【手続補正書】
【提出日】平成15年10月2日(2003.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】燃焼装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】液体燃料を気化する気化器と、前記気化器の一部に連通する混合通路と、前記混合通路の下流側に設置された炎口と、前記気化器の一部に連通された送風管と、この送風管が挿入された送風通路と、この送風通路内に設けられ、燃焼量が最大と最小の間を変化する時に、前記送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域と、最小燃焼量を含む領域と、前記領域の中間の領域との複数段階のモードに可変可能なように複数個のダンパを組み合わせて構成した気化用空気調節器とからなる燃焼装置。
【請求項２】気化用空気調節器は、駆動装置により作動され、一部に押し部を有するダンパと、前記押し部により可変されるダンパとで構成された請求項１記載の燃焼装置。
【請求項３】気化用空気調節器は、一部のダンパに設けられた当たり部が送風管または送風通路の一部に接触することにより、ダンパが所定の角度に可変されるように構成された請求項１または２記載の燃焼装置。
【請求項４】気化用空気調節器は、一部のダンパを略凸状、他のダンパを略凹状に構成させた請求項１ないし３のいずれか１項記載の燃焼装置。
【請求項５】気化用空気調節器は、一部のダンパに設けられた突起部により、各ダンパが固着しないように構成された請求項１ないし４のいずれか１項記載の燃焼装置。
【請求項６】気化用空気調節器は、一部のダンパに複数個の透孔を有し、この透孔は送風管の底部近傍に配置される透孔の開口面積を他に配置される透孔の開口面積よりも大きく構成した請求項１ないし５のいずれか１項記載の燃焼装置。
【請求項７】気化用空気調節器は、送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時と、最小燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時とでは、ダンパの駆動角度を異なるように設定した請求項１記載の燃焼装置。
【請求項８】気化用空気調節器は、送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域と最小燃焼量を含む領域との中間の領域へ可変する動作を行う時は、最小燃焼量を含む領域に動作を行った後に中間の領域へ可変する動作を行うように設定した請求項１記載の燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭で使用される給湯機や暖房機等の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は特開平８−２１６０６号公報に記載されているようなものが一般的であった。この燃焼装置は図２３に示すように、液体燃料を供給するポンプ１と、この液体燃料が送油管２を通り、ノズル３から噴出される電気ヒータ４の埋め込まれた気化器５と、燃焼用空気を送り出す送風ファン６と、前記燃焼用空気を気化器５に導入するために送風路７内に設けられた１次空気通路８と、気化器５で気化された燃料と混合された可燃混合気を、均一に混合する混合室９と、この混合室９の上部設けられ、バーナヘッド１０を構成する炎口１１と、この炎口１１の近傍に設けられた２次空気通路１２と、この２次空気通路１２の上部に設けられた２次空気口１３と、前記１次空気通路８の入り口に開閉により送風路７の断面積を変化させるとともに、閉時に１次空気通路８を略閉塞するために設けられた空気量調節手段１４が設けられて構成されていた。１５は炎口１１上に形成された青炎である。
【０００３】
そして上記ポンプ１から供給された液体燃料は、送油管２を通り、ノズル３から電気ヒータ４の埋め込まれた気化器５へ液滴となって送出され、加熱気化される。一方、燃焼用空気は送風ファン６により送風路７を通り、その一部は１次空気通路８から気化器５内へ導入され、気化された燃料と混合されて可燃混合気となり、混合室９で均一に混合された後、バーナヘッド１０を構成する炎口１１で青炎１５を形成し、燃焼される。一方残りの空気は２次空気通路１から炎口１１の近傍に設けられた２次空気口１３に供給され、燃焼に寄与するようになっていた。また燃焼量が大きい場合は、空気量調節手段１４を開け、気化器５に多量の空気を導入して燃焼を促進させ、燃焼量が小さい場合は、１次空気通路８を閉塞して、燃焼用空気を加圧して耐風性能を向上し、燃焼範囲を拡大させるようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の燃焼装置では、燃焼装置を更にコンパクトに構成する場合は、まず炎口１１の開口面積を縮小し、高負荷燃焼を行い、更に最大燃焼時に燃焼用空気を気化器５内へ多量に導入し、高１次空気比に設定する方法により、青炎１５を短炎化させるので、この最大燃焼時に合わせた送風路７の断面積と送風ファン６の回転数を基点として、この空気量調節手段１４が開いた開モード状態で燃焼量を小さく絞り、送風ファン６の回転数を最小燃焼量時送風ファン６の最小回転数（燃焼装置が耐風性能を維持できる最低限の回転数）まで低下させて燃焼用空気を減少させても、その時点ではまだ必要以上の燃焼用空気量となり、青炎１５が余剰の燃焼用空気に冷却され、リフティングを起こし多量の臭気を発生するという課題があった。