JPS61125509A

JPS61125509A - 燃焼筒

Info

Publication number: JPS61125509A
Application number: JP24495584A
Authority: JP
Inventors: Kazuto Nakatani; 和人中谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-11-20
Filing date: 1984-11-20
Publication date: 1986-06-13
Also published as: JPH0214602B2

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】産業上の利用分野本元明は局部暖房器具として使用されるガスあるいは芯
上下式石油燃焼器等の燃焼筒に関するものでろる。

従来の技術例えば、現在市販されている芯１下式石油燃焼器（一般
的呼称は石油ストーブ）は燃焼方式にて大別すると、　
ｌ）！炎燃焼（予混合燃焼）方式と（１１）内炎燃焼（
拡散燃焼）方式、とに別けられる。このうち、内炎燃焼
方式は、青炎燃焼方式よりも広範囲の発熱量変化に対し
て、排気ガス特性（Ｃ０／Ｃ０２）を良好とすることが
可能であるなどの慶れた燃焼特性を示す。その反面、使
用室内の室温の上昇、灯芯の高さを最小から最大に一挙
に変更した場合などに燃焼が崩れ、著しいススや一酸化
炭素（ＣＯ）の発生を見るという欠点もあった。

そのため。ドラフト（上方吸引力）を大きくとることが
出来る対流形石油ストーブに多く採用されている。また
近年は、光透過性の透過筒を介して燃焼筒の放射熱をｈ
！ｌ肘しつつ、内炎燃焼を推持する燃焼筒も現われてい
る。

しＪ子画面を参照しながら、北述した従来の芯上Ｆ式石
油燃焼器の燃焼筒の一例について説明する。

第４図、第５図は従来の芯上下式石油燃焼器の燃焼筒の
縦＠面図を示すものである。第４図において、１は上下
に摺動する灯芯、２は灯芯）の内側方に位置する内芯案
内筒、３は灯芯２の外側方に位置する外芯案内筒、４け
内芯案内筒２の上方に載置された多数の気孔を有する内
炎筒、５は外芯案内筒３の上方に載置された多数の気孔
を有する外炎筒、６は外炎筒５の外側方に位置する外筒
。

７は内炎筒４．外炎筒５、外筒６を連結する連結棒であ
る。８は内炎筒４に嵌合された内炎筒天板であり、複数
の開口部８ａを有している。９は内炎筒天板８のと方に
戴置された拡炎筒であり、内炎筒天板８より小径であり
、複数の小孔を有している。拡炎筒８にはパンチング板
ではなく金網が使用されることも多い。１０は拡炎筒９
の上方に載置きれた内炎板であり、拡炎筒９よりも大径
である。１１は拡炎筒９の内方に置かれた規制板であり
、内炎筒大板８と内炎板１０の間隔を一定にしている。

１２は内炎筒天板８．内炎敬重Ｏ１規制板１１を固定し
ている固定軸、１３は固定軸１２を止めるための固定す
、トである。１４は外筒６の上方にｌ！！！接きれ、内
方につば状に延設されている外炎板である。

１記構成において、燃料タンク（図示していない）から
灯油を吸い上けている灯芯１に着火すると、内炎筒４、
外炎筒５の’Ｆ端の開孔部より１部の開孔部へと燃焼が
行なわれ、最終的には燃焼筒に生じるドラフト（上昇吸
引力）により、内炎筒４、外炎筒５の小孔から燃焼に必
要な空気が供給されつつ、内炎筒４、外炎筒５で［され
る−次燃焼室１５の全体で燃焼が行なわれる。この部分
においては予混合燃焼であるが、−次燃焼室１５でｈｘ
焼が終了せず、内炎筒４の内方より、内炎筒天板８の開
口部８ａを゛通過した空気１６を内炎板１０にて規制し
、拡炎筒９より空気１７を出しつつ拡散燃焼させている
。そのため、内炎筒４゜外炎筒５の上方で構成される二
次燃焼室１８にでは内炎燃焼となる。また外炎筒５と外
筒６の間から流れてくる空気１９を二次燃焼室に送るこ
とにより、拡散燃焼はより顕著となる。

