(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱ヒーターを備え気化ガスと燃焼空気とを予混合する有底筒状の気化筒と、該気化筒からの混合気を周壁に設けた複数個の炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッドと、該バーナヘッドの周壁を覆い気化筒に気化熱をヒートバックすると共に、外周からの二次空気を案内するバーナヘッドリングとを備えたものに於いて、前記バーナヘッドの炎孔を上下２段配列とすると共に、上段炎孔より下段炎孔を小径とし、更に外周のバーナヘッドリングは各上下段炎孔に形成される一次火炎が接触する上下段立設壁を有する２段構造とした事を特徴とする燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は石油ファンヒーター等の家庭用暖房器具の燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりこの種のものに於いては、例えば特公平２−２３７６７号公報に開示され図６に示す如く、バーナヘッドａ外周に一端を気化筒ｂに連接したバーナヘッドリングｃを備え、燃焼熱を燃油を気化させる為の熱として気化筒ｂにヒートバックすると共に、外方から供給される二次空気ｄを二次火炎ｅに案内して、二次火炎ｅを冷却して温度を下げることで、窒素酸化物の発生を低減するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの従来のものでは、二次火炎ｅが二次空気ｄによって急激にしかも多量に冷却される為に、窒素酸化物は確かに低減されるが、逆に窒素酸化物中の二酸化窒素の値が増加してしまうと言う問題点を有し、両方を同時に低減することが大変難しいものであった。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】
この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、加熱ヒーターを備え気化ガスと燃焼空気とを予混合する有底筒状の気化筒と、該気化筒からの混合気を周壁に設けた複数個の炎孔で燃焼させる有天筒状のバーナヘッドと、該バーナヘッドの周壁を覆い気化筒に気化熱をヒートバックすると共に、外周からの二次空気を案内するバーナヘッドリングとを備えたものに於いて、前記バーナヘッドの炎孔を上下２段配列とすると共に、上段炎孔より下段炎孔を小径とし、更に外周のバーナヘッドリングは各上下段炎孔に形成される一次火炎が接触する上下段立設壁を有する２段構造としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
気化筒１内で予混合された混合気は、上方のバーナ６内に流入しここから周壁の上下段炎孔７、８を介して噴出され、点火電極１５で着火されて各炎孔７、８毎に一次火炎Ａが形成され、そしてその外方に大きな二次火炎Ｂが形成され、この二次火炎Ｂは外周のバーナヘッドリング１１に広がりを抑制されて上方に立ち上がることになり、この時バーナヘッドリング１１は二次火炎Ｂと接して燃焼熱を気化筒１に良好にヒートバックするものである。
【０００７】
又この時バーナヘッドリング１１の外周下方から供給される二次空気Ｃは、上昇して二次火炎Ｂに向かうが、バーナヘッドリング１１の段部１２に邪魔され、大きく迂回して供給されることになるので、二次火炎Ｂの上部にのみ供給され、急激に且つ多量に供給されることがないので、二酸化窒素を増やすことなく窒素酸化物全体の発生を低減出来るものであり、又強度的にも段部１２があることで、バーナヘッドリング１１全体を強固とすることが出来るものである。
【０００８】
更に大径の上段炎孔７に形成される比較的大きな一次火炎Ａは、バーナヘッドリング１１の大径側の上段立設壁１３と接触し、又小径の下段炎孔８に形成される比較的小さな一次火炎Ａは、バーナヘッドリング１１の小径側の下段立設壁１４にそれぞれ接触されるので、熱伝導でヒートバックが良好に行われると共に、燃焼温度も確実に低下出来、窒素酸化物の発生を更に低減出来るものである。
【０００９】
【実施例】
次にこの発明に係る燃焼装置を図面に示す一実施例で説明する。
１は有底筒状の気化筒で、上部周壁にはシーズヒーターから成る加熱ヒーター２が鋳込まれ、下部に備えたサーミスタから成る温度センサー３による通電制御で２２０℃〜２５０℃に保持され、該温度センサー３とは反対側の下部周壁にのぞませた噴霧ノズル４から供給される燃油を気化ガスとすると共に、送風口５から供給される燃焼空気とを予混合するものである。
【００１０】
６は前記気化筒１の上部開口に覆着した有天筒状のバーナヘッドで、周壁には上下２段に配列した炎孔７、８を有し、上段炎孔７は直径６〜７mmとし下段炎孔８はこれよりやや小径で直径５〜５．５mmとし、且つ全周に１６個ずつ形成しており、又この炎孔７、８が形成された周壁の内外面にはそれぞれ密着して取り付けられた内、外金網９、１０が備えられている。
【００１１】
１１は一端を気化筒１上端に連接し、バーナヘッド６外周に立設し徐々に大径と成る２段形状で段部１２を有したバーナヘッドリングで、上下段炎孔７、８で形成される一次火炎Ａ及び二次火炎Ｂと接して、保炎及び気化筒１への気化熱のヒートバックを行うものであり、大径の上段炎孔７に形成される大きな一次火炎Ａと接触する位置に上段立設壁１３が形成されると共に、小径の下段炎孔８に形成される小さな一次火炎Ａと接触する位置に下段立設壁１４が形成されるように寸法設定されている。
