JPS60202218A - 燃焼装置 - Google Patents
燃焼装置Info
- Publication number
- JPS60202218A JPS60202218A JP5998484A JP5998484A JPS60202218A JP S60202218 A JPS60202218 A JP S60202218A JP 5998484 A JP5998484 A JP 5998484A JP 5998484 A JP5998484 A JP 5998484A JP S60202218 A JPS60202218 A JP S60202218A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- oxygen
- air
- combustion part
- exhaust gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Spray-Type Burners (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Gas Burners (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は燃焼機器に関するもので、特に室内開放型の燃
焼装置の安全性とクリーン性に関するものである。
焼装置の安全性とクリーン性に関するものである。
従来例の構成とその問題点
室内開放型燃焼装置においては、室内酸素濃度が低下し
て酸素欠乏状態になったり、燃焼用空気口が目詰りを起
こし不完全燃焼を生じ、これらを検出する方法として、
火炎のイオン電流やＺｒＯ２゜５ｎ０２といった酸素濃
度センサを用いている。
て酸素欠乏状態になったり、燃焼用空気口が目詰りを起
こし不完全燃焼を生じ、これらを検出する方法として、
火炎のイオン電流やＺｒＯ２゜５ｎ０２といった酸素濃
度センサを用いている。
しかしながら、これらの燃焼検知は、メインバーナの空
燃比設定のバラツキが大きいために酸素欠乏時の酸素濃
度が極端に低くなり生命が危険にさらされたり、また、
目詰まり等による不完全燃焼時の空燃比が理論空燃比近
傍になるとセンサ出力が発生する過渡域に入り、センサ
出力が出る前においては悪い燃焼状態が継続され一酸化
炭素が多量に排出される等の欠点を有していた。このよ
うに、前者の酸素欠乏時の酸素濃度の検出バラツキが大
きくなり、また、後者の不完全燃焼時もメインバーナ自
体が理論空燃比になって初めて酸素センサが検出するこ
とになるため、メインバーナの燃焼量の燃焼全体が悪化
し、室内の空気汚染が促進されるものであった。
燃比設定のバラツキが大きいために酸素欠乏時の酸素濃
度が極端に低くなり生命が危険にさらされたり、また、
目詰まり等による不完全燃焼時の空燃比が理論空燃比近
傍になるとセンサ出力が発生する過渡域に入り、センサ
出力が出る前においては悪い燃焼状態が継続され一酸化
炭素が多量に排出される等の欠点を有していた。このよ
うに、前者の酸素欠乏時の酸素濃度の検出バラツキが大
きくなり、また、後者の不完全燃焼時もメインバーナ自
体が理論空燃比になって初めて酸素センサが検出するこ
とになるため、メインバーナの燃焼量の燃焼全体が悪化
し、室内の空気汚染が促進されるものであった。
発明の目的
本発明は、予混合表面燃焼を用いた燃焼装置において、
ＺｒＯ２などの酸素濃度センサを用いたもので、室内酸
素欠乏や不完全燃焼を検出し、安全性、クリーン性を高
めることを目的とする。
ＺｒＯ２などの酸素濃度センサを用いたもので、室内酸
素欠乏や不完全燃焼を検出し、安全性、クリーン性を高
めることを目的とする。
発明の構成
本発明は、燃焼に必要な空気と燃料を全て予混合させ表
面燃焼を行なう構成とし、かつ燃焼筒を主燃焼部と副燃
焼部とに、副分割し、燃焼部の空燃比を主燃焼部より低
く設定し、前者の燃焼部の近傍に酸素センサを設けたも
のであり、主燃焼部よりも早く応答信号を得て、不完全
燃焼や室内酸素欠乏状態を確実に検出するものである。
面燃焼を行なう構成とし、かつ燃焼筒を主燃焼部と副燃
焼部とに、副分割し、燃焼部の空燃比を主燃焼部より低
く設定し、前者の燃焼部の近傍に酸素センサを設けたも
のであり、主燃焼部よりも早く応答信号を得て、不完全
燃焼や室内酸素欠乏状態を確実に検出するものである。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例について、図面に基づいて説明
する。
する。
第１図において、１は有底状の気化筒でシーズヒータ２
