(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼部バーナ炎よりの燃焼炎を囲う燃焼室と、バーナを囲うバーナボックスとからなる燃焼囲部を備えた温風暖房機において、前記燃焼室前面壁部の内側に風向板が設けられ、前記燃焼室の側面より取り入れた対流用送風機からの風を前記風向板と前記燃焼室前面壁部との間に導くために、前記風向板に案内ガイドが設けられたことを特徴とする温風暖房機の燃焼装置。
【請求項２】
燃焼部バーナ炎よりの燃焼炎を囲う燃焼室と、バーナを囲うバーナボックスとからなる燃焼囲部を備えた温風暖房機において、前記燃焼室前面壁部の内側に風向板が設けられ、前記燃焼室の側面に、対流用送風機からの風を取り入れるために内側に切り起こして取入口が形成され、前記風向板に、前記取入口より取り入れた前記送風機からの風を前記風向板と前記燃焼室前面壁部との間に導くために案内ガイドが設けられたことを特徴とする温風暖房機の燃焼装置。
【請求項３】
燃焼室後面壁部の内側に、前記燃焼室に燃焼用二次空気として対流用送風機からの風を取り入れる導風板が設けられたことを特徴とする請求項１または２記載の温風暖房機の燃焼装置。
【請求項４】
燃焼部バーナ炎よりの燃焼炎を囲う燃焼室と、バーナを囲うバーナボックスとからなる燃焼囲部を備えた温風暖房機において、前記燃焼室後面壁部の内側に、前記燃焼室に燃焼用二次空気として対流用送風機からの風を取り入れる導風板が設けられ、前記燃焼室前面壁部の内側に、前記導風板からの風を下方に送る風向板が設けられ、該風向板に、バーナ近傍に導くように風の流れを変える凸部が設けられたことを特徴とする温風暖房機の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば石油ファンヒータなどの石油気化式の温風暖房機に用いられる燃焼装置に係り、窒素酸化物の排出量を少なく、かつ燃焼の安定性を確保できる燃焼装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の燃焼装置、例えば石油ファンヒータは、図７、図８及び図９に示すように構成されるものであり、図７は従来の燃焼装置の一部切欠正面断面図、図８は従来の燃焼装置の概略を示す側面断面図、図９は従来の燃焼装置のバーナ部の要部正面断面図である。
【０００３】
まず、図７乃至図９により、従来の燃焼装置である石油ファンヒータの燃焼部を説明する。
【０００４】
図７乃至図９において、液体燃料が予め加熱されて気化した気化燃料１１は気化器７のノズル８よりバーナ１３内に噴射され、この燃料ガス噴射のエジェクター効果により燃焼に必要な一次空気１０の必要量もバーナ１３に自然吸入され、その内部で混合された後、バーナ炎口部１６にて燃焼する。バーナ１３には燃焼室３及びバーナボックス４によって形成された燃焼囲部５に収められる。
【０００５】
燃焼用二次空気１７は燃焼室３の燃焼室後２３の背面下部に位置している二次空気導入部２０より対流用送風機９からの風が導風板１８に導かれて、導風板１８の二次空気放出部１９より勢いよく噴出され、燃焼炎と直交して混合される。燃焼排気は機器本体１に取り付けられた対流用送風機９の送風によるドラフト効果により燃焼室３の上部の開口部から燃焼室３の外へ排出され、対流用送風機９によって採り込まれた室内空気と混合された後、ルーバーを備えた吹出口６から温風として室内に放出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記燃焼装置である石油ファンヒータにおいては、空気中の窒素酸化物や炭化水素の主たる発生原因のひとつなる燃焼ガスが発生する。このために上記石油ファンヒータを室内で運転すると、窒素酸化物や炭化水素の濃度がきわめて高くなることがあるが、室内の窒素酸化物や炭化水素の除去に関して、何の対策ももたれていないのが現状であり、石油ファンヒータ等の暖房機の燃焼ガスからの除去に関しては、業界として商品開発の目標値を９８年度商品より、窒素酸化物排出量１００ｐｐｍ以下、又、自主検査基準の窒素酸化物排出量１２０ｐｐｍ以下と決めて、燃焼性の改善を計っているのが現状である。
【０００７】
そこで、本発明は上記に鑑み、暖房機から発生する窒素酸化物の排出量を低減させる温風暖房機の燃焼装置の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の温風暖房機の燃焼装置は上記課題を解決するためになされたもので、燃焼部バーナ炎よりの燃焼炎を囲う燃焼室と、バーナを囲うバーナボックスとからなる燃焼囲部を備えた温風暖房機において、対流用送風機からの風を燃焼室の側面より、燃焼用二次空気として取り入れる取入口を設けてなるものである。
