JPH05651Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、内燃機関等を搭載した車両、トレ
ーラ等の車両、家庭用部屋、乾燥室、事務所等の
室用の間接又は直接的な暖房装置、乾燥装置等に
適用できる燃焼器に関する。

〔従来の技術〕

従来、例えば、車両の室内暖房については、内
燃機関の冷却水を温水配管で取出し、これをヒー
タ装置に導き、間接的に熱交換を行つて温風を室
内に送り込んで室内暖房を行つているものがあ
る。

また、内燃機関とは無関係にバーナ即ち燃焼器
によつて燃料を燃焼させて発生する熱量によつて
室内暖房を行う自動車用暖房装置（例えば、特開
昭60−252018号公報参照）がある。

更に、燃焼器の燃焼ガスを熱交換器を経てエン
ジンの吸気ポートへ供給すると共に、この熱交換
器により加熱される空気を車室へ導くようにした
エンジンの暖機装置（例えば、特開昭61−79864
号公報参照）がある。

先行技術として、例えば、本出願人による出願
である特開昭61−160312号公報（特願昭59−
281162号）及び特開昭62−69009号公報（特願昭
60−207330号）に開示されたものがある。

特開昭62−69009号公報に記載されたものにつ
いて、第３図を参照して概説する。第３図に示す
燃焼器は、燃焼筒５１内を仕切板５２によつて形
成された気化室５４と燃焼室５６は、水平方向に
配置されて横型に構成されおり、燃焼筒５１の内
部を周縁部に複数個の切欠通路５３を有する仕切
板５２により気化室５４と周壁に空気導入孔５５
を有する燃焼室５６とに仕切り、気化室５４へ開
口する気化燃料噴出用のノズル５７を有し且つ外
周面にフイン５８を有する燃料気化装置を備えた
ものである。図中、５９は蓋板を示す。

また、特開昭61−160312号公報に記載されたも
のについて、第４図を参照して概説する。第４図
に示す急加熱用燃焼器は、燃焼筒６２内をハニカ
ム通路６９によつて形成された気化室６７と燃焼
室６８は、水平方向に配置されて横型に構成され
ており、空気ダクト６１中に設けられて燃焼筒６
２内に斜めに配設され、上部６５より燃料を噴出
させる噴出口６３を有した気化器６４を設けたも
のである。更に、燃焼筒６２はハニカム通路６９
によつて気化室６７と燃焼室６８とに仕切られ、
気化室６７の上流端部には、空気上導入孔を有す
る外周壁６６が取付けられている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記内燃機関の冷却水を利用し
て室内暖房を行うものについては、冷却水の温度
上昇の速度が緩慢であるためヒータ本体が温風を
送り出すまでに長時間を要し、その間はヒータの
暖房機能はほとんどない状態である。

また、上記内燃機関とは無関係に燃焼器を用い
る自動車用暖房装置又はエンジンの暖機装置につ
いては、燃焼の周期、排ガスの処理等に時間、手
数を要し、複雑な機構、制御装置を必要とする等
の問題点を有している。

また、先行技術としての上記燃焼器について
は、燃料の不完全燃焼又は気化不良のため燃焼器
の燃焼筒周囲、特に底部に燃料溜まりが発生する
という問題を有している。

第４図に示す急加熱用燃焼器では、燃焼筒６２
内の気化室６７と燃焼室６８は、互いに水平方向
に配置された横型であり、気化燃料噴出用の噴出
口６３から気化燃料に混入して流出した気化され
ていない液体燃料及び気化器６４の噴出口６３か
ら噴出する気化燃料は、低温の燃焼筒６２及び外
周壁６６に接触して気化燃料が油滴化した燃料液
は、燃焼筒６２の底部に滴下する。

しかも、低温の吸入空気により外周壁６６が冷
されているため、油滴化した燃料が気化すること
ができず、燃焼筒６２の外部に流出するようなこ
とが発生する問題を有している。

また、第３図に示す燃料気化装置を備えた燃焼
器についても、同様な横型であり、気化燃料噴出
用のノズル５７から気化燃料に混入して流出した
気化されていない液体燃料及び外気によつて冷さ
れている蓋板５９に気化燃料が接触して気化燃料
が油滴化し、同様の問題が生じるという問題点を
有している。

