装置
（33）内が閉塞された場合、排気ガスが室外に排出され
ず室内へ逆流して燃焼筒（29）を加圧し、排気ガスの一
部は通気管（20）を通ってバーナ外に排出される。この
とき排気ガスは第５図に示すように取付板（22）を暖
め、該取付板（22）に取り付けられたサーモスタット
（21）が所定温度を検知したとき開成して燃焼を停止す
る。

（ヘ）実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づき詳述する。第１図
は本発明の安全装置とバーナ部の要部縦断面図で、
（１）は燃焼用の一次空気と燃焼促進用の二次空気を導
入する給気ケースで、断熱材（２）を介して中央上方に
バーナボディ（９）を支持する構造となっている。
（３）は回転軸（４）を設けているバーナモータで、該
回転軸（４）は液体燃料を微細化する円錐状コーン
（５）と、ロータリプレート（６）と、混合板（７）と
が設けられ気化した燃料と一次空気を予混合させる予混
合室（８）内に位置している。前記バーナボディ（９）
の上部には複数の穴を有し混合気を均一化する整流板
（10）と、該整流板（10）を固定するように設置された
スリット状の炎口（12）を持つバーナヘッド（11）とが
固定されている。また、前記バーナボディ（９）には着
火時液体燃料を気化する為のヒータ（13）と、該バーナ
ボディ（９）の温度を検知するバーナサーミスタ（14）
とが内蔵されている。

（15）は二次空気を燃焼炎に供給する為の二次空気供給
室で、燃焼筒端板（16）と該バーナボディ（９）の間に
形成されている。前記二次空気供給室（15）の底部に
は、前記二次空気を取り入れる為給気ケース（１）と断
熱材（２）と燃焼筒端板（16）とに貫通する複数の透孔
（17）が等間隔に設けられ、前記二次空気はバーナボデ
ィ（９）と内筒ケース（18）とが形成する二次空気孔
（19）からバーナボディ（９）に沿って燃焼促進の為に
燃焼炎に供給される。該二次空気供給室（15）には燃焼
筒端板（16）を貫通して通気管（20）が接続されてい
る。前記通気管（20）は下方向に曲げられ他端に一定の
間隔を置いて温度検知手段としてのサーモスタット（2
1）が取付板（22）を介して設けられている。前記取付
板（22）は給気ケース（１）に取り付けられ、該通気管
（20）の他端開口部に臨んでいる。排気装置（33）内が
閉塞されたとき該排気ガスが室内へ逆流し、該排気ガス
の一部は前記通気管（20）を通った後取付板（22）を暖
める。該取付板（22）に取り付けられたサーモスタット
（21）が所定温度に達したとき、例えば120℃のとき開
成し電磁ポンプ（31）を止め燃焼を停止させる。そして
ポストパージのために給気用送風機（32）とバーナモー
タ（３）が図示しないタイマ回路により一定時間作動し
た後停止する。（23）は燃焼装置外から一次二次空気を
導入する給気ダクトで、給気ケース（１）を介して予混
合室（８）に一次空気を、給気ケース（１）と透孔（1
7）を介して二次空気供給室（15）に二次空気をそれぞ
れ供給する。

また（24）は円筒状の燃焼筒板で、基部が該バーナヘッ
ド（11）方向に向って折り曲げられ、内筒ケース（18）
の外周端部分が前記燃焼筒板（24）の下部内周面に、内
筒ケース（18）の内周端部分（18A）が該燃焼筒板（2
4）の前記折り曲げ部分（24B）先端に接続されている。
該燃焼筒板（24）の下部側面には前記炎口（12）に臨み
前記混合気に着火する点火プラグ（25）と、該炎口（1
2）上の燃焼炎に臨んだ炎検知手段としてのフレームロ
ッド（26）がそれぞれ取付られている。該フレームロッ
ド（26）には、異常燃焼炎のとき電流値が下がりこのと
き燃焼を停止させる。該燃焼筒板（24）の支持部（24
A）上にシール材（27）を介してガラス燃焼筒（28）が
接続され、前記ガラス燃焼筒（28）と燃焼筒板（24）と
燃焼筒端板（16）とで燃焼筒（29）を、該燃焼筒（29）
とバーナボディ（９）とで燃焼空間（×）をそれぞれ形
成している。（31）は前記円錐状コーン（５）に臨んで
いる送油管（30）を介して液体燃料を供給する電磁ポン
プである。

第２図は燃焼器具全体の概略構成図で、（32）は給気用
送風機で、燃焼装置外から一次二次空気を導入し給気ダ
クト（23）に送風する。また、燃焼炎より生ずる排気ガ
スは排気装置（33）を介して室外へ排出される。

