(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に燃焼室が形成された熱交換器と、この熱交換器の側壁に設けられた取付口部に取り付けられたガンタイプバーナと、このガンタイプバーナに燃焼空気を供給する送風機とを備え、ガンタイプバーナが、バーナチューブと、このバーナチューブの基端部に設けられた取付板と、バーナチューブ内に収容され、周壁に空気孔が設けられた内筒と、この内筒内に噴出口部を臨ませた液体燃料噴出ノズルとにて構成されている液体燃料燃焼装置において、前記ガンタイプバーナは、バーナチューブの基端部側適所に液体燃料逆流防止用の堰が設けられると共に燃焼室に向かって斜め下方に数度傾斜して設けられ、かつ、前記熱交換器は、この熱交換器を載置する支持台に対して、それの上部がガンタイプバーナの取付口部の反対側へ向かって数度傾斜した状態で固定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、石油給湯機、石油温水暖房熱源機、石油暖房機等の液体燃料燃焼装置に関し、特にガンタイプバーナを備えた液体燃料燃焼装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般に、この種の液体燃料燃焼装置は、内胴と外胴との間に水室が形成されるとともに、内胴の内部に燃焼室が形成された熱交換器を備え、この熱交換器の側壁の下部にはバーナを挿通させる取付口が設けられ、この取付口にはバーナチューブとこのバーナチューブ内に設けられた液体燃料噴出ノズルとを有するガンタイプバーナが水平に取り付けられている構成であるため、液体燃料噴出ノズルから噴出される液体燃料に巻き込み現象が生じたり、或るいは噴出停止時に液体燃料噴出ノズルに後だれが生じた場合には、液体燃料がバーナチューブ内に溜り、その一部がバーナチューブの基端部と取付口の取付フランジとの間に介装したパッキンに浸透して、熱交換器の外部に漏出する問題があった。
【０００３】
そこで、上述の問題点を解決するために、特開平７−１７４４１３号公報に開示されている液体燃料燃焼装置においては、ガンタイプバーナを燃焼室に向かって斜め下方に数度傾斜するように取付口部に取り付けることにより、液体燃料の熱交換器外部への漏出を防止し、安全性の向上を図っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特開平７−１７４４１３号公報に開示されている液体燃料燃焼装置においても、例えば、機器を設置する際に水平度にバラツキが生じると、ガンタイプバーナを燃焼室に向かって斜め下方に数度傾斜させただけでは、設置の際の水平度のバラツキを吸収することができず、液体燃料の熱交換器外部への漏出を防止できない場合があった。
【０００５】
本発明は、上述の実情に鑑みてなされたものであり、設置の際に水平度のバラツキが生じた場合でも、液体燃料の熱交換器外部への漏出を防止し得る液体燃料燃焼装置を提供できるようにすることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では、内部に燃焼室が形成された熱交換器と、この熱交換器の側壁に設けられた取付口部に取り付けられたガンタイプバーナと、このガンタイプバーナに燃焼空気を供給する送風機とを備え、ガンタイプバーナが、バーナチューブと、このバーナチューブの基端部に設けられた取付板と、バーナチューブ内に収容され、周壁に空気孔が設けられた内筒と、この内筒内に噴出口部を臨ませた液体燃料噴出ノズルとにて構成されている液体燃料燃焼装置において、前記ガンタイプバーナは、バーナチューブの基端部側適所に液体燃料逆流防止用の堰が設けられと共に燃焼室に向かって斜め下方に数度傾斜して設けられ、かつ、前記熱交換器は、この熱交換器を載置する支持台に対して、それの上部がガンタイプバーナの取付口部の反対側へ向かって数度傾斜した状態で固定されている構成である。