そこで、この考案の目的は、上記の問題点を解
決することであり、燃料を急速度で気化して、気
化燃料を燃焼させる燃焼器において、気化装置か
ら気化燃料に混入して噴出された燃料液、及び気
化燃料が蓋板等に衝突して液化した燃料液を燃焼
器の燃焼筒から外部に流出させることなく、仕切
板で一次滞留させて燃焼ガスの燃焼熱によつて再
び気化させて気化燃料にし、完全に燃焼を達成す
ることができる燃焼器を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、上記の目的を達成するために、次
のように構成されている。即ち、この考案は、燃
焼筒、該燃焼筒を気化室と燃焼室とに仕切ると共
に前記気化室と前記燃焼室とを連通する開口を形
成した仕切板、及び前記燃焼室内を貫通し且つ前
記仕切板を貫通して燃料噴出口を前記気化室に開
放する気化装置を有する燃焼器において、前記燃
焼筒を縦型に配置し、前記燃焼筒の上部に前記気
化室を且つ下部に前記燃焼室を位置させ、前記仕
切板の周縁部に沿つて上向きの突出部を設けたこ
とを特徴とする燃焼器に関する。

また、この燃焼器は、前記燃料室を形成する前
記燃焼筒に空気導入孔を形成したものである。

更に、この燃焼器は、前記気化室に点火用グロ
ープラグを設けたものである。

また、この燃焼器において、前記気化装置は気
化パイプ内に気化用グロープラグを内蔵している
ものである。

また、この燃焼器は、前記燃焼室の底部に燃焼
ガス送出口が形成されているものである。

〔作用〕

この考案による燃焼器は、上記のように構成さ
れており、次のように作用する。即ち、この燃焼
器は、開口を備えた仕切板によつて縦型の燃焼筒
を気化室と燃焼室とに仕切り、前記燃焼筒の上部
に前記気化室を且つ下部に前記燃焼室を配置し、
前記仕切板の周縁部に沿つて上向きの突出部を設
けたので、液体燃料を急速度で気化することがで
き、直ちに気化燃料を燃焼させることができ、迅
速な暖房等に供することができる。

また、前記燃焼筒は縦型であるので、気化燃料
と空気との混合気を良好に生成でき、また気化し
ていない液体燃料は燃料噴出パイプからは気化燃
料に混入して噴出されることが少なく、もし液体
燃料が噴出孔から噴出したとしても、前記仕切板
が一種の皿型部材即ち受け皿となり、燃料を滞留
させることができるので、燃料液は前記仕切板上
に一時滞留し、燃焼が盛んになると直ちに気化し
て気化燃料となつて完全燃焼することができる。

また、前記燃焼筒及びその蓋板に気化燃料が衝
突して液化した油滴についても同様に前記仕切板
上に一時滞留し、燃焼が盛んになると直ちに気化
して気化燃料となる。更に、点火手段を点火用グ
ロープラグで構成し、前記気化装置には気化用グ
ロープラグを内蔵しているから、液体燃料は確実
に且つ迅速に気化され、また着火ミスもほとんど
生じない。

〔実施例〕

以下、第１図を参照して、この考案による燃焼
器の一実施例を説明する。

第１図において、この考案による燃焼器が符号
１によつて全体的に示されている。この燃焼器１
については、例えば、デイーゼルエンジン又はガ
ソリンエンジンにエアクリーナ、単独のエアクリ
ーナ等を通じて取り入れる空気、或いは直接的に
外気又は室内から取り入れる空気を、空気取入パ
イプ１２から導入し、燃焼ガスを燃焼ガス送出パ
イプ１３から直接的に室内等に送り出すか、又は
下流に設置された熱交換器（図示省略）に送り出
すものである。

下流に設置された熱交換器に送り出す場合に
は、熱交換器は燃焼器１の下流に直列に設置され
てもよく、又は燃焼器１の外周に設置されてもよ
いことは勿論である。

燃焼器１は、セラミツク製の燃焼筒１１、その
外周を覆う金属製の外筒ハウシング１４、及び燃
焼筒１１と外筒ハウシング１４の一端部を密封す
る金属製の蓋板５から構成されている。外筒ハウ
シング１４の下端部には金属製の燃焼ガス送出パ
イプ１３が設けられており、更に外筒ハウシング
１４の筒状部には金属製の空気取入パイプ１２が
側部に設けられている。

第２図に示すように、燃焼筒１１の内部は、周
縁部に複数個の開口である切欠通路１５を有する
仕切板８によつて気化室７と燃焼室６とに仕切ら
れている。従つて、仕切板８の切欠通路１５は、
気化室７と燃焼室６とを連通することになる。