また前記時点は、燃焼量が小さい場合に、１次空気通路８を閉塞して合わせられた送風路７の断面積と送風ファン６の回転数を基点した閉モードの中の最大燃焼量と送風ファン６の回転数とは合致もしくは重複できないという課題があった。
【０００５】
また燃焼装置において、更に小さな燃焼量の領域を得るためには、１次空気通路８を閉塞して、燃焼用空気を加圧して耐風性能を向上し、炎口１１の温度が上昇し赤熱状態になり、混合室９への逆火や炎口１１の熱変形を起こすような条件を避けるように設定するので、この最小燃焼時に合わせた送風路７の断面積と送風ファン６の回転数を基点として、この空気量調節手段１４が閉じた閉モード状態で燃焼量を増加させ、送風ファン６の回転数を最大燃焼量時送風ファン６の最大回転数（送風ファン６の能力を維持できる最大限の回転数）まで上昇させて燃焼用空気を増加させても、その時点ではまだ必要な燃焼用空気量が不足し、青炎１５が黄炎混じりとなり、更にはすすも発生するという課題があった。また前記地点は、燃焼量が大きい場合に、１次空気通路８を開けて合わせられた送風路７の断面積と送風ファン６の回転数を基点した開モードの中の最小燃焼量と送風ファン６の回転数とは合致もしくは重複できないという課題があった。
【０００６】
また燃焼装置を屋外に設置する場合、送風ファン６の最小燃焼量時の最小回転数を実使用上強風等の風圧に耐えるための回転数以上に設定する必要があるので、最小燃焼量時に合わせた送風路７の断面積と送風ファン６の回転数を基点とすると、最大燃焼量の適切な量の燃焼用空気を得るためには、回転数が大幅に増加してファンモータに負担がかかったり、送風ファン６が巨大化するという課題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、気化器に連通する送風管内の送風抵抗を燃焼量が最大と最小の間を変化する時に、複数段階のモードに可変可能なように複数個のダンパを組み合わせて構成した気化用空気調節器を設けたものである。
【０００８】
上記発明によれば、気化用空気調節器が各燃焼量に合わせて送風管内の送風抵抗を可変させ、気化器への燃焼用空気量を適当な範囲内にコントロールするため、最大燃焼から最小燃焼まで、炎口の赤熱や臭気発生が抑制され、燃焼量調節幅が大きくしかもコンパクトな燃焼装置を構成することができる。そして複数個のダンパを重ね合わせて開閉するように構成することにより、正確な送風抵抗の可変と構成の簡素化を行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる燃焼装置は、液体燃料を気化する気化器と、この気化器に連通する混合通路と、この混合通路の下流に設けられた炎口と、前記気化器に連通された送風管と、この送風管が挿入された送風通路と、この送風通路内に設けられ、複数個のダンパを組み合わせて開閉させることにより送風通路抵抗を可変するように構成された気化用空気調節器を有する。
【００１０】
そして、気化用空気調節器が、燃焼量が最大と最小の間を変化する時に、送風管内の送風抵抗を複数段階のモードに可変するために各ダンパを開閉させ、それに合わせて気化器への燃焼用空気量を適当な範囲内にコントロールするため、燃焼量調節幅が大きくしかもコンパクトな燃焼装置を構成することができる。また複数個のダンパを重ね合わせて、開閉するように構成することにより、正確な送風抵抗の可変と構成の簡素化を行うことができる。
【００１１】
本発明の請求項２にかかる燃焼装置は、駆動装置により直接作動させるダンパと、このダンパに設けられた押し部により可変される他のダンパとで構成した気化用空気調節器を有する。
【００１２】
そして気化用空気調節器が、駆動装置により一部のダンパだけ作動させながら、押し部により他のダンパを可変させるため、すべてのダンパを駆動装置により直接作動させる必要が無く、構成を簡素化できる。
【００１３】
本発明の請求項３にかかる燃焼装置は、一部ダンパに設けられた当たり部を送風管または送風通路に接触させることにより、最大燃焼量を含む領域のモードの時に前記ダンパが最大の角度に設定、保持されるように構成した気化用空気調節器を有する。
【００１４】
そして燃焼量が最大燃焼量を含む領域のモードの時に、当たり部が送風管または送風通路の一部に接触して駆動装置の力により更に押されても、ダンパがそれ以上開かないため、気化器に導入される燃焼用空気の配分を最大量に維持できる。
【００１５】
本発明の請求項４にかかる燃焼装置は、略凸形状と略凹形状に形成したダンパを重ね合わせる気化用空気調節器を有する。