対流形石油ストーブと呼ばれている石油燃焼器洪には、
前述したような燃焼筒を用いているものが多い。そのた
め、外筒６の外側方には燃焼筒よりも相当に高い炎筒を
有し、ドラフトが大きくなるので、二次燃焼室１８に生
じる内炎は高負荷燃焼となり、広範囲な発哄激変化に対
して排気ガス特性（ＣｏにＣ０２）を良好とするなどの
優れた燃焼特性を示すことになる。（例えば、ＰＥＴＲ
０ＴＥＣ：Ｈ第６巻、第１号（１９８３）６９〜７０ペ
ージ）発明が解決しようとする問題点しかしながら上記のようなＦｌ！成では、拡散燃焼させ
なくてならない部分、つまり内炎筒４の上方の構成が複
雑でありコスト高になるという欠点があった。また、内
炎筒４の上方には火炎が形成され、非常に高温となる部
分であり、その部分に前述したような複雑な構成がある
ために、長期間に渡る使用の際に、不規則ｆｘ、＄ｊ応
力が加わり変形しシすく、席焼性能が悪化するという問
題も有していた。

また燃焼について考えると、使用室内の温度の上昇、あ
るいは灯芯１の高さを最小から最大に一挙に考えた場合
などに燃焼が崩れ、著しいススや一酸化炭素（ＣＯ）の
発生を見るという欠点を有していた。また、１述したよ
うに拡散燃焼させなくてはならない部分が複雑なＩＩｌ
成であるために、各部品の寸法バラツキによっても燃焼
が崩れやすくなっており、火炎の一部分が伸びやすくな
り。

ススが発生しやすいという欠点も有していた。この現象
はＰ煉筒の構成が燃焼火炎の流れと１頒合していない面
があることを物語っている。第５図は第４図の要部拡大
断面図である。第５図を用いて説明すると、二次燃焼室
１Ｂに生じる内炎の火炎面は２ｏのような形状となる。

拡炎筒９より空気１７を出しつつ拡散燃焼させているが
、垂直方向に見た場合、火炎面２０と拡炎筒９との距離
が、１”１ｌｌｌｌは広く、中間付近で最も狭く、そし
て北方にては再び広くなっていることが判る。これはＭ
Ｐ　７１＋１１ではあるが、前述した距離が異なってい
ることが、二次燃焼室１８の火炎のふらつき、ススの発
生などの一つの要因ｖｃなっているのではないかと考え
られる。

本発明は上記問題点に鑑み、安価であり、かつ長期間に
渡る使用により起こる冷熱サイクルの縁り返しにて燃焼
筒の変形を伴なわず、さらに燃焼性能をより良好とする
ことが可能な燻燗筒を提供するものである。

問題点を解決する之めの手段１記問題点を解決するために本発明の燃焼筒は、多数の
気孔を有する内炎筒、外炎筒と、外炎筒の外側方に外筒
を有し、前記内炎筒の上方に多数の気孔を有する内炎筒
天板を連設し、この内炎筒天板上方に円錐台形状で、下
拡り部に複数の開口部を有する拡炎筒を備えており、前
記拡炎筒の上方には内炎板が連接されている。

作用本発明は上記した構成によって、Ｐ煉火炎を安定させ、
ススの発生を抑えこんでいる。つまり、内炎筒上方に生
じる内炎の火炎面と円錐台形状の拡炎商の■拡り部分が
ほぼ平行な構成となるために、拡炎筒の下拡り部５）か
ら内炎に対して垂＠ＶＣ空気が供給される。そのため燃
焼火炎は垂直方向に均一な火炎となり、燃焼火炎が安定
しやすく、ススの発生を抑えているわけである。また、
従来の燃焼筒の、内炎筒天板、拡炎筒、内炎板、規制板
、固定軸、固定ナツトが必要であった内炎筒り部の拡散
燃焼させるＦＩｔ戎を、内炎筒天板、拡炎筒と内炎板だ
けで同様の効果を持たせるようにして、構成を単純化し
ている。そのため、寸法バラツキによる燃焼火炎の不均
一を極力なくし、火炎が一部分伸長した際などに生じる
ススの発生がなくなり、使い勝手の良い燃焼筒となって
いる。このことは、またコストダウンにもつながり、従
来より安価な燃焼筒を供給している。特に、拡炎筒を円
錐台形状の一体物としていることは１寸法のバラツキが
ほとんど生じないことを示し、前述した効果をより高め
ている。さらに、拡炎筒を円錐台形状としているために
、強度的に非常に強くなり、長期間の使用の際の、冷熱
サイクルの繰り返しにて変形することはなく、燃焼性能
を初期と変わらぬように維持できるわけである。