燃焼筒１１は、縦型即ち鉛直方向に設置される
ものであり、燃焼筒１１の上部に気化室７を配置
し且つ下部に燃焼室６を配置している。燃焼室６
を構成している燃焼筒１１の下部の周壁には多数
の空気導入孔１７が形成されている。燃焼筒１１
と外筒ハウジング１４との間には燃焼空気が旋回
する環状空間２７が形成されている。気化室７と
は反対側の燃焼室６の端部即ち下部には燃焼ガス
送出口１８が形成されている。

気化装置２は、燃焼室６の下流部即ち燃焼室６
の下部から仕切板８の中央部に形成されている連
通孔１９に向かつて斜めに伸長して設置されてい
る。また、気化室７には加熱プラグである点火用
グロープラグ４が設置されている。

気化装置２については、金属製の気化パイプ２
０内に加熱プラグである気化用グロープラグ（図
示省略）が内蔵されたものである。気化パイプ２
０の下端部には、気化用グロープラグの窒化ケイ
素部材に埋込まれたタングステンから成る抵抗線
（図示省略）に電流を供給する端子２１が位置し
ている。

気化パイプ２０の上端部には、気化パイプ２０
より小径の噴出用パイプ２２が取り付けられ、噴
出用パイプ２２の先端に噴出口２３が形成されて
いる。気化パイプ２０には燃料供給パイプ２４が
設けられている。更に、気化パイプ２０の外周面
には受熱フイン２８が形成されている。

噴出用パイプ２２は、仕切板８に形成された開
口である連通孔１９を貫通しており、噴出用パイ
プ２２の先端に形成された噴出口２３は、気化室
７に設置された点火用グロープラグ４の近傍に位
置するように設置されている。

この考案による燃焼器１は、上記の構成におい
て、特に、次のような構成に特徴を有する。この
燃焼器は、気化室７及び燃焼室６を構成する燃焼
筒１１がほゞ鉛直方向即ち縦型に配置され、しか
も、気化室７を燃焼室６の上方に位置させるもの
であり、燃焼筒１１の上部に気化室７を且つ下部
に燃焼室６を位置させている。燃焼筒１１を気化
室７と燃焼室６とに仕切る仕切板８の構造につい
ては、第２図を参照して更に詳述する。

第２図において、この考案の燃焼器に組み込ま
れている仕切板８が示されている。この仕切板８
の構造は、周縁部に複数個の開口である切欠通路
１５（図では４個）を有するように形成されてい
る。また、中央部には噴出用パイプ２２が貫通す
る連通孔１９が形成されている。更に、仕切板８
の外周縁部即ち切欠通路１５の周縁部に沿つて上
向き突出部４１、及び内周縁部即ち連通孔１９の
周縁部に沿つて上向き突出部４２が形成されてい
る。

従つて、仕切板８は一種の受け皿即ち皿型部材
を構成している。この皿型部材をオイル溜り４３
として機能させる。仕切板８は燃焼筒１１の段部
９に載置された状態に取り付けられ、燃焼筒１１
を気化室７と燃焼室６とに仕切ることができる。
燃焼室６を構成する燃焼筒１１の下端部に燃焼ガ
ス送出口１８が形成されている。

更に、燃焼室６の下端部に上向き環状突起部４
０を形成し、この上向き環状突起部４０と燃焼筒
１１とで環状溝３９を形成し、この環状溝３９を
燃料液のオイル溜りとして機能させることもでき
る。

例えば、燃焼器１の着火時に、気化装置２の噴
出口２３から気化燃料に混入して噴出した気化し
ていない燃料液、並びに気化装置２の噴出口２３
から噴出した気化燃料か気化室７を構成する蓋板
５及び燃焼筒１１に衝突あるいは接触して液化し
た燃料液が、仕切板８の上向き突出部４１，４２
によつて形成された皿型のオイル溜り４３に一時
的に溜る即ち滞留するように構成されている。場
合によつては、燃焼が盛んな時であつても液体燃
料の気化が不完全で燃料液として流出するが、そ
の燃料液は仕切板８のオイル溜り４３に確実に受
け止められ、燃焼熱によつて完全に気化され、気
化燃料となつて気化燃焼されるようになる。

また、燃焼筒１１の材質については、セラミツ
ク製部材で構成されている。例えば、セラミツク
製部材の材質をコージライトを用いて、組織を多
孔質に構成し、熱膨張率の小さい材料から作るこ
ともできる。更に、気化室７の蓋板５には、多孔
質の低熱膨張率のセラミツク製部材を設置するこ
ともできる。

