(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面視で長手方向と短手方向とを有する略扁平状の燃焼室と、この燃焼室内に配置された気化筒の下部に設けられて液体燃料を燃焼室内に飛散させる飛散リングと、当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように配置された送気案内リングと、この送気案内リング下面側に空気を供給する送風通路とを備え、前記気化筒から燃焼室に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内に供給される液体燃料を気化し、当該気化した燃料を前記燃焼室を形成する燃焼盤の外側ガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼を行う液体燃料燃焼装置において、
前記送気案内リングは周方向に延びる起立片を含み、この起立片は、前記燃焼室の短手方向側の領域が相対的に高く形成されていることを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【請求項２】
平面視で長手方向と短手方向とを有する略扁平状の燃焼室と、この燃焼室内に配置された気化筒の下部に設けられて液体燃料を燃焼室内に飛散させる飛散リングと、当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように配置された送気案内リングと、この送気案内リング下面側に空気を供給する送風通路とを備え、前記気化筒から燃焼室に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内に供給される液体燃料を気化し、当該気化した燃料を前記燃焼室を形成する燃焼盤の外側ガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼を行う液体燃料燃焼装置において、
前記ガス室内には、前記長手方向側に邪魔部材が配置されていることを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【請求項３】
平面視で長手方向と短手方向とを有する略扁平状の燃焼室と、この燃焼室内に配置された気化筒の下部に設けられて液体燃料を燃焼室内に飛散させる飛散リングと、当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように配置された送気案内リングと、この送気案内リング下面側に空気を供給する送風通路とを備え、前記気化筒から燃焼室に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内に供給される液体燃料を気化し、当該気化した燃料を前記燃焼室を形成する燃焼盤の外側ガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼を行う液体燃料燃焼装置において、
前記送気案内リングは周方向に延びる起立片を含み、この起立片は、前記燃焼室の短手方向側の領域が相対的に高く形成され、
前記ガス室内には、前記長手方向側に邪魔部材が配置されていることを特徴とする液体燃料燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液体燃料燃焼装置に係り、更に詳しくは、燃焼盤の側壁に形成された炎孔から噴出する混合気が着火することで形成される火炎（以下、炎孔からの火炎という）がリフトしたり、或いは、吹き消されたりすることのない液体燃料燃焼装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、給湯機等に用いられる液体燃料燃焼装置としては、例えば、特公平５−９６８５号公報及び実公平１−４１０２２号公報に開示された液体燃料燃焼装置が知られている。これらの各装置は、灯油等の燃料が燃焼する燃焼室と、この燃焼室の略中心に設けられた下向き開放型の気化筒と、当該気化筒の下方に微細な隙間を隔てて設けられた飛散リングと、この飛散リングの回りに位置して当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように設けられた送気案内リングとを含んで構成されている。この液体燃料燃焼装置は、気化筒から燃焼室内に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内の液体燃料を気化し、当該気化した燃料を燃焼室の外側に設けられたガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼が行われるようになっている。なお、前記送気案内リングには、前記送気間隙から燃焼室内に供給される空気の流れをある程度上方に向けるための、高さが均一とされた起立片が形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、平面視で長手方向と短手方向とを有する扁平状の燃焼室を基本構造として採用する液体燃料燃焼装置に前記送気案内リングを用いた場合には、短手方向側に位置する燃焼盤の側壁と送気案内リングとの距離が近くなる関係上、短手方向側に位置する燃焼盤の側壁に形成された炎孔からの火炎は、送気間隙から燃焼室内に供給される空気の影響を強く受けることとなり、起立片の高さによっては火炎がリフトしたり、場合によっては吹き消されたりしてしまうという不都合を招来する。
