JPS609538Y2 - 燃焼器のノズル装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はバーナ内に燃焼用のガスを噴出させる燃焼器
のノズル装置に関する。

燃焼式の温風暖房機などに使用される燃焼器の一種とし
て、灯油等の燃体燃料を気化しその気化ガスをノズル装
置からバーナに導びいて燃焼させるものがあり、これを
第１図を参照してさらに具体的に説明すると、すなわち
１が例えばアルミダイカストにより一体に形成された扁
平状の気化器で、この気化器１にはヒータ２および気化
パイプ３が並行に埋設され、またこの気化器１の前面一
端寄りにノズル装置４が組込まれている。

ノズル装置４は、気化器１に一体形成された膨出突部１
ａ内に円筒状のホルダ５を嵌入し、このホルダ５内にニ
ードル弁６を摺動自在に収納し、ホルダ５の先端にノズ
ル７を取付け、このノズル７を膨出突部１ａの端面に露
出させてなる。

上記ニードル弁６はラックとピニオンからなる連動機構
８を介して外部から摺動操作が可能で、その操作により
ノズル７の噴出孔７ａを開閉することができるようにな
っている。

気化パイプ３はその一端において連通管９を介して上記
ノズル装置４のホルダ５と連通し、また気化パイプ３の
他端は気化器１の端面から導出し、その導出部に給油管
１０が接続されている。

この給油管１０は一端が燃料タンク１１の燃料中に浸漬
されているとともに、途中に電磁ポンプ１２が設けられ
、またこのポンプ１２と気化パイプ３との間から上記燃
料タンク１１に向って戻し管１３が導出されている。

気化器１の前面には、対称的な一対のプレス成形品を互
いに接合固着して扁平形に構成したバーナ１４がねじ１
５，１５を介して取付けられている。

このバーナ１４は筒状の混合管１６と、この混合管１６
の一端から直角に折曲して末広状に拡開するように延出
した幅広の拡散部１７と、この拡散部１７の上端面に多
数のスリットを穿設して構成したガス吹出部１９とから
なる。

そして、混合管１６の開口端面がノズル７と対向し、ガ
ス吹出部１９が気化器１の上縁の長手方向に沿うように
配置されている。

なお、気化器１には図示しないが、ヒータ２を制御して
気化器１の温度を一定に保持するサーモスタット、およ
び気化器１の温度が一定に達した際にそれを検知して電
磁ポンプ１２を付勢する温度検知素子がそれぞれ設けら
れている。

また、２２は気化パイプ３内に挿入したフィルタである
。

このように構成された燃焼器は、操作ダイヤルの回動操
作によりヒータ２が通電され、これによりヒータ２が発
熱し、気化器１が徐々に予熱される。

そしてその温度が燃料の気化温度（２５０〜２８０°Ｃ
）に達すると、それが温度検知素子により検知され、こ
れに応じて電磁ポンプ１２が起動しその加圧力で燃料タ
ンク１１内の液体燃料が給油管１０から気化パイプ３内
に順次供給される。

気化パイプ３はすでに燃料の気化温度に達しているから
、燃料がこのパイプ３内において順次気化し気化ガスと
なる。

そしてこの気化ガスは、連通管９を経てホルダ５内に至
るとともに、上記操作ダイヤルによって予め開放操作さ
れたノズル７の噴出孔７ａからバーナ１４の混合管１６
内に噴出する。

そしてこの噴出に伴うジェット効果により、気化ガスと
ともに混合管１６内に燃焼用の一次空気が吸込まれ、こ
れら両者が混合管１６内において流通しながら混合し混
合ガスとなり、この混合ガスが拡散部１７に拡散しガス
吹出部１９から噴出し、点火され燃焼する。

ところで、温風暖房機などに採用されるこの種の燃焼器
においては、その燃焼火力を強弱に調節しえることが望
まれる。

この調節手段としては電磁ポンプの加圧力を制御する方
法と、ノズルの通路面積を変化させる方法とがあるが、
前者の場合にはその的確な制御が難しいとともに、各種
の制御用部品や複雑な電気回路を必要としコスト高とな
る難点がある。

これに対し後者の場合には比較的簡易にかつ安価にその
調節を遠戚できる利点があり、このためこの後者の手段
が最も多く採用されている。

この後者による調節手段は、第２図に示すごとく、ホル
ダ５の内方側に臨む噴出孔７ａの一方の開口部ａに、ニ
ードル弁６の先端テーパ部６ａを進入させることにより
その開口部ａの開放面積を変化させて気化ガスの流通量
を制御し、この制御によって燃焼状態を強弱に切換える
ものである。