【００１６】
そして複数個のダンパが開閉動作を行うために必要な部分以外の重なり合う部分の面積を減少させ、各ダンパを軽量化しているため、駆動装置の負担を軽減させ確実な開閉動作と耐久性の向上を図ることができる。
【００１７】
本発明の請求項５にかかる燃焼装置は、一部のダンパに突起部を設け、各ダンパ同志が固着しないように構成した気化用空気調節器を有する。
【００１８】
そして突起部が各ダンパの間に間隙を形成するため、最小燃焼量を含む領域のモードの時に各ダンパが重なり合っても密着着せず、各ダンパの間に混合気や水蒸気が流入して結露しても、ダンパが固着せず、確実な開閉動作を行うことができる。
【００１９】
本発明の請求項６にかかる燃焼装置は、一部のダンパに設けた透孔のうち送風管の底部近傍に配置される透孔の開口面積を他に配置される透孔の開口面積よりも大きく構成した気化用空気調節器を有する。
【００２０】
そして燃焼量が中間の領域の時に、送風管に燃焼用空気を均一に効率良く流入させるため、気化器に導入される燃焼用空気の流れを均一に維持し、均一な混合気を形成することができる。
【００２１】
本発明の請求項７にかかる燃焼装置は、送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時と、最小燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時とでは、ダンパの駆動角度を異なるように設定した気化用空気調節器を有する。
【００２２】
そして燃焼量が中間の領域の時に、一部のダンパに対して他のダンパを開放させる時に、駆動装置の作動方向に対して生じるヒステリシスを駆動角度を変えることにより解消させるため、前記ダンパを所定の角度に設定を行うことができる。
【００２３】
本発明の請求項８にかかる燃焼装置は、送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域と最小燃焼量を含む領域との中間の領域へ可変する動作を行う時は、最小燃焼量を含む領域に動作を行った後に中間の領域へ可変する動作を行うように設定した気化用空気調節器を有する。
【００２４】
そして燃焼量が中間の領域の時に、一部のダンパに対して他のダンパを開放させる時に、各ダンパを閉止状態から作動して設定するため、同じ条件で前記ダンパを所定の角度に設定させることができる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２６】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の燃焼装置を示す要部断面図、図２は同燃焼装置の要部斜視図、図３、図４、図５は同燃焼装置の作動コントロールを示す図、図６、図７は同燃焼装置の要部拡大断面図である。
【００２７】
図１、図２において、液体燃料である灯油は燃料タンク（図示せず）から燃料供給手段である燃料ポンプ１６に吸い上げられ、送油管１７を介して燃料供給ノズル１８に供給される。１９は燃料供給ノズル１８前方に設けられた気化器で、アルミダイカスト等の熱伝導の良い材料で造られ、電熱ヒータ２０が埋め込まれている。気化器１９側面には、送風管２１の先端が、その周囲に間隙を介して、臨むように気化器蓋２２が設けられている。燃料供給ノズル１８は、送風管２１内に気化器１９に向けて挿入されている。気化器１９の下部には、混合気噴出口２３が設けられ、その下方には、混合通路２４が設けられている。混合通路２４の下流には、複数本配設された多孔状の炎口２５が設けられている。２６は燃焼部全体を覆うバーナケースで、その内側の空間は、気化器１９、混合通路２４、炎口２５の周囲を囲むように設けられた空気通路２７となっている。２８は上面に多数の２次空気噴出孔２９があけられた２次空気通路で、炎口２５近傍に空気を供給するように炎口２５と交互に複数本配列されている。２次空気通路２８の一端は、空気通路２７に連通されている。３０は遮熱板で、その内側に燃焼室３１を形成する。３２は気化器１９の背面に燃焼室３１側へ張り出すように形成されたフィン状の受熱部である。３３は熱交換器で、空気通路２７の天板部３４に、炎口２５の上方を覆うように載置されている。３５は燃焼用空気を供給する送風機で、羽根車には高圧を出せるターボファンやラジアルファン等を用い、それをモータで回転させるように構成され、空気通路２７の側部の一部に連通された送風通路３６に連結されている。この送風通路３６の内部に、前記送風管２１が設けられている。この送風管２１には、気化器蓋２２に挿入される手前の位置に、送風通路３６と連通する複数個の連通口３７が設けられている。３８は送風通路３６内に設けられた気化用空気調節器で、開閉によって送風管２１の送風抵抗を変化させる閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０で構成されたダンパ４１と、これらの閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を回転駆動する駆動装置４２とで構成されている。閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０は、２枚の板の板面を軸として同軸上に回転させる構成で設けられており、上下方向の開閉でも左右方向の開閉でも良い。同軸上に構成させる方法として、閉止ダンパ３９の一部を折り曲げて形成した支持部４３と上部ダンパ４０の一部を折り曲げて形成された支持部４４のそれぞれ貫通させた穴に棒状の軸４５を通し、その軸４５を送風管２１の上部に設けられたダンパ受け部４６に設けられた穴で同軸上に支えるように設けられている。閉止ダンパ３９は、送風管２１の入り口に接触する側に設けられ、一部に複数個の透孔４７を設けている。上部ダンパ４０は、閉止ダンパ３９の外側に重なり合う位置に設けられ、最小燃焼量を含む領域のモードの時は閉止ダンパ３９に略接触し、透孔４７を略閉塞し、燃焼量が中間の領域のモードの時は閉止ダンパ３９との間に角度を設けて、透孔４７を開口させるように構成されている。駆動装置４２はステッピングモータやソレノイドやモータと歯車、カム等を用いて、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０がそれぞれの動作を行うように組み合わせて構成され、駆動装置４２の駆動部分が閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０に連結されている。４８は炎口２５上に形成される青炎である。
【００２８】
次に動作、作用について説明すると、電源（図示せず）を投入すると電熱ヒータ２０に通電され、気化器１９が加熱される。気化器１９が所定の温度に達すると送風手段３５が作動し、燃焼用の空気が供給される。送風通路３６に供給された空気は気化用空気調節器３８の閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０で空気量を調節した後、送風管２１内に供給される１次空気と２次空気通路２８内に供給される２次空気とに分けられる。これと同時に燃料ポンプ１６が作動し、燃料が燃料供給ノズル１８から気化器１９に噴霧される。燃料は高温の気化器１９壁面で気化され、１次空気と混合されながら混合通路２４に搬送され、可燃混合気となって炎口２５から噴出される。このとき、イグナイタ（図示せず）の放電により可燃混合気に着火し燃焼を開始する。また、２次空気はバーナケース２６の内側の２次空気通路２８を通り、炎口２５近傍に配された２次空気噴出口２９に供給されるので燃焼室３１内で青炎４８の燃焼を促進させる。燃焼で生じた高温の燃焼ガスは、熱交換器３３で熱交換され排出される。
【００２９】
図１、図２の実施例の特徴は気化用空気調節器３８を送風通路３６の中に設け、燃焼量が最大になる領域を含むモードと、最小になる領域を含むモードと、それらの中間のモードの時に、送風管２１に導入する１次空気量をそれぞれ段階的に調節することにある。この構成により燃焼量調節範囲を大幅に拡大すると共に、この広い調節範囲において耐風性能を良好に保つことができる。
【００３０】
即ち図３に示すように燃焼量が最大のＡ点では、気化用空気調節器３８の閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を最大に開け（図１）、送風管２１の通路抵抗を最小にし、送風手段３５の送風機回転数を最高にする。この時は、特に閉止ダンパ３９の角度が最大となり、上部ダンパ４０は閉止ダンパ３９に接触しているか角度を設定されて更に大きく開けられているかのどちらでも良い。次に燃焼量を小さくする時は燃料ポンプ１６の出力を低下させると同時に送風機回転数を減少させると、Ｂ点の状態となる（これが最大モードの領域である）。これにより、Ａ点とＢ点の間では、気化器１９に多量の空気が導入され、燃焼反応を促進するので、火炎のボリュームが縮小し、火炎長が短縮される。またＡ点とＢ点間では、炎口２５からの混合気流速も高めで、燃焼量の可変範囲を少なくコントロールできるので、炎口面積も小さく構成でき、その結果として燃焼室３１もコンパクトに構成でき、機器も小型化が可能となる。また気化器１９に導入される気化用空気の比率（１次空気比）を高めることにより、青炎４８の黄炎発生を抑制してすす発生の防止された目視上も美しい火炎形態を形成できる。
【００３１】
しかし図４に示すように燃焼量を小さくするほど、１次空気比（気化用空気の当量比）を一定に保っていても炎口２５の開口面積は変わらないので、青炎４８が小さくなると炎口２５に密着し、赤熱を発生させる（図４中のハッチングの範囲）。この赤熱範囲を避けるためには、燃焼量を小さくするほど、１次空気比を低下させる必用がある。即ち燃焼量が最小になるＦ点では、閉止ダンパ３９を送風管２１に接触させ、上部ダンパ４０をその外側から覆うように接触させ（図６）、送風管２１を略閉塞し通路抵抗を最大にする。そして送風手段３５の送風機回転数を最小にする。これにより、気化器１９には少量の空気が送風管２１の連通口３７から導入され、燃焼反応を緩慢にするので、燃焼量が減少しても炎口２５に火炎が密着することが無く形成できるので、炎口２５の温度が上昇し赤熱状態になることが無く、混合通路２４への逆火や炎口２５の熱変形を防止でき、燃焼量を小さく絞れることにより、燃焼量調節幅を大きくとることができる。