【０００４】
【発明の目的】
ここに、本発明の目的は、燃焼盤の側壁に形成された炎孔からの火炎をリフトさせることがなく、火炎の吹き消え防止に寄与することのできる液体燃料燃焼装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、平面視で長手方向と短手方向とを有する略扁平状の燃焼室と、この燃焼室内に配置された気化筒の下部に設けられて液体燃料を燃焼室内に飛散させる飛散リングと、当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように配置された送気案内リングと、この送気案内リング下面側に空気を供給する送風通路とを備え、前記気化筒から燃焼室に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内に供給される液体燃料を気化し、当該気化した燃料を前記燃焼室を形成する燃焼盤の外側ガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼を行う液体燃料燃焼装置において、
前記送気案内リングは周方向に延びる起立片を含み、この起立片は、前記燃焼室の短手方向側の領域が相対的に高く形成される、という構成を採っている。このような構成とすれば、前記送気間隙から燃焼室内に供給される空気の流れを更に上方に向けることができ、気化燃焼の際に、短手方向側に位置する前記側壁の炎孔から噴出する火炎のリフト若しくは吹き消えを効果的に防止することができる。
【０００６】
また、本発明は、平面視で長手方向と短手方向とを有する略扁平状の燃焼室と、この燃焼室内に配置された気化筒の下部に設けられて液体燃料を燃焼室内に飛散させる飛散リングと、当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように配置された送気案内リングと、この送気案内リングの下面側に空気を供給する送風通路とを備え、前記気化筒から燃焼室に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内に供給される液体燃料を気化し、当該気化した燃料を前記燃焼室を形成する燃焼盤の外側ガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼を行う液体燃料燃焼装置において、
前記ガス室内には、前記長手方向側に邪魔部材が配置される、という構成も採用されている。このような構成では、ガス室内で燃焼室の長手方向に向かう気化燃料の流れを阻害する一方、短手方向へ流れる気化燃料量を多くすることができる。その結果、短手方向側における側壁の炎孔から噴出する火炎を大きく確保でき、送気間隙から燃焼室内に供給される空気の影響を受け難くなって火炎のリフト、吹き消えが防止されることとなる。
【０００７】
更に、本発明は、平面視で長手方向と短手方向とを有する略扁平状の燃焼室と、この燃焼室内に配置された気化筒の下部に設けられて液体燃料を燃焼室内に飛散させる飛散リングと、当該飛散リングとの間に送気間隙を形成するように配置された送気案内リングと、この送気案内リング下面側に空気を供給する送風通路とを備え、前記気化筒から燃焼室に飛散された液体燃料を着火して噴霧燃焼を行い、この噴霧燃焼の燃焼熱で気化筒を加熱することで当該気化筒内に供給される液体燃料を気化し、当該気化した燃料を前記燃焼室を形成する燃焼盤の外側ガス室を経て燃焼盤の炎孔から噴出させて気化燃焼を行う液体燃料燃焼装置において、
前記送気案内リングは周方向に延びる起立片を含み、この起立片は、前記燃焼室の短手方向側の領域が相対的に高く形成され、
前記ガス室内には、前記長手方向側に邪魔部材が配置される、という構成をも採用することができる。このような構成とすれば、前記送気間隙から燃焼室内に供給される空気の流れを更に上方に向けることができ、気化燃焼の際に、短手方向側に位置する前記側壁の炎孔から噴出する火炎のリフト若しくは吹き消えを防止することができる。その上、短手方向側における側壁の炎孔から噴出する火炎を大きく確保でき、送気間隙から燃焼室内に供給される空気の影響を受け難くなり、この点からも火炎のリフト、吹き消しを防止することができる。
【０００８】
なお、本明細書において、「噴霧燃焼」とは、液体燃料を着火することによって行われる燃焼を意味し、「気化燃焼」とは、気化した液体燃焼を空気と混合することにより得られる混合気を着火することによって行われる燃焼を意味する。
【０００９】
また、本明細書において、「偏平状」とは、平面視長方形状、同楕円状、同小判状、同菱形状、同瓢箪形状等に例示される形状を含む概念として用いられ、平面視真円状、同正ｎ角形状等の形状を除く概念として用いられる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図１には、本実施例に係る液体燃料燃焼装置としてのバーナーの概略斜視図が示され、図２には、図１の概略断面正面図が示されている。また、図３には、図１の概略平面図が示されている。これらの図において、バーナー１０は、灯油等の液体燃料を燃焼させる燃焼部１１と、この燃焼部１１の下方に設けられるとともに、当該燃焼部１１に空気を供給する送風機１２とを備えて構成されている。