このような調節手段によると、第６図中イの曲線で示す
ごとく、操作ダイヤルの操作回動量に応じて一定の段階
で強−側御消火に変化する。

ところが操作ダイヤルとニードル弁６との間には組立上
のバラツキ等により個々にずれが生じることが多い。

このため上述のようにニードル弁６の移動量に応じて一
定に燃焼状態が変化する場合にあっては、操作ダイヤル
を一定範囲操作してもその個々についてそれぞれ燃焼状
態が異なってしまう。

つまり、操作ダイヤルを銘板の指示値に従って弱燃焼に
設定しても、仕様通りの火力の弱燃焼とならなくなり信
頼性に欠けてしまうものであった。

そして、燃料が気化する際にはその熱分解により微量ず
つではあるがカーボンが析出し、これがノズル７の内周
面に徐々に付着し、このようなカーボンの付着により開
口部ａの開放面積が絞られ、これによってさらに燃焼状
態の設定に狂いが生じ、より一層信頼性が低下するとい
う難点かあつ。

この考案はこのような点に着目してなされたもので、そ
の目的とするところは、操作ダイヤルとニードル弁との
間に組立上のバラツキなどによる誤差があっても、また
燃料から析出するカーボンの影響を何ら受けることなく
、常に仕様通りの弱燃焼状態に設定することができるよ
うにした燃焼器のノズル装置を提供することにある。

以下、この考案の一実施例について第３図ないし第５図
を参照して説明する。

なお、この実施例において上述の説明と同一の構成部分
については同一符号を付してその詳細な説明を省略する
。

第３図において、２１は操作ダイヤルでこの操作タイヤ
ル２１の回動操作によりホルダ５内のニードル弁６をそ
の軸方向に移動させることができるようになっている。

すなわちニードル弁６の後端部にラック８ａが形成され
、このラック８ａにピニオン８ｂが噛合し、このピニオ
ン８ｂの主軸２２がホルダ５から突出し、その突出端に
操作ダイヤル２１が取付けられているものである。

ホルダ５の先端に設けられたノズル７には、第４図に示
すごとく、ホルダ５の内方側に位置して大径の流入孔７
ｂが、その反対側つまり先端側に位置して噴出孔７ａが
形成されているとともに、これら流入孔７ｂと噴出孔７
ａとの間にテーパ孔７ｃが形成され、これらによって一
連の通路が構成されている。

そしてさらに噴出孔７ａには、段差を境にしてフラット
部２３と噴出規制部２４とが形成されている。

フラット部２３はテーパ孔７Ｃと隣接するとともに、一
定の長さ１を有し、その全長区間が均一径に定められて
いる。

そして噴出規制部２４はフラット部２３の径よりも小さ
く形成されている。

ニードル弁６は先端側に先細のテーパ部６ｂを有すると
ともに、さらにこのテーパ部６ｂの先端から上記フラッ
ト部２３および噴出規制部２４の内周形状と対応する針
杆２５が一体に突設されている、すなわちこの針杆２５
は、フラット部２３の内径とはＳ゛同径摺接部２６と、
これの先端側に位置する噴出規制部２４の内径とほぼ同
径の調整部２７とからなる。

そして一方の摺接部２６はフラット部２３の長さ１とは
マ同寸で、他方の調整部２７はその長さ１よりも充分に
長いとともに、先端に上記テーパ孔７Ｃと対応する角度
のテーパ部２７ａが形成されている。

なお、ニードル弁６の基部６Ｃは第６図に示すごとく、
例えば断面四角形に形成され、その各稜縁部がホルダ５
の内周面に摺接し、各平坦面６ａ・・・とホルダ５の内
周面との間で気化ガスの流通路を形成している。

しかして、操作ダイヤル２１を介してニードル弁６を後
方側に移動さて、フラット部２３を大きく開放させた場
合には、噴出規制部２４の孔径に応じた一定の気化ガス
がノズル７から噴出し、一定の強燃焼が継続される（第
４図参照）。

この状態からニードル弁６を先方側に移動させると、ま
ず調整部２７のテーパ部２７ａがフラット部２３の開口
内に進入し、その進入に応じてフラット部２３の開口面
積が減じ、気化ガスの流通量が徐々に絞られる。

