JPH0989215A - 燃焼式ヒ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両等の暖房用燃焼式ヒ−タで定常燃焼の期
間の前後に気化燃料の再液化を抑えて白煙やにおいの発
生を低減することである。 【解決手段】 流体が流通する流体流路３１を形成した
ハウジング１内に気化燃料を燃焼せしめてその燃焼熱で
上記流体をハウジング１壁を介して加熱するバ−ナ２
と、上記流体を熱媒体とする熱交換器３４と上記流体流
路３１間で上記流体を循環させる流体循環手段３３と、
燃料供給手段５から供給される液体燃料を気化せしめて
上記燃焼に供する気化手段４１、４２とを備え、かつバ
−ナ２温度が十分ではないために、一旦気化した燃料が
上記バ−ナ２壁等で熱を奪われ再液化するおそれのある
定常燃焼の期間の前後に、バ−ナ２内の熱を奪う流体の
流量を定常燃焼の期間に循環する流体の流量より少量と
なるように、上記流体循環手段３３を制御する流体循環
制御手段Ｓ１，Ｓ２を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両の暖房等に用い
る燃焼式ヒ−タに関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の室内暖房としては、エンジンの冷
却水を室内に設けた熱交換器に供給し、熱交換器におい
て室内空気と熱交換する方法が一般的であるが、寒冷地
等において、エンジンの冷却水温度が十分上昇するまで
の補助ヒ−タとしてエンジンの燃料の一部を燃焼し、室
内に設けた熱交換器への循環水を加熱する燃焼式ヒ−タ
が用いられている。

【０００３】図７は上記燃焼式ヒ−タの一例を示すもの
で、ハウジング９１内に燃焼が行われるバ−ナ９２が配
設され、ハウジング９１壁には排気口９１１が設けられ
ている。バ−ナ９２を囲むハウジング９１壁には供給水
流路９３１が形成されている。供給水流路９３１とウォ
−タ−ポンプ９３２と車室内に設けられている熱交換器
９３３とは供給水配管９３４で互いに接続し、バ−ナ９
２で発生する燃焼熱を熱交換器９３３に運ぶ供給水回路
を形成している。熱交換器９３３に近接して熱交換器９
３３と熱交換した空気を車両の乗員に送るブロワ９３５
が設けられている。

【０００４】上記バ−ナ９２は火炎が形成される燃焼筒
９２１とこれに連通する混合筒９２２から構成されてい
る。混合筒９２２端部には供給される燃料を気化する気
化部材９４が設けてあり、気化部材９４の表面に燃料供
給管９５４の開口が接触している。燃料供給管９５４は
遮断弁９５３を介して燃料タンク９５１に設けた燃料ポ
ンプ９５２と配管９５５で接続している。気化部材９４
に近接してグロ−プラグ９７が設けられ、グロ−プラグ
９７はこれに通電する電源９９と制御装置９８を介して
接続している。混合筒９２２の周壁には気化した燃料と
混合する空気を混合筒９２２内に導入する空気導入孔９
２３が形成され、混合筒９２２と上記ハウジング９１の
間の空間は空気供給路となっている。空気供給路はハウ
ジング９１壁に設けた空気供給口９１２を介してエアポ
ンプ９６と接続している。上記遮断弁９５３、エアポン
プ９６、グロ−プラグ９７等はこれ等を制御する上記制
御装置９８と接続している。

【０００５】上記燃焼式ヒ−タの燃焼開始時と燃焼停止
時の作動を、図８（Ａ）、図８（Ｂ）のフロ−チャ−ト
と、図９のタイムチャ−トにより説明する。先ず、燃焼
開始時には、制御装置９８に燃焼開始指令が入力する
（ステップ３０１）と、ウォ−タポンプ９３２を１００
％出力で作動し（ステップ３０２）、循環水が供給され
る（図９（Ｃ））。次いで電源９９がグロ−プラグ９７
に通電し、グロ−プラグ９７が気化部材９４を予備加熱
する（ステップ３０３）。予備加熱時間が経過する（ス
テップ３０４）と、エアポンプ９６が作動して（ステッ
プ３０５）空気が混合筒９２２内に供給される（図９
（Ｂ））。一方、燃料ポンプ９５２が作動して（ステッ
プ３０６）燃料が燃料タンク９５１から気化部材９４に
供給され（図９（Ａ））、気化部材９４全体に燃料が拡
がる。気化部材９４はグロ−プラグ９７により加熱され
ているから、気化部材９４全体に拡がった燃料の気化が
促進し、気化した燃料が混合筒９２２内に拡散する。混
合筒９２２内に供給された空気と燃料の混合ガス（以
下、混合ガスと記す）に着火し、混合筒９２２から燃焼
筒９２１に火炎が拡大し、バ−ナ９２内温度が上昇する
（図９（Ｄ））。その後、グロ−プラグ通電時間が経過
する（ステップ３０７）と電源９９がグロ−プラグ９７
への給電を停止する（ステップ３０８）。以後、定常燃
焼となりバ−ナ９２内温度が安定する（図９（Ｄ））。

