JPS58124109A - 燃焼装置 - Google Patents

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】 本発明は室内開放型の家庭用暖房器具に関するもので、
燃焼ガスのクリーン化と、安定燃焼域の拡大を図るとと
もに、燃焼量可変にも十分対応できる燃焼装置を提供す
るものである。

従来の室内開放型の家庭用暖房器具の燃焼装置は、高負
荷燃焼により火炎の温度が非常に高くなり、燃焼ガス中
に多量の窒素酸化物（以下ＮＯｘと称す）が発生すると
いう欠点があった。従って長Ｃ ２・・ノ 時間使用する暖房器具の燃焼装置には表面燃焼を行う予
混合バーナを用いて低ＮＯｘ化を図っていた。

しかし表面燃焼を行う予混合バーナは、ある一定の燃焼
筒では安定した均一な火炎を形成するが、燃焼量の可変
に対しては空燃比の幅が小さいため火炎の均一性がなく
なり、燃焼ガス中に含まれるＮＯｘの量が増大する傾向
にあった。

従来の燃焼装置の予混合バーナを第２図にもとづいて説
明する。

第２図において２は下部に角状の一次空気口３１を、上
部に開口部を有する外筒で、この外筒２に設けられた一
次空気口３１に対向してガスノズル３２が設けられてい
る。３は外筒２内に設けられた有底円筒状の燃焼筒で、
この燃焼筒３の側壁には無数の小孔が設けられている。

６は燃焼筒３の底部と外筒２とで形成された混合室、７
は外筒２と燃焼筒３側壁間に形成された予混合ガスの通
路である。

このような構成において、ガスノズル３２から噴出した
燃料ガスは、外筒２の一次空気口３１から混合室６内へ
供給されるとともに、燃焼用空気も燃料ガスに吸引され
て混合室θ内で予混合ガスとなり、予混合ガスの通路７
を経て燃焼筒３内の燃焼部へ噴出される。この燃焼筒３
内に噴出された予混合ガスに点火器（図示せず）で着火
し、火炎が形成される。この火炎は一定の燃焼状態にお
いて燃焼筒３に無数の小孔が設けられているため、炎孔
面積が非常に大きくとれるので炎孔負荷が小さく表面燃
焼となる。従って火炎温度は低くなり低ＮＯｘ化が図れ
る。

しかし燃焼用空気量の変化や燃焼の微小変化に対して空
燃比が崩れて均一な火炎が得られず、局部的に不完全燃
焼が生じ、未燃ガスが排出されたシ、煤が燃焼筒３１ヒ
付着したシして燃焼ガスの成分が著しく悪化する。

また形成された火炎が不均一になると、局部的に高温部
が発生しＮＯｘの増大を招くことになる。

また燃焼量を可変した場合に空燃比のバラ７スが崩れ、
第３図に示すように燃焼筒３上部の高温部では予混合ガ
スの噴出圧力が高くなり、下部が不均一となってＣＯが
発生したシ未燃ガスが排出されたりするため、燃焼量の
可変がほとんどできないという欠点があった。

本発明は外筒と、この外筒内に設けられ、周囲に無数の
小孔を有する有底円筒状の燃焼筒と、この燃焼筒と前記
外筒間に位置し、かつ燃焼筒に近設された整流筒と、こ
の整流筒と前記燃焼筒の底部周縁とで形成された圧力調
整通路とからなり、燃料ガスの混合室を前記整流筒を下
方へ延出して前記燃焼筒の下部に形成することにより、
上記従来の欠点を解消するものである。

以下本発明の一実施例を第１図にもとづいて説明する。

なお、従来例と同じ部材については同一符号を付して説
明する。

第１図において１は液体燃料を気化する気化室で、この
気化室１の上部に外筒２が設けられている。３は外筒２
内に設けられた有底円筒状の燃焼筒で、側面が金網又は
パンチング部材で構成され６ハ・−一ン゛ ている。４は外筒２と燃焼筒３間に位置し、かつ燃焼筒
３に接近して気化室１の上部に設けられた整流筒で、周
囲に無数の小孔６が設けらｎている。

６は整流筒４と燃焼筒３の底部とによって形成さ扛た燃
料ガスの混合室である。７は外筒２と整流筒４によって
形成された予混合ガスの通路である。

８ｉｉ：燃焼筒３の底部周縁と整流筒４間に形成された
圧力調整通路、９は燃焼筒３の側面と整流筒４間に形成
された均圧通路である。１０は気化室１の側壁を貫通し
て設けられた燃焼用空気の送風路で、この通風路１０に
送風ファン１１が取付けら扛ている。１２は燃料パイプ
で、一端に設けられたノズルが送風路１ｏから気化室１
内に臨んで設けられ、他端は燃料ポンプ１３を介して燃
料タンク１４に接続されている。１６は気化室１の側壁
に埋設さｎたヒータである。