【００３２】
しかし１次空気比を低下させると、赤熱は減少するが青炎４８は黄炎になりやすく、すすが発生しやすい状態となる。つまりＦ点から同一１次空気比のＥ点（これが最小モードの領域である）までの燃焼量の可変範囲は少なく、前記図３のＢ点の燃焼量まで到達させることはできない。そこで図４に示すように赤熱の範囲を迂回するために１次空気比を燃焼量が最小になるＦ点よりも少し上げた中間の燃焼量のＤ点を設け、このＤ点では、閉止ダンパ３９を送風管２１に接触させ送風管２１を略閉塞し、上部ダンパ４０をその外側から覆うように角度を持たせて開口し（図７）、閉止ダンパ３９の透孔４７を開口し送風管２１の送風抵抗を燃焼量が最大になる領域を含むモードと燃焼量が最小になる領域を含むモードの中間のモードに設定し、そのまま同一の１次空気比でＣ点をＢ点まで到達させる（これが中間モードの領域である）。これにより気化器１９には適量の空気が導入され、燃焼反応を促進させて、火炎のボリュームが小さくかつ炎口に密着させないように安定な燃焼を行うことができる。このように図３，図４に示すように各燃焼量に合わせて、１次空気比と送風機回転数を細かくコントロールする、すなわちダンパを開・中、閉位置へと移動させ、かつその各位置で送風機回転数を最高から最小までの範囲で可変することにより、最大燃焼をより大きく、最小燃焼をより小さくすることができ、燃焼量調節範囲を大幅に拡大することができる。
【００３３】
このように図１の実施例によれば燃焼量調節範囲を大幅に拡大できるが、これは実使用上において、耐風性能が広い燃焼量調節範囲で維持できることによる。
【００３４】
すなわち、図５に示すように送風機３５を構成する送風機のＰ−Ｑ特性をみると、最大モードの場合は、曲線Ａから曲線Ｂまでの間で負荷曲線Ｘ上をａ点からｂ点まで変化する。ｂ点は耐風性能を維持するための下限圧Ｐｂでそれ以下に送風機の回転数を下げると耐風性能を維持できない。そこで最小モードの場合には、曲線Ｅから曲線Ｆまでの間で負荷曲線Ｚ上をｅ点からｆ点まで変化する。したがって下限圧Ｐｆまで風量をＱａからＱｆまで変化させることができる。燃焼量が最大になるモードの場合には、気化器１９に多量の空気を導入するので、火炎の青炎化が促進され、風圧により空気不足状態になってもすすの発生しにくい火炎が得られる。燃焼量が最小になるモードの場合には、送風管２１の通路抵抗を最大にするので、燃焼用空気を供給する送風機３５では、回転数を上げて圧力を高め、風圧に耐えうる火炎を形成できる。燃焼量が中間になるモードの場合には、曲線Ｃから曲線Ｄまでの間で負荷曲線Ｙ上をｃ点からｄ点まで変化し、燃焼量が最大になるモードと燃焼量が最小になるモードの間を適正な燃焼量と送風機３５の回転数を用いてつなぎ、良好な燃焼特性を維持できる。
【００３５】
また図３に示すように、最小燃焼量の最小回転数Ｆ点の回転数よりも燃焼量が最大になるモードの最小回転数Ｂ点、中間のモードの最小回転数Ｄ点の回転数を同一かそれ以上に設定しておけば、どのモードでも常に風圧に耐えうる火炎を形成できる。また最大燃焼量の最大回転数Ａ点の回転数よりも燃焼量が最小になるモードの最大回転数Ｅ点、中間のモードの最大回転数Ｃ点の回転数を低めに設定しておけば、送風機のモータに負担がかからず、信頼性を向上できる。
【００３６】
また閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を重ね合わせて、同軸上で開閉するように構成するため、正確な送風抵抗の可変と構成の簡素化を行うことができる。
【００３７】
また燃焼量が最大と最小の間を変化する時に、閉止ダンパ３９および上部ダンパ４０の一部が送風管２１内と同時に送風通路３６内の送風抵抗を複数段階のモードに可変し、燃焼用空気の気化器１９に導入される部分以外の２次空気の配分もそれぞれのモードに合わせて可変させ、気化器１９に導入される気化用空気（１次空気）と２次空気の比率を最大モードを基準とすると最小モードは、２次空気の割合を大きく、中間モードは、１次空気の割合を大きく設定しているので、最大モードでは、保炎を向上し、燃焼を促進し、最小モードでは赤熱防止、中間モードでは黄炎とすす防止を行うことができる。また１次空気と２次空気を同時に可変させるので、気化用空気調節器３８を部品点数を増やさず構成することができる。
【００３８】
また燃焼量が最小に近ずくことにより送風管２１を閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０で略閉塞し、気化器１９に導入される気化用空気を送風管２１に設けられた連通口３７から供給するため、連通口３７による空気量管理となり、炎口２５に青炎４８が密着しない配分を適正に維持して黄炎やすすの発生を防止できる。