を周囲に埋設し、有底状の一部を開口して送風通路３を
設は間に調整バイパス弁４を介して燃焼ファン５を連結
し、その途中より燃料タンク６から燃料ポンプ７を介し
て燃料細管８を挿入しこれを気化筒１内に臨ませている
。気化筒１の上面には先絞り状の混合筒９を配し、その
先端側面より２次空気パイプ１０を接続し、他端を前記
調整バイパス弁４に連結している。混合筒９の上方には
多数の小穴を有する燃焼筒１１とその周囲に燃焼金網１
２を配し、燃焼筒１１の内部に仕切り板１３を設は主、
燃焼部Ａと微小燃焼量で燃焼する副燃焼部Ｂに分割し、
仕切り板１３の一部と前記混合筒９の底面部を一部開口
させて連通管１４で接続している。副燃焼部Ｂの上面は
閉塞天板１５で覆い燃焼金網１２の周囲に排気ガス空間
１６を介してガラス等よりなる外筒１７を接合させ、外
筒１７の下部に支持部材１８で固定し排気口１９を設け
ている。前記副燃焼部Ｂの近傍で閉塞天板１５より排気
ガス空間１６内にはＺｒＯ２よりなる酸素センサ２０を
設けたものである。
を周囲に埋設し、有底状の一部を開口して送風通路３を
設は間に調整バイパス弁４を介して燃焼ファン５を連結
し、その途中より燃料タンク６から燃料ポンプ７を介し
て燃料細管８を挿入しこれを気化筒１内に臨ませている
。気化筒１の上面には先絞り状の混合筒９を配し、その
先端側面より２次空気パイプ１０を接続し、他端を前記
調整バイパス弁４に連結している。混合筒９の上方には
多数の小穴を有する燃焼筒１１とその周囲に燃焼金網１
２を配し、燃焼筒１１の内部に仕切り板１３を設は主、
燃焼部Ａと微小燃焼量で燃焼する副燃焼部Ｂに分割し、
仕切り板１３の一部と前記混合筒９の底面部を一部開口
させて連通管１４で接続している。副燃焼部Ｂの上面は
閉塞天板１５で覆い燃焼金網１２の周囲に排気ガス空間
１６を介してガラス等よりなる外筒１７を接合させ、外
筒１７の下部に支持部材１８で固定し排気口１９を設け
ている。前記副燃焼部Ｂの近傍で閉塞天板１５より排気
ガス空間１６内にはＺｒＯ２よりなる酸素センサ２０を
設けたものである。
上記構成における作用について説明する。
気化筒１内のシーズヒータ２を加熱し、送風通路３の後
方で調整バイパス弁４に接続した送風ファン５を駆動後
、燃料タンク６からの燃料を燃料ポンプ７により吸入し
、燃料細管８より気化筒１に噴出させ燃料を気化させ、
送風ファンからの燃焼用空気と混合させ、特に調整バイ
パス弁４により所望の空気量に設定する。そして、大半
の予混合気は混合筒９の先絞り部より流出され、その時
に調整バイパス弁４より分岐した燃焼用空気の一部は２
次空気パイプ１０より先絞り部の混合筒９に混入され、
前記所望の空気量に上乗せした空気量となって主燃焼部
Ａの燃焼筒１１内に導かれ小穴を通って燃焼金網１２面
に導かれる。一方、前記気化筒１内で混合された予混合
気の一部は連通管１４を通って仕切り板１３で仕切られ
た副燃焼部Ｂの燃焼筒１１と燃焼金網１２面に導かれる
。
方で調整バイパス弁４に接続した送風ファン５を駆動後
、燃料タンク６からの燃料を燃料ポンプ７により吸入し
、燃料細管８より気化筒１に噴出させ燃料を気化させ、
送風ファンからの燃焼用空気と混合させ、特に調整バイ
パス弁４により所望の空気量に設定する。そして、大半
の予混合気は混合筒９の先絞り部より流出され、その時
に調整バイパス弁４より分岐した燃焼用空気の一部は２
次空気パイプ１０より先絞り部の混合筒９に混入され、
前記所望の空気量に上乗せした空気量となって主燃焼部
Ａの燃焼筒１１内に導かれ小穴を通って燃焼金網１２面
に導かれる。一方、前記気化筒１内で混合された予混合
気の一部は連通管１４を通って仕切り板１３で仕切られ
た副燃焼部Ｂの燃焼筒１１と燃焼金網１２面に導かれる
。
燃焼金網１２より出た予混合気は点火器（図示なし）に
より着火し燃焼火炎を燃焼金網１２面に形成し表面燃焼
を行なう。燃焼後の排気ガスは外筒１７により形成した
排気ガス空間１６を通り、上部の副燃焼部Ｂから主燃焼
部Ａに向って流れ支持部材１８の排気口１９より排出さ
れる。副燃焼部の近傍に酸素センサ゛２０を設置してい
る。
より着火し燃焼火炎を燃焼金網１２面に形成し表面燃焼
を行なう。燃焼後の排気ガスは外筒１７により形成した
排気ガス空間１６を通り、上部の副燃焼部Ｂから主燃焼
部Ａに向って流れ支持部材１８の排気口１９より排出さ
れる。副燃焼部の近傍に酸素センサ゛２０を設置してい
る。
ここで、前述したように調整バイパス弁４により、第２
図に示すように例えば、気化筒１内より連通管１４で副
燃焼部Ｂに送られた予混合気の燃焼時の空燃比λをＢの
１．２に設定し、主燃焼部Ａには２次空気パイプ１０よ