このように構成された燃焼装置において、気化室１をヒ
ータ１５で加熱し、燃料ポ／プ１３を駆動して燃料パイ
プ１２のノズルから液体燃料を気化室１内へ噴出す石と
、液体燃料は瞬時に気化さ６ベー２ れる。

一方送風フプン１１の駆動により燃焼用空気は送風路１
ｏを経て気化室１内に供給され、気化室１内の気化ガス
を混合室６へ導く。そして混合室θ内で気化ガスと燃焼
用空気とが均一に混合されて予混合ガスとなり、整流筒
４に設けられた小孔５で整流されて、予混合ガスの通路
７へ均一に噴出される。予混合ガスの通路７に噴出され
た予混合ガスは整流筒４の周囲に設けられた小孔５から
均圧通路９を経て燃焼筒３内へ供給され、点火器（図示
せず）で着火されて表面燃焼を開始し安定した火炎を燃
焼筒３の炎孔部（小孔部）に形成する０ この燃焼状態において、燃焼量を大きくした場合は、＠
３図に示すように燃焼筒３の上部に加わる予混合ガスの
噴出圧力が増加するとともに、混合室６内の圧力も増大
するが、一部の予混合ガスは燃焼筒３の底部周縁と整流
筒４間に設けられた圧力調整通路８から均圧通路９を経
て燃焼筒３内へ供給されるので、予混合ガスの通路７か
ら燃焼７ノく一一ン′ 筒３の上部に加わる予混合ガスの圧力が緩和される。従
って燃焼筒３の全周に加わる予混合ガスの圧力が均一ど
なり、燃焼筒３の小孔を炎孔部として安定した火炎が形
成される。

また燃焼量が小さい時は、混合室６内の圧力が小さいた
め、圧力調整通路８から均圧通路９へ予混合ガスが流出
することなく、整流筒４に設けられた小孔５で整流され
て混合ガスの通路７へ均一に噴出され、均圧通路９を経
て燃焼筒３へ供給される。従って燃焼筒３の上部と下部
との予混合ガスの圧力差がほとんどなく安定した火炎を
形成することができる。

更に整流筒４を燃焼筒３に接近して設けたことにより、
燃焼筒３からの輻射熱を整流筒３の下部へ伝熱し、混合
室６から噴出される予混合ガスによって冷却されるため
、燃焼筒３の温度は常に安定した状態が維持されるので
、ＮＯｘの発生が抑制されるとともに逆火防止の効果を
も有する。

以上の説明から明らかな如く本発明の燃焼装置によれば
下記の効果が得られる。

より燃焼筒に予混合ガスが均一に供給されるため、燃焼
筒に安定した火炎が得られるので局部的な高温の発生が
なくＮＯｘの発生を抑制することができる。

（２）燃焼筒と整流筒とを接近して設け、しかも整流筒
の下部を延出したことにより、燃焼筒の発熱を整流筒を
介して予混合ガスで冷却するため、ＮＯｘの発生が抑制
されるとともに、逆火防止の効果をも得ることができる
。

■　燃焼筒の底部周縁と整流筒とで圧力調整通路を形成
したことにより、燃焼量を大きくして混合室及び予混合
ガス通路の圧力が高くなっても、圧力調整通路から均圧
通路へ予混合ガスが流出されるので、燃焼筒へ供給され
る予混合ガスは均一となり、安定し九燃焼状態が得られ
、燃焼量の可変にも十分対応できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す燃焼装置の断、面図、
第２図は従来例を示す燃焼装置の断面図、９ベーン 第３図は燃焼装置の燃焼筒における予混合ガスの噴出圧
力を示す特性図である。 ２・・・・・・外筒、３・・・・・・燃焼筒、４・・・
・・・整流筒、６・・・・・・混合室、８・・・・・・
圧力調整通路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外筒と、この外筒内に設けられ、周囲に無数の小孔を有
   する有底円筒状の燃焼筒と、この燃焼筒と前記外筒間に
   位置し、かつ燃焼筒に近設された整流筒と、この整流筒
   と前記燃焼筒の底部周縁とで形成された圧力調整通路と
   からなシ、燃料ガスの混合室を前記整流筒を下方へ延出
   して前記燃焼筒の下部に形成した燃焼装置。