JPS5928168Y2 - 加熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は気化式液体燃焼装置を用いて水を加熱するよ
うにした瞬間湯沸器などの加熱装置に関するものである
。

前記のような瞬間湯沸器では、気化式液体燃料燃焼装置
の本体に設けた燃焼室上に熱交換器の熱交換筒が連通さ
れるが、この熱交換筒の高さ方向の寸法を短くすること
が要望される。

また、冬期などの寒冷時に前記燃焼装置を冷態始動させ
た場合に、その燃焼ガスには多くの水分が含１れている
ため、熱交換筒の下端部内周面に結露を生ずるのを防止
することが要望されている。

この考案は、前述した要望に応えるためになされたもの
で、前記燃焼装置に用いる燃焼用空気を利用して、燃焼
室上面にその外周側から内周方向に水平に２次空気を吹
出すことにより、燃焼室内の上方に伸びる火炎を短くし
て熱効率を低下させることなく、熱交換筒の高さ方向の
寸法を短くすると共に、２次空気の一部を結露防止用空
気として熱交換器の熱交換筒下端部内周面に沿って吹出
させることにより、この部分への結露を防止し、さらに
、前記両空気の分配供給が簡単な横取で適当量ずつでき
るようにした瞬間湯沸器などの加熱装置を提供すること
を目的とするものである。

以下この考案の一実施例を図面に基いて説明する。

第１図において、１は瞬間湯沸器の熱交換器、２は熱交
換器１の下端を支持した気化式液体燃料燃焼装置の本体
である。

熱交換器１は縦形の熱交換筒３の外周面にこれと密接し
て熱交換パイプ４がコイル状に巻回固定され、このパイ
プ４の下端部から水道水などが供給されるようになって
釦り、上端部にはフィン５を設けた熱交換バイブロが接
続され、このパイフロが熱交換筒３の上端部内に設置さ
れ、フィン５を設けた熱交換バイブロに接続された送出
パイ７７が熱交換筒３外に設けられ、下方に曲がって図
示しない給湯パイプに接続されている。

前記熱交換筒３の上端部には排気筒８が設置され、この
排気筒８は建物外に延びて大気に開放されている。

前記燃焼装置の本体２は次のように横取されている。

気化室９の周壁１０上部内周面に段１０ａが形成され、
この段１０ａ上に後述するバーナ１１のバーナヘッド１
２が設置されている。

前記周壁１０の外周側が燃焼用空気通路カバー１３で包
囲され、このカバー１３の上端部が周壁１０の上端部に
嵌着され、これらの間には周壁１０の外周側をほぼ全面
にわたって包囲する燃焼用空気の通路用空間部１４が形
成されている。

前記カバ１３の下面に図示しない送風機と連通ずる送風
ダクト１５が開口され、周壁１０の側面下部を貫通して
１次空気供給口１６が形成され、この供給口１６に隙間
を有して燃料ノズル１７が挿通され、このノズル１７の
先端が気化室９に臨１され、燃料ノズル１７は図示しな
い定油面器と連通されている。

前記周壁１０の段１０ａよりやや下方には予熱用の電気
ヒータ１８が埋設されている。

前記気化室９０周壁１０の底と一体に形成した中心筒１
９が気化室９を軸方向に貫通している。

前記バーナ１１のバーナヘッド１２は周壁１０の段１０
ａに環状の基板２０が支持され、この基板２０上に多数
の炎口歯が上下端面に所定間隔で放射状に形成された環
状炎口板２１が支持され、中心筒１９の上端部にねじ嵌
合された抑え板２２によって炎口板２１および基板２０
が段１０ａに締付は固定され、炎口歯の間隔部外周に炎
口２３が形成され、バーナヘッド１２と周壁１０上部と
の間には上面が開放されて、前記熱交換筒３内と連通ず
る燃焼室２４が形成され、この燃焼室２４に先端部が臨
む点火手段２５が周壁１０に装着されている。

前記バーナヘッド１２の抑え板２２上にはこれを覆うよ
うに整流板２６が設置され、これらの間には２次空気供
給路２７が実質的に水平に形成され、２次空気供給路２
７は中心筒１９を介して前記空間部１４と連通され、か
つ前記燃焼室２４の上面内周部に開口されている。

前記整流板２６はスペーサ２８を介して抑え板２２にか
しめ固定され、整流板２６の中央部には球弧状に上方に
膨出する膨出部２６ａが形成されている。

第３図にも示すように、前記周壁１０の上面には環状溝
１０ｂが形成され、この環状溝１０ｂと前記空間部１４
とはこれらの間に形成された仕切壁１０ｃの連通口１０
ｄで連通され、周壁１０の上面を覆うように分配板２９
が設置されている。