実施例以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

いとげている。２２け灯芯２１の内側方に位置する内芯
案内筒、２３は灯芯２１の外側方に位置する外芯案内筒
であり、供に灯芯２１が上下に摺動するのを案内してい
る。２４は内芯案内筒２２のと方に＋１！置された多数
の気孔を有する内炎筒、２５は外芯案内筒２３の上方に
載置された多数の気孔を有する外炎筒であＳ、、２６は
外炎筒２５の外方に間隔を介して配設された外筒、２７
は内炎筒２４、外炎ＷＩ２５、外筒２６を連結する連結
棒である。

２８は内炎筒２４の上方に連接された内炎筒天板であり
、複数の開口２８ａを有している。、２９は内炎筒天板
２８の上方にあり、内炎筒２４に連接された拡炎筒であ
り、円錐台状の形状をしており。

円錐台形状の下拡り部分には複数の開口部２９ａを有し
ている。３０は拡炎筒２９の上方に連接された内炎板で
あり、拡炎筒２９の１部外径より外方へ延設されている
。、３１Ｆｉ外筒２６の上方に連接された外炎板であり
、内方につば状に延設されている。

上記構成において、燃料タンク（図示していない）から
灯油を吸い上げている灯芯２１に着火すると、内炎筒２
４、外炎筒２５の下端の開孔部より上部の開化部へと燃
焼が行なわれ、最終的には燃焼筒に生じるドラフト（上
昇吸引力）に上り内炎筒２４、外炎筒２５の小孔から空
気が供給をれつつ内炎筒２４と外炎筒２５にてｆｊ／７
　（戊される一次燃焼室３２の全体にて燃焼が行なわれ
る。−次燃焼室３２においては予混合燃焼であるが、−
次燃儲室３２にては燃焼は終了せず、−次像焼室３２の
上方、つまり内炎筒２４、外炎筒２５の上）ｊにて構成
される二次燃焼室３３にて拡散燃焼される１、つまり、
内芯案内筒２２の開口部２２ａよりｌ−請人した空気塊
３４は内炎筒２４の内方をＩＩ！Ｉ過しつつ、一部は一
次燃焼室３２へと流れる。それ以外の空気３５は内炎筒
天板２８の開口部２ａ＆にて整流の下部り部に設けられ
た開口部２９ａを通過し、二次燃焼室３３へと整流され
つつ流れる空電３７を生じる。そして、二次燃焼室３３
には拡炎筒２９内方からの空気３７、外炎筒２５と外筒
２９の間からの空気３８、−次燃焼室３２を上昇して来
る未燃焼混合ガス３９が集中する構成となる。つまり、
拡散素焼が行なわれ二次燃焼室３３では高負荷な内炎燃
焼が行なわれる訳である。その後、生じた内炎は、内炎
板３０にて外方へ拡げられ、安定した燃焼となる。

この際、二次燃焼室３３にて生じる内炎の火炎面を示す
と第２図に示す形状４０となる。つ筐り、内炎筒２４、
外炎筒２５の上方より生じた内炎は、円錐台形状の拡炎
筒２９の下部り部に沿づて上方へ伸ひ、内炎板３０にで
外方へ拡げられている。

拡炎簡２９に沿って内炎が形成され、拡炎筒２９の開口
部２９ａから流れる空気３７が内炎の火炎面と直交する
こと？′ｉ燃焼にも高影響を与えているのでＶｉないか
と考えられる。一般に火炎面（ｆ’ｒａｍｅｆ’ｒｏｎ
ｔ　）の４芒は非常に薄く、その中で燃焼反応が行なわ
れており、火炎は火炎面に対して垂直の方向に燃焼速度
で進んでいくと考えられているからである。つまり、火
炎面に直交して空気が供給されることＨＰ焼反応を活性
化し、高負荷な燃焼をする役割を担っていると考えられ
る。そのため、燃焼火炎は安定し、ススが発生すること
を抑えることになるわけである。そして、内炎Ｐ煙の特
徴でろる広範囲の余勢量変化に対して排気ガス特性（Ｃ
Ｏ／ＣＯ２）を良好とすることを可能としつつ。

内炎燃焼の欠点でろるススの発生を極力抑えることが可
能となるわけである。実際、この種の燃焼筒を使用して
いる石油燃焼器は自然通気形と呼ばれ、燃焼筒にかかる
ドラフト（上昇通気力）によって空気を供給しているた
め、前述した燃焼反応を活性化する力としては小さいも
のかもしれないが、幾分かの効果はあると考えられる。