【００３９】
（実施例２）
図８は実施例２の燃焼装置を示す要部拡大断面図である。
【００４０】
本実施例において、実施例１と異なる点は駆動装置４２により直接作動させる上部ダンパ４０と、この上部ダンパの一部に設けられた押し部４９により可変される閉止ダンパ３９とで構成された気化用空気調節器３８を有することである。また押し部４９は、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０が所定の角度に開くように設定され、保持できるような角度に屈曲または間隙をあけて当たるようにさせて構成されている。
【００４１】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、燃焼量が最大の領域に可変される時に、駆動装置４２により上部ダンパ４０を同軸上で回転作動させながら、上部ダンパ４０の押し部４９により閉止ダンパ３９を押しつけながら必要な角度に可変させるため、閉止ダンパ３９用の駆動動力を必要とせず、上部ダンパ４０だけを駆動させるので、構成を簡素化できる。
【００４２】
（実施例３）
図９は実施例３の燃焼装置を示す要部拡大断面図である。
【００４３】
本実施例において、実施例１（または２）と異なる点は閉止ダンパ３９に当たり部５０を設けてこれを送風管２１または送風通路３６に接触させることにより、最大燃焼量を含む領域のモードの時に閉止ダンパ３９が最大の角度に設定、保持されるように構成した気化用空気調節器３８を有することである。また当たり部５０は、図９では送風管２１の上部に押し当てるために閉止ダンパ３９の端部を屈曲させ、その部分の高さで角度を設定するように構成されている。
【００４４】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、燃焼量が最大燃焼量を含む領域のモードの時に、当たり部５０が送風管２１または送風通路３６の一部に接触することにより、閉止ダンパ３９がそれ以上開かないため、気化器１９に導入される燃焼用空気の配分を最大量に固定、維持できる。
【００４５】
（実施例４）
図１０（ａ）（ｂ）は実施例４の燃焼装置を示す要部拡大図である。
【００４６】
本実施例において、実施例１（または２または３）と異なる点は閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を重ね合わせる時に、閉止ダンパ３９を平板の略凸形状に、上部ダンパ４０を平板の略凹形状に形成した気化用空気調節器３８を有することである。また上部ダンパ４０は、更に凹形状の下部を切り欠き、略Ｙ字とし、閉止ダンパ３９に設けられた透孔４７を閉塞できるところまで面積を減少させても良い。また閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を同軸上で回転させるために、その回転を阻害しないように各形状の端部に支持部５１を設けている。
【００４７】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０が開閉動作を行うための共有する部分以外の重なり合う部分の不必要な面積を減少させ、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を軽量化しているため、駆動装置４２の負担を軽減させ確実な開閉動作と耐久性の向上を行うことができる。また閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０を同軸上で回転させるための支持部５１を形状の端部にもうけているので、良好な回転状態を得ることができる。
【００４８】
（実施例５）
図１１は実施例５の燃焼装置を示す要部拡大断面図である。
【００４９】
本実施例において、実施例１（または２または３または４）と異なる点は閉止ダンパ３９または上部ダンパ４０に突起部５２を設け、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０が間隙５３を介して密着しないように構成した気化用空気調節器３８を有することである。また突起部５２の大きさは、閉止ダンパ３９が送風管２１を略閉塞できるように設定され、設置位置も閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０が傾かないように複数個、対称的な位置に設けられている。また突起部５２の形状は、略半球状で閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０の接触面積を減少させている。