この分配板２９は、水平部２９ａの外周側に円弧または
傾斜面からなる接続部２９′ｃを介して上方に突出する
垂直部２９ｂを一体に形成したものである。

前記分配板２９の水平部２９ａと周壁１０上面の環状溝
１０ｂより内側の水平な内側部分１０ｅとの間に２次空
気供給路３０が実質的に水平に形成され、この供給路３
０は燃焼室２４上面の外周部に開口されている。

前記分配板２９の垂直部２９ｂと、その水平部２９ａよ
り上方に突出する環状溝１０ｂの外側垂直壁１０ｆとの
間には結露防止用空気通路３１が形成され、この通路３
１の上端が前記熱交換筒３の下端部内周面近くに開口さ
れている。

さらに、前記連通口１０ｄと分配板２９の垂直部２９ｂ
の外側面とが実質的に一直線上に位置し、分配板２９の
接続部２９ｃが連通口１０ｄ上にこれと対向して配設さ
れている。

なむ、分配板２９はスペーサ３２を介して周壁１０上面
の内側部分１０ｅの水平部２９ａがかしめ固定されてい
る。

燃焼用空気通路カバー１３の下部には前記電気ヒータ１
８制御用のサーモスタットからなる温度調節器３５が固
定されている。

さらに前記カバー１３の外周面には、石線などの耐熱性
の断熱材３３が、カバー１３のほぼ全面にわたって包囲
するように固着されている。

なお、第１図中３４はドレイン受樋である。

以上のように横取された液体燃料燃焼装置は、電気ヒー
タ１８の作動により気化室９の温度が液体燃料の気化が
可能な温度１で予熱された時に、送風機の作動により燃
焼用空気が送風ダクト１５を経て前記空間部１４に強制
送風される。

空間部１４に強制送風された空気の一部は、１次空気と
して１次空気供給口１６を経て気化室９内に強制送風さ
れ、燃料ノズル１７から灯油のような液体燃料が気化室
９内に吸引、噴霧される。

この液体燃料は予熱されている気化室９の周壁１０に衝
突して気化され、１次空気と混合して混合気となりバー
ナヘッド１２の外周に設けた炎口２３から燃焼室２４に
噴出される。

前記空間部１４に強制送風された空気の他の一部は、中
心筒１９を経て２次空気供給路２７によりバーナヘッド
１２の軸方向と直角な水平方向に燃焼室２４上面内周部
すなわち中心側から外周方向に２次空気として吹出され
る。

空間部１４に強制送風された空気のさらに他の一部は連
通ロ１０ｄ、環状溝１０ｂを経て２次空気供給路３０に
より水平方向に燃焼室２４上面の外周部から内周方向に
２次空気として吹出される。

この状態で、バーナヘッド１２の炎口２３から噴出され
る混合気に点火手段２５によって点火され、燃焼室２４
内で着火燃焼される。

この場合に、前記のように水平方向に燃焼室２４上面に
沿って２次空気が吹込１れることにより、この部分で完
全燃焼が行なわれ、この空気の吹込みがないと火炎が上
方に長く伸びるのと異なり、火炎を短くすることができ
る。

また、中心筒１９を経てバーナヘッド１２の中心側から
外周方向に強制送風される空気によってバーナヘッド１
２が令却される。

そ１−で、前記分配板２９によって環状溝１０ｂから一
部の空気が結露防止用空気供給路３１に導かれ、この供
給路３１から熱交換筒３の下端部内周面に沿って上昇す
る。

このため、冷態始動時に燃焼ガスは多くの水分を含んで
いることにより、熱交換筒３の下端部内周面に燃焼ガス
が接触すると結露を生ずることがあるのを、強制送風に
よる空気で燃焼ガスを遮断し、こゐ空気は湿度が低いこ
とによって結露を防止できる。

このような結露防止用空気はその量が多いと、熱交換筒
３の加熱効率が低下するので、分配板２９の円弧または
傾斜面からなる接続部２９ｃを連通口１０ｄと対向させ
、この連通口１０ｄの外側壁と分配板２９の垂直部２９
ｂ外側面とを一直線状とし、連通口１０ｄから環状溝１
０ｂに供給される空気を、２次空気供給路３０と結露防
止用空気供給路３１とに分配する場合に、後者の供給路
３１に導かれる空気量が少ない適切な比率に分配される
ようにしであるｄ 前述の圭うにして燃焼室２４で燃焼された燃焼ガスは熱
交換器１の熱交換筒３に送られ、排気筒８を経て大気に
放出される。