そしてテーパ部２７ａが完全に上記開口を通過し、調整
部２７がフラット部２３内に進入した以後は、このフラ
ット部２３ならびに調整部２７が均一径であるから、調
整部２７の移動にかかわらず気化ガスが一定の量に絞ら
れたままノズル７から噴出し、これにより一定火力の弱
燃焼が継続される。

そして、さらにニードル弁６が移動操作されると、調整
部２７が噴出規制部２４内に進入するとともに、摺接部
２６がフラット部２３に進入する。

そして調整部２７が噴出規制部２４の内周に摺接すると
ともにその先端側が噴出規制部２４から突出し、また摺
接部２６がフラット部２３の内周全区間に摺接し、これ
により気化ガスの噴出が遮断され、燃焼の停止すなわち
消火が果される（第５図参照）。

このような過程を線図で表わすと、第７図中の曲線口と
なる。

この図からも明らかなように、操作ダイヤル２１の操作
動作に関係なく一定火力の弱燃焼を継続する区間口′が
形成される。

このため操作ダイヤル２１を一定の幅を有する範囲内に
定めさえすれば常に一定火力の弱燃焼状態を得ることが
できる。

したがって、操作ダイヤル２１とニードル弁６との組立
上のバラツキなどによる誤差があっても常に仕様通りの
弱燃焼を設定することができるものである。

ところで燃料が気化する際には、その熱分解により微量
ずつカーボンが析出し、これが長期間のうちにはノズル
７のフラット部２３や噴出規制部２４の内周面に付着し
てくる。

フラット部２３および噴出規制部２４はその内径が常に
一定の確保されてはじめてニードル弁６の操作に従う所
定量の気化ガスを噴出させ得るものであるが、上述のよ
うにカーボンが付着してくると孔径に変化が生じ、気化
ガスの噴出量を狂わせ、燃焼状態を設定の状態とは異な
る状態にさせてしまうことになる。

ところがこの考案においては、ニードル弁６の一操作ご
とに、フラット部２３および噴出規制部２４の内周に摺
接部２６および調整部２７がそれぞれ摺接し、このため
そこにカーボンが付着する余地がなく、たとえ付着した
としてもそれは摺接部２６および調整部２７によって直
ちに清掃除去される。

したがってフラット部２３および噴出規制部２４の内径
を、カーボンによる影響を受けることなく、常に一定に
確保することができ、これにより常時所定量の気化ガス
を噴出させて確実に設定通りの燃焼を継続させることが
できるものである。

以上説明のようにこの考案によれば、操作ダイヤルとニ
ードル弁との間に組立上のバラツキなどに起因する誤差
等があってもそれを噴出孔のフラット部で吸収して常に
仕様通りの弱燃焼状態に設定することができ、またノズ
ルに対するカーボンの付着を防止し、たとえ付着したと
してもそれを確実に清掃除去してカーボンの影響を何ら
受けることなく常に所定量のガスを噴出させることがで
き、よって長期に亘って高い信頼性を保持できるという
効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般の燃焼器を示す一部破断した正面図、第２
図はその燃焼器のノズル装置を拡大して示す断面図、第
３図はこの考案の一実施例に係るノズル装置を示す断面
図、第４図および第５図は同装置の一部を拡大して示す
断面図、第６図は第３図中ＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図、
第７図は操作ダイヤルの回動量と燃焼量との関係を示す
線図である。 ５・・・・・・ホルダ、６・・・・・・ニードル弁、７
・・・・・・ノズル、７ａ・・・・・・噴出孔、２３・
・・・・・フラット部、２４・・・・・・噴出規制部、
２６・・・・・・摺接部、２７・・・・・・調整部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 燃焼用のガスが導入されるホルダの先端にガスの噴出孔
   を有するノズルを設け、上記噴出孔には一定の長さで均
   一径のフラット部および先端側に位置して上記フラット
   部より小径の噴出規制部を形成し、上記ホルダの内部に
   はニードル弁を摺動自在に収納し、このニードル弁の先
   端部に、上記フラット部とはＳ゛同径摺動部およびこの
   先端に位置して上記噴出規制部とはＳ′同径で一定の長
   さを有する調整部を設け、さらに上記調整部の先端に先
   細のテーバ部を形成してなる燃焼器のノズル装置。