【００１２】
前記燃焼部１１は、外側に位置する有底各筒状の燃焼室外筒１４と、この燃焼室外筒１４の内側に設けられた有底角筒状の燃焼盤１５と、当該燃焼盤１５の内側略中央に設けられた釣鐘型の気化筒１６と、この気化筒１６の下部に、当該気化筒１６との間に微細な隙間Ｃ１を形成するように配置されて液体燃料を飛散可能とする飛散リング１８と、当該飛散リング１８との間に送気間隙Ｓを形成する送気案内リング１９と、前記気化筒１６の近傍に延びる点火装置２０とを備えて構成されている。ここにおいて、気化筒１６を除く燃焼盤１５の内部空間が液体燃料を燃焼させる燃焼室２２として機能し、この燃焼室２２は、平面視において、長手方向と短手方向とを有する略長方形状となっている。
【００１３】
前記燃焼室外筒１４における底壁１４Ａの略中央には、気化筒１６の内部に向かって延びる送風筒２４が連設されている。また、送風筒２４の基部外周側には、燃焼室外筒１４の底壁１４Ａと燃焼盤１５の底壁１５Ａとを貫通して前記送気間隙Ｓに空気を供給する管状の送風通路２３が複数箇所に設けられ、これら送風筒２４及び送風通路２３には、下方に配置された送風機１２によって空気が送り込まれるようになっている。
【００１４】
前記燃焼盤１５は、前記底壁１５Ａと、平面視長手方向に沿う長辺側側壁１５Ｂと、平面視短手方向に沿う短辺側側壁１５Ｃとにより構成されている。これら底壁１５Ａ及び各側壁１５Ｂ，１５Ｃは、前記燃焼室外筒１４の底壁１４Ａ及び周壁１４Ｂよりも若干内方に隙間を隔てて配置され、この隙間が、気化した液体燃料と空気との混合気を通過させるガス室２５として構成されている。また、底壁１５Ａ及び各側壁１５Ｂ，１５Ｃには、前記ガス室２５からの混合気を燃焼室２２内に噴出可能とする多数の炎孔２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃがそれぞれ形成されている。なお、図面を見易くするため、図１では一部の炎孔２６Ａ〜２６Ｃのみが示され、図３では全ての炎孔が省略されている。
【００１５】
前記ガス室２５において、前記燃焼室外筒１４の底壁１４Ａ上には、図２及び図３に示されるように、燃焼室２２の長手方向両側に邪魔部材としての一対の邪魔板２８が配置されている。これらの邪魔板２８は、気化筒１６の円周方向に沿って湾曲する方向に延び、燃焼室２２の短手方向側には位置しない長さに設定され、これにより、図３中矢印Ａで示される方向に混合気を積極的に多く供給し、前記長辺側側壁１５Ｂに形成された炎孔２６Ｂから噴出する混合気の量を多く確保できるようになっている。
【００１６】
前記気化筒１６は、下方が開放する向きで、燃焼盤１５の底壁１５Ａに対して隙間を隔てて配置され、その内側上方には、燃料供給管３２から液体燃料が供給される燃料拡散体３３が設けられている。これら気化筒１６及び燃料拡散体３３は、共通の回転軸３５によって支持されており、当該回転軸３５に連なるモータ３６によって共に回転可能に設けられている。
【００１７】
燃料拡散体３３は、その下端側に液体燃料の受け部３３Ａが設けられ、当該受け部３３Ａで燃料供給管３２からの液体燃料を一旦受け取るようになっている。この燃料拡散体３３の上端と気化筒１６との間には、微細な隙間Ｃ２が形成されており、これによって、気化筒１６と共に燃料拡散体３３が回転したときに、燃料拡散体３３の内側の液体燃料が隙間Ｃ２を通って外側に噴出するようになっている。
【００１８】
気化筒１６の下部において、前記送気間隙Ｃ１を形成する送気案内リング１９は、図２及び図４（Ａ）に示されるように、基部短筒１９Ａと、この基部短筒１９Ａの上端から内向きに設けられたフランジ面１９Ｂと、このフランジ面１９Ｂの上面から上方に向けられた起立片１９Ｃとを備えて構成されている。この起立片１９Ｃは、短手方向側の領域、すなわち、前記長辺側側壁１５Ｂ側の領域が高くなるように形成されているとともに、当該長辺側側壁１５Ｂに最も近い部分が最大高さとなる上端曲縁形状に設けられ、これにより、短手方向側に対する前記送気間隙Ｓからの空気が更に上方に流れるようになっている。
【００１９】
なお、前記送風機１２は、前述したモータ３６の駆動によってファン３８が回転可能とされ、このファン３８の回転によって吸入した外気を気化筒１６の内部に直接送り込めるようになっている。送風機としては、前述した軸流式のものに限定されずに、遠心式、斜流式、或いは横流式のもの等を採用してもよい。また、本実施例においては、ファン３８及び気化筒１６は、共通のモータ３６によって回転駆動されるが、別個のモータでそれぞれを回転させてもよい。
【００２０】
次に、本実施例に係るバーナー１０の作用について説明する。
【００２１】
先ず、図示しないスイッチを投入すると、モータ３６が駆動し、送風機１２のファン３８が回転して燃焼部１１側への空気の供給が開始するとともに、気化筒１６及び燃料拡散体３３が同時に回転する。そして、燃料供給管３２から燃料拡散体３３の受け部３３Ａに液体燃料が供給される。この供給された液体燃料が燃料拡散体３３の回転によって燃料拡散体３３の上端と気化筒１６との間に形成された微細な隙間Ｃ２から噴出され、更に、気化筒１６の内周を伝って飛散リング１８との間に形成された隙間Ｃ１から液体燃料が燃焼室２２に飛散される。この飛散された液体燃料が、点火装置２０で着火され噴霧燃焼が行われる。