【００１２】
１５はバーナヘッド６外周に備えられ該バーナヘッド６との間の放電で点火させる点火電極であり、対角線上の反対側には火炎の整流作用を利用して、フレーム電圧として点火及び燃焼状態を検知するフレームロッド１６が備えられている。
【００１３】
１７は気化筒１とバーナヘッド６内とを仕切るラッパ状の第１集合板で、気化筒１内に垂下した部分で混合気を一旦集合させた後、第２集合板１８との間で再び拡散してから集合させ、拡散と集合の繰り返しで混合を促進すると共に、混合気の流速を抑制するものであり、第１、第２集合板１７、１８は予め接合し一体成形されているものである。
【００１４】
１９は第２集合板１８上に備えられた有天筒状の整流筒で、上方には複数個の整流孔２０を有し、流入してくる混合気を整流しながらバーナヘッド６の上下段炎孔７、８に案内するものである。
【００１５】
２１は気化筒１に燃焼空気を供給するターボファンから成る燃焼ファンで、吸込口２２より吸引した室内空気を送風路２３を介して送風口５より供給するものである。
【００１６】
２４は電磁ポンプ２５によって圧送された燃油を気化筒１内に供給する送油管で、その先端には気化筒１内に突出した噴霧ノズル４が備えられている。
【００１７】
２６は送油管２４の他端が接続する固定タンクで、カートリッジ式の給油タンク２７から弁機構２８を介して供給される燃油を一旦貯留するもので、燃油量を検知し所定量以下で給油を報知させるフロート式の給油検知手段２９及び送油管２４へのゴミの流入を阻止するフィルター筒３０が備えられている。
【００１８】
３１は整流筒１９外周に装着され上方まで延設された整流網で、該整流筒１９より放出される混合気に最終的な整流を加えるものである。
【００１９】
次にこの発明一実施例の作動について説明する。
今周知の運転操作することにより、加熱ヒーター２が通電され気化筒１を予め設定した気化可能温度まで昇温する。
【００２０】
そして気化筒１が設定温度に達するとこれを温度センサー３が検知し、燃焼ファン２１及び電磁ポンプ２５及び点火電極１５をそれぞれ作動させる。
【００２１】
これによって、燃焼ファン２１は送風路２３を介して送風口５より燃焼空気を気化筒１内に供給すると共に、電磁ポンプ２５の駆動で送油管２４を介して噴霧ノズル４より燃油が気化筒１内に噴霧され、気化筒１内では燃油が瞬時に気化されて燃焼空気との予混合が行われる。
【００２２】
そして、この混合気は第１、第２集合板１７、１８を通過し集合と拡散を繰り返しながら流速が抑えられた状態で、上方の整流筒１９内に流入し、該整流筒１９内で混合気は更に混合が十分促進され、整流孔２０を通り整流した後、バーナヘッド６の上下段炎孔７、８に供給され良好な燃焼が行われるものである。
【００２３】
そして上下段炎孔７、８で形成される一次火炎Ａと二次火炎Ｂとは、外周のバーナヘッドリング１１の保炎作用で大きく外方に広がることなく上方に案内されると共に、この保炎作用で温度上昇するバーナヘッドリング１１の熱は、気化筒１にヒートバックされ気化熱に利用されるものである。
【００２４】
又バーナヘッド６後方に備えられた温風放出用の対流ファン（図示せず）から供給される送風の一部が二次空気Ｃとして供給され、この二次空気Ｃは外方のバーナヘッドリング１１に案内され、二次火炎Ｂに供給されるが、この時バーナヘッドリング１１の段部１２に邪魔されて一旦外方を迂回して供給されるので、二次火炎Ｂの上部にのみ流速を抑制された状態で供給されることとなって、従来のように急激に且つ多量に供給されることがなく、二次空気Ｃの供給で燃焼温度を下げて窒素酸化物の発生を低減しながら、二酸化窒素の発生も抑制することが出来、良好な燃焼を得ることが出来るものである。
【００２５】
しかも、段部１２によって燃焼炎に晒され変形しやすいバーナヘッドリング１１が補強されることとなって、変形に強い強固なバーナヘッドリング１１とすることも出来るものである。
【００２６】
更に２段のバーナヘッドリング１１の上段立設壁１３は、上段炎孔７で形成される比較的大きな一次火炎Ａと接触するように形成され、又下段立設壁１４は下段炎孔８で形成される比較的小さな一次火炎Ａと接触するように形成されているので、一次火炎Ａは常にバーナヘッドリング１１に接して温度低下され確実に窒素酸化物の発生を低減出来ると共に、ヒートバックも更に良好に行われるものである。
【００２７】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、極めて簡単な構成で、窒素酸化物と二酸化窒素の発生量を低減し、安心して使用出来る燃焼装置を提供出来るものである。
【００２８】
更に２段のバーナヘッドリングの上下段立設壁は、常に上下段炎孔に形成される一次火炎と接して、その温度を確実に低下させて窒素酸化物の発生を抑制出来ると共に、ヒートバックも更に良好に行えるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施例を付した燃焼装置の概略構成図。
【図２】同要部半分の断面図。
【図３】従来例を示す要部半分の説明図。
【符号の説明】
１  気化筒
２  加熱ヒーター
６  バーナヘッド
７  上段炎孔
８  下段炎孔
１１  バーナヘッドリング
１２  段部
１３  上段立設壁
１４  下段立設壁
【図１】
0003685376.tif 000002
【図２】
0003685376.tif 000003
【図３】
0003685376.tif 000004