JPH03225110A - 気化式燃焼器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は気化器に液体燃料を供給し、この気化器で液体
燃料を気化し、この気化ガスをノズルを介してバーナに
供給して燃焼させ、その燃焼ガスを対流用送風ファンの
動作により］ｉとして室内に供給する石油ファンヒータ
、強制給排気式石油温風ヒータなどの気化式燃焼器具に
関する。

（従来の技術） 従来のこの種の気化式燃焼器具は気化ヒータを有する気
化器の端部にノズルが連通して設けられており、気化ヒ
ータで前記気化器を予熱して所定の気化可能温度に達し
た後に電磁ポンプが駆動されて、燃料貯溜部内の液体燃
料が気化器に順次供給され、供給された液体燃料は気化
ヒータの熱で気化され、その気化ガスは前記ノズルから
燃焼用空気とともにバーナに導かれて燃焼され、その燃
焼ガスを対流用送風ファンの動作により温風として室内
に供給するようになっており、そして燃焼量は電磁ポン
プから送られる液体燃料の量を調整して増減していた。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来技術においては、供給する液体燃料の量を加減
して燃焼量を調整するものであるが、燃焼量を極端に減
少した場合ノズルからの気化ガスの噴出速度が低下して
バーナ炎口部における燃料供給が燃焼速度に追従しなく
なり、いわゆるフラッシュバック（逆火）現象が生ずる
。このように従来技術においては燃焼量の減少には限界
があるために春先などの比較的暖かいときには、最小燃
焼量でも室内が暑くなり過ぎるという問題点があった。

このような問題点を解決する一手段として、気化器に一
対のノズルを接続し、これらノズルに各々対応してバー
ナを設けるとともに、これらバーナ炎口部を内側へ傾斜
して火移り可能に設け、両方のバーナの燃焼によって強
燃焼とし、いずれか一つのバーナのだ焼によって弱燃焼
として大幅に燃焼量を加減することを提案しているが、
強燃焼開始時つまり、燃焼開始時において一つのバーナ
に着火しこのバーナの燃焼炎を他方のバーナに火移りさ
せて強燃焼させる場合、あるいは弱燃焼状態において燃
焼中のバーナの燃焼炎を他方のバーナに火移りさせて強
燃焼に移行する場合に、火移りされる側のバーナ炎口部
から噴出するガスは、燃焼中の他方のバーナの燃焼炎に
接するまで着火しないため着火時間が伸びると、着火す
るまでに未燃ガスが対流用送風ファンの動作によるドラ
フト力で室内に排出され臭気が発生してしまうという懸
念があった。

本発明は前記問題点を解決して、火力可変幅を拡大する
とともに、強燃焼開始時における火移り性を向上した気
化式！！ｌ！焼器具全器具することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、断続燃焼用のメインバーナ７と継続燃焼用の
サブバーナ８とを間隔をおいて並列に設けるとともに、
これらバーナ炎口部９．１０をやや内側に傾斜して火移
り可能に設け、前記サブバーナ８から前記メインバーナ
７への火移り時に対流用送風ファンの回転数を低下させ
るかあるいは対流用送風ファンを一時的に停止させる制
御手段３２を設けたものである。

（作　用） 前記構成によって、強燃焼開始時においてサブバーナ８
の燃焼炎Ｆをメインバーナ７に火移りさせる際、対流用
送風ファンの回転が低下するかあるいは対流用送風ファ
ンが一時的に停止することにより、燃焼室内のドラフト
力が弱められ、これによりメインバーナ７からの未燃ガ
スはそのバーチ炎口８Ｉ！９付近に停溜し、この停溜す
る未燃ガスに速やかに火移りするとともに、未燃ガスは
サブバーナ８の燃焼炎Ｆによって燃焼される。