【０００９】
また、燃焼室側面の取入口より取り入れた風を、風向板を形成して、燃焼室前と風向板の間に風を通過させてなるものである。
【００１０】
そして、燃焼室の側面に取り入れ口より取り入れた風を、風向板の案内ガイドを介して、燃焼室前と風向板の間に風を通過させてなるものである。
【００１１】
そしてまた、燃焼室に燃焼用二次空気として対流用送風機からの風をとりいれる導風板を設け、この風を二次燃焼させた後その一部を風向板の燃焼室内側に沿って、バーナ炎口部近傍に導き燃焼させてなるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の温風暖房機の燃焼装置の実施の形態を石油ファンヒータに実施した場合について図１乃至図６と共に説明するが、上記従来の技術で説明した構成と同一部分は同一符号を付して説明する。
【００１３】
図１は第１の実施の形態に係る石油ファンータの概略構造を示す側面断面図、図２は石油ファンヒータの概略構造の図１のＡ−Ａ上方断面図、図３は石油ファンヒータの概略構造の図１のＢ矢示方向から見た燃焼室前２２の斜視図、図４は石油ファンヒータの概略構造の図１のＣ矢示方向から見た燃焼室後２３の斜視図、図５は第２の実施の形態に係る石油ファンータの概略構造を示す側面断面図、図６は石油ファンータの概略構造の図５のＤ矢示方向から見た燃焼室前２２の斜視図である。
【００１４】
図１乃至図４に示す第１の実施の形態の燃焼室３は、燃焼室前２２と燃焼室後２３から成り立っており、燃焼室後２３はコの字形で、両側面の内側に切り起し穴２４を形成し、背面には、二次空気取り入れ用の二次空気導入部２０があり、さらに導風板１８には燃焼炎に風をおくる二次空気放出部１９がある形状のものを螺子で燃焼室後２３に固定する。
【００１５】
また、燃焼室前２２には、燃焼室後２３の両側面の切り起し穴２４からの二次空気を導く、案内ガイド２５を形成した風向板２１を、燃焼室前２２に螺子で固定する構成になっている。
【００１６】
図５及び図６に示す第２の実施の形態の燃焼室３の燃焼室前２２に、導風板１８からの二次空気を燃焼炎で二次燃焼した燃焼ガスの一部を風向板２１に沿って下部のバーナ１３に導くように凸部２６を形成した構成になっている。他の構成は、従来の技術の項で説明した燃焼装置と同じ概略構造である。
【００１７】
以上の構成において、液体燃料が予め加熱されて気化した気化燃料１１は気化器７のノズル８よりバーナ１３内に噴射され、この燃料ガス噴射のエジェクター効果により燃焼に必要な一次空気１０の必要量もバーナ１３に自然吸入され、そのバーナ１３内部で混合された後、バーナ炎口部１６にて燃焼する。バーナ１３は燃焼室３及びバーナボックス４によって形成された燃焼囲部５に収められる。
【００１８】
また、燃焼用二次空気１７は燃焼室３の燃焼室後２３の背面下部に位置している二次空気導入部２０より対流用送風機９からの風が導風板１８に導かれて、導風板１８の二次空気放出部１９より勢いよく噴出され、燃焼炎と直交して混合される。
【００１９】
一方、対流用送風機９の風は、燃焼室３の燃焼室後２３の両側面の切り起し穴２４より取り入れられ、風向板２１の案内ガイド２５にそって流れ、燃焼室３の燃焼室前２２と風向板１８の間に導かれてくる。この風によって風向板２１が冷却される。従って、燃焼炎が冷やされた風向板１８に沿って上昇するのと、導風板１８からの二次空気が充分供給されるのとの相乗効果によって、燃焼炎の燃焼温度をさげる効果があり、窒素酸化物の生成が減少する。
【００２０】
表１にその状態、つまり改善前（図８に示す従来の構成）と改善後（図１乃至図４に示す本発明の第１の実施の形態の構成）の３．３ＫＷの燃焼装置の窒素酸化物排出量の比較を示す。
【００２１】
なお、表１において、窒素酸化物排出量は、理論最大二酸化炭素濃度によって換算した窒素酸化物を濃度によって表したものである。
【００２２】
【表１】
0003561412.tif 000002
【００２３】
また、燃焼空気の酸素が欠乏したときなど一次空気が不足し、赤火燃焼になり一酸化炭素の発生が増大するような場合でも二次空気が充分供給されて二次燃焼し一酸化炭素の発生が抑制される。
【００２４】
そして、燃焼排気は機器本体１に取り付けられた対流用送風機９の送風によるドラフト効果により燃焼室３の上部の開口部から燃焼室３の外へ排出され、対流用送風機９によって採り込まれた室内空気と混合された後ルーバーを備えた吹出口６から温風として室内に放出される。
【００２５】
また、図５及び図６の第２の実施の形態に示すように、燃焼用二次空気１７は、燃焼室３の燃焼室後２３の背面下部に位置している二次空気導入部２０より、対流用送風機９からの風が導風板１８に導かれて、導風板１８の二次空気放出部１９より、勢いよく噴出され、燃焼炎と直交して二次燃焼する。