【００２２】
噴霧燃焼が開始すると、その燃焼熱によって気化筒１６が加熱され、気化筒１６の内部の液体燃料が気化する。そして、当該気化した燃料は、送風機１２から気化筒１６の内部に供給された空気と混合して混合気となり、当該混合気がガス室２５を通って燃焼盤１５の各炎孔２６Ａ〜２６Ｃから燃焼室２２に噴出され、既に発生している噴霧燃焼の火炎によって気化燃焼が行われる。この際、ガス室２５の長手方向側には、一対の邪魔板２８が配置されているため、長手方向に向かう混合気の流れを阻害し、図３中矢印Ａで示されるように、短手方向側に位置する長辺側側壁１５Ｂの炎孔２６Ｂから多くの混合気を噴出するように作用する。
【００２３】
また、前記送気間隙Ｓから燃焼室２２内に供給される空気は、図５に示されるように、送気案内リング１９の起立片１９Ｃに存在によって傾斜した上方に向けられるが、前記短手方向側の起立片１９Ｃは、相対的に高く設定されているため、供給する空気を更に鉛直方向側に向けるように作用することとなる。
【００２４】
従って、このような実施例によれば、長辺側側壁１５Ｂの炎孔２６Ｂには、前記邪魔板２８によって混合気が多く供給されて火炎が大きく保たれる一方、長辺側側壁１５Ｂの炎孔２６Ｂに近い領域の起立片１９Ｃが高く設けられていることで火炎の安定性が阻害されないようになり、邪魔板２８と起立片１９とを設けたことによる各作用が相互に相俟って火炎のリフト並びに吹き消えを効果的に防止することとなる。
【００２５】
なお、本発明における送気案内リング１９は、前記実施例構成に限定されるものではなく、例えば、図４（Ｂ）に示されるように、短手方向側に位置する起立片１９Ｃは、鉛直方向に向けられた起立縁１９Ｄを介して上端高さ位置が略水平位置となる構成、或いは、図４（Ｃ）に示されるように、傾斜した起立縁１９Ｄを介して上端高さ位置を略水平位置とした送気案内リング１９を用いることができる。
【００２６】
また、前記邪魔板２８は、燃焼室外筒１４の底壁１４Ａに設ける場合に限らず、図６（Ａ）に示されるように、燃焼盤１５の底壁１５Ａの下面側に設けてもよく、また、図６（Ｂ）に示されるように、前記底壁１４Ａ，１５Ａ間に櫛歯状の邪魔板２８を採用し、その隙間２８Ａを通じて混合気を供給するようにしてもよい。更に、図６（Ｃ）に示されるように、複数の送気孔２８Ｂを設けて邪魔板２８を構成することもできる。
【００２７】
また、本発明における装置各部の構成は図示構成例に限定されるものではなく、実質的に同様の作用を奏する限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、平面視略扁平となる燃焼室を対象とし、当該燃焼室に空気を供給する送気案内リングの起立片において、燃焼室の短手方向側の領域が相対的に高くなる形状とされているから、送気間隙から燃焼室内に供給される空気の流れを上方に向けることができ、従って、気化燃焼に際して、短手方向側に位置する側壁の炎孔から噴出する火炎のリフト若しくは吹き消しを防止できる、という従来にない優れた効果を奏する液体燃料燃焼装置を提供することができる。
【００２９】
また、燃焼室に混合気を供給するガス室内の長手方向側に邪魔部材を配置した構成によれば、ガス室内で燃焼室の長手方向に向かう気化燃料の流れを阻害する一方、短手方向へ流れる気化燃料量を多くすることができ、短手方向側における側壁の炎孔から噴出する火炎を大きく確保し、送気間隙から燃焼室内に供給される空気の影響を受け難くして火炎のリフト、吹き消しを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るバーナーの概略斜視図。
【図２】図３のＢ−Ｂ線に沿う矢視断面図。
【図３】図１の概略平面図。
【図４】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、それぞれ送気案内リングの概略斜視図。
【図５】送気間隙から噴出される空気の向きを説明するための断面図。
【図６】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、それぞれ邪魔部材の変形例を示す部分正面図。
【符号の説明】
１０・・・バーナー（液体燃料燃焼装置）、１５・・・燃焼盤、１６・・・気化筒、１８・・・飛散リング、１９・・・送気案内リング、１９Ｃ・・・起立片、２２・・・燃焼室、２３・・・送風通路、２５・・・ガス室、２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ・・・炎孔、２８・・・邪魔板（邪魔部材）、Ｓ・・・送気間隙
【図１】
0003635008.tif 000002
【図２】
0003635008.tif 000003
【図３】
0003635008.tif 000004
【図４】
0003635008.tif 000005
【図５】
0003635008.tif 000006
【図６】
0003635008.tif 000007