（実施例） 次に本発明の一実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図乃至第６図は本発明の一実施例を示し、同図にお
いて１は液体燃料貯溜部であり、この液体燃料貯溜部１
には電磁ポンプ２が固定され、この電磁ポンプ２−には
送油バイブ３を介して気化器４が接続されている。この
気化器４は筒状のアルミダイカストあるいは真鍮製の基
体４Ａにシーズヒータなどの気化ヒータ５が設けられて
いるとともに気化可能温度を検知するサーミスタ６が設
けられている。

そして間隔をおいて並列に設けた一対の断続燃焼用のメ
インバーナ７と継続燃焼用のサブバーナ８間の一側に前
記気化器４がバーナ７゜８と直交して設けられている。

そして前記−対のバーナ７．８に各々設けられるバーナ
炎口部９．１０が相互にやや内側上方へ向かうように内
側へ傾斜して設けられており、さらに双方バーナ７．８
間において前記気化器４の基体４Ａの上部上方にはアル
ミ、真鍮などの熱伝導の良好な材料からなる平板状の熱
回収体１１が一体に立設され、この熱回収体１１の上部
が双方のバーナ炎口部９．１０よりやや上方に設けられ
ている。

１２はメインバーナ７側のノズルであり、このノズル１
２は、前記気化器４に形成した気化室４Ｂの基体４Ａ上
部の略中夫に、この気化器４と直交して設けられており
、その先端には噴出口１３が設けられている。１４はソ
レノイド１５への通断電によりノズル１２内を進退自在
に設けられたニードルシャフトである。１６は先端に噴
出口１７を有するサブバーナ８嗣のノズルであり、この
ノズル１６は前記気化室４Ｂの先端１８側の基体４Ａ上
部に気化室４Ｂと直交して設けられており、ソレノイド
１９への通断電により進退するニードルシャフト２０が
設けられている。またノズル１６の反対側には戻り口２
１が設けられ、戻り口２１には前記液体燃料貯溜部１に
接続する燃料戻り路２１Ａが接続されており、燃焼中は
噴出口１７を開放して戻り口２１を閉塞し、消火中は噴
出口１７を閉塞して戻り口２１を開放するようになって
いる。そして前記気化室４Ｂの先端１８に一端を接続し
た第１の連通路２２の他端がサブバーナ８側のノズル１
６に接続されており、さらにノズル１６に一端を接続し
た第２の連通路２３の他端がメインバーナ７側のノズル
１２に接続され、これらノズル１２．１６は第１および
第２の連通路２２゜２３を介して常時気化室４Ｂと直列
的に連通接続されている。２４はメインバーナ７のバー
ナスロート部であり、このバーナスロート部２４の開口
部２５を前記噴出口１３に離間して対向させ、噴出口１
３から噴出される気化ガスにより燃焼用の１次空気が吸
い込まれ、両者は混合されてメインバーナ７のバーナ炎
口部９で燃焼されるようになっている。また２６はサブ
バーナ８のバーナスロート部であり、このバーナスロー
ト部２６の開口部２７を前記噴出口１７に離間して対向
させ、気化ガスと１次空気が混合されてバーナ炎口部１
０で燃焼されるようになっており、前記バーナ炎口部１
０の近傍には点火ヒータ２８とフレームセンサ２９が設
けられている。尚、前記メインバーナ７側の噴出口１３
の開口面積はサブバーナ８側の噴出口１７の開口面積よ
り大きく、またメインバーナ７側のバーナ炎口部９およ
びバーナスロート部２４の開口面積は前記サブバーナ８
側のバーナ炎口部１０およびバーナスロート部２６の開
口面積より大きくして、メインバーナ７の燃焼量をサブ
バーナ８の燃焼量よりも大きくできるようになっており
、さらにサブバーナ８のバーナ炎口部１０から火移り可
能な範囲にメインバーナ７のバーナ炎口部９が設けられ
ている。