この考案による燃焼器１は、以上のように構成
されており、次のように作用する。

気化パイプ２０内の気化用グロープラグの抵抗
線に通電し、気化用グロープラグを加熱すると共
に、燃焼供給パイプ２４から液体燃料を供給す
る。液体燃料は気化され、気化燃料が気化パイプ
２０と気化用グロープラグとの間の空間（図示省
略）を通つて噴出パイプ２２の噴出口２３から気
化燃料が気化室７に噴出される。

一方、燃焼空気は、空気取入パイプ１２から送
り込まれ、外筒ハウジング１４と燃焼筒１１との
間の環状空間２７を旋回して空気導入孔１７から
燃焼室６に吹き込まれる。燃焼室６に吹き込まれ
た燃焼空気の一部は仕切板８の切欠通路１５（例
えば、切欠通路１５を４個設けた場合に、その内
の１個が空気導入孔１７からの空気を上昇させる
のに機能し、後の３個が空気と気化燃料が混合し
て着火した状態で下方に流出するのに機能する）
を通つて気化室７に送り込まれる。

気化室７では、下方から送り込まれた燃焼空気
と気化燃料及び／又は燃料液とは、点火用グロー
プラグ４によつて着火され、気化室７から燃焼室
６へと吹き出される。

そこで、燃焼室６において、気化燃料と燃焼用
空気は更に完全に混合され、ホモジニアス即ち均
質な状態に混合されて混合気を生成して完全に燃
焼される。燃焼した気化燃料は燃焼ガスとなつ
て、燃焼筒１１の下端部に形成されている燃焼ガ
ス送出口１８から燃焼ガス送出パイプ１３を通つ
て熱交換器（図示省略）等に送出される。

燃焼室６での燃焼状態が盛んになると、気化装
置２の気化パイプ２０及び気化パイプ２０に設け
た受熱フイン２８を介して気化熱を受けるように
なる。この状態になつて気化用グロープラグへの
通電を停止する。その後は、液体燃料は燃焼室６
から気化熱を受けて気化し、気化燃料となつて燃
焼空気と混合気を生成して燃焼を続ける。

上記燃焼作用において、液体燃料は気化用グロ
ープラグによつて加熱気化され、気化燃料が噴出
口２３から噴出されるが、この時、液体燃料の気
化が不完全であると噴出口２３から気化燃料に油
滴が混入して、蓋板５に衝突し、また気化燃料は
熱を奪われて液化し、燃料液となつて落下又は燃
料筒１１の壁面を伝わつて下方へ流下する。

しかるに、蓋板５は例えば外気によつて冷却さ
れるので、衝突した気化燃料及び油滴燃料は熱を
奪われる状態になり、気化燃料が液化する状態も
生じる。下方へ流下した燃料液は、仕切板８の上
に落下したり、また燃焼筒１１が気孔の豊富なセ
ラミツク製であれば、燃焼筒１１に滲み込む。

下方に位置する燃焼室６内の燃焼が盛んになつ
て燃焼室６が高温になると、仕切板８上の燃料液
及び落下しつつある燃料液及びオイル溜り４３に
溜められた燃料液は、燃焼熱によつて燃料液は気
化され、気化燃料となつて燃焼するようになる。
即ち、仕切板８上に付着又は溜まつた燃料液、落
下している油滴、燃焼筒１１を伝わつて流下して
いる燃料液、燃焼筒１１に滲み込んだ燃料液、オ
イル溜り４３に溜つている燃料液は、燃焼室６の
燃焼が盛んになつてその燃焼熱を受けて気化し、
空気導入孔１７から吹き込まれた燃焼用空気と混
合されて混合気となつて燃焼する。

更に、蓋板５に多孔質のセラミツク製部材を設
置した場合には、気化室７は外部の冷気等で冷却
されることがなく、気化燃料が燃料液に液化され
ることが緩和されることは勿論である。

以上のように、この考案による燃焼器の実施例
について詳述したが、必ずしもこれらの細部に限
定されるものでなく、例えば、燃焼筒の内部を仕
切る仕切板については、周縁部に複数個の開口で
ある切欠通路を設ける代わりに、仕切板の適宜な
部位に複数個の開口である通孔（図示省略）を有
するように構成してもよく、又は切欠通路と通孔
との両者の開口を形成してもよい。そのような場
合にも外周縁部又は内周縁部に沿つて上向きの突
出部が形成されていることは勿論である。