また、拡散燃焼させている部′１十の構成か単純化され
ているために、寸法バラツキにより、火炎の一部分が伸
長し、ススが発生しゃすくなるということもなくなる。

特に拡炎筒２９は円錐台形状の一体物であるため、寸法
のバラツキはほとんど生じない。

また、火炎のある断面について温度は第２図の恢φ筒要
部縦断面図の上方に示しｆＣようになっている。つまり
、火炎面にて最も高くなるわけである。そのため、従来
の燃焼筒では、拡炎筒２９などが変形するということが
あった。ところが、この発明による拡炎箇は円錐台形状
の一体物としているために強度的に非常に強くなってい
る。また、内炎板３ｏは円錐台形状の拡炎板２９の水平
部分て固定されており、従来に比し内炎板３０の接触面
積は大きくなっており、内炎板３０も熱応力に対し強く
なっている。つまり、長期間に渡る使用（・こより生じ
る、冷熱サイクルの練り返しに対して強度的に強く、変
形しにぐい構成となっている。

その７ため、撚φ節の朶形による撚焼持廿の凸化に関し
てはほとんど・（、・配するＶ−彎がない。

また、構成も相当に単純化されており、冷熱サイクルに
対し強くなっていることの要因の一つとなっており、そ
の上コストダウン゛にもつながっている。

なお、近年は燃焼筒を赤熱させ、この赤熱を光透過性の
ある透過筒を介して放射熱として放射する燃焼筒が増え
て来ており、このような燃焼筒に関してもと述した技術
を応用することは可能である。第３図はその一例を示し
たものである。第３２乙図において第１図と異なっている点は、外ｒ上方に光透
過性のある透過筒４１が・取置され燃焼筒下部は赤執し
て赤外線を外部へ放散するようになっている点である。

また、外炎筒２５と外筒２６の間を上昇してきた空気３
８は、外炎筒２５と透過筒４１の間を上外し、外炎筒２
５の上部の開Ｕ４２より浸入するＦ＋！ｉ２成となって
いる。しかし、基本的には第１図と同様に考えることが
可能であり、−円錐台形状の拡炎商を備え、この拡炎筒
の下部り部分に複数の開【１部金、没けることにより、
同１つ効果を持たせることを狙っている。

発明の効果以上のように本発明の燃焼筒によれば、内炎筒の上方に
円錐台形状の拡炎筒を備え、この拡炎筒の下部り部分に
複数の開口部を設けたことにより。

内炎燃焼をより高負荷燃焼にすると共に、寸法のパラツ
キが生じないために、火炎のふらつき、ススの発生等の
少ない優れた燃焼筒を提供することができる。ざらに、
内炎燃焼を生じさせる内炎筒上方の拡炎筒を円錐台形状
にしたため、強度的に強く、長期間の使用による冷勢サ
イクルの繰り返しに対しても変形することなく、常に安
定した燃焼をさせることができる。また、内炎燃焼させ
る部分の部品点数も半減さぞ、コストダウンも可能とな
っているなど、低価格で長期間に渡り安全で使い勝手の
良い燃焼筒を供給できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の燃焼筒の縦断面図。第２図は同燃焼筒の要部拡大縦断面図、第３図は本発明
の他の実施例の燃焼筒の縦断面図である。第４図は従来の燃焼筒の縦＃ｒ面図、第５図は同燃焼筒
の要部拡大縦断面図である。２４−−−−−−−一内炎筒、２５−−−−−−外炎筒
、２６・−一−−−外筒、２８・−−−一内炎筒天板、
２９−−−一拡炎板、３゜−−−−−−−一内炎板。代理人の氏名　弁即士　中　尾　敏　男　ほか１名２ｇ
・・・　　クト　　怖２８・・・内炎筒天核２ｑ・・払灸販筒第１　図　　　　　　　　　３０・・・丙炎オ女２ｇ・
・・外筒

Claims

【特許請求の範囲】

（１）多数の気孔を有する内炎筒と、この内炎筒の外側
方に間隔を介して配設された、多数の気孔を有する外炎
筒と、前記外炎筒の外側方に間隔を介して配設した外筒
とを備え、前記内炎筒の上方には円錐台形状の拡炎筒を
備え、この拡炎筒の下拡り部に複数の開口部を有した燃
焼筒。
（２）内炎筒の上方に多数の気孔を有する内炎筒天板を
連設し、この内炎筒天板上方に円錐台形状で、下拡り部
に複数の開口部を有する拡炎筒を備え、この拡炎筒上方
に内炎板を連接した特許請求の範囲第１項記載の燃焼筒
。
（３）外筒の上方に光透過性のある透過筒を備えた特許
請求の範囲第１項、あるいは第２項記載の燃焼筒。