JPH06105121B2 - 燃焼装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は家庭用の暖房等に用いられる燃焼装置に関する
ものである。

従来の技術 従来、この種の燃焼装置としては石油ストーブ等に用い
られている灯芯式の燃焼装置がある。この灯芯式の燃焼
装置は石油ファンヒータ等のように100V電源を必要とし
ない、すなわち電源コードを必要としないので手軽に持
ち運べる利点がある反面、燃焼量を少し絞るというCOが
多く発生し始め燃焼量調節巾が狭いという問題があっ
た。

このような問題を解決するものとして出願人はすでに第
２図に示すような燃焼量調節巾が広くとれる燃焼装置を
提案している。以下この燃焼装置について説明すると、
第２図において、１は灯芯で、芯内筒２と芯外筒３の間
に上下動自在に設定されている。芯内筒２と芯外筒３の
上端部はそれぞれ内火皿４、外火皿５を形成しており、
内炎筒６、外炎