【０００６】燃焼停止時には、制御装置９８に燃焼停止
指令が入力する（ステップ３０９）と、燃焼停止後の燃
焼ガスの排出等を行なうパ−ジ時間Ｔｐをカウントする
タイマｐのカウントを制御装置９８が開始し（ステップ
３１０）、遮断弁９５３を閉じて燃料ポンプ９５２の作
動を停止し（ステップ３１１）燃料の供給を停止する
（図９（Ａ））。これにより火勢は弱まり、定常燃焼の
状態から離れ、バ−ナ９２内温度は下がる（図９
（Ｄ））。Ｔｐはバ−ナ９２内温度がほぼ常温に達する
時間に設定してある。同時にエアポンプ能力を最高にし
て（ステップ３１２）最大供給量の空気を供給し（図９
（Ｂ）（図例では燃焼停止指令が入力する直前も空気の
供給量は最大であり、燃焼停止指令が入力する前後で一
定である））、バ−ナ９２内を冷却する。バ−ナ９２内
温度がほぼ常温に達し（図９（Ｄ））、上記タイマｐが
Ｔｐをカウントする（ステップ３１３）と、エアポンプ
９６を停止して（ステップ３１４）エア供給量を０にし
（図９（Ｂ））、ウォ−タポンプ９３２を停止し（ステ
ップ３１５）、循環水の循環が停止する（図９
（Ｃ））。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記燃焼式
ヒ−タでは定常燃焼の前後に気化部材で気化した燃料が
再液化して排気口から白煙やにおいが発生することがあ
り、排気エッミッションが悪化するおそれもあった。ま
た、燃料を高温触媒で無炎燃焼する触媒燃焼式の燃焼式
ヒ−タでは、触媒が活性温度に達するのに時間がかか
り、燃焼の開始が遅いという問題点があった。

【０００８】そこで、本発明は定常燃焼の前後に、排気
口から発生する白煙やにおいを低減するとともに排気エ
ミッションを低減することのできる燃焼式ヒ−タを提供
することを目的とする。また、本発明の別の目的は、速
やかに燃焼を開始することのできる触媒燃焼式の燃焼式
ヒ−タを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成の燃
焼式ヒ−タは、定常燃焼に到る前に気化した燃料が熱を
奪われ再液化するのを抑えて白煙やにおいを低減すべ
く、図１に示すように流体が流通する流体流路３１を形
成したハウジング１と、該ハウジング１内に設けられ、
気化燃料を燃焼せしめて、その燃焼熱で上記流体をハウ
ジング１壁を介して加熱する燃焼手段２と、上記流体を
熱媒体とする熱交換器３４と、上記流体を熱交換器３４
と上記流体流路３１間で循環させる流体循環手段３３
と、液体燃料を気化せしめて上記燃焼に供される気化燃
料となす気化手段４１，４２と、該気化手段４１，４２
に液体燃料を供給する燃料供給手段５と、上記燃焼手段
２で燃焼が開始する前に上記気化手段４１，４２を予備
加熱する予備加熱手段７１と、気化した燃料と混合され
る空気を供給する空気供給手段６と、上記燃焼手段２で
の燃焼が定常燃焼に到るまでの期間に流体循環手段３３
が循環せしめる流体の流量を、上記定常燃焼の期間に循
環せしめる流体の流量より少量となるように上記流体循
環手段３３を制御する流体循環制御手段Ｓ１とを具備す
る（請求項１）。