第４図は気化式燃焼器具の電気的構成を示す回路図であ
り、交流電源Ｅには点火ヒータ２８と気化ヒータ５とこ
の気化ヒータ５の通電周期を変えるトライアック３０が
直列に接続されている。この場合点火ヒータ２８の電圧
配分は５ｖ程度にしている。前記トライアック３０には
コンデンサＣＩと抵抗Ｒ１の直列回路が並列に接続され
、前記トライアック３０の端子とゲートとの間には抵抗
Ｒ２を介してホトカプラ３１のホトサイリスタ３１Ａが
接続されている。３２は対流用送風ファンなどの負荷の
制御手段たる制御回路であり、サーミスタ６、フレーム
センサ２９及び運転スイッチ３３などから各種情報を入
力して負荷を制御し、運転スイッチ３３と共にスイッチ
３４が閉成されると−Ｊｍ回路３２からの信号により発
光ダイオード３１Ｂ。

ホトサイリスタ３１Ａを介してトライアック３０が点弧
制御され、この点弧制御される通電周期で気化ヒータ５
が通電される。気化器４が液体燃料の気化可能温度に達
したことがサーミスタ６により検出されるとリレー３５
を励磁して点火ヒータ２８に並列接続されている短絡用
の常開のリレー接点３５Ａを開成して点火ヒータ２８に
通電するとともに、リレー３６が励磁して常開のリレー
接点３６Ａが閉成され整流回路３７を介してサブバーナ
８側のソレノイド１９が通電され、かつ電磁ポンプ２も
作動する。

またフレームセンサ２９によりサブバーナ８の着火が検
出されるとリレー３８が励磁して常開のリレー接点３８
Ａが閉成され、対流用送風ファンモータ３９が高速回転
で一定時ｆｆ１ｔ＋例えば５秒高速回転する。この場合
、対流用送風ファンモータ３９にはこの通電周期を変え
るトライアック４０が直列に接続され、このトライアッ
ク４０にはコンデンサＣ２と抵抗Ｒ３の直列回路が並列
に接続され、前記トライアック４０の端子とゲートとの
間には抵抗Ｒ４を介してホトカブラ４１のホトサイリス
タ４１Ａが接続されており、制御回路３２からの信号に
より発光ダイオード４１Ｂ１ホトサイリスタ４１Ａを介
してトライアック４０が点弧制御され、この点弧制御さ
れる通電周期で対流用送風ファンモータ３９の回転数が
１５０ｒｐ１ｍ〜１１８０ｒｐ１１までｌ１１１１１す
ることができる。時間ｔ１経過後リレー４２が励磁して
常開のリレー接点４２Ａが開成され、整流回路３７Ａを
介してメインバーナ７側のソレノイド１５が通電される
とともに対流用送風ファンモータ３９が着火から一定時
間ｔ２例えば１分経過するまで低速回転又は停止するよ
うに制御されてサブバーナ８の燃焼炎Ｆがメインバーナ
７に火移りして強撚焼が開始する。

次に前記構成につきその作用を第５図及び第６図を参照
して説明する。

まず運転スイッチ３３を投入して運転を開始するとくス
テップ１）、気化ヒータ５が通電され気化器４の加熱が
開始される（ステップ２）。そしてサーミスタ６により
気化器４の温度を検出し、気化器４が液体燃料（図示せ
ず）の所定の気化可能温度に達したことが検出されると
くステップ３）１、サブバーナ８の着火動作が行われる
（ステップ４）と共にタイムカウントを開始する（ステ
ップ５）。サブバーナ８の着火動作は電磁ポンプ２、サ
ブバーナ８側のソレノイド１９が作動するとともに点火
ヒータ２８に通電される。そして液体燃料が電磁ポンプ
２に吸引されて気化器４へ供給され、気化器４において
液体燃料が加熱されて気化され、気化ガスは第３図の矢
印のように第１の連通路２２を通ってサブバーナ８側の
ノズル１６に供給され、さらに第２の連通路２３を通っ
てサブバーナ８１１！Ｉのノズル１２に至る。