り空気量を増して空燃比λをＡの１．３〜１．６程度の
安定燃焼域である酸素センサ２０の起電力が異常検知レ
ベルＣ以下に設定する。この状態で第３図に示すように
室内の酸素濃度が欠乏状態となり低下してくると、主燃
焼部Ａが異常検知レベルＣを突破する酸素濃度は１６％
以下の斜線で示す領域となり空燃比λのバラツキ幅が大
きい程低下し、第２図のλ１．３〜１．６では約１６％
〜１３％になるが、副燃焼部Ｂのλ１．２では酸素温度
約１８％で異常検知レベルＣを検出する。前記調整バイ
パス弁４の送風通路３側と２次空気パイプ１０の圧損抵
抗を２次空気パイプ１０側を少なくすることにより、送
風ファン５の変動バラツキは２次空気パイプ１０側が吸
収し主燃焼部Ａの空燃比λはばらつくが、副燃焼部Ｂの
空燃比λは安定状態を維持できる。また、通常燃焼部を
本発明のように分割しない場合には、酸素欠乏時や燃焼
空気の目詰りで空燃比λが理論空燃比１．０近傍になる
に従がい、火炎の燃焼速度は増し、予混合気の噴出速度
は遅くなってくるのと、理論値になる程火炎形成面が燃
焼金網１２面に密着し燃焼金網１２が温度上昇するのと
相まって逆火現象を生じ燃焼筒１１内部で燃焼すること
になり、例えば異常燃焼検知レベルＣに達しない空燃比
１近傍の場合には、異常燃焼が継続することになるが、
本構成では微小燃焼量で燃焼するように仕切られた副燃
焼部の方が主燃焼部より空燃比が低いために目詰り等で
理論空燃比側に低下しても燃焼量が少ないために金網面
の温度上昇が少なく逆火は起らず、目詰りが進行し空燃
比λ１．０で所望の異常燃焼検知が可能となる。このよ
うに、微小燃焼量の副燃焼部が先に異常燃焼検知を検出
できるために、不完全燃焼や酸素欠乏時の一酸化炭素の
発生量も極わずかであり、その時の悪い排ガスは主燃焼
部側に流れるために残存酸素で若干排気ガス特性が緩和
されることにもなる。
図に示すように例えば、気化筒１内より連通管１４で副
燃焼部Ｂに送られた予混合気の燃焼時の空燃比λをＢの
１．２に設定し、主燃焼部Ａには２次空気パイプ１０よ
り空気量を増して空燃比λをＡの１．３〜１．６程度の
安定燃焼域である酸素センサ２０の起電力が異常検知レ
ベルＣ以下に設定する。この状態で第３図に示すように
室内の酸素濃度が欠乏状態となり低下してくると、主燃
焼部Ａが異常検知レベルＣを突破する酸素濃度は１６％
以下の斜線で示す領域となり空燃比λのバラツキ幅が大
きい程低下し、第２図のλ１．３〜１．６では約１６％
〜１３％になるが、副燃焼部Ｂのλ１．２では酸素温度
約１８％で異常検知レベルＣを検出する。前記調整バイ
パス弁４の送風通路３側と２次空気パイプ１０の圧損抵
抗を２次空気パイプ１０側を少なくすることにより、送
風ファン５の変動バラツキは２次空気パイプ１０側が吸
収し主燃焼部Ａの空燃比λはばらつくが、副燃焼部Ｂの
空燃比λは安定状態を維持できる。また、通常燃焼部を
本発明のように分割しない場合には、酸素欠乏時や燃焼
空気の目詰りで空燃比λが理論空燃比１．０近傍になる
に従がい、火炎の燃焼速度は増し、予混合気の噴出速度
は遅くなってくるのと、理論値になる程火炎形成面が燃
焼金網１２面に密着し燃焼金網１２が温度上昇するのと
相まって逆火現象を生じ燃焼筒１１内部で燃焼すること
になり、例えば異常燃焼検知レベルＣに達しない空燃比
１近傍の場合には、異常燃焼が継続することになるが、
本構成では微小燃焼量で燃焼するように仕切られた副燃
焼部の方が主燃焼部より空燃比が低いために目詰り等で
理論空燃比側に低下しても燃焼量が少ないために金網面
の温度上昇が少なく逆火は起らず、目詰りが進行し空燃
比λ１．０で所望の異常燃焼検知が可能となる。このよ
うに、微小燃焼量の副燃焼部が先に異常燃焼検知を検出
できるために、不完全燃焼や酸素欠乏時の一酸化炭素の
発生量も極わずかであり、その時の悪い排ガスは主燃焼
部側に流れるために残存酸素で若干排気ガス特性が緩和
されることにもなる。
発明の効果
本発明は主燃焼部と副燃焼部に分割し、副燃焼部側の空
燃比を主燃焼部側より低い状態に設定したので次の効果
を奏する。
燃比を主燃焼部側より低い状態に設定したので次の効果
を奏する。
（１）酸素欠乏時に所望の酸素濃度（例えば１８％）で
異常燃焼検知が可能となる。
異常燃焼検知が可能となる。
（２） 主燃焼部の燃焼特性が悪化することはなく安全
でクリーンな燃焼特性が得られる。
でクリーンな燃焼特性が得られる。
（３）逆火による異常燃焼を防止できる。
（４副燃焼部での悪い排気ガスは主燃焼部での排ガス中
の残存酸素に反応し排ガス特性の良化向上が図れる。
の残存酸素に反応し排ガス特性の良化向上が図れる。
