JPH0125851Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はポツト式バーナに関し、その目的とす
るところは大小燃焼時の燃焼幅を拡大できるバー
ナ構造を提供することにある。

〔従来の技術〕

従来、第１図に示すような一次空気孔１と二次
空気孔２を穿設した有底筒状のポツト３の外側に
空気室１２０を介して空気導入筒４を設けたポツ
ト式バーナは、燃焼用空気を一次空気孔１と二次
空気孔２を介して噴出しているため、燃焼量の大
小にかかわらず一次空気量率（一次空気量／（一
次空気量＋二次空気量）×100（％））は変化しな
い。

〔考案が解決しようとする課題〕

このため、従来のポツト式バーナでは一次空気
量を大燃焼に見合う量、例えば10％を供給し燃焼
を行なつている。したがつて小燃焼時には一次空
気の絶対量は減るものの実質的な一次空気量率
（一次空気量／（一次空気量＋有効二次空気量即
ち二次空気量×炎形成率）は第２図に示すように
20％程度〔10／（10＋90×２／５（炎形成率）〕と
過多であるため一酸化炭素が発生しやすく小燃焼
幅は比較的狭くなつている。

なお従来のバーナは実験からは一次空気量率が
10％のときの良好な小燃焼範囲は第８図に示すよ
うに二酸化炭素の量が約5.4％〜9.0％のときであ
り、このとき一酸化炭素の量が最も少なくなる。

そして参考までに一次空気量率10％のときの良
好な大燃焼範囲は第７図に示すように二酸化炭素
の量が約5.5％〜12％のときである。

ところでこのようなバーナは実験的には第７
図、第８図に示すように一次空気量率（一次空気
開口率）を燃焼量大のとき14％、燃焼量小のとき
６％程度にすれば大小燃焼時の燃焼幅が拡大する
ことが確認されている。そして理想的には燃焼量
に対する一次空気量率および実質的な一次空気量
率は第４図に示すような特性にすることが燃焼幅
を拡大する上では望ましい。

尚、一次、二次空気量をダンパにより可変でき
るようにしたバーナは特開昭51−150129号公報に
示されているが、このバーナは一次空気室と二次
空気室を二重のダクトにより形成しているため、
径方向に大きくなるという欠点があつた。

それ故、本考案の目的とするところは一次空気
孔と二次空気孔に通ずる２つの空気室を独立に設
け、燃焼量大のときは少なめに供給し、このこと
で大小燃焼時の燃焼幅を広げ、さらに大きさも従
来のポツト式バーナとほとんど変わらないバーナ
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本考案は一次空気孔
と二次空気孔を側壁上下に穿設した有底筒状のポ
ツトの外側に間隔を介して空気導入筒を設ける一
方、該間隔を該ポツトの高さ方向で仕切板にて区
画して、第一の空気室と第二の空気室を形成し、
それぞれ前記一次空気孔と二次空気孔に連通させ
るとともに、該第一の空気室と第二の空気室の入
口を空気供給ダクトに連通し、しかも該第一の空
気室の入口に一次空気調整ダンパを設け、さらに
前記空気供給ダクト内に供給空気量の大小を切替
える空気量大小切替ダンパを設けたことを特徴と
する。

〔作用〕

本考案は空気量大小切替ダンパを駆動すること
により供給空気量の大小が切替えられる。さらに
大小燃焼時には第一の空気室の入口に設けた一次
空気調整ダンパが駆動されて一次空気量率が変化
する。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例をポツト式気化バーナの
断面を示す第３図により説明する。

図において、３４はバーナ本体であり、これは
従来同様に一次空気孔１と二次空気孔２を側壁３
ａ上下に多数穿設した有底筒状のポツト３とその
外側に間隔を介して設けた空気導入筒４から構成
されているが、一次空気開口率は14％となつてい
る。

またバーナ本体３４には前記間隔をポツト３の
高さ方向で仕切板５にて区画することで第一の空
気室１０と第二の空気室２０を形成し、一次空気
と二次空気を取り込めるようになつている。