【０００９】
本発明の液体燃料燃焼装置においては、ガンタイプバーナは、バーナチューブの基端部側適所に液体燃料逆流防止用の堰が設けられているので、堰の高さを任意に設定することで、機器を設置する際に、水平度にバラツキが生じた場合でも、内筒の空気孔からバーナチューブの内底部に滴下した液体燃料は、バーナチューブと取付板との接続部分へ流れるのを堰によって阻止され、バーナチューブの内底部で蒸発するか、若しくは熱交換器の燃焼室側に流れるため、熱交換器外部への漏出が防止される。また、ガンタイプバーナは、燃焼室に向かって斜め下方に約２〜５度（数度）傾斜して設けられているので、機器を設置する際の水平度のバラツキを斜め下方への数度の傾斜とバーナチューブに設けられた堰との相乗効果によって一層吸収することができ、しかも、熱交換器が、この熱交換器を載置する支持台に対して、それの上部がガンタイプバーナの取付口部の反対側へ向かって数度傾斜した状態で固定されているから、取付口部に加わるガンタイプバーナや送風機の荷重による熱交換器の傾きをも吸収可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態例を図１ないし図６の図面に基づいて説明する。図１〜図６において、１は一実施形態例としての石油温水暖房熱源機の外装体であり、この外装体１は底板１Ａ、天板１Ｂ、周側板１Ｃ及び着脱可能な前板１Ｄにて構成され、この外装体１内の一側には、前記底板１Ａ上に取り付けられた支持台２、この支持台２上に載置固定された縦長円筒状の缶体３及びこの缶体３の上部に連結された消音器４が収容されるとともに、外装体１内の他側部には、前記缶体３を加熱するガンタイプバーナ５、このガンタイプバーナ５に連結され、燃焼空気をガンタイプバーナ５に供給する送風機６、及びこの送風機６の吸い込み口に下部を連結した合成樹脂製の給気管７が収容されている。
【００１３】
前記缶体３は、内胴８、外胴９及び複数の煙管１０、１０等から構成され、前記内胴８の内側にはガンタイプバーナ５の先端部を臨ませた燃焼室１１が形成されるとともに、内胴８と外胴９との間には熱媒液を貯溜する液室１２が形成されている。１３は消音器４に設けられた排気管である。そして、前記液室１２で加熱された熱媒液は、循環ポンプ（図示せず）を駆動することにより、行き管１４及びこの行き管１４に接続された循環パイプ（図示せず）を通って、床暖房パネル、ファンコンベクター等の外部放熱機（図示せず）に流れ、そこで熱交換された後、再び液室１２に戻される。
【００１４】
前記行き管１４の上部は、気液分離部１５と成され、この気液分離部１５の頂部には、細パイプ１６を介してリザーブタンク１７と連通した２方向性の圧力調節弁装置１８を装備している。１９は前記缶体３の側壁に設けられた中空円筒状の取付口筒であり、この取付口筒１９における缶体３の側部に突出した基端部分の外周には環状の取付フランジ２０が設けられている。
【００１５】
前記ガンタイプバーナ５は、送風機６から燃焼空気が供給される円筒状のバーナチューブ２１と、このバーナチューブ２１内に収容され、周壁及び底壁に複数の一次空気孔２２Ａ、２２Ａ、２２Ｂが設けられた内筒２３と、この内筒２３の底壁を貫通して噴出口部２４Ａを内筒２３内に臨ませた液体燃料噴出ノズル２４と、点火プラグ２５と、液体燃料噴出ノズル２４及び点火プラグ２５を内筒２３に固定する取付具２６と、内筒２３の先端部に固定された漏斗状のリング板２７と、周壁に複数の二次空気孔２８、２８、２９、２９を有し、前記噴出ノズル２４よりも前方のバーナチューブ２１内に設けられ燃焼筒３０と、前記噴霧ノズル２４の噴出口部２４Ａよりも前方に位置し、かつ、その燃焼筒３０の基端部に装着されたスタビライザ３１と、前記バーナチューブ２１の先端部と燃焼筒３０の先端部とを連結する環状の連結板３２とから構成されている。
