(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱ヒータを備えた液体燃料を気化させる気化器と、気化器と連通する混合室と、混合室を通じて供給される混合気を噴出する炎口部と二次空気を噴出する二次空気口部とを備え、混合室の上部に設けられるバーナと、バーナの上方に突出するように気化器の背面に設けたフィンとから構成され、二次空気口部の上方位置に配されるフィンを、バーナ側の下端部をカットすることにより、他の位置に配されるフィンより短くしたことを特徴とする燃焼装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、石油を燃料とする給湯機や暖房機に使用され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は、特願平９−１１２８２７号公報に記載されているようなものが知られている。以下、この燃焼装置について図５〜図７を参照しながら説明する、
図５は燃焼装置の概略構成を示す縦断側面図であり、図６はその気化器の一部を切欠いて示した斜視図であり、図７はフィンを備えた気化器を背面側から見た断面図である。
【０００３】
この燃焼装置は、ヒータ１を備えた気化器２に液体燃焼を供給する燃料供給手段３と、気化器２およびバーナ４に燃焼用空気を供給する空気供給手段５と、バーナ４と気化器２に連通する混合室６と、バーナ４の加硫側（上方位置）に設けられた燃焼室７とから主構成されている。
【０００４】
燃料供給手段３によってノズル８に供給された液体燃料は、ノズル８から気化器２に向けて噴出される。バーナ４は図７に示すように、混合気ａを噴出する炎口部９と、二次空気ｂを噴出する二次空気口部１０とから構成される。気化器２は図６に示すようにヒータ１を備え、ノズル８によって噴射される液体燃料を気化させる気化面１１を鉛直方向に有する箱型形状をなしている。気化面１１に向き合う流入面１２には液体燃料および空気を取り入れる開口部１３が、その下部には混合気ａを流出する流出口１４が開設されている。気化面１１の裏面になる気化器２の背面１５には、バーナ４の上方に突出するフィン１６が設けられ、この背面１５とフィン１６は燃焼室７内に臨んでおり、フィン１６は二次空気口部１０の下流側に配されている。
【０００５】
上記のように構成された燃焼装置では図５に示すように、まず液体燃料が燃料供給手段３からノズル８に供給され、気化器２の開口部１３より気化面１１に噴射される。気化器２の気化面１１はヒータ１によって加熱されているため、液体燃料は加熱されて気化される。気化された液体燃料は、空気供給手段５によって気化器２の開口部１３から供給された燃焼用空気の一部と混合されて混合気ａとなり、混合室６を通過してバーナ４の炎口部９より燃焼室７内に噴出される。燃焼用空気の残りは二次空気口部１０から燃焼室７内に噴出される。
【０００６】
炎口部９から噴出される混合気ａと二次空気口部１０から噴出される二次空気ｂによって燃焼室７内に火炎が形成され、この火炎の熱を二次空気口部１０の下流側に配されるフィン１６が受け、気化器２を二次的に加熱するようになっている。
【０００７】
【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、フィン１６の下端が二次空気口部１０に近接して配されているので、二次空気口部１０から噴出される常温の二次空気ｂの空気流によって冷却され、火炎からの受熱を十分に受けることができず、ヒータの消費電力を低減することができないという問題があった。
【０００８】
またフィン１６が各二次空気口部１０の下流側（上方位置）にのみ配されているので、フィン１６の設置枚数が限られているため受熱表面積が小さくなり、火炎からの受熱を十分に受けることができないという問題もあった。また受熱量を増大させるためにフィン１６を大きくすることも考えられるが、それでは気化器２をコンパクトし難いという問題が生じる。
【０００９】
そこで本発明は、気化器のフィンの熱損失を抑えることによって受熱量を改善し、省電力化と気化器のコンパクト化を図ることのできる燃焼装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、加熱ヒータを備えた液体燃料を気化させる気化器と、気化器と連通する混合室と、混合室を通じて供給される混合気を噴出する炎口部と二次空気を噴出する二次空気口部とを備え、混合室の上部に設けられるバーナと、バーナの上方に突出するように気化器の背面に設けたフィンとから構成され、二次空気口部の上方位置に配されるフィンを、バーナ側の下端部をカットすることにより、他の位置に配されるフィンより短くしたことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、常温の空気流が流れる二次空気口部の下流側（上方位置）に配されるフィンのバーナ側の下端部はカットされて、他の位置に配されるものより短くなっているので、常温の空気流によって冷却される熱損失を抑えることができる。一方、混合気が噴出されて火炎が形成される炎口部の下流側（上方位置）等に配されるフィンのバーナ側下端部はカットされていないので、火炎が直接フィンに接触しやすいので受熱量を高めることができる。従って、気化器全体として受熱量の大幅な改善を図ることによってヒータに供給する電力を抑えて省電力化を図ることができる。そして所定の熱量を火炎から受ける場合には、フィンを大きくする必要がないので気化器のコンパクト化を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の燃焼装置の一実施の形態について図１〜図４を面を参照しながら説明する。
【００１３】