【００５０】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０の間に突起部５２が間隙５３を形成するため、最小燃焼量を含む領域のモードの時に閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０が重なり合っても密着せず、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０の間に混合気や水蒸気が流入して結露しても、閉止ダンパ３９と上部ダンパ４０が固着せず、確実な開閉動作を行うことができる。
【００５１】
（実施例６）
図１２は実施例６の燃焼装置を示す要部拡大断面図である。
【００５２】
本実施例において、実施例１（または２または３または４または５または６または７または８または９）と異なる点は閉止ダンパ３９に設けた透孔４７の配置を送風管２１の底部６２近傍に設けられた透孔４７の総開口面積を他に配置された透孔４７よりも大きく構成した気化用空気調節器３８を有することである。
【００５３】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、燃焼量が中間の領域の時に、上部ダンパ４０が回転して透孔４７を開口するので、回転軸から最も遠い送風管２１の底部６２近傍に設けられた透孔４７からは、閉止ダンパ３９から上部ダンパ４０への間隙が大きくなっているので、効率よく燃焼用空気を均一に流入させることができる。また閉止ダンパ３９から上部ダンパ４０への間隙が大きくなっている部分に透孔４７が設けられているので、上部ダンパの回転角度にバラツキがあっても、送風抵抗のバラツキを軽減できる。
【００５４】
（実施例７）
図１３は実施例７の燃焼装置を示す要部拡大断面図である。
【００５５】
本実施例において、実施例１（または２または３または４または５または６または７または８または９または１０または１１または１２または１３または１４）と異なる点は送風管２１内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時と、最小燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時とでは、上部ダンパ４０の駆動角度を異なるように駆動装置４２に指示を行う制御器７６を設けた気化用空気調節器３８を有することである。
【００５６】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、燃焼量が中間の領域の時に、閉止ダンパ３９に対して上部ダンパ４０の開放角度を設定するために、最大燃焼量を含む領域の方向から作動させると、上部ダンパ４０が下がりきらないで開放角度が大きくなるという駆動装置４２の特性があるため、制御器７６により予め大きめの駆動角度を設定しておけば、上部ダンパ４０の開放角度を最小燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時と同じ所定の角度に設定を行うことができ、適正な空気量を得ることができる。
【００５７】
（実施例８）
図１４は実施例８の燃焼装置を示す要部拡大断面図である。
【００５８】
本実施例において、実施例１（または２または３または４または５または６または７または８または９または１０または１１または１２または１３または１４または１５）と異なる点は送風管２１内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域と最小燃焼量を含む領域との中間の領域へ可変する動作を行う時は、最小燃焼量を含む領域に動作を行った後に中間の領域へ可変する動作を行うように駆動装置４２に指示を行う制御器７７を設けた気化用空気調節器３８を有することである。
【００５９】
なお、実施例１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
次に動作、作用を説明すると、燃焼量が中間の領域の時に、閉止ダンパ３９に対して上部ダンパ４０の開放角度を設定するために、最大燃焼量を含む領域の方向から作動させると、上部ダンパ４０が下がりきらないで開放角度が大きくなるという駆動装置４２の特性があるため、制御器７７により閉止ダンパ３９に対して上部ダンパ４０の開放角度を常に上部ダンパ４０が閉止状態から作動して設定すれば、同じ条件で上部ダンパ４０を所定の角度に設定させることができ、適正な空気量を得ることができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１にかかる燃焼装置によれば、気化器に連通された送風管と、送風管が挿入された送風通路と、この送風通路内に設けられ、燃焼量が最大と最小の間を変化する時に、前記送風管内の送風抵抗を複数段階のモードに可変する複数個のダンパで構成される気化用空気調節器を設けているので、それに合わせて送風機の回転数を適当な範囲内にコントロールすることで、最大燃焼では、青炎を短炎化し、火炎ボリュウムを縮小させてコンパクトな燃焼装置を構成するという効果がある。また最小燃焼では、炎口への青炎密着を防止して炎口の赤熱を防止することにより燃焼量調節幅を拡大させる効果がある。また燃焼量が最大と最小の間を可変する時に、段階的に気化器への送風圧力を変化させるので、気化器への適正な空気配分と送風機の適正回転数使用により、耐風性能が向上した臭気発生の少ない燃焼装置を構成できるという効果がある。また複数個のダンパを開閉することにより、正確な送風抵抗の可変と構成の簡素化を図ることができる。