【００１０】燃料の供給を開始した後に気化した燃料が
熱を奪われ再液化するのを抑えて白煙やにおいを低減す
べく、上記流体循環制御手段Ｓ１は、上記燃料供給手段
５による燃料の供給開始から上記燃焼手段２での燃焼が
定常燃焼に到るまでの期間に循環せしめる流体の流量
を、上記定常燃焼の期間に循環せしめる流体の流量より
少量となるように設定する（請求項２）。

【００１１】気化手段４１，４２に残留した燃料であっ
て、予備加熱手段７１による加熱で気化した燃料が、熱
を奪われ再液化するのを抑えて白煙やにおいを低減すべ
く、上記流体循環制御手段Ｓ１は、上記予備加熱手段７
１による予備加熱開始から上記燃焼手段２での燃焼が定
常燃焼に到るまでの期間に循環せしめる流体の流量を、
上記定常燃焼の期間に循環せしめる流体の流量より少量
となるように設定する（請求項３）。

【００１２】予備加熱手段７１による加熱の開始後や燃
料供給手段５による燃料の供給開始後に気化した燃料が
熱を奪われ再液化するのを抑えるべく、上記流体循環制
御手段Ｓ１は、装置の作動の開始を指示する作動開始指
令の受信時から上記燃焼手段２での燃焼が定常燃焼に到
るまでの期間に循環せしめる流体の流量を、上記定常燃
焼の期間に循環せしめる流体の流量より少量となるよう
に設定する（請求項４）。

【００１３】図４に示すように燃焼手段は触媒燃焼器８
とする（請求項５）。

【００１４】本発明の第２の構成の燃焼式ヒ−タは、消
火時に気化した燃料が再液化するのを抑えて白煙やにお
いを低減すべく、図１に示すように流体が流通する流体
流路３１を形成したハウジング１と、該ハウジング１内
に設けられ、気化燃料を燃焼せしめて、その燃焼熱で上
記流体をハウジング１壁を介して加熱する燃焼手段２
と、上記流体を熱媒体とする熱交換器３４と、上記流体
を熱交換器３４と上記流体流路３１間で循環させる流体
循環手段３３と、液体燃料を気化せしめて上記燃焼に供
される気化燃料となす気化手段４１，４２と、該気化手
段４１，４２に液体燃料を供給する燃料供給手段５と、
上記燃焼手段２で燃焼が開始する前に上記気化手段４
１，４２を予備加熱する予備加熱手段７１と、気化した
燃料と混合される空気を供給する空気供給手段６と、消
火時に燃料供給手段が燃料の供給を停止または減少する
と流体循環手段３３が循環せしめる流体の流量を、上記
定常燃焼の期間に循環せしめる流体の流量より少量とな
るように、上記流体循環手段３３を制御する流体循環制
御手段Ｓ２とを具備する（請求項６）。

【００１５】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）本発明の燃焼式ヒ−タを図１に示す。
ハウジング１内に燃焼手段たるバ−ナ２が配設してあ
る。バ−ナ２は両端が開口した円筒形の燃焼筒２１と、
燃焼筒２１と穴の開いた仕切板２６を介して接続する混
合筒２２とで構成してある。混合筒２２は上記ハウジン
グ１に嵌入してある。

【００１６】燃焼筒２１を囲むようにハウジング１壁内
には流体流路たる循環水流路３１が形成してある。ハウ
ジング１下壁には循環水流路３１の流入口３２が設けて
あり、流体循環手段たるウォ−タ−ポンプ３３と接続し
ている。ハウジング１上壁には循環水流路３１の流出口
３５が設けてあり、流出口３５は車室内に設けた熱交換
器３４と接続している。また熱交換器３４とウォ−タ−
ポンプ３３とは接続してあり、循環水流路３１を流れる
流体たる循環水は、燃焼筒２１から噴き出す高温ガスの
熱をハウジング１壁を介して受熱し、ウォ−タ−ポンプ
３３の作動により熱交換器３４に運ばれ、再び循環水流
路３１に戻るようになっている。熱交換器３４に近接し
て熱交換器３４で熱交換する空気を乗員側に送るブロワ
３６が設けてある。ウォ−タポンプ３３には制御装置Ｓ
を介して電源Ｂが接続してある。制御装置Ｓは流体循環
制御手段Ｓ１，Ｓ２をなしており、ウォ−タポンプ３３
に印加する電圧を変化させて、ウォ−タポンプ３３が循
環せしめる循環水の流量を変えるようになっている。