（５）主燃焼部と副燃焼部の空燃比割合を自由に設定で
き、所望の燃焼状態を可能とする。
き、所望の燃焼状態を可能とする。
第１図は本発明の一実施例の燃焼装置の断面図、第２図
、第３図は本発明の特性図である。 Ａ・・・・・・主燃焼部、Ｂ・・・・・・副燃焼部、１
６・・・・・・排気ガス空間、１７・・・・・・外筒、
１９・・・・・・排気口、２０・・・・・・酸素センサ
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ０、Ｑ １．ＯＮ １．２ ／、３ ／、４ １．５
１．６空席比入 第３図 ＊衆濃度（％）
、第３図は本発明の特性図である。 Ａ・・・・・・主燃焼部、Ｂ・・・・・・副燃焼部、１
６・・・・・・排気ガス空間、１７・・・・・・外筒、
１９・・・・・・排気口、２０・・・・・・酸素センサ
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 ０、Ｑ １．ＯＮ １．２ ／、３ ／、４ １．５
１．６空席比入 第３図 ＊衆濃度（％）
Claims (1)
- （１）主燃焼部と微小燃焼量で燃焼する副燃焼部に燃焼
筒を分割し、主燃焼部より副燃焼部の方の空燃比設定を
小さくし、副燃焼部近傍で外筒との間の排気ガス空間に
酸素濃度センサを配し、奥燃焼部後方に排気口を有して
なる燃焼装置。 ＠）副燃焼部は酸素欠乏時に酸素濃度が１８％付近で酸
素濃度センサの検出信号が得られる空燃比設定にしてな
る特許請求の範囲第１項記載の燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5998484A JPH0229934B2 (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Nenshosochi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5998484A JPH0229934B2 (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Nenshosochi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202218A true JPS60202218A (ja) | 1985-10-12 |
| JPH0229934B2 JPH0229934B2 (ja) | 1990-07-03 |
Family
ID=13128939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5998484A Expired - Lifetime JPH0229934B2 (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | Nenshosochi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0229934B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328607A (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-06 | Osaka Gas Co Ltd | 低ＮＯｘガスバーナ |
| CN102818265A (zh) * | 2012-08-25 | 2012-12-12 | 张英华 | 储热高温空气燃烧方法在燃烧器和燃烧炉中的应用 |
-
1984
- 1984-03-27 JP JP5998484A patent/JPH0229934B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328607A (ja) * | 1989-06-26 | 1991-02-06 | Osaka Gas Co Ltd | 低ＮＯｘガスバーナ |
| CN102818265A (zh) * | 2012-08-25 | 2012-12-12 | 张英华 | 储热高温空气燃烧方法在燃烧器和燃烧炉中的应用 |
| CN102818265B (zh) * | 2012-08-25 | 2014-12-17 | 张英华 | 储热高温空气燃烧方法在燃烧器或燃烧炉中的应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0229934B2 (ja) | 1990-07-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |