JPS589046Y2 - 石油燃焼器具の気化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は石油燃焼器具の気化装置に関するもので、近
年燃油を気化装置内のヒーターによってガス化し青火燃
焼させるものが提供されでいる、しかし従来のこの気化
装置内のもつとも重要部分であるヒーターの製作がきわ
めてむすかしく、シかも高価であった。

その原因として、予め設定する電気容量が得られるよう
に発熱コイルを絶縁物の外周に設定したピッチで巻回す
る作業が手作業である為と、作業中に発熱コイルの断線
あるいは設定したコイルのピンチが得られなかったり、
又発熱コイルの外方の絶縁作業も慎重を要し、又作業管
理及び工程管理がむずかしく、従って量産できないとい
う理由からである。

その為絶縁性及び耐熱性及び耐蝕性が犬で、又内部に予
め発熱体を内装して作業管理面及び電気的トラブルもな
い面で優れ、しかも量産ができるセラミックヒータ−が
注目されつつある。

しかしこのセラミックヒータ−を気化装置のヒーターと
して用い設定温度によるＯＮ、ＯＦＦさせた場合ヒート
ショック（熱膨張の著しい差異）によるヒーター破壊が
発生する欠点を有した。

このセラミックヒータ−のヒートショックによる破壊の
原因としては、第３図及び第４図に示す如くセラミック
ヒータ−１６′がＯＮした状態で燃油が燃油取入口１１
′より内部に進入して行くが、この時燃油は液体、蒸気
、気体という経過をたどり乍ら気化ガスは気化ガス出口
１８′より吐出され燃油は流入を継続し、且つ順次それ
ぞれの流路Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄにて段階的にセラミックヒータ−１６′から
熱を奪いガス化していくのでセラミックヒータ−１６′
表面温度もそれに応じて不均一となってくる、しかしそ
れぞれの流路Ａ、Ｂ 、Ｃ，Ｄ内の流体物は一定温度に
安定してくるとそれ以上の加熱は無用となるのでセラミ
ックヒータ−１６′は自動的にＯＦＦされる、（セラミ
ックヒータ−をＯＮのみであると消費電力が大となり不
経済であるという事で気化装置自体の温度でセラミック
ヒータ−はＯＮ、ＯＦＦ制御される）この時も気化ガス
の吐出と燃油の流入は継続しているので燃油の入口側の
流路Ａ温度は著しく低下し、一方ガスの吐出側である流
路り温度はわずかに低下する、この流路Ａの温度低下と
いう事は同時に隣接する流路Ｂの燃油から熱を奪うこと
になり該流路Ｂ温度もかなり低下することとなる、これ
によってセラミックヒータ−１６′表面の温度差は著し
く拡大する、この時点で気化装置全体の温度は低下する
ので再びセラミックヒータ−１６′はＯＮする、しかし
セラミックヒータ−１６′自身冷却の進行している過程
で再びＯＮする為流路Ａの燃油はほとんど温度上昇しな
いが流路Ｂ 、Ｃ、Ｄの流体物は矢示の如く急激に上昇
する、しかじ流路Ｂの温度は上昇しても流路Ａの燃油に
熱を奪われ破線の矢示の如（実質温度上昇はわずかとな
り流路Ｂと流路りとの温度差Ｘが更に拡大してしまいヒ
ートショックを生じさせセラミックヒータ−を破壊して
しまうものである。

即ちこのセラミックヒータ−のヒートショックは、燃油
、蒸気、気化の状態が安定して、セラミックヒータ−が
一旦ＯＦＦした後次のＯＮ直後テ発生することがわかっ
た、従ってこれを防止するには燃油取入口側の温度と気
化ガス吐出側の温度差を拡大させない対策をすれば良い
ことがわかった、もちろん気化ガス温度の低下をしない
ように対策することはもちろんである。

この考案はこの点□着目し、セラミックヒータ−を用い
ることによって従来のコイルヒーターの有する欠点を解
消し、且つセラミックヒータ−自身の欠点を防止した気
化装置を提供しようとするものである。