【００１７】混合筒２２は内外二重筒２３、２４で構成
してある。内筒２４は燃焼筒２１側の端面が閉鎖し、他
方の端面が開口している。内筒２４の周壁には空気を外
筒２３と内筒２４の間の空間２７（以下、混合筒内とい
う）に導入するスリット形状の燃焼空気導入孔２５が対
称な位置に６か所形成してある。内筒２４の上記他方の
開口端面と連通してハウジング１壁に空気供給路１２が
形成してある。空気供給路１２の一端はハウジング１の
下部に到り、空気供給口１３となっている。空気供給口
１３は空気供給手段たるエアポンプ６と連通している。
エアポンプ６には制御装置Ｓが結線してあり、エアポン
プ６の作動を制御するようになっている。

【００１８】混合筒２２を構成する外筒２３とハウジン
グ１とを貫通して予備加熱手段たる棒状のグロ−プラグ
７１が設けてあり、その先端部は混合筒２２内に達して
いる。グロ−プラグ７１は、制御装置Ｓを介して電源Ｂ
と結線してある。グロ−プラグ７１の周囲にはグロ−プ
ラグ７１に近接して板状のセラミック繊維を円筒状に成
形した気化手段たる第１の気化部材４１が配設してあ
る。第１の気化部材４１と同一の材質で円筒状に成形し
た気化手段たる第２の気化部材４２が上記外筒２３の内
周に接合してある。上記第１の気化部材４１の外筒２３
側は第２の気化部材４２と連続するようにしてある。第
１の気化部材４１に燃料供給管５４の一端の開口が接触
し、燃料供給管５４の他端の開口が遮断弁５３を介して
燃料タンク５１に設けた燃料ポンプ５２と配管５５で接
続してあり、これらが燃料供給手段５を構成している。
遮断弁５３、燃料ポンプ５２には制御装置Ｓが結線して
あり、遮断弁５３、燃料ポンプ５２の作動を制御するよ
うになっている。

【００１９】上記燃焼式ヒ−タの作動を図２（Ａ）、図
２（Ｂ）のフロ−チャ−トと図３（Ａ）、図３（Ｂ）、
図３（Ｃ）、図３（Ｄ）のタイムチャ−トにより説明す
る。制御装置Ｓに作動開始指令たる燃焼開始指令が入力
する（ステップ１０１）と、先ず電源Ｂがウォ−タポン
プ３３に定常運転時の３０％の電圧を印加し、ウォ−タ
ポンプ３３が３０％出力で作動し（ステップ１０２）、
循環水がハウジング１壁に形成した循環水流路３１と熱
交換器３４の間を、定常燃焼時より少ない流量で流通す
る（図３（Ｃ））。次いで電源Ｂがグロ−プラグ７１に
通電し（ステップ１０３）、グロ−プラグ７１が気化部
材４１、４２を予備加熱する。予備加熱時間が経過する
（ステップ１０４）と、燃焼立ち上がり時間Ｔ１をカウ
ントするタイマ１のカウントを制御装置Ｓが開始する
（ステップ１０５）。燃焼立ち上がり時間Ｔ１はバ−ナ
２内温度が上昇してほぼ安定する定常燃焼に到るまでの
時間で、予め実験的に得た時間である。エアポンプ６が
１００％出力で作動し（ステップ１０６）、空気が空気
供給口１３から空気供給路１２、空気導入口２５を経て
混合筒２２内に供給される（図３（Ｂ））。一方、燃料
ポンプ５２が１００％出力で作動し（ステップ１０
７）、燃料が燃料タンク５１から第１の気化部材４１に
供給され（図３（Ａ））、第１の気化部材４１から更に
第２の気化部材４２に燃料が拡がる。気化部材４１，４
２はグロ−プラグ７１により予備加熱されているから気
化部材４１，４２全体に拡がった燃料が効率よく気化
し、気化した燃料が混合筒２２内に拡散する。

【００２０】混合筒２２内に拡散した燃料と空気の混合
ガスをグロ−プラグ７１で着火し、燃焼が開始する。着
火後は火炎からの輻射熱で第２の気化部材４２が昇温し
て燃料の気化がさらに促進し、火勢は拡大する。そして
グロ−プラグ７１の通電時間が経過する（ステップ１０
８）と、グロ−プラグ７１への給電が停止する（ステッ
プ１０９）。その後、タイマ１がＴ１をカウントし（ス
テップ１１０）、燃焼が安定し定常燃焼に移行すると、
電源Ｂがウォ−タポンプ３３に最大電圧を印加し（ステ
ップ１１１）、循環水の流量が増加する（図３
（Ｃ））。グロ−プラグ７１が予備加熱を開始してから
燃焼が定常燃焼に到るまでは、ウォ−タポンプ３３によ
り循環せしめられる循環水は少ないから、ハウジング１
壁を介して循環水により奪われる熱は極く僅かであり、
バ−ナ２内温度は速やかに上昇する。このため気化した
燃料のうち混合筒２２壁等で接触しても殆ど再液化する
ことはない。定常燃焼に移行後は、燃焼熱は大量で、こ
の大量の燃焼熱を増量した循環水が効率よくハウジング
１壁を介して奪う。循環水をウォ−タポンプ３３が熱交
換器３４に輸送し、熱交換器３４で循環水と熱交換した
空気をブロア３６が乗員側に送る。

【００２１】上記燃焼式ヒ−タの停止時には、燃焼停止
指令が制御装置Ｓに入力する（ステップ１１２）と制御
装置Ｓがパ−ジ時間Ｔp をカウントするタイマｐのカウ
ントを開始する（ステップ１１３）とともに、遮断弁５
３を閉じて（ステップ１１４）燃料の供給を停止する
（図３（Ａ））。これにより火勢は弱くなりバ−ナ２内
温度が下がりはじめ、定常燃焼の状態から離れる。次い
でエアポンプ６を１００％出力で作動させ（ステップ１
１５）最大供給量の空気を供給する（図３（Ｂ）（図例
では燃焼停止指令が入力する直前のエアポンプ出力も最
大であり、燃焼停止指令が入力する前後で一定であ
る））。そして制御装置Ｓが停止準備時間Ｔ２をカウン
トするタイマ２のカウントを開始する（ステップ１１
６）とともにウォ−タポンプ３３に印加する電圧を定常
燃焼時の３０％に下げ、ウォ−タポンプ３３が３０％出
力で作動し（ステップ１１７）、循環水の流量は再び定
常燃焼時より少量となる（図３（Ｃ））。しかして定常
燃焼の状態から離れた後の残熱のうち、循環水により奪
われる熱は少なく抑えられ、バ−ナ２内温度はゆっくり
と下降する（図３（Ｄ））。このため気化した燃料は混
合筒２２壁等で接触しても殆ど再液化することなくエア
ポンプ６により供給される大量のパ−ジ用空気により排
気口１１から排出する。Ｔ２は未燃焼の気化燃料が殆ど
排出される時間で、予め実験的に得た設定値である。

【００２２】タイマ２が停止準備時間Ｔ２をカウントす
る（ステップ１１８）と、再びウォ−タポンプ３３に印
加する電圧を最大にしてウォ−タポンプ３３が再び１０
０％出力で作動し（ステップ１１９）、循環水の流量が
増加する（図３（Ｃ））。しかして残熱は循環水に奪わ
れ、バ−ナ２内温度は速やかに常温に達する（図３
（Ｄ））。そしてタイマｐがＴp をカウントする（ステ
ップ１２０）と、エアポンプ６の作動を停止し（ステッ
プ１２１）、パ−ジ用空気の供給が停止する（図３
（Ｂ））。次いでウォ−タポンプ３３への電圧の印加を
遮断してウォ−タポンプ３３が作動を停止し（ステップ
１２２）、循環水の流通が停止する。これで燃焼式ヒ−
タの作動が完全に停止する。

【００２３】図３（Ｄ）に示した上記燃焼式ヒ−タのバ
−ナ内温度変化を、図８（Ｄ）に示した従来の燃焼式ヒ
−タのバ−ナ内温度変化と比較する。図８（Ｄ）中のＴ
１，Ｔ２は温度変化の比較の便宜にそれぞれ上記燃焼立
ち上がり時間、上記停止準備時間を示している。本発明
の燃焼式ヒ−タは、予備加熱時間、燃焼立ち上がり時間
における循環水の流量を定常燃焼時よりも少なくするこ
とにより、循環水により奪われる熱の量を抑制するから
バ−ナ内温度がほぼ安定する定常燃焼に到るまでの昇温
速度が速い。したがって混合筒２２壁等に接触し再液化
する燃料を極く僅かにすることができる。また、燃料の
供給停止後に火勢が弱まる過程で循環水の流量を定常燃
焼時よりも少なくすることにより、循環水により奪われ
る熱の量を抑制するから、温度の下降速度が遅い。した
がって混合筒２２壁等に接触し気化した燃料が再液化す
るのは極く僅かにすることができる。なお、消火時に、
燃料の供給量を連続的または段階的に減少しながら燃焼
が停止するようになっている燃焼式ヒ−タの場合には、
消火時に燃料の供給量が減少するときに、循環水の流量
を定常燃焼の期間に循環せしめる流体の流量より少量と
なるようにしてもよい。

【００２４】（第２実施形態）本発明の別の燃焼式ヒ−
タを説明する。火炎燃焼式の燃焼手段に代えて触媒燃焼
式の燃焼手段としたもので、相違点を中心に説明する。

【００２５】図４においてハウジング１内に配設された
燃焼手段たる触媒燃焼器８は、両端が開口した円筒形の
燃焼筒８１と、燃焼筒８１と連通する有底の混合筒８３
とで構成してある。燃焼筒８１内には触媒８２が配設し
てある。触媒８２の混合筒８３側には複数の棒状ヒ−タ
７２が並設してあり、触媒８２を予備加熱する触媒予熱
器をなしている。棒状ヒ−タ７２は制御装置Ｓを介して
電源Ｂから給電するようになっている。燃焼筒８１と対
向して、循環水流路３１が形成されたハウジング１壁の
内周には複数のフィン１５が形成してあり、ハウジング
１内周の受熱面積を大きくしている。

【００２６】ハウジング１壁と混合筒８３周壁との間に
は空間が形成してあり、空気供給路１４をなしている。
混合筒８３の周壁には、スリット形状の燃焼空気導入孔
８４が対称な位置に６か所形成してあり、空気供給路１
４から空気を混合筒８３内に導入するようになってい
る。ハウジング１の下部には空気供給路１４と連通する
空気供給口１３が設けてある。

【００２７】混合筒８３の底部側には燃料気化器４３が
設けてある。燃料気化器４３は燃料を気化せしめる気化
部材にヒ−タを埋め込んだもので、ヒ−タには制御装置
Ｓを介して電源Ｂから給電し、気化部材を加熱するよう
になっている。ハウジング１壁と混合筒８３壁とを貫通
して燃料供給管５４が貫通し、その一端は気化器４３の
表面に接触している。燃料供給管５４の他端は遮断弁５
３を介して燃料タンク５１に設けた燃料ポンプ５２と配
管５５で接続してあり、これらが燃料供給手段５を構成
している。遮断弁５３と燃料ポンプ５２とは制御装置Ｓ
と結線してある。

【００２８】上記燃焼式ヒ−タの作動を図５のフロ−チ
ャ−トと図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）、図６
（Ｄ）のタイムチャ−トにより説明する。制御装置Ｓに
燃焼開始指令が入力する（ステップ２０１）と、先ず電
源Ｂがウォ−タポンプ３３に定常運転時の３０％の電圧
を印加してウォ−タポンプ３３が３０％出力で作動し
（ステップ２０２）、循環水がハウジング１壁に形成し
た循環水流路３１と熱交換器３４の間を、定常燃焼時よ
り少ない流量で流通する（図６（Ｃ））。次いで電源Ｂ
が棒状ヒ−タ７２に通電し（ステップ２０３）、触媒８
２を加熱する。同時に電源Ｂが燃料気化器４３に通電し
（ステップ２０４）、その温度が上昇する。触媒８２温
度が活性温度に達し（ステップ２０５）、かつ燃料気化
器４３温度が気化可能温度に達する（ステップ２０６）
と、棒状ヒ−タ７２への通電を停止する（ステップ２０
７）。そして制御装置Ｓが燃焼立ち上がり時間Ｔ１をカ
ウントするタイマ１のカウントを開始する（ステップ２
０８）。燃焼立ち上がり時間Ｔ１は触媒８２内温度が上
昇してほぼ安定する定常燃焼に到るまでの時間で、予め
実験的に得た時間である。エアポンプ６が作動し（ステ
ップ２０９）、空気が空気供給口１３から空気供給路１
４、空気導入口８４を経て混合筒８３内に供給される
（図６（Ｂ））。一方、燃料ポンプ５２が作動して（ス
テップ２１０）、燃料が燃料タンク５１から燃料気化器
４３に供給される（図６（Ａ））。燃料気化器４３は予
備加熱されているから気化部材に拡がった燃料の気化が
促進し、気化した燃料が混合筒８３内に拡散する。