【００１６】
前記バーナチューブ２１の基端部には、外向きフランジ２１Ａが設けられ、この外向きフランジ２１Ａは、図１及び図２に示すようにリング状の傾斜板３３を介して取付板３４にネジ（図示せず）止め装着されている。３４Ａは取付板３４の略中央に設けられた接続筒部である。そして、図２に示すように、取付板３４を環状のパッキン３５を介して前記取付口筒１９の取付フランジ２０に複数のボルト３６とナット（図示せず）を用いて固定することにより、前記ガンタイプバーナ５は、先端部が前記燃焼室１１に向かって向かって斜め下方に傾斜するように取付口筒１９に取り付けられており、その傾斜角度θ１は、水平線イに対して約２〜５度に設定されている。３７、３７は前記ボルト３６に対応して取付板３３に設けられた挿通穴である。
【００１７】
また、前記バーナチューブ２１には、前記内筒２３の周壁に設けられた一次空気孔２２Ａの直下位置と前記外向きフランジ２１Ａとの間の内底部に、高さＨが約４〜６ｍｍに設定された堰３８が設けられ、この堰３８は、前記外向きフランジ２１Ａに近いバーナチューブ２１の基端部側の一部をプレス加工により内向きに突出して設けたものである。
【００１８】
また、前記支持台２は、それの上部に載置面部２Ａを有し、この載置面部２Ａには前記缶体３の下端に一体成形された環状の下フランジ３９に対応して４個の突部４０、４０、４１、４１が設けられている。そして、これら突部４０、４０、４１、４１のうち、缶体３の取付口筒１９側に位置する前方の突部４０、４０の高さを、後方の突部４１、４１の高さよりも高く設定することにより、前記缶体３は上部が取付口筒１９の反対側に向かってわずかに傾斜して支持台２にネジ４２、４２止めされ、その傾斜角度θ２は鉛直線ロに対して約１〜２度に設定されている。
【００１９】
上述の構成において、ガンタイプバーナ５の運転を開始すると、まず送風機６が駆動し、この送風機６からの燃焼空気は、ガンタイプバーナ５のバーナチューブ２１内に供給され、このバーナチューブ２１内に供給された燃焼空気の一部は、一次空気孔２２Ａ、２２Ｂから一次空気として内筒２３内に流れ、残りは二次空気孔２８、２８、２９、２９から二次空気として燃焼筒３０内に流れる。ここで、電磁ポンプ（図示せず）を駆動させると、液体燃料噴出ノズル２４の噴出口部２４Ａから液体燃料が噴出され、この噴出された液体燃料は一次空気と混合し、点火プラグ２５の放電スパークによって着火され、こうして、ガンタイプバーナ５は缶体３の燃焼室１１に火炎Ｆを形成して燃焼を開始する。前記燃焼室１１で燃焼された高温の排気ガスは、煙管１０、１０を通り、液室１２の熱媒液と熱交換され、その後、消音器４を通って排気管１３から外装体１の外部に排出される。
【００２０】
本実施形態例によれば、ガンタイプバーナ５のバーナチューブ２１には、前記内筒２３の周壁に設けられた一次空気孔２２Ａの直下位置と前記外向きフランジ２１Ａとの間の内底部に、高さＨが約４〜６ｍｍに設定された堰３８が設けられているので、例えば、外装体１の底板１Ａの長手方向において、缶体３を載置固定した支持台２側が反支持台２側よりもわずかに高くなった状態に石油温水暖房熱源機が設置された場合、前記内筒２３の一次空気孔２２Ａからバーナチューブ２１の内底部に滴下した液体燃料は、外向きフランジ２１Ａ部分に流れるのを堰３８によって止められる。そして、その堰３８によって止められた液体燃料は、バーナチューブ２１の内底部で蒸発するか、缶体３の燃焼室１１側に流れる出るため、缶体３の外部への漏出が防止される。
【００２１】
また、前記堰３８は、バーナチューブ２１の一部をプレス加工にて内向きに突出して設けられているので、堰３８を構成する部品をバーナチューブ２１とは別に用意する必要がなく、部品点数や組立工数を増加させないようにでき、構造が簡素化される。
【００２２】