そしてソレノイド１９によりサブバーナ８側のニードル
シャフト２０が後退したノズル１６内を前記気化ガスが
通って噴出口１１からバーナスロート部２６に噴出され
る。それと同時に、この気化ガスの勢いによりバーナス
ロート部２６に燃焼用空気が引込実れ、この燃焼用空気
と混合した混合ガスがサブバーナ８のバーナ炎口部１０
から吹出し、これが点火ヒータ２８により着火してサブ
バーナ８において燃焼が開始される。次にフレームセン
サ２９により検出される炎電流が１０μ八以上に達した
か否かが判断され（ステップ６）、ステップ７にてタイ
ムカウントから所定時間ｔ３経過するまでにこの条件を
満足しないと判断されたときは消火を行う（ステップ８
）。そしてステップ６の条件を満足し着火が安定すると
点火ヒータ２８は断電し、対流用送風ファンモータ３９
は起動補償のため高速回転する（ステップ９）。

このとき室温は低く燃焼状態は強撚焼となるように制御
回路３２から制御信号が出力されているためタイムカウ
ントを開始するとともに（ステップ１０）、タイムカウ
ントが時間を例えば５秒経過後（ステップ１１ン、メイ
ンバーナ７への火移り動作を開始する（ステップ１２）
。これはメインバーナ７側のソレノイド１５によりニー
ドルシャフト１４が後退してノズル１２が開くとともに
、対流用送風ファンモータ３９は８５０ｒｐｍ程度の低
速回転（１分）になるかあるいは−時的に停止（５秒）
することにより燃焼至（図示せず）内のドラフト力が弱
められる。そして、この状態において気化器４内の混合
ガスは噴出口１３から噴出され、バーナ炎口部９から噴
出する混合ガスはバーナ炎口部９付近にて停溜し前記サ
ブバーナ８の燃焼炎Ｆが火移りすることにより着火し燃
焼が開始されて強撚焼状態となる。この後タイムカウン
トから時間ｔ２例えば低速回転め場合は１分軽過後（ス
テップ１３）、対流用送風ファンモータ３９を高速運転
にする（ステップ１４）。尚電磁ポンプ２より送られる
液体燃料の量を調整することによって前記双方のバーナ
７．８を強撚焼状態で燃焼量を調節することができる。

次に室温が上昇して、これを室温センサー（図示せず）
が検出するかあるいは弱燃焼に設定するとｉｌＪ　ｍ回
路３２から前記強撚焼状態での最小燃焼量以下の燃焼状
態に変更する信号が出力され、これによりリレー接点４
２Ａが開成し、ソレノイド１５が断電してメインバーナ
７側のニードルシャフト１４により噴出口１３を閉塞し
、噴出口１３からの気化ガスの噴出を停止してメインバ
ーナ７は消火する。このためサブバーナ８のみ燃焼状態
が継続し弱燃焼状態となる。そして電磁ポンプ２により
送られる液体燃料の量を加減することによってサブバー
ナ８を弱燃焼状態で燃焼量を調整することができる。ま
た、弱燃焼状態から強撚焼状態に移行する際にサブバー
ナ８からメインバーナ７に火移りする場合にも第６図の
ステップ１２からステップ１４に示したようにメインバ
ーナ７側のソレノイド１５を通電するとともに対流用送
風ファンモータ３９を低速回転又は−時的に停止させる
ものである。また弱燃焼時において運転スイッチ３３を
消火操作するとサブバーナ８側の噴出口１７を閉塞する
ことによって消火状態となり、同時に燃料戻り口２１が
開口して気化器４内の燃料は燃料戻り路２１Ａを介して
液体燃料貯溜部１へ至るようになっている。