【００２９】混合筒８３内に拡散した燃料と空気の混合
ガスは燃焼筒８１内に到り、触媒８２の酸化作用で無炎
燃焼する。タイマ１がＴ１をカウントし（ステップ２１
１）燃焼が安定すると、電源Ｂがウォ−タポンプ３３に
定常燃焼時の電圧を印加し（ステップ２１２）、循環水
の流量が増加する（図６（Ｃ））。燃料気化器４３が予
備加熱を開始してから燃焼が定常燃焼に到るまでは、ウ
ォ−タポンプ３３により循環せしめられる循環水は少な
いから、ハウジング１壁を介して循環水により奪われる
熱は極く僅かであり、触媒８２内温度（図６（Ｄ））、
混合筒８３温度等は速やかに上昇する。このため触媒８
２内温度が速やかに活性温度に達し、燃焼指令開始から
短い時間で燃焼が開始する。また気化した燃料のうち混
合筒８３壁等で接触しても殆ど再液化することはない。
定常燃焼に移行後は、燃焼熱は大量で、この大量の燃焼
熱を増加した循環水が効率よくハウジング１壁を介して
奪う。この循環水をウォ−タポンプ３３が熱交換器３４
に輸送し、熱交換器３４で循環水と熱交換した空気をブ
ロア３６が乗員側に送る。

【００３０】なお、上記各実施形態では、定常燃焼前後
の期間に循環水の流量を定常燃焼時の３０％としたが必
ずしもこれに限定されるものではないし、定常燃焼の前
後で流量を違うものにしてもよい。また、常に一定であ
る必要はなく、例えば単調増加するようにしても本発明
の主旨に反しない限り任意である。

【００３１】上記各実施形態では気化部材の予備加熱開
始から定常燃焼に到るまで、循環水の流量を定常燃焼時
よりも少量としたが、気化部材の残留燃料が極く微量で
残留燃料の気化が極く微量であれば、気化部材の予備加
熱終了後から定常燃焼に到るまでの期間にのみ循環水の
流量を定常燃焼時よりも少量とすることができる。

【００３２】

【発明の効果】以上のごとく、本発明の燃焼式ヒ−タに
よれば、定常燃焼の前後に循環水の流量を定常燃焼時よ
りも少量とすることにより燃焼式ヒ−タの定常燃焼の期
間の前後に排気口から発生する白煙やにおいを低減する
とともに排気エミッションの発生を低減することができ
る。また触媒燃焼式の燃焼式ヒ−タでは速やかに燃焼を
開始することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の燃焼式ヒ−タの縦断面図である。

【図２】（Ａ）は本発明の燃焼式ヒ−タの起動時の作動
を示すフロ−チャ−トであり、（Ｂ）は本発明の燃焼式
ヒ−タの停止時の作動を示すフロ−チャ−トである。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は本発明の燃
焼式ヒ−タの作動を示す第１、第２、第３、第４のタイ
ムチャ−トである。

【図４】本発明の別の燃焼式ヒ−タの縦断面図である。

【図５】本発明の別の燃焼式ヒ−タの作動を示すフロ−
チャ−トである。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は本発明の別
の燃焼式ヒ−タの作動を示す第１、第２、第３、第４の
タイムチャ−トである。