ここで１１，１２がそれぞれ第一の空気室１０
の入口と第二の空気室２０の入口である。

さてこの入口１１，１２はフアンモータ（図示
せず）を内蔵したフアンケーシング６を実質的に
延長した空気供給ダクト７に連通している。勿
論、空気供給ダクト７の出口側は空気室１０，２
０の入口１１，１２を被うように空気導入筒４に
接続されているため、フアンケーシング６から出
た空気は全て空気室１０，２０の入口１１，１２
を通過する。

８はポツト３の底壁３ｂの中央を貫通させ、縦
長に立設された円筒状のセラミツクヒータであ
り、その外周部にはダングステンパターン等より
なる発熱素子（図示せず）が埋設されている。ま
たこのヒータ８は端子８ａを通じての電源供給に
より約1000℃に赤熱される。

９はヒータ８の外側に所定間隔を置いて設けら
れた円筒状の気化素子であり、これは後述するノ
ズル１３から噴出される液体燃料を吸収して気化
ガスを発生するものであるが、勿論液体燃料を気
化させるものはヒータ８である。

ここで気化素子９の材質としては耐熱無機材
料、例えば多孔体セラミツク、多孔体焼結金属等
が使用される。１３は液体燃料を供給するノズル
であり、その先端は気化素子９に対向し、後端は
空気導入筒４に支持したノズル接続口１４に接続
されている。

なおノズル接続口１４は電磁ポンプ（図示せ
ず）の出口側に接続された送油管パイプ（図示せ
ず）に接続される。

１５はポツト３の内側上部に設けられた保炎リ
ングであり、内側に混合リング１６が付随されポ
ツト３の側壁３ａに脚１７で支持されている。

１８は空気供給ダクト７に配された空気量大小
切替ダンパであり、これはソレノイド１８′によ
つて作動し、空気量の大小を切替える作用を果た
す。１９は全空気量の微調整を行う全空気量微調
整ねじであり、２１は第一の空気室１０の入口１
１に配置された一次空気調整ダンパであり、これ
はソレノイド２１′によつて作動し、一次空気量
率を切替える作用を果す。そしてダンパ１８，２
１は大燃焼時、ソレノイド１８′，２１′によつて
引き寄せられる。

以上のような構成からなる実施例は、点火操作
をするとヒータ８に通電され、気化素子９は勿論
のこと、保炎リング１５も直ちに予熱される。ま
たヒータ８はポツト３の中央に立設してあるた
め、ポツト３の側壁３ａも均一に予熱されること
になる。他方ヒータ８の予熱とともにフアンケー
シング６のフアンケーモータ（図示せず）が駆動
され、空気が空気供給ダクト７を通じて第一の空
気室１０と第二の空気室２０に入り込む。そして
第一の空気室１０に入つた空気は一次空気として
利用され、第二の空気室２０に入つて空気は二次
空気として利用される。

そして気化素子９が液体燃料の着火に充分な温
度に達するとノズル１３の先端から気化素子９に
向けて液体燃料が噴出される。高温に予熱された
気化素子９に吸収された液体燃料は気化され、こ
の気化ガスは第一の空気室１０と一次空気孔１を
通じて流入する空気と混合され、気化素子９の周
辺で着火する。このときポツト３の内側上部に設
けられた保炎リング１５並びにポツト３の側壁３
ａも既に着火温度近くまで上昇しており、他方ポ
ツト３の中央は空気と気化ガスの混合体即ち混合
ガスが最も集まるところであるから、混合ガスは
ヒータ８により上昇し、保炎リング１５に集ま
り、また対流作用によりポツト３の側壁３ａにも
集まつて、その位置から上昇しようとする。した
がつて二次空気孔２からの空気の流入によつてポ
ツト３の側壁３ａでも燃焼が開始される。そして
最終的には二次空気孔２の部分で気化燃焼炎を形
成する。なお、小燃焼時の炎形成率は40％（２／
５×100（％））程度であり、大燃焼時の炎形成率
は100％（５／５×100（％））程度である。このこ
とは第５図と第６図から理解される。

ところで小燃焼時には空気量大小切替ダンパ１
８が実線の位置となつていて、第一および第二の
空気室１０，２０の入口１１，１２に至る空気量
の絶対量は少ないことは勿論であるが、一次空気
調整ダンパ２１は実線の位置であり、第一の空気
室１０に流入する空気量は第二の空気室２０に流
入する空気量に比し少なくなつているため、一次
空気量率は比較的小さくなつており、小燃焼にマ
ツチしている。したがつて一次空気量微調整ねじ
２２によつて一次空気量率を６％に設定すれば、
実質的な一次空気量率は14％（６／（６＋94×
２／５）×100（％））になるため、第８図に示すよ
うに小燃焼（Ｑ＝4m1／min）における実用に適
す燃焼幅を著しく拡大できる。