このように上記実施例においては断続燃焼用のメインバ
ーナ７と継続燃焼用のサブバーナ８とを間隔をおいて並
列に設けるとともに、これらバーナ炎口部９，１０をや
や内側に傾斜して火移り可能に設け、前記サブバーナ８
から前記メインバーナ７への火移り時に前記対流用送風
ファンモータ３９の回転数を低下させるかあるいは対流
用送風ファンモータ３９を一時的に停止させる制御手段
たる制御回路３２を備えることにより、燃焼開始時にお
いて、サブバーナ８に着火しこのサブバーナ８の燃焼炎
Ｆをメインバーナ７に火移りさせて強撚焼させる場合、
あるいはサブバーナ８のみ燃焼する弱燃焼状態において
サブバーナ８の燃焼炎Ｆをメインバーナ７に火移りさせ
て強撚焼に移行する場合に、対流用送風ファンが低速回
転又は−時的に停止状態となり、これにより燃焼室内の
ドラフト力が弱められ、火移り時におけるメインバーナ
７からの未燃ガスはそのバーナ炎口部９付近に停溜し、
この停溜した未燃ガスにサブバーナ８の燃焼炎Ｆが速や
かに火移りして着火し、かつこの燃焼炎Ｆによって未燃
ガスは燃焼される。このようにして安定した火移り動作
が可能になり、かつ未燃ガスによる臭気の低減を図るこ
とができるとともに、メインパー１フ着火後も対流用送
風ファンの低速回転又は−時的な停止状態を一定時間継
続させるためメインバーナ７の空気流を少なくして燃焼
炎Ｆの状態を安定にすることができる。

また本実施例においては燃焼開始時において先ずメイン
バーナ７より小さなサブバーナ８に着火するものである
ため、噴出口１７が開口してから着火するまでの間サブ
バーナ８から流出する未燃ガスは少量であり、燃焼開始
時の臭気の発生を抑制できる。

尚、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例
えばメインバーナとサブバーナの燃焼量を同じようなも
のにしてもよく、また時ｆｉｌｔ＋　、ｔ２あるいは対
流用送風ファンの回転数は任意に選定できるなど種々の
変形が可能である。

［発明の効果］ 本発明は気化器に液体燃料を供給し、この気化器で液体
燃料を気化し、この気化ガスをノズルを介してバーナに
供給して燃焼させ、その燃焼ガスを対流用送風ファンの
動作により温風として室内に供給する気化式燃焼器具に
おいて、断続燃焼用のメインバーナと継続燃焼用のサブ
バーナとを間隔をおいて並列に設けるとともに、これら
バーナ炎口部をやや内側に傾斜して火移り可能に設け、
前記サブバーナから前記メインバーナへの火移り時に前
記対流用送風ファンの回転数を低下させるかあるいは対
流用送風ファンを一時的に停止させる制御手段を設けて
なり、火力可変幅を拡大するとともに、強燃焼開始時に
おける火移り性を向上した気化式燃焼器具を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の一実施例を示しており、第
１図は斜視図、第２図は一部切欠平面図、第３図はメイ
ンバーナ、サブバーナ及び気化器の関係を示す断面図、
第４図は回路図、第５図は動作説明図、第６図はフロー
チャートである。 ４・・・気化器 ７・・・メインバーナ ８・・・サブバーナ ９．１０・・・バーナ炎口部 １２、１６・・・ノズル ３２・・・制御回路（ＩＪＩ１１手段）３９・・・対流
用送風ファンモータ 特 許　　出 願　　人 東芝熱器具株式会社 代 理 同 人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 気化器に液体燃料を供給し、この気化器で液体燃料を気
   化し、この気化ガスをノズルを介してバーナに供給して
   燃焼させ、その燃焼ガスを対流用送風ファンの動作によ
   り温風として室内に供給する気化式燃焼器具において、
   断続燃焼用のメインバーナと継続燃焼用のサブバーナと
   を間隔をおいて並列に設けるとともに、これらバーナ炎
   口部をやや内側に傾斜して火移り可能に設け、前記サブ
   バーナから前記メインバーナへの火移り時に前記対流用
   送風ファンの回転数を低下させるかあるいは対流用送風
   ファンを一時的に停止させる制御手段を設けたことを特
   徴とする気化式燃焼器具。