【００６１】
また、請求項２にかかる燃焼装置によれば、気化用空気調節器は、駆動装置により直接作動させ、一部に押し部を設けたダンパと、この押し部に押されて駆動するダンパで構成されているので、一部のダンパの駆動動力を必要とせず、構成を簡素化できるという効果がある。
【００６２】
また、請求項３にかかる燃焼装置によれば、一部のダンパに設けられた当たり部を送風管または送風通路に接触させることにより、最大燃焼量を含む領域のモードの時にダンパがそれ以上開かないため、気化器に導入される燃焼用空気の配分を最大量に固定、維持できるという効果がある。
【００６３】
また、請求項４にかかる燃焼装置によれば、一部のダンパを略凸形状に、他のダンパを略凹形状に形成するので、各ダンパを軽量化し、駆動装置の負担を軽減させ確実な開閉動作と耐久性の向上を行うことができるという効果がある。
【００６４】
また、請求項５にかかる燃焼装置によれば、一部のダンパに突起部を設けたので、最小燃焼量を含む領域のモードの時に各ダンパが重なり合っても密着せず、各ダンパの間に混合気や水蒸気が流入して結露しても、ダンパが固着せず、確実な開閉動作を行うことができるという効果がある。
【００６５】
また、請求項６にかかる燃焼装置によれば、一部のダンパに設けた透孔のうち送風管の底部近傍に設けられた透孔の開口面積を他に配置された透孔の開口面積よりも大きく構成したので、回転軸から最も遠い送風管の底部近傍に設けられた透孔からは効率よく燃焼用空気を均一に流入させることができるという効果がある。
【００６６】
また、請求項７にかかる燃焼装置によれば、送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時と、最小燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時とでは、ダンパの駆動角度を異なるように指示を行うので、最大燃焼量を含む領域の方向から作動させると、ダンパが下がりきらないで開放角度が大きくなるという駆動装置の特性を解消して、最小燃焼量を含む領域から中間の領域へ可変する時と同じ所定の角度に設定を行うことができ、適正な空気量を得ることができるという効果がある。
【００６７】
また、請求項８にかかる燃焼装置によれば、送風管内の送風抵抗を最大燃焼量を含む領域と最小燃焼量を含む領域との中間の領域へ可変する動作を行う時は、最小燃焼量を含む領域に動作を行った後に中間の領域へ可変する動作を行うように指示を行うので、最大燃焼量を含む領域の方向から作動させると、ダンパが下がりきらないで開放角度が大きくなるという駆動装置の特性を避けて、ダンパの開放角度を常に閉止状態から作動し、ダンパを所定の角度に設定させることができ、適正な空気量を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における燃焼装置の要部断面図
【図２】同燃焼装置の要部斜視図
【図３】同燃焼装置の送風機回転数のコントロール特性図
【図４】同燃焼装置の１次空気比のコントロール特性図
【図５】同燃焼装置の送風機の特性図
【図６】同燃焼装置の要部拡大断面図
【図７】同燃焼装置の要部拡大断面図
【図８】本発明の実施例２における燃焼装置の要部拡大断面図
【図９】本発明の実施例３における燃焼装置の要部拡大断面図
【図１０】（ａ）（ｂ）は本発明の実施例４における燃焼装置の要部拡大図
【図１１】本発明の実施例５における燃焼装置の要部拡大断面図
【図１２】本発明の実施例６における燃焼装置の要部拡大断面図
【図１３】本発明の実施例７における燃焼装置の要部拡大断面図
【図１４】本発明の実施例８における燃焼装置の要部拡大断面図
【図１５】従来の燃焼装置の要部断面図
【符号の説明】
１９  気化器
２１  送風管
２４  混合通路
２５  炎口
３６  送風通路
３８  気化用空気調節器
４１  ダンパ


【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
1999118106.tif 000001
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
1999118106.tif 000002
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
1999118106.tif 000003
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１５】
1999118106.tif 000004
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２３
【補正方法】削除
【補正の内容】