次にこの考案一実施例の図面について説明すれば、１は
周知のバーナでガス取入口２にはソレノイド３の通電及
び通電停止に応じて開閉されるノーズル管４を対向させ
ている、５は掃除用ハンドルでノーズル管４先端の噴出
口６を針弁７にて掃除する、８は一方にソレノイド３と
連通し他方には燃油タンク９の燃油を適宜圧送する電磁
ポンプ１０と連通した気化ガスを作る気化装置、前記気
化装置８は燃油取入口１１を一方に有した中空状の内筒
１２と該内筒１２自身又は別部材を備えて内径と外径と
の差を大きくし肉厚１３を少なくとも２胴以上とし更に
内筒１２の外方に該内筒１２自身の肉厚１３又は別部材
を備えた時の肉厚１３と同等もしくは小の一定間隔１４
を形成して面発熱体又はカーボン発熱体の発熱体１５を
内部に一体に有し燃油を気化するまで加熱するセラミッ
クヒータ−１６を備え該セラミックヒータ−１６の外方
に一定間隔１７を形成して気化ガス出口１８を有した外
筒１９とで基本形は構成される、又セラミックヒータ−
１６の材料としては絶縁性、耐熱性、耐蝕性、熱伝導性
が大のセラミックスを用い構造的には一端に一定間隔１
４，１７の連通部となる開口部２０を形成し更に他端は
めくらの閉口部２１を有して全体は横凹状又は丸鞘状と
成し残部の壁内部に適宜加工した発熱体１５を一体に封
入している、更に図示してないが内筒１２及び各一定間
隔１４．１７内の蛇行路には多孔性の焼結金属又は発泡
金属をパイプ状に形成した邪魔体を内装しておりしかも
燃油の入口側である内筒１２と一定間隔１４とにはメツ
シュを密トし且ツ燃油が気化ガスとなる出口側の一定間
隔１７はメツシュを粗として燃油及び気化ガスの流速を
制御している、２２はパツキン、２３はセラミックヒー
タ−１６と外筒１９とを取付けるキャンプ、２４は何等
かの原因で電磁ポンプ１０に高圧が負荷された場合その
圧を逃がす逃し管、２５はドレーン抜管、又図示してな
いが気化装置自体の温度を検知してセラミックヒータ−
１６をＯＮ、ＯＦＦの信号及びソレノイド３及び電磁ポ
ンプ１０への信号を送る感熱素子を備えていることはも
ちろんである。

以上の如くこの考案は構成するもので、次にこの考案一
実施例の作動について説明すれば、電源スィッチ（図示
すず）を閉じるとセラミックヒータ−１６はそれぞれ設
定した発熱をし気化装置８内全体を加熱する、気化装置
８が設定温庫に達すると電磁ポンプ１０に信号を与え燃
油を内筒１２の燃油取入口１１より供給開始する、燃油
は内筒１２内を流通し更に外方にＵターンして狭い一定
間隔１４内に進入する、この時点で燃油はセラミックヒ
ータ−１６の内側で加熱され燃油の一部は気化を始め乍
ら一定間隔１７に達し逆Ｕターンされセラミックヒータ
−１６の外方で更に加熱される、この時一定間隔１７の
上方では完全なガス化となる、これによってソレノイド
３に信号が与えらし開口しノーズル管４の噴出口６より
バーナ１に気化ガスを噴出し点火手段にて点火され青天
燃焼を開始し、以後燃油はそれぞれの過程で順次加熱さ
れて気化ガスとなって供給され燃焼を継続して安定燃焼
する。

この燃焼状態がほぼ安定するとセラミックヒータ−１６
がＯＦＦ、ＯＮを繰返し加熱を継続するが、しかし内筒
１２の肉厚１３を一定間隔１４と同等もしくはそれ以上
の厚さにしたことによって内筒１２の燃油取入口１１か
ら流入する低温の燃油は予め内筒１２より熱を与えられ
て昇温し、且つ熱容量が大であるので一定間隔１４内を
流入する燃油から熱をほとんど奪うことはないと共に低
温の燃油を直接セラミックヒータ−１６に接触させない
ので、該セラミックヒータ−１６自身の温度差（燃油が
液体、蒸気、気体の状態の温度差）はヒートショックを
発生するほどには至らず、安定した気化ガスる供給され
る。

以上の如くこの考案によれば、燃油取入口１１を有する
内筒１２と該内筒１２の外方に一定間隔１４を形成して
発熱体１５を有するセラミックヒータ−１６と該セラミ
ックヒータ−１６の外方に一定間隔１７を形成して気化
ガス出口１８を有する外筒２０とを備えると共に前記内
筒１２の肉厚１３を一定間隔１４と同等もしくはそれ以
上に厚くして熱容量を犬としたものであるから、従来の
コイルヒーターの欠点は全て解消することはもちろん、
セラミックヒータ−の欠点であるところのヒートショッ
クも簡単な構造にて防止され安定した気化ガスが得られ
気化装置の製作上及び実用上きわめて大なるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案一実施例の全体の説明図、第２図は同
気化装置の断面図、第３図はセラミックヒータ−のヒー
トショックを発生する時の特性図、第４図はヒートショ
ックの対策をしてないセラミックヒータ−０ １１・・・・・・燃油取入口、１２・・・・・・内筒、
１３・・・・・・肉厚、１４，１７・・・・・・一定間
隔、１６・・・・・・セラミンクヒーター １８・・・
・・・気化ガス出口、１９・・・・・・外筒。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃油取入口１１を有する内筒１２と該内筒１２の外方に
   一定間隔１４を形成上て発熱体１５を有するセラミック
   ヒータ−１６と該セラミックヒータ−１６の外方に一定
   間隔１７を形成して気化ガス出口１８を有する外筒２０
   とを備えると共に前記内筒１２の肉厚１３を一定間隔１
   ４と同等もしくはそれ以上に厚くして熱容量を犬とした
   事を特徴とする石油燃焼器具の気化装置。