【００２６】
この二次燃焼した燃焼ガスは、酸素量が少なく、図４に点線で示すように導風板１８の二次空気放出部１９より噴出され、燃焼炎と直交して二次燃焼するが、導風板１８の二次空気放出部１９よりの噴出される風の勢いがつよいので、風向板２１に沿って下方に送られ、風向板２１の凸部２６によってバーナ１３近傍部に燃焼ガスが導かれ、二次空気の一部として燃焼するが、一酸化炭素が僅かに高めの燃焼ガスとして上昇して、導風板１８の二次空気放出部１９よりの噴出される風で二次燃焼して一酸化炭素は低減されて、燃焼室３の上部の開口部から燃焼室３の外へ排出され、対流用送風機９によって採り込まれた室内空気と混合された後ルーバーを備えた吹出口６から温風として室内に放出される。
【００２７】
また、導風板１８の二次空気放出部１９がないところは、そのまま二次燃焼した燃焼ガスは、燃焼室３の上部の開口部から燃焼室３の外へ排出され、対流用送風機９によって採り込まれた室内空気と混合された後ルーバーを備えた吹出口６から温風として室内に放出される。このように簡易に燃焼ガスを循環することにより、燃焼ガス中の窒素酸化物の生成がさらに減少する。
【００２８】
表２にその状態、つまり改善前（図８に示す従来の構成）と改善後（図５及び図６に示す本発明の第２の実施の形態の構成）の６．３ＫＷの燃焼装置の窒素酸化物排出量の比較を示す。
【００２９】
なお、表２において、窒素酸化物排出量は、理論最大二酸化炭素濃度によって換算した窒素酸化物を濃度によって表したものである。
【００３０】
【表２】
0003561412.tif 000003
【００３１】
【発明の効果】
本発明の温風暖房機の燃焼装置は、燃焼部バーナ炎よりの燃焼炎を囲う燃焼室と、バーナを囲うバーナボックスとからなる燃焼囲部を備えた温風暖房機において、対流用送風機からの風を燃焼室の側面の取り入れ口より、燃焼用二次空気として取り入れ、風向板の案内ガイドを介して、燃焼室前と風向板の間に風を通過させ、風向板を冷却することにより、バーナからの燃焼炎温度を低くくなり、窒素酸化物の発生を抑制することができる。
【００３２】
また、燃焼室に燃焼用二次空気として対流用送風機からの風をとりいれ、導風板をへて、この風を二次燃焼用空気として活用し燃焼させた後、酸素の少ない燃焼ガスの一部を風向板に沿って、バーナ炎口部の近傍に送り燃焼用空気として燃焼した後上昇し、導風板から風の二次燃焼用空気で燃焼して一酸化炭素を低減して室内空気と混合して温風となって放出することにより、簡易的に燃焼ガスを循環するので、窒素酸化物の発生が更に押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る石油ファンータの概略構造を示す側面断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線の上方断面図である。
【図３】図１のＢ矢示方向から見た燃焼室前の斜視図である。
【図４】図１のＣ矢示方向から見た燃焼室後の斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の係る石油ファンータの概略構造を示す側面断面図である。
【図６】図５のＤ矢示方向から見た燃焼室前の斜視図である。
【図７】従来の実施の形態に係る石油ファンヒータの一部切欠正面断面図である。
【図８】図７の側面断面図である。
【図９】図７のバーナ部の要部正面断面図である。
【符号の説明】
１  機器本体
２  ポンプ
３  燃焼室
４  バーナボックス
５  燃焼囲部
６  吹出口
７  気化器
８  ノズル
９  対流用送風機
１０  燃焼用一次空気
１１  気化燃料
１２  給油タンク
１３  バーナ
１４  仕切板
１５  油受け皿
１６  バーナ炎口部
１７  燃焼用二次空気
１８  導風板
１９  二次空気放出部
２０  二次空気導入部
２１  風向板
２２  燃焼室前
２３  燃焼室後
２４  切り起し穴
２５  案内ガイド
２６  凸部
【図１】
0003561412.tif 000004
【図２】
0003561412.tif 000005
【図３】
0003561412.tif 000006
【図４】
0003561412.tif 000007
【図５】
0003561412.tif 000008
【図６】
0003561412.tif 000009
【図７】
0003561412.tif 000010
【図８】
0003561412.tif 000011
【図９】
0003561412.tif 000012