JPS6347780Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は高温のふく射熱放射が得られて、熱到
達距離が長くなり、しかも自然放熱による熱損失
が少なくて効率を高くし得る燃焼ふく射ストーブ
に関する。

従来のこの種ストーブで石油ストーブに属し、
一般に多用されてなるものが、例えば実公昭54−
44277号公報によつて開示されており、第１０図
に略示しているが、燃焼筒５′内で燃焼部４′の上
方に配設した内筒としての触媒槽２１からのふく
射伝熱だけによる熱交換であつて対流による伝熱
が殆ど作用していないことと、燃焼筒５′表面か
らの周囲空気への自然放熱が盛んであることとに
よつて、外筒である燃焼筒５′の表面温度が低く
なり、従つて、ふく射放熱量が少なく、また、熱
到達距離が短かいのが問題であつた。

一方、強制給排気式の石油ストーブは第１１図
イ，ロに略示しているように、燃焼筒５″の表面
は周囲空気への自然放熱が盛んであり、また、燃
焼部４″の火災に近い部分と離れた部分とで、燃
焼ガス流の偏りがあることによつて均一に加熱さ
れ難いために表面温度が約400〜500℃と低くなる
部分が多くなり、かつ、ふく射熱の到達距離も短
かく例えば40℃温度域がせいぜい１〜1.5ｍ離れ
た個所までぐらいになる。

さらに第１１図イに示したものは、燃焼筒５″
の全面が光を透過しない金属板から成つていて、
表面は単なる耐熱塗装が施されているだけである
から、人体に対し採暖に有効とされる遠赤外線の
放射が少ない欠点が加わる。

一方、第１１図ロに示したものは燃焼筒５″の
うち火炎によつて赤熱させたスケレトン２２の側
周部を耐熱透明ガラス筒２３に形成した構造であ
るが、耐熱ガラスは人体の採暖に有効な遠赤外線
を透過し難いために、外方から赤熱部が目視し得
ても単なる視覚的効果に止まるのであつて第１１
図イ図示の装置と大同小異である。

このように従来のこの種の燃焼ふく射ストーブ
が種々の欠陥を有している点に着目して本考案は
上記諸欠陥の解消をはかるべく成されたものであ
り、簡単な構造で採暖に有効な高温ふく射熱放射
を多量に得さしめて暖房効率の向上をはかること
を主な目的とする。

そのために本考案は、特に燃焼ふく射ストーブ
における燃焼筒の放熱面部を、ひだ面が縦方向に
並列し、燃焼ガス放出用の小孔が各ひだ面のうち
外表面を下方に向けている１つ置きのひだ面に対
して均散し多数設けられたひだ形多孔板により構
成してなり、前記小孔を各ひだ面における横中心
線上またはその近辺に等間隔に配置して設けたも
のであつて、燃焼ガスの直接放射による前記放熱
面部の温度上昇に加えて、前記各小孔から燃焼ガ
スを放出させて対向するひだ面に吹き当てること
で、接触伝熱がよくなると同時に周囲空気に対す
る自然放熱を減少することが可能となり、さらに
ひだ形となしたことで放熱面積が拡大され、ここ
に所期の目的は十分に達成される。

以下、本考案の１実施例について添付図面を参
照しつつ詳細に説明する。

第１図及至第３図は燃焼ふく射ストーブのうち
石油ストーブを例示しており、ケーシング１、架
台２、安全ガード３、ガス化バーナ４及び燃焼筒
５を有する点は、周知の石油ストーブと同じであ
る。

ガス化バーナ４は図示しない燃料供給系統から
送られた石油を微粒化させながら燃焼することに
よつて、直立する燃焼筒５の下部中央に臨ませた
バーナ炎口４Ａから火炎を勢いよく、かつ火足の
長い状態で燃焼筒５内に噴炎するようになつてい
る。

上記燃焼筒５は前側の放熱面部６と半円筒状を
なす後側反射板７との合着になる筒体構造をなし
ていて、頂部開口及びバーナ炎口４Ａの周りの底
部開口を断熱材１２，１２によつて夫々塞いでい
る。

後側反射板７はステンレス鋼板など光沢面を有
する金属板を主材となして外面側が断熱層８によ
り断熱処理された耐熱性反射板により形成されて
いるが、図示例は反射金属板を内面側外層に、断
熱板８を中層に、金属性背面板を外面側外層に有
する３層構造となしている。

