JPH04102A - 気化ブンゼンバーナ - 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】 産業上の利用分野 本発明は灯油を加熱気化して燃焼を行なわせる家庭用暖
房器、すなわち石油ファンヒータ、強制吸排気式暖房器
等に用いられる気化ブンゼンバーナに関するものである
。

従来の技術 従来のこの種の気化ブンゼンバーナは例えば実公平１−
３３９６０号公報に示される構成をとっている。

これを第４図で説明すると、気化器本体１はその中に挿
入されたヒータ２によって加熱され、その外壁に取付け
た感温素子３によって所定の温度（約３００℃）に制御
されている。本体１の先端に取付けた熱回収体４はバー
ナ５の燃焼熱の一部を回収し、ヒータ２の消費電力を低
減させる目的で設けられている。灯油は燃料タンク６に
貯蔵され、ポンプ装置７により加圧され、送油パイプ８
を経て気化器本体１内に供給される。

一方気化ガスはバーナ５の燃焼時、気化器本体１の先端
に接続したノズル９より噴出し、このガス噴流のエネル
ギーにより一次空気を吸引し、予混合ガスとなり、バー
ナ２へ供給される。

ノズル掃除棒駆動ソレノイド１０はノズル９より噴出す
るガス噴流を制御するものであり、掃除棒１１によるノ
ズル９の閉止時には燃料戻りパイプ１２を通して燃料タ
ンク６へ気化ガスが戻される。

この従来技術ではノズル９から噴出するガス噴流のエネ
ルギーをあるレベル以上に保持しないと、−次空気の吸
引量が減少し、燃焼火炎が不完全予混合となり、輝炎を
発生する欠点がある。このためガス噴流のエネルギーは
現実的には５００〜２０００Ｋｇ１ｒｄ以上となってお
り、噴流速度は１００〜１５０　ｍ１ｓｅｃ極めて高速
であり、いわゆるガス噴流によるシューという騒音が発
生する。

そこで例えば第５図に示すように、温風吐出用ファン１
３による温風吐出用空気の一部を分岐して抽出し、その
噴出口１４より混合管１５の開口部へ噴出させ、−次空
気の吸引不足を補うようにしたものもある。（例えば実
開昭５４−１８０３３２号公報）しかしこのものは上記
のように温風吐出用ファンエ３によって温風吐出口へ送
風する空気の一部を抽気する方法をとっており、また温
風吐出用ファン１３は図示されているように、貫流ファ
ンであるため圧力的に０．３〜１　、０ｍｍＡｑ程度の
微弱な圧力しか得られず、したがって噴気口１４からの
流速も高々２〜４ｍ１ｓｅｃ程度であり、単純に吸引さ
れる空気量の一部を付勢しているにすぎない。

−勇気化ブンゼンバーナの気化器１内の圧力は大略２０
００ｍｍＡｑ程度と高圧力であり、ノズル９のガス噴出
口からのガス噴出速度は１００〜１５０厘／ｓｅｅと極
めて高速となっている。こために上記噴気口１４からの
流速とは桁違いの差異があり、その効果。

すなわちシューという音の低減はほとんど期待できない
ものである。

発明が解決しようとする課題 上記のように従来物はガス噴出速度に比べて一次空気の
流速が桁違いに低いことからガス噴出による高速噴騒音
（シューという音）が高く、また予混合率が大幅に変化
するため良好燃焼域が狭い等の欠点を有していた。

本発明の課題はこの欠点を解決することにある。

課題を解決するための手段 本発明では上記高速のガス噴流に見合う環状噴流の流速
を得るために、ガスノズルの周囲に環状の空気噴流口を
設け、その噴流口に高圧力の空気ポンプから空気を送る
ことにより高速噴流騒音を大幅に低減し、またガス噴流
速度に見合うように高速の空気噴流速度を変化させ、良
好燃焼域を拡大させるものである。

作用 ガスの高速噴流によって生じる騒音はガス噴流と周囲の
流れの速度差の６乗又は８乗に比例し。

かつガスの密度が大きい程騒音が高くなる等の性質があ
る。したがってガス噴流とそれによって吸引される一次
空気流との間に密度が小さく、比較的高速の空気噴流域
を設けることにより各々の相対速度が低減し、結果とし
て低騒音化が達成できるものである。

実施例 以下本発明の一実施例を第１図及び第２図により詳しく
説明する。南回において、第４図と同一符号は同一の構
成につき説明を省略する。

図において、ノズル９の外周には環状のノズルカバー１
６が設けられ、そのノズルカバー１６とノズル９の先端
外周との間に同じく環状の空気室１７とノズル９と同軸
で、同じく環状の空気噴流口１８が設けられている。ま
た空気室１７には空気供給管工９が接続され、さらにそ
の空気供給管１９には高圧の空気ポンプ２０が接続され
ている。