熱交換パイプ４には下端部から水道水などの水が圧送さ
れ、フィン５を有する熱交換バイブロに導かれ、前記画
然交換パイプ４，６を通る間に熱交換筒３を通る燃焼ガ
スによって加熱され、湯となって送出パイプ７を通り、
給湯パイプから適所に給湯される。

また、燃焼開始後は燃焼熱の一部によって気化室１の周
壁１０が加熱される。

送風機の停止によって、燃焼用空気の強制送風が停止さ
れると共に、液体燃料の供給も停止され、このため消火
される。

また、ある程度の時間以上燃焼させない場合には、温度
調節器３５によるオン、オフ制御とは関係なく、手動で
電気ヒータ１８への通電を遮断してその作動を停止させ
る。

なお、この考案において、燃焼室２４の中心側から外周
方向に水平に２次空気を吹出すことを省略しても、火炎
を短くすることは可能である。

また、この考案は瞬間湯沸器以外の水の加熱装置にも広
く適用できるものである。

以上説明したようにこの考案の加熱装置によれば、気化
式液体燃料燃焼装置の本体２に設けたバーナヘッド１２
の外周側に上面が開放された燃焼室２４を形威し、バー
ナヘッド１２と対向する周壁１０上に分配板２９を設置
し、分配板２９と周壁１０との間に形成した２次空気供
給路３０によって燃焼室２４上面の外周側から内周方向
に実質的に水平に２次空気を吹出すようにしたので、燃
焼室２４内の火炎が上方に長く伸びないようにすること
ができることにより、熱効率を低下させることなく、前
記燃焼室２４の上方に設置した熱交換器１の熱交換筒３
の高さ方向の寸法を短くできる。

また、分配板２９と周壁１０との間に形成した結露防止
用空気供給路３１により、前記熱交換筒３の内周面に沿
い、２次空気の一部を結露防止用空気として吹出すこと
ができるので、燃焼装置を寒冷時に冷態始動させた時に
燃焼ガスを結露防止用空気で熱交換筒３の内周面下端部
と遮断し、この部分に結露が発生するのを防止できる。

さらに、分配板２９の水平部２９ａと垂直部２９ｂとの
間に円弧または傾斜面からなる接続部２９ｃを空気供給
側と環状溝１０ｂとを連通させる連通口１０ｄと対向さ
せ、この連通口１０ｄの外側壁と分配板２９の垂直部２
９ｂの外側とを一直線状にしたので、結露防止用空気と
２次空気とを前者の空気量が少ない適切な比率で分配す
ることができ、しかも、横取も比較的簡単であるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す一部を切欠いた正面
図、第２図は同要部の縦断面図、第３図は周壁土部の拡
大縦断面図である。 １・・・熱交換器、２・・・燃焼装置の本体、３・・・
熱交換筒、１０・・・周壁、１０ｂ・・・環状溝、１０
ｄ・・・連通口、１０ｅ・・・連通口、１０ｆ・・・垂
直壁、１２・・・バーナヘッド、２４・・・燃焼室、２
９・・・分配板、２９ａ・・・水平部、２９ｂ・・・垂
直部、２９ｃ・・・接続部、３０・・・２次空気供給路
、３１・・・結露防止用空気供給路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 気化式液体燃料燃焼装置の本体１の上方に熱交換器１を
   設け、前記燃焼装置の本体１に設けたバーナヘッド１２
   の外周側に上面が開放された燃焼室２４を形成し、バー
   ナヘッド１２と対向とする周壁１０上方に分配板２９を
   設置し、周壁１０上面に形成した環状溝１０ｂより内側
   の水平な内側部分１０ｅと分配板２９の水平部２９ａと
   の間に燃焼室２４の上面内周側に２次空気を吹出す２次
   空気供給路３０を形成し１分配板２９の水平部２９ｂよ
   り上方に突出する環状溝１０ｂの外側垂直壁１０ｆと分
   配板２９の垂直部２９ｂとの間に熱交換器１の熱交換筒
   ３下端部内周面に沿って結露防止用空気を吹出す結露防
   止用空気供給路３１を形成すると共に、前記周壁１０に
   環状溝１０ｂを２次空気供給側と連通させる連通口１０
   ｄを形成し、この連通口１０ｄの外側壁と分配板２９の
   垂直部２９ｂ外側面とを実質的に一直線状とし、分配板
   ２９の水平部２９ａと垂直部２９ｂと間に連通口１０ｄ
   と対向する円弧または傾斜面からなる接続部２９ｃを形
   成したことを特徴とする加熱装置。