他方、大燃焼時には空気量大小切替ダンパ１８
が点線の位置になつていて、第一および第二の空
気室１０，２０の入口１１，１２に至る空気量の
絶対量は多いことは勿論であるが、一次空気調整
ダンパ２１は点線の位置となつていて、第一の空
気室１０に流入する空気量は第二の空気室２０に
流入する空気量と同じであるため、一次空気量率
は一次空気開口率と同じ14％であり大燃焼に大変
マツチしている。

また大燃焼時の一次空気量率は14％であつて実
質的な一次空気量率も14％（14／（14＋96×５／
５）×100（％））であるため第７図に示すように大
燃焼（Ｑ＝10m1／min）における実用に適す燃
焼幅を著しく拡大できる。

以上、特定な実施例および具体的な数値により
説明してきたが、これに限定されるものではな
い。

〔考案の効果〕

本考案は一次空気孔と二次空気孔を側壁上下に
穿設した有底筒状のポツトの外側に間隔を介して
空気導入筒を設ける一方、該間隔をポツトの高さ
方向で仕切板にて区画して、第一の空気室と第二
の空気室を形成し、それぞれ前記一次空気孔と二
次空気孔に連通させるとともに、該第一の空気室
と第二の空気室の入口を空気供給ダクトに連通
し、しかも該第一の空気室の入口に一次空気調整
ダンパを設け、さらに前記空気供給ダクト内に供
給空気量の大小を切替える空気量大小切替ダンパ
を設けたので、一次空気量率を大小燃焼時に可変
でき、各燃焼時の燃焼幅を著しく拡大できる効果
がある。さらにポツトと空気導入筒の間隔を仕切
板によつて該ポツトの高さ方向で仕切り、第一の
空気室と第二の空気室を形成しているので、特開
昭51−150129号公報に示されるようにバーナ全体
が径方向に大きくなることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のポツト式バーナの縦断面図、第
２図は同様のバーナの燃焼量に対する一次空気量
率と実質的な一次空気量率の関係を示す特性図。
第３図は本考案実施例のポツト式バーナの縦断面
図、第４図は理想的なバーナの燃焼量に対する一
次空気量率と実質的な一次空気量率の関係を示す
特性図、第５図、第６図は本考案実施例のバーナ
の燃焼状態図であり、第５図は大燃焼時を示し、
第６図は小燃焼時を示す。第７図、第８図は本考
案実施例のバーナと従来のバーナとの燃焼幅の比
較図であり、第７図は燃焼量大の比較図、第８図
は燃焼量小の比較図である。 １……一次空気孔、２……二次空気孔、３……
ポツト、３ａ……側壁、３ｂ……底壁、４……空
気導入筒、５……仕切板、６……フアンケーシン
グ、７……空気供給ダクト、８……セラミツクヒ
ータ、９……気化素子、１０……第一の空気室、
１１……入口、１２……入口、１３……ノズル、
１４……ノズル接続口、１５……保炎リング、１
６……混合筒、１７……脚、１８……空気量大小
切替ダンパ、１９……全空気量微調整ねじ、２０
……第二の空気室、２１……一次空気調整ダン
パ、２２……一次空気量微調整ねじ、３４……バ
ーナ本体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一次空気孔と二次空気孔を側壁上下に穿設した
   有底筒状のポツトの外側に間隔を介して空気導入
   筒を設ける一方、該間隔を該ポツトの高さ方向で
   仕切板にて区画して、第一の空気室と第二の空気
   室を形成し、それぞれ前記一次空気孔と二次空気
   孔に連通させるとともに、該第一の空気室と第二
   の空気室の入口を空気供給ダクトに連通し、しか
   も該第一の空気室の入口に一次空気調整ダンパを
   設け、さらに前記空気供給ダクト内に供給空気量
   の大小を切替える空気量大小切替ダンパを設けた
   ことを特徴とするポツト式バーナ。