以上の構成において、気化器本体１の中にあるヒータ２
で気化した気化ガスはノズル９の噴出口より噴出し、ガ
ス噴流２１となって流出する。

一方空気ポンプ２０によって昇圧された空気は空気供給
管１９を介して空気室１７に導かれ、空気噴流口１８よ
り空気噴流２２となって流出する。

この構成による特徴は２つあり、１つはガス噴流２１と
同軸の空気噴流２２の存在によってガス噴流２１と同軸
の空気噴流２２の実質上の相対速度が小さくなり、ガス
噴流２１の騒音発生を抑制できることであり、２つは同
軸の空気噴流２２の存在によって一次空気２３の吸引効
率が上昇するためガス噴流２１の流出速度を小さくする
ことができ、ガス噴流２１の騒音発生を抑制できること
である。つまりノズル９の噴出口面積を大きくすること
ができ、ガス噴出速度の低下を実現することができる。

また第６図に示すように、空気ポンプ２０の出口に加熱
器３３を設けることにより、その空気を昇温させ、空気
噴流２２の密度を低下させ、さらに低騒音効果を大きく
することができる。

第２図は第１図のＡ−Ａ断面矢視図を示し、図示のよう
にガス噴流２１の周囲に流速の遅い空気噴流２２が存在
し、その外周に一次空気２３が存在することになる。噴
流による騒音の発生源はガス−空気境界２４と空気噴流
境界２５において各々の相対速度によって発生すること
になる。

前記のように噴流騒音は流速の６乗又は８乗に比例する
ことから流速の低下は騒音の大幅な低下となるものであ
る。

一方密度に関しては気化ガスに比べて密度の低い空気を
用いるので低騒音への効果が大きいことが判る。

次に第３図は上記した空気ポンプ２０の具体的実施例を
示すものである。

図において、２４は電源で、電磁コイル２５の電磁コア
２６を励磁する。一方マグネット２７は電磁コア２６の
励磁により矢印のように左右に揺動する。またレバー２
８にはダイヤフラム２９が取付けられており、このダイ
ヤフラム２９内の内容積を変化させる。

ポンプ本体３０には吸気弁３１、排気弁３２が設けられ
、ダイヤフラム２９内の内容積の変化により矢印のよう
に空気が流れる。このダイヤフラム式空気ポンプにおい
ては、電源２４の交流周波数を可変とすることにより空
気噴流２２の流量を変化させることができる。すなわち
電源２４の交流周波数を可変とすることによりポンプ装
Ｗ７から供給される燃料流量との間にある一定の関係を
持たせることができる。

尚空気ポンプ２０の電源２４の交流周波数は騒音の面か
ら常用１００ｖ、商用電源周波数（５０／６０Ｈｚ）以
下とすることが望ましい。

発明の効果 本発明の第１の効果はガス噴流によって発生する騒音を
大幅に低減でき、静かな石油暖房器を提供できることで
ある。

本発明による第２の効果はガス噴流のエネルギーが少な
い（灯油気化部の圧力が少なくてすむ）ことから燃料加
圧に要する電力の低下及び圧力低下による灯油気化温度
の低下による灯油気化用電力の低下となるので、経済性
に優れていることである。

本発明による第３の効果は良好な燃焼範囲が拡大できる
ために室内の暖房負荷に応じた広範囲の発熱量が調整で
きることである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る気化ブンゼンバーナの断面図、第
２図は第１図のＡ−Ａ断面矢視図、第３図は同空気ポン
プの一実施例の断面図、第４図及び第５図は従来の気化
ブンゼンバーナの概略図、第６図は本発明のさらに他の
実施例の回路図である。 図において、１は気化器本体、５はバーナ、９はガスノ
ズル、１６はノズルカバー、１７は空気室、１８は空気
噴流口である。 出願人　株式会社日立ホームテック 第４図 第 図 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、気化器本体（１）内で灯油を加熱気化し、ガス
   ノズル（９）より噴出させ、その噴出ガスの運動エネル
   ギーにより一次空気を吸引して予混合ガスとし、バーナ
   （５）の炎口で燃焼させる気化ブンゼンバーナにおいて
   、前記ガスノズル（９）の周囲に環状の空気噴流口（１
   ８）を設け、その噴流口（１８）に空気ポンプ（２０）
   により高圧空気を送ることを特徴とする気化ブンゼンバ
   ーナ。
2. （２）、請求項第１項において、空気ポンプ（２０）の
   出口に加熱器（３３）を設けることを特徴とする気化ブ
   ンゼンバーナ。
3. （３）、請求項第１項において、空気ポンプ（２０）の
   電源周波数とポンプ装置（７）の電源周波数との間に一
   定の関係を持たせることを特徴とする気化ブンゼンバー
   ナ。