一方、前側の放熱面部６は、ひだ面が縦方向に
並列するひだ形多孔板から形成されていて、しか
も燃焼ガス放出用の小孔１０，１０が１つ置きの
各ひだ面に均散させて多数設けられている。

このひだ形多孔板としては、断面形状が波形
（第４図イ参照）、鋸歯形（同図ロ，ハ参照）、お
よび角歯形（同図ニ参照）など各形態のものが適
用可能であつて、各ひだ面の面積を合算した全面
積（第５図において2B×Ｎ）が、前方から視た
場合の投影面積（第５図においてＡ×Ｎ）に対し
て凡そ2.5倍程度になると共に、波形、鋸歯形の
ものでは隣り合うひだ面の交叉角度が約45゜にな
る如き形状のものが好適である。

しかして上記ひだ形多板における小孔１０，１
０は、第５図イ及びロに拡大示してなるように、
各ひだ面のうちで外表面が下方に向いている１つ
置きのひだ面について、横中心線上またはその近
辺に等間隔をなして左右に配置して設けている。

上記小孔１０，１０の孔径、孔数はストーブの
入力に見合つて燃焼筒５内で完全燃焼が成される
如き開孔面積に適合する値とするものであつて、
そしてひだ面の交叉角度ならびに小孔１０，１０
の位置を前述する条件に設定することによつて、
各小孔１０，１０から放出される燃焼ガスが対向
するひだ面に吹き当つた後に上昇するようになる
のである。

なお、前記放熱面部６としては、耐熱性鋼板を
素材となして、表面は遠赤外線ふく射率の高い特
殊耐熱塗装を施すかまたは特殊セラミツクスをコ
ーテイングしてなるものが用いられる。

上述の構造になるストーブはガス化バーナ４に
点火し、かつ燃料を供給することによつて燃焼運
転が成されるが、ガス化バーナ４から昇る燃焼ガ
スによつて前記放熱面部６は赤色に加熱される結
果、表面からふく射熱を放散する。

その際、燃焼筒５内の高温燃焼ガスは前記小孔
１０，１０から均一に放出するので、接触伝熱が
よくなるとともに周囲空気による表面での自然放
熱が少なくなり、従つて前面側表面が一様に高温
となる。

同時に小孔１０，１０から吹出た高温ガスが前
述したように対向するひだ面に下方に向けて吹き
当り、しかも下方向のみであるので吹出し方向の
異なる高温ガスどうしが衝突して乱流を生じるこ
とはなくてスムースに吹き当り、さらに隣り合う
ひだ面間の凹部内は高温ガスが滞溜して外気との
境膜を形成し、外気による自然対流放熱、すなわ
ち冷却作用が少なくなり、また、燃焼ガスによる
背部側の熱は反射板７で放熱面部６に反射集中さ
れることで加熱作用が一層助長される。

なお、前記凹部と交互配列されてなる凸部は凹
部からの熱伝導作用によつて殆ど同等に加熱され
る。

かくして放熱面部６の外表面は650〜750℃程度
の高温に均一に赤熱し、かつ、表面がひだ形状で
あるためふく射表面をコンパクトに収縮した形
（約１／2.5に収縮している）となつているので、
熱量が集合されて単なる平面板よりもふく射熱量
が略々収縮比の逆数倍（2.5倍）多くなり、同時
にふく射熱の到達距離も乱反射により可成りの拡
がりを有して2.5〜３ｍ程度に長くなる。

また、広い面積のふく射面と同等の熱量を収縮
したスペース内で放熱させるようにしたことによ
り、平板形放熱面部を有するこの種ふく射ストー
ブに比べると、コンパクトが可能となり、かつ外
表面がより高温となるために入力も少なくてす
み、省スペース、省エネルギー形のふく射主体の
暖房を効率的に得られる。

上記放熱面部６は特殊耐熱塗装あるいはセラミ
ツクスコーテイングの表面処理を行なうことで遠
赤外線の放射効率をさらに高めることが可能とな
り、同一熱量に対して、より有効な人体への採暖
効果が得られる。

また、前記小孔１０，１０から燃焼ガスを放出
することによつて、バーナ停止時に出易い未然ガ
スも赤熱した放熱面部６の余熱により強制燃焼さ
れることとなり、燃焼停止時に生じる悪臭を排除
できる。