また、ガンタイプバーナ５は、缶体３の燃焼室１１に向かって下向きに約２〜５度傾斜して設けられているので、石油温水暖房熱源機を設置する際の水平度のバラツキを、ガンタイプバーナ５の斜め下方への傾斜と堰３２との相乗効果によって一層吸収することができる。
【００２３】
また、上述の一実施形態例においては、前記支持台２の載置面部２Ａに、前記缶体３の下フランジ３９に対応して４個の突部４０、４０、４１、４１を設け、これら突部４０、４０、４１、４１のうち、缶体３の取付口筒１９側に位置する前方の突部４０、４０の高さを、後方の突部４１、４１の高さよりも高く設定することにより、鉛直線ロに対し、缶体３を取付口筒１９の反対側に向けて約１〜２度傾斜して支持台２に載置固定した構成としているので、取付口筒１９に加わるガンタイプバーナ５や送風機６等の荷重による缶体３の傾きが吸収され、ガンタイプバーナ５や送風機６等を装着した後には、缶体３が傾かないようにできる。
【００２４】
図７は、他の実施形態例を示すものであり、支持台２の載置面部２Ａに、前記缶体３の下フランジ３９に対応して２個の突部４３、４３を、缶体３の取付口筒１９側に位置する前方にのみ設けることにより、鉛直線ロに対し、缶体３を取付口筒１９の反対側に向けて約１〜２度傾斜して支持台２に載置固定した構成として、取付口筒１９に加わるガンタイプバーナ５や送風機６等の荷重による缶体３の傾きを吸収するようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の液体燃料燃焼装置においては、ガンタイプバーナは、バーナチューブの基端部側適所に液体燃料逆流防止用の堰が設けられているので、機器を設置する際に、水平度にバラツキが生じた場合でも、内筒の空気孔からバーナチューブの内底部に滴下した液体燃料を堰で受け止めることができ、設置状態の影響をそれ程受けることなく、液体燃料の熱交換器外部へ漏出を防止でき、安全性が一層向上するのはもちろんのこと、ガンタイプバーナは、燃焼室に向かって斜め下方に数度傾斜して設けられているので、このガンタイプバーナの斜め下方への数度の傾斜と堰との相乗効果によって機器を設置する際の水平度のバラツキを一層吸収することができ、安全性がさらに向上する。また、熱交換器が、この熱交換器を載置する支持台に対して、それの上部がガンタイプバーナの取付口部の反対側へ向かって数度傾斜した状態で固定されているから、取付口部に加わるガンタイプバーナや送風機の荷重による熱交換器の傾きをも吸収可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液体燃料燃焼装置の一実施形態例を示す石油温水暖房熱源機の要部断面図である。
【図２】同じくガンタイプバーナの断面図である。
【図３】同じく石油温水暖房熱源機の断面図である。
【図４】同じく支持台に缶体を取り付けた状態を示す斜視図である。
【図５】同じく支持台に缶体を取り付けた状態を示す側面図である
【図６】同じく底板に支持台を取り付けた状態を示す平面図である。
【図７】他の実施形態例の平面図である。
【符号の説明】
３      缶体（熱交換器）
５      ガンタイプバーナ
６      送風機
１１      燃焼室
１９      取付口筒（取付口部）
２１      バーナチューブ
２２Ａ    一次空気孔（空気孔）
２３      内筒
２４      液体燃料噴出ノズル
２４Ａ    噴出口部
３４      取付板
３８      堰
【図１】
0003540486.tif 000002
【図２】
0003540486.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003540486.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003540486.tif 000008