燃焼装置の概略構成を示す図１において、２１は液体燃料を供給する燃料供給手段であり、ノズル２２を通じて液体燃料を噴射する。２３は燃焼用空気をファン４２の回転によって空気吸入孔４３から外気を取り入れる空気供給手段、２４はヒータ２５を備えた気化器、２６はバーナ、２７はバーナ２６と気化器２４に連通する混合室、２８はバーナ２６の下流側（上方側）に設けた燃焼室である。
【００１４】
気化器２４の背面２９は燃焼室２８内に臨むよう配されており、燃焼室２８内に形成される火炎からの熱を受けるために複数のフィン３０がバーナ２６の上方に突出するように設けられている。
【００１５】
気化器２４の一部を切欠いて示した図２において説明すれば、気化器２４はヒータ２５を備え、液体燃料を気化させるため鉛直方向に配される気化面３１と、気化面３１に接する側面３２及び上面３３と、そして混合気を混合室２７に流出させる流出口３４を備えた下面３５と、液体燃料および空気を取り入れる開口部３６を備えた流入面３７とからなる箱型形状をしている。上面３３には気化面３１の温度を検知するための温度検知手段４０が設けられている。
【００１６】
図３は気化器２４を背面側から見た断面図であり、バーナ２６は、混合室２７から供給された混合気ａを噴出する炎口部３８と、空気供給手段２３から供給された二次空気ｂを噴出する二次空気口部３９とから構成されている。前記フィン３０のうち、二次空気口部３９の上方位置（下流側）に配されるフィン３０ｂは、バーナ２６側の下端部がカットされ、その長さＢは、他の位置に配されるフィン３０ａの長さＡよりも短くなっている。尚、フィン３０ａ、３０ｂの設置枚数は従来のものより増加させているが、二次空気口部３０の上方位置に配されるフィン３０ｂが他のものより短いことは必須である外は、フィン３０ａは必ずしも炎口部３８に対応して配されるものではなく、ランダムに並んでいる。
【００１７】
図４は燃焼装置の構成を示すブロック図であり、前記温度検知手段４０で検知された温度に基いて、燃料供給手段２１、空気供給手段２３およびヒータ２５が、電源制御手段４１によってその運転が制御されるようになっている。
【００１８】
上記燃焼装置の動作、作用について以下説明する。
【００１９】
液体燃料は燃料供給手段２１からノズル２２に供給され、噴射される。一方、二次空気ｂは空気供給手段２３から開口部３６を通じて気化器２４内に供給されるとともに、バーナ２６の二次空気口部３９に供給される。ノズル２２から噴射された液体燃料はヒータ２５によって加熱された気化面３１に当たり気化される。気化された液体燃料は気化器２４の開口部３６から供給された空気と混合して混合気ａとなり、流出口３４から混合室２７を通じてバーナ２６に供給され炎口部３８から燃焼室２８内に噴出される。炎口部３８から噴出された混合気ａと二次空気口部３９から噴出された二次空気ｂが化学反応し、燃焼室２８内で燃焼が行われ火炎が形成される。形成された火炎の熱を、気化器２４の背面２９に設けられたフィン３０が受けて、気化面３１に伝熱してそれを補助的に加熱する。
【００２０】
電源制御手段４１（図４）は、温度検知手段４０で検知した温度が所定の温度以下であれば、ヒータ２５に電力を供給するよう制御を行い、ヒータ２５に電力が供給され気化面３１が加熱される。また温度検知手段４０が所定の温度に達したことを検知すれば、燃料供給手段２１から液体燃料が加熱された気化面３１に供給され気化されるとともに、空気供給手段２３から供給された空気と混合しながら流出口３４から混合室２７を通じてバーナ２６に供給され燃焼が行なわれる。温度検知手段４０が更に高い所定の温度を検知し、気化面３１の温度が必要以上に高くなった場合は、ヒータ２５への電力の供給を停止するよう電源制御手段４１が制御を行う。このようにして気化面３１の温度をある一定の温度幅以内に保つことにより、最適な液体燃料の気化を行う。
【００２１】
本実施形態によれば、常温の空気流が流れる二次空気口部３９の下流側（上方位置）に配されるフィン３０ｂのバーナ２６側の下端部はカットされて長さＢになり、他の位置に配されるフィン３０ａの長さＡよりより短くなっているので、常温の二次空気ｂの空気流によって冷却される熱損失を抑えることができる。一方、混合気ａが噴出されて火炎が形成される炎口部３８の下流側（上方位置）等に配されるフィン３０ａはカットされていないので、火炎が直接フィン３０ａのバーナ２６側下端部に接触しやすいので受熱量を高めることができる。従って、気化器２４全体として受熱量の大幅な改善を図ることができ、ヒータ２５に供給する電力を抑えて省電力化を図ることができる。そして所定の熱量を火炎から受ける場合には、フィン３０を大きくする必要がないので気化器２４のコンパクト化を図ることができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、常温の空気流が流れる二次空気口部の下流側に配されるフィンのバーナ側の下端部がカットされ、他の位置に配されるフィンより短くなっているので、二次空気口部から噴出する常温の空気流の冷却によるフィンの熱損失を抑えることができるので、省電力化と気化器のコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃焼装置の一実施形態の概略構成を示す縦断側面図。
【図２】同上実施形態の気化器の一部を切欠いて示した斜視図。
【図３】同上実施形態の気化器を背面側から見た断面図。
【図４】同上実施形態の構成を示すブロック図。
【図５】従来の燃焼装置の概略構成を示す縦断側面図。
【図６】従来の燃焼装置の気化器の一部を切欠いて示した斜視図。
【図７】従来の燃焼装置の気化器を背面側から見た断面図。
【符号の説明】
２４  気化器
２５  ヒータ
２６  バーナ
２７  混合室
２９  背面
３０  フィン
３８  炎口部
３９  二次空気口部
ａ  混合気
ｂ  二次空気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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