JPS6347782Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は全周放熱型の燃焼ふく射ストーブに関
する。

燃焼ふく射ストーブで一般に多用されているも
のとして、例えば実公昭54−44277号公報に開示
されてなる石油ストーブがあるが、これは第５図
に示しているように燃焼筒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ることと、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６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″の火炎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６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６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ものであつて第６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
を全周にわたり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
における燃焼筒を、ひだ面が上下方向に並列し、
外表面を下方に向けている１つ置きのひだ面の横
中心線上またはその近辺に燃焼ガス放出用の小孔
を均散して多数設けたひだ形多孔板からなる前面
放熱部と、弯曲した平板からなる背面放熱部との
合着により構成し、前面放熱部では燃焼ガスの直
接放射による放熱面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でき、さらにひだ
形となしたことで放熱面積が拡大され、また、ひ
だ面が上下方向に並んでいるのでひだ面が「ひさ
し」の状態を呈することにより、吹き出した燃焼
ガスがひだ面間の凹部に滞溜しやすくなつてひだ
面の赤熱をさらに助長する。

また、本考案は前記背面放熱部の外面側に、該
外表面とは熱伝導がないよう僅かな空隙を存し、
かつ適当ピツチの上下に配列させて、複数枚の水
平遮風板を横設したものであつて、燃焼筒の内側
から加熱され高温となつた背面放熱部は、その外
表面に沿つて外気が自然対流しようとするのが、
前記水平遮風板でさえぎられる結果、自然放熱が
少なくなつて高温加熱状態は維持され、かくして
高温ふく射熱放射を背部側にも有効に行なわしめ
て暖房効率の向上を所期の通り達成せしめること
が可能である。

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図及び第２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、ガス化バーナ３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３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４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は前面放熱部６と、半円筒状に弯
曲した平板からなる背面放熱部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
４の周りの底部開口を断熱材１０，１０により
夫々塞いでいる。

前面放熱部６は、ひだ面が上下方向（縦方向）
に並列するひだ形多孔板から形成されていて、こ
の多孔板は１つ置きのひだ面に燃焼ガス放出用の
小孔８，８が均散して多数設けられている。

小孔８，８が設けられてなるひだ面は、各ひだ
面のうちで外表面を下方に向けているひだ面がこ
れに相当するものであつて、前記小孔８，８は横
中心線上またはその近辺において等間隔をなして
左右に配置せしめている。

しかしてひだ形多孔板としては、断面形状が鋸
歯形（第３図参照）、波形（第４図イ参照）、角歯
形（第４図ロ参照）など各形態のものが使用可能
であつて、各ひだ面の面積を合算した全面積が前
方から直視した場合の投影面積に対して凡そ2.5
倍程度となると共に、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。

また、前記小孔８，８は、その孔径、孔数がス
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なるのが好
ましく、そしてひだ面の交叉角度ならびに小孔
８，８の位置を前述の条件に設定することによつ
て各小孔８，８から放出される燃焼ガスが対向す
るひだ面の中央部分に吹き当つた後に前方に流動
するようになるのである。

なお、前面放熱部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
ーテイング処理してなるものが用いられる。

一方、背面放熱部７は前面放熱部６と同じ素材
から形成した半円筒状をなす弯曲平板であつて、
外表面は遠赤外線ふく射率の高い特殊耐熱塗装を
施すかまたはセラミツクスをコーテイング処理し
たものを用いて前記前面放熱部６に対して気密的
に合着せしめて、全体として半円筒形の燃焼筒５
が形成される。

しかして背面放熱部７の外面側には、第２図お
よび第３図から明らかなように、複数本の水平遮
風板９，９を多段的に横設せしめている。

この水平遮風板９，９は背面放熱部７の外表面
に直接々触しないように２〜10ｍ／ｍの間隙を存
して、前記外表面から約10〜20ｍ／ｍ程度前方に
向けひさし状に突出するよう水平配置しており、
個々の奥行方向の板巾に対して２〜10倍のピツチ
で上下に配列させるのが好ましい。

上述の構造になるストーブは、ガス化バーナ３
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３から昇る燃焼
ガスによつて前面放熱部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
８，８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８，８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吹き当ることによつ
て、対向ひだ面は赤熱の度が増す一方、隣に合う
ひだ面により形成される凹部内は高温ガスが滞溜
して上昇し難いことから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
くなつて、加熱作用は一層助長される。

この場合に、小孔８，８の設けられているひだ
面がひさし状に横設しているので高温ガスが滞溜
し易いことは言うまでもない。

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。

かくして前面放熱部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。

上記前記放熱部６は特殊耐熱塗装あるいはセラ
ミツク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８，８から燃焼ガスを放出する
ことによつて、バーナ停止時に出やすい未然ガス
も赤熱した前面放熱部６の余熱により強制燃焼さ
れることにより、燃焼停止時に生じる悪臭を排除
できる。

ところで前面放熱部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 躍的な増大が果される。

一方、背面放熱部７では燃焼筒５内からの燃焼
ガスの加熱によつて前面放熱部６よりは低いが高
温に熱せられるので、外表面からふく射熱を放射
すると共に外表面に沿つて高温の境膜を形成す
る。

この境膜は外気による自然対流で上昇流となり
上方に逃げようとするが、水平遮風板９，９がひ
さし状に配置されているのでこれを遮る作用をな
し、従つて自然放熱が少なくなつて背面放熱部７
の赤熱作用はより助長される。

しかもこの水平遮風板９，９は背面放熱部７か
ら少し離して設けているので、接触伝導放熱によ
る冷却作用はなくなり、また、放熱部に対し直角
に配設しているのでふく射熱の放射を妨げる不都
合もない。

つづいて本考案の効果を述べると下記の通りで
ある。

(イ) 前面放熱部６は、燃焼ガスが前記小孔８，８
から外側に均一に放出されることによつて、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) 各小孔８，８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前面放熱部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、前面放熱部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) 前面放熱部６をひだ形板としたので平面板に
比して放熱面積を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
面部のふく射放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。

(ニ) 背面放熱部７は燃焼筒５内からの直接加熱に
よつて高温となり、さらに水平遮風板９，９を
設けたことにより、背面側外表面での外気によ
る自然対流が遮られて自然放熱が少なくなるの
で、放熱部７の赤熱はより助長されてふく射熱
量を増大し得る。

しかも水平遮風板９，９は背面放熱部７に接
しないように離しているので、接触による伝導
放熱の逆作用を防いで有効に利用できる。

(ホ) 前面放熱部６からの放熱暖房を主体となし、
背面放熱部７からの放熱暖房を補助的に利用し
得ることは全周加熱が可能な構造であつて、燃
焼熱の有効利用がはかられ燃費の節減効果は頗
る大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案ストーブの１例の態
様を示し、第１図は一部切欠示正面図、第２図は
横断示平面図、第３図は縦断示側面図、第４図は
前面放熱部の各例の縦断面図である。第５図、第
６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……前面放熱部、７……背面
放熱部、８……小孔、９……水平遮風板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ひだ面が上下方向に並列し、外表面を下方に向
   けている１つ置きのひだ面の横中心線上またはそ
   の近辺に燃焼ガス放出用の小孔８，８を均散して
   多数設けたひだ形多孔板からなる前面放熱部６と
   弯曲した平板からなる背面放熱部７とを合着して
   燃焼筒５を構成し、前記背面放熱部７の外面側
   に、該外表面とは、熱伝導がないよう僅かな空隙
   を存し、かつ適宜ピツチの上下に配列させて、複
   数枚の水平遮風板９，９を横設してなることを特
   徴とする燃焼ふく射ストーブ。