また、皿型部材を仕切板の上面に凹部を形成し
て構成してもよいことも勿論である。また、図示
していないが、蓋板に多孔質の低熱膨張率のセラ
ミツク製部材を場合によつては設置することもで
きる。

更に、空気取入パイプは気化装置を取付けた側
に設置しているが、必ずしもその場所に限定され
るものではなく、例えば反対側に設置してもよ
く、また、空気取入パイプを外筒ハウジングに対
して接線方向に取付けてもよく、その場合には外
筒ハウジングと燃焼筒との間の環状空間で、空気
は旋回し、空気導入孔から燃焼筒内に均等に導入
されるようになる。更に、空気導入孔について
も、数、大きさ、穿孔位置、穿孔方向等について
も適宜に変更することもできることは勿論であ
る。

〔考案の効果〕

この考案による燃焼器は、上記のように構成さ
れており、次のような効果を有する。即ち、この
燃焼器は、開口を備えた仕切板によつて燃焼筒を
気化室と燃焼室とに仕切り、前記燃焼筒の上部に
前記気化室を且つ下部に前記燃焼室を配置し、前
記燃焼室を貫通した気化装置の燃料噴出口を前記
気化室に開口し、更に前記仕切板の周縁部と前記
中央開口の周縁部とに沿つて上向きの突出部を設
けたので、液体燃料を急速度で気化することがで
き、直ちに気化燃料を燃焼させることができ、迅
速な暖房等に供することができる。

特に、前記燃焼筒は竪型であり、気化燃料と空
気との混合気を良好に生成でき、また気化してい
ない液体燃料は燃料噴出パイプから気化燃料に混
入して噴出されることが少なく、もし液体燃料が
噴出孔から噴出したとしても、燃料液は前記仕切
板の周縁部に形成した突出部が一種の受け皿即ち
皿型部材になつて、前記仕切板上に一時的に滞留
し、燃焼が盛んになると直ちに気化して気化燃料
となつて完全燃焼することができる。

また、前記燃焼筒及び蓋板に気化燃料が衝突し
て液化して油滴となつても同様に前記仕切板上に
一時的に滞留し、燃焼が盛んになると直ちに気化
して気化燃料となる。

更に、点火手段を点火用グロープラグで構成
し、前記気化装置には気化用グロープラグを内蔵
しているから、液体燃料は確実に気化され、また
着火ミスもほとんど生じない。

しかも、この燃焼器は、簡単な構造であり、故
障等は少なく、メインテナンス等も容易であり、
安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による燃焼器の一実施例を示
す断面図、第２図は第１図の仕切板と燃焼筒との
関係を示す断面図、第３図は先行技術である燃焼
器の一例を示す断面図、及び第４図は先行技術で
ある燃焼器の別の例を示す断面図である。 １……燃焼器、２……気化装置、４……点火用
グロープラグ、６……燃焼室、７……気化室、８
……仕切板、１１……燃焼筒、１５……切欠通路
（開口）、１７……空気導入孔、１８……燃焼ガス
送出口、１９……連通孔（中央開口）、２０……
気化パイプ、２２……噴出用パイプ、２３……噴
出口、４１，４２……上向き突出部、４３……オ
イル溜り。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 燃焼筒、該燃焼筒を気化室と燃焼室とに仕切
   ると共に前記気化室と前記燃焼室とを連通する
   開口を形成した仕切板、及び前記燃焼室内を貫
   通し且つ前記仕切板を貫通して燃料噴出口を前
   記気化室に開放する気化装置を有する燃焼器に
   おいて、前記燃焼筒を縦型に配置し、前記燃焼
   筒の上部に前記気化室を且つ下部に前記燃焼室
   を位置させ、前記仕切板の周縁部に沿つて上向
   きの突出部を設けたことを特徴とする燃焼器。 (2) 前記燃料室を形成する前記燃焼筒に空気導入
   孔を形成したことを特徴とする実用新案登録請
   求の範囲第１項に記載の燃焼器。 (3) 前記気化室に点火用グロープラグを設けたこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   に記載の燃焼器。 (4) 前記気化装置は気化パイプ内に気化用グロー
   プラグを内蔵していることを特徴とする実用新
   案登録請求の範囲第１項に記載の燃焼器。 (5) 前記燃焼室の底部に燃焼ガス送出口が形成さ
   れていることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の燃焼器。