ところで放熱面部６の表面温度は同種の従来の
ストーブのそれが450℃程度であつたのに対して
700℃程度と上昇することから、ふく射熱量
（QKcal／ｈ）は発熱体温度の４乗に比例する理
論よりして、 Ｑ∞（700＋273／450＋273）⁴≒3.3となり飛躍的に増
大す るものである。

しかして図示例は燃焼筒５の背部を反射板７に
形成したものであるが、本考案に係るストーブは
全周放射形ストーブであつても勿論差支えなく、
その場合は第８図及び第９図に例示する如く燃焼
筒５の全周面をひだ形多孔板により形成すればよ
い。

前記放熱面部６は第５図に拡大示してなる如
く、小孔１０，１０から吹出した燃焼ガスが対向
するひだ面に吹き当つた後は上昇流に転じようと
するが、小孔１０，１０を設けたひだ面がひさし
状の配置となつていて、この上昇流を遮る作用を
なすところから、下向きのひだ面と上向きのひだ
面とに挟まれる凹部における燃焼ガスの滞溜を助
長して放熱面部６の赤熱作用ならびに自然放熱を
減じる作用は促進される。

次に第６図および第７図は今１つの実施例を示
したものであつて、外表面を下方に向けている１
つ置きのひだ面に前述の如く小孔１０，１０を設
けるほかに、外表面が上方に向いている他の各ひ
だ面に対しても横中心線上またはその近辺におい
て等間隔に小孔１０′，１０′を設けている。

たゞしこの小孔１０′，１０′は前記小孔１０，
１０に対して列違いの千鳥状に設けており小孔１
０，１０からのガス流と小孔１０′，１０′からの
ガス流とが衝突して乱流を生じガス放出し難くな
る不都合がないようにしている。

なお、この例では孔数が倍になるので各ひだ面
における孔ピツチを広くとるか孔径を小さくする
などの対策が必要である。

つづいて本考案の効果を挙げると下記の通りで
ある。

(イ) 高温に加熱されてなる放熱面部６が、小孔１
０，１０から外側に均一に放出される燃焼ガス
によつて周囲の低温空気に直接々触しないよう
高温カーテン域で囲まれているので、表面温度
はより高温となり、ふく射効率が高くなる。

(ロ) 小孔１０，１０から放出される燃焼ガスを、
対向するひだ面に確実に吹き当てて放熱面部６
をより高温とすることができると共に、水平ひ
だ面が上昇気流に対しこれを妨げる作用をなす
ので、放熱面部６の外表面に接する高温境膜を
安定的かつ厚く形成せしめることにより、外気
による冷却作用を少なくし、かつふく射熱量を
より増大し得る。

(ハ) 放熱面部６をひだ形板としたので平面板に比
して放熱面部を2.5倍程度に大きくすることが
でき、コンパクトな構造とし得ると共に放熱面
部のふく射熱量を多くさせることにより、ふく
射熱の到達距離も長くなつて人体への有効な暖
房が果される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の１例に係る一部切
欠示正面図、第３図Ａ−Ａ線に沿う断面示平面
図、縦中心線に沿う断面示右側面図、第４図及び
第５図は本考案に係る放熱面部の各例の断面図、
第６図及び第７図は本考案の実施例に係る放熱面
部の部分斜視図及び部分断面図、第８図イ及び第
９図イは本考案の各実施例に係る燃焼筒の正面
図、第８図ロ及び第９図ロは同じく平面図であ
る。第１０図及び第１１図イ，ロは従来のストー
ブの各例の略示正面図である。 ５……燃焼筒、６……放熱面部、１０……小
孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ひだ面が縦方向に並列し、各ひだ面のうち外表
   面を下方に向けている１つ置きのひだ面に対して
   燃焼ガス放出用の小孔１０，１０が均散し多数設
   けられたひだ形多孔板により燃焼筒５の放熱面部
   ６を構成し、前記小孔１０，１０をひだ面におけ
   る横中心線上またはその近辺に等間隔に配置して
   設けることにより、各小孔１０，１０から放出さ
   れる燃焼ガスが隣り合つて対向するひだ面に吹き
   当る如くしたことを特徴とする燃焼ふく射ストー
   ブ。