以上の構成により以下動作について説明する。先ず、ヒ
ータ（13）に通電するとバーナボディ（９）が加熱さ
れ、該バーナボディ（９）が液体燃料の気化温度に達し
バーナサーミスタ（14）がその温度を検知した時、給気
用送風機（31）が給気ダクト（23）を介して一次二次空
気を導入する。次にバーナモータ（３）が駆動して円錐
状コーン（５）、ロータリプレート（６）、混合板
（７）を高速回転させ、このとき同時に液体燃料を電磁
ポンプ（31）が送油管（30）を介して前記円錐状コーン
（５）表面に供給する。そして、前記燃料はロータリプ
レート（６）に誘導されその遠心力にて微粒子状に飛散
され、加熱されている前記バーナボディ（９）の内面に
て瞬時に気化されて予混合室（８）で気化されて気化燃
料となる。一方、前記予混合室（８）内には燃料用の一
次空気が送り込まれており、前記気化燃料は一次空気と
予混合され、整流板（10）を通って均一に分散され、バ
ーナヘッド（12）から噴出し点火プラグ（25）より点火
され燃焼炎を形成して燃焼する。また、給気ケース
（１）内の空気の一部である二次空気は複数の透孔（1
7）を通って二次空気供給室（15）内に流入し、二次空
気孔（19）を介しバーナボディ（９）に沿って燃焼炎に
供給され燃焼を促進する。そして燃焼開始後は、該燃焼
炎によってバーナボディ（９）が加熱されバーナサーミ
スタ（14）が所定以上の温度を検知したときヒータ（1
3）への通電は停止される。

尚、第２図に示すように排気空気（33）内が閉塞されて
いない場合、バーナヘッド（12）上の燃焼炎によって生
ずる排気ガスは燃焼装置内のガラス燃焼筒（28）を通
り、更に上方の排気装置（33）を介して室外に排出され
る。このとき、排出装置（33）のドラフト効果により燃
焼筒（29）内は大気圧より減圧されている。したがって
通気管（20）にはバーナ外部の空気が吸引され、第３図
のような空気及び排気ガスの流れがおこっている。

しかし、第４図に示すように排気装置（33）内にゴミや
雪が堆積したり、排気ガス中の水蒸気が復水し凍結して
排気装置（33）内を閉塞した場合、排気ガスが室外に排
出されず室内へ逆流して燃焼筒板（24）及び燃焼筒端板
（16）内が加圧され、排気ガスの一部は通気管（20）を
通ってバーナ外に排出される。このとき該排気ガスは第
５図に示すように、前記サーモスタット（21）の取付板
（22）を暖め、該取付板（22）に取り付けられたサーモ
スタット（21）が所定温度に達したとき例えば120℃以
上のとき開成し電磁ポンプ（31）を止め燃焼を停止させ
る。そしてポストパージのために給気用送風機（32）と
バーナモータ（３）が図示しないタイマ回路により一定
時間作動した後停止する。

また、このとき警報装置としてのブザーやランプを設け
サーモスタット（21）の開成動作を利用して前記警報装
置を作動させて排気装置（33）内が閉塞され排気ガスが
逆流していることを使用者へ報知してもよい。

（ト）発明の効果 従来の燃焼器具の安全装置は、排気装置内にゴミや雪が
堆積したり排気ガス中の水蒸気が復水して凍結すると排
気装置内が閉塞し排気ガスが室内へ逆流する場合に於い
て、一次二次空気を供給する給気用送風機の圧力が強燃
焼時のように高い場合や排気経路に穴や隙間があるとき
のように排気ガスの洩れがある場合は燃焼炎の変化がな
いので、フレームロッドに流れる電流が下らず安全装置
としての機能を果せなかった。

これに対し本発明の燃焼器具の安全装置は、このような
ときに対しても排気装置内閉塞による排気ガスの逆流を
確実に検知し燃焼停止が行える。このことは、炎検知手
段としてのフレームロッドを備えた安全装置等が故障し
た場合でも、二重の安全装置として作動し安全性向上に
大きく寄与することになる。

また、通気管を燃焼筒板の側面に配設したことにより、
通常燃焼時と排気経路内閉塞時における温度検知手段の
検知値の差が大きく、その結果前記温度検知手段の温度
設定が容易となり異常検知がより簡単で正確となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の安全装置とバーナ要部縦断面図、第２
図、第３図は排気装置内非閉塞時の空気及び排気ガスの
流れをそれぞれ示す図で、第２図は燃焼器具全体の概略
構成図、第３図は本発明の安全装置要部拡大の縦断面
図、第４図、第５図は排気装置内閉塞時の空気及び排気
ガスの流れをそれぞれ示す図で、第４図は燃焼器具全体
の概略構成図、第５図は本発明の安全装置要部拡大の縦
断面図である。 （16）…燃焼筒端板、（20）…通気管、（21）…サーモ
スタット、（22）…取付板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 尚 群馬県邑楽郡大泉町大字坂田180番地 東 京三洋電機株式会社内 (72)発明者 小暮 明彦 群馬県邑楽郡大泉町大字坂田180番地 東 京三洋電機株式会社内 (56)参考文献 実開 昭61−144352（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−176055（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−38198（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−110425（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に気化燃料と燃焼用の一次空気とを予
   混合させる予混合室を形成したバーナボディと、前記予
   混合室から送られる混合気を炎口より噴出し燃焼させる
   前記バーナボディの先端開口部に臨むように設けられた
   バーナヘッドと、基部に該バーナボディが配設されて燃
   焼空間を形成する燃焼筒と、前記バーナヘッド上の燃焼
   炎より生ずる排気ガスを室外に排出する排気装置とを備
   えた燃焼器具に於いて、前記燃焼筒の側面を貫通して一
   端を接続した通気管と、該通気管内を逆流する排気ガス
   の温度を検知し所定温度に達したときに燃焼を停止させ
   る温度検知手段とを設けたことを特徴とする燃焼器具の
   安全装置。