JPS64607B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、広く一般家庭等にて暖房や調理等の
熱源として用いられる液体燃料燃焼装置に関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 従来、主として石油ストーブ等に用いた灯芯バ
ーナは、燃焼騒音が低く、構成が簡単であり操作
が容易である。そして灯芯バーナの発熱量の可変
は、その灯芯を上下移動させ燃料の蒸発面積を変
化する方法と、灯芯近くに流入する空気量を可変
し、燃料の蒸発条件である温度と燃料蒸気圧を変
化する方法がある。燃焼室の上部を流れる燃焼ガ
ス通路の通過面積を可変する方法は、燃料の蒸発
量と同時に、燃焼用空気をもコントロールするた
め燃空比に大きな変化を与えることなく発熱量を
可変できる。そのため火炎を可燃域中に維持し、
炎のリフト、フラツシユバツクが起りにくく良好
な燃焼を行う範囲が燃焼量の１〜1/2と広くなつ
た。この燃焼ガス通路断面積を変え通過抵抗によ
り空気量を可変するダンパの設ける位置は、燃焼
室入口部と出口部がある。燃焼室の入口に抵抗板
を設ける構成は内炎筒側と外炎筒側の入口を連動
させることが困難であり、内，外炎筒の一方のみ
にダンパを設ける方法はダンパによる空気量変化
により内，外炎筒下部の燃焼が偏より不安定とな
つた。そのため、ダンパ３は、第１図に示す様に
上記通路１に垂直に軸２を回転自在に設け、この
軸２に取付けたダンパ３の角度により通路１の流
れ抵抗を可変する方法があつた。しかし、流れる
燃焼ガスが高温であるため可動部の熱膨張と寸法
的余裕のためダンパ３による変化した通路面積が
変化し、長期的に一定値に設定することが困難で
あつた。そのため実使用の操作範囲は良好な燃焼
範囲より小さく設定されていた。また開度を変化
させるダンパ３の操作を誤まるか、軸２のズレ、
ストツパ（図示せず）の不良時、燃焼ガス通路が
極端に狭められることがあり、この時、燃焼は良
好な燃焼範囲を越え、極端な空気不足となり未燃
ガス臭気を発生し危険であつた。

発明の目的 本発明の目的は、燃焼量可変幅の拡大にある。

発明の構成 本発明は、内炎筒と外炎筒より流入する空気の
入口部の燃焼部の下部と芯内，外筒の上端部にダ
ンパを設け、上記内，外炎筒の回転により上記ダ
ンパの開口面積を連動して変化する構成により高
精度に空気量を設定可能となり、燃焼量の可変幅
を拡大するものである。

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き説
明する。第２図において、円筒状の灯芯４は、下
部を燃料５の中に沈設し、上部をそれぞれ円筒状
の内炎筒６と外炎筒７で構成された一次燃焼室８
に露出しており、内筒９と芯案内筒１０により構
成される間隙を上下に動くように（操作メカは図
示せず）取付けてある。上記外炎筒７の上部に開
口率が上記外炎筒７より大なる円筒状の多孔筒１
１を設け、上記内炎筒６と上記多孔筒１１によ
り、上記一次燃焼室８の上部に二次燃焼室１２を
構成している。内炎筒６，外炎筒７とほぼ同心状
にクロスピン１３を貫通させて設けた円筒状の外
筒１４の上部には、ガラス等を材料にした透過性
の円筒状の筒１５を取付けてある。内炎筒６の上
部には間隙１６を隔ててキヤプ１７を設け、この
キヤプ１７の上部に円筒状の赤熱体１８が取付け
られている。内炎筒６の下部に円板状のダンパ１
９を取付けるとともに、このダンパ１９に密接す
る様にダンパ２０を内筒９の上部に設ける。ダン
パ１９およびダンパ２０にはおのおの開孔部２
１，２２を設け内炎筒６が回転するとダンパ１
９，２０で構成される面積が変化する。同様に、
外筒１４の下部にダンパ２３を取付けるととも
に、このダンパ２３に密接する様にダンパ２４を
芯案内筒１０の上部に設け、ダンパ２３，２４に
おのおの開孔部２５，２６を設け外筒１４の回転
に応じダンパ２３，２４で構成される面積が変化
する。外筒１４と内炎筒６はクロスピン１３にて
固定されているため、内炎筒６から入る空気量を
ダンパ１９，２０を用い、外炎筒７から入る空気
量をダンパ２３，２４を用いて同時に可変でき、
ダンパ１９，２０および、ダンパ２３，２４は最
小通過面積時の開口部は、外炎筒側先端部と内炎
筒の中央部のダンパの一方に設けた孔２７，２８
により設定されている。