【図７】従来の燃焼式ヒ−タの縦断面図である。

【図８】（Ａ）は従来の一の燃焼式ヒ−タの起動時の作
動を示すフロ−チャ−トであり、（Ｂ）は上記燃焼式ヒ
−タの停止時の作動を示すフロ−チャ−トである。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は従来の燃焼
式ヒ−タの作動を示す第１、第２、第３、第４のタイム
チャ−トである。

【符号の説明】

１ ハウジング ２ バ−ナ（燃焼手段） ３１ 循環水流路（流体流路） ４１ 第１の気化部材（気化手段） ４２ 第２の気化部材（気化手段） ５ 燃料供給手段 ６ エアポンプ（空気供給手段） ７１ グロ−プラグ（予備加熱手段） ４３ 気化器（気化手段、予備加熱手段） ８ 触媒燃焼器 Ｓ１，Ｓ２ 流体循環制御手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体が流通する流体流路を形成したハウ
   ジングと、該ハウジング内に設けられ、気化燃料を燃焼
   せしめて、その燃焼熱で上記流体をハウジング壁を介し
   て加熱する燃焼手段と、上記流体を熱媒体とする熱交換
   器と、上記流体を熱交換器と上記流体流路間で循環させ
   る流体循環手段と、液体燃料を気化せしめて上記燃焼に
   供される気化燃料となす気化手段と、該気化手段に液体
   燃料を供給する燃料供給手段と、上記燃焼手段で燃焼が
   開始する前に上記気化手段を予備加熱する予備加熱手段
   と、気化した燃料と混合される空気を供給する空気供給
   手段とを具備する燃焼式ヒ−タにおいて、燃焼手段での
   燃焼が定常燃焼に到るまでの期間に流体循環手段が循環
   せしめる流体の流量を、上記定常燃焼の期間に循環せし
   める流体の流量より少量となるように、上記流体循環手
   段を制御する流体循環制御手段を設けることを特徴とす
   る燃焼式ヒ−タ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の燃焼式ヒ−タにおいて、
   上記流体循環制御手段を、上記燃料供給手段による燃料
   の供給開始から上記燃焼手段での燃焼が定常燃焼に到る
   までの期間に循環せしめる流体の流量を、上記定常燃焼
   の期間に循環せしめる流体の流量より少量となるように
   設定した燃焼式ヒ−タ。
3. 【請求項３】 請求項１記載の燃焼式ヒ−タにおいて、
   上記流体循環制御手段を、上記予備加熱手段による予備
   加熱開始から上記燃焼手段での燃焼が定常燃焼に到るま
   での期間に循環せしめる流体の流量を、上記定常燃焼の
   期間に循環せしめる流体の流量より少量となるように設
   定した燃焼式ヒ−タ。
4. 【請求項４】 請求項１記載の燃焼式ヒ−タにおいて、
   上記流体循環制御手段を、装置の作動の開始を指示する
   作動開始指令の受信時から上記燃焼手段での燃焼が定常
   燃焼に到るまでの期間に循環せしめる流体の流量を、上
   記定常燃焼の期間に循環せしめる流体の流量より少量と
   なるように設定した燃焼式ヒ−タ。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４何れか１つに記載の燃
   焼式ヒ−タにおいて、上記燃焼手段を触媒燃焼器とした
   燃焼式ヒ−タ。
6. 【請求項６】 流体が流通する流体流路を形成したハウ
   ジングと、該ハウジング内に設けられ、気化燃料を燃焼
   せしめて、その燃焼熱で上記流体をハウジング壁を介し
   て加熱する燃焼手段と、上記流体を熱媒体とする熱交換
   器と、上記流体を熱交換器と上記流体流路間で循環させ
   る流体循環手段と、液体燃料を気化せしめて上記燃焼に
   供される気化燃料となす気化手段と、該気化手段に液体
   燃料を供給する燃料供給手段と、上記燃焼手段で燃焼が
   開始する前に上記気化手段を予備加熱する予備加熱手段
   と、気化した燃料と混合される空気を供給する空気供給
   手段とを具備する燃焼式ヒ−タにおいて、消火時に燃料
   供給手段が燃料の供給を停止または減少すると、流体循
   環手段が循環せしめる流体の流量を、上記定常燃焼の期
   間に循環せしめる流体の流量より少量となるように、上
   記流体循環手段を制御する流体循環制御手段を設けるこ
   とを特徴とする燃焼式ヒ−タ。