次に動作について説明する。

灯芯３を通り燃料５は、その先端部に毛細管現
象により吸い上げられる。燃料が十分に浸み込ん
だ灯芯３に点火すると、灯芯３の先端に着火火回
りを生じ燃焼を開始する。燃焼による高温ガスが
一次燃焼室８，二次燃焼室１２を通ることによ
り、熱ドラフトを生じ燃焼に必要な空気が開口部
２１，２２と２５，２６より内炎筒６，外炎筒７
の孔および多孔筒１１の孔、間隙１６より流入す
る。燃料の蒸発は内炎筒６外炎筒７の孔から流入
する空気量の増加と、燃焼熱の増加に併つて増大
し、火炎は上記孔において気孔燃焼し、間隙１６
と多孔筒１１で保炎した二次炎を形成し燃焼が行
われる。気孔燃焼は灯芯に燃料の蒸発熱を供給す
る。一次燃焼室８の圧力（熱ドラフト）が変化す
ると孔から流入する空気量が増減し、気孔燃焼部
の燃焼量が変化するため燃料の蒸発量も変化す
る。すなわち、一次燃焼室８に流入する空気量に
応じて燃焼量は可変する。また、間隙１６より流
入する空気により上昇する燃料ガスの上面に多孔
筒１８に向つて空気層を形成する。そのため燃料
濃度は急激に激少し、燃焼速度も急激に減少す
る。このため燃料ガスの速度、濃度が変化した場
合もそれに応じた燃焼速度条件が存在し、この層
に形成した二次炎はリフト、バツクに対して安定
して燃焼を完結できることにより臭気、CO等未
燃ガスが発生しない。また、二次燃焼室１２の高
温ガスにより多孔筒１１および赤熱筒１８は赤熱
し、透過性の筒１５を通して放熱する。チムニ全
体を取手（図示せず）を持ち回転させると、内炎
筒６に取付けたダンパ板１９と外筒１４に取付け
たダンパ板２３が回転し、内炎筒６，外炎筒７に
流入する空気の通路面積が変化し通過空気量が増
減する。その空気量変化のコントロールは、開口
部２１，２２および２５，２６の孔形状により決
定され、内炎筒６側から流入する空気量と外炎筒
７側から流入する空気量を同時に制御するため燃
焼状態が偏よらず黄炎の立炎、脈動を生じにく
い。同時に、空気量に応じて燃焼量も増減し、ダ
ンパ１９，２０，２３，２４の最大開口面積の時
燃焼量が最大となり、上記ダンパ１９，２０，２
３，２４の開口面積の減少に対応して燃焼量が減
少し、最小面積である孔２７，２８のみ開口時燃
焼量は最小となる。ダンパ１９，２０およびダン
パ２３，２４は、芯内筒１０、内筒９の上部と燃
焼室１２の内炎筒６、外炎筒７の下端部に構成
し、燃焼空気入口部に取付けてあるため通常燃焼
中は、比較的低温であり、燃焼による熱と、燃料
の蒸発による吸熱により常に一定の温度に保たれ
ており、また開口部２１と２２あるいは開口部２
５と２６は同心状に密接しているため寸法精度が
容易に管理することが可能となり、燃焼量可変幅
が拡大できる。また、燃焼量を急激に増加また
は、減少した時、空気量変化に対して燃料の蒸発
量変化は遅れる。そのため一時的に空燃比が大き
く増減し火炎がリフト、ゆらぎを生じる。特に急
激に減少させた時は燃料過多となり、黄炎の立
炎、未燃ガス、臭気の発生を生じ不快又は危険で
あつたが、燃焼室入口で空気量を増減させること
により、空気量は入口で制限を受けるが、燃焼ガ
スは燃焼室の上部に開口した排出口より迅速に排
出されるため、燃料の蒸発度化が空気量変化に応
答性が向上し、燃焼ガスの排出が容易になり燃焼
性向上、燃焼範囲が拡大し、黄炎の立炎、未燃ガ
スの発生を大幅に少くし、臭気等の不快感を生ぜ
ず、安心して使用できるものである。

発明の効果 本発明は内炎筒と外炎筒間に流入する空気の入
口部の芯内，外筒の上部と、燃焼室の下端を密接
させて、ダンパを設け、上記内，外炎筒の回転に
より上記ダンパの開口面積を連動して変化する構
成により内外ダンパは常に連動し、ガタ等を生じ
無く構成により高精度に空気量を設定することが
可能となり燃焼量可変幅が拡大し、快適性，省エ
ネルギー性が高められる。また、燃焼部の下部と
芯内，外筒の上部でダンパを構成したため、燃焼
中、一定温度に保たれるため外気温度、燃焼量の
変化に対しても常に最適な空気量設定が可能であ
り、火力を大幅に可変でき、ダンパが低温部に密
接して設けることにより、熱に対して、変形，膨
張等を生じることなく、構成が簡単であり耐久的
に信頼性が高く、安全性が高いものである。そし
て、外炎筒先端部と内炎筒の中央部を常に開口し
ている最小通過孔を設けているため、この通気孔
を通る空気は燃焼熱による変化を受けることなく
安定した流量を確実に保つことが可能であり、燃
焼部の外周と内側中央を通り、火炎の先端に常に
空気を供給でき良好な燃焼を保ち安全性，快適性
の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す縦断面図、第２図は本発
明の一実施例を示す縦断面図である。 ４……灯芯、６……内炎筒、７……外炎筒、１
９……ダンパ、２０……ダンパ、２３……ダン
パ、２４……ダンパ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 芯内、外筒の上部に設けた多孔を有する内炎
   筒と外炎筒よりなる燃焼室と、燃焼時上記燃焼室
   中に先端が位置する灯芯とを備え、上記内炎筒と
   外炎筒に流入する空気の入口部に、上記芯内、外
   筒の上端部と、上記燃焼室の下端部を密接して、
   ダンパを構成し、上記燃焼室の回転により上記ダ
   ンパの開口面積を連動して変化させる構成とし、
   このダンパの外炎筒側先端部と内炎筒の中央部に
   常に開口している最小通過孔を設けた液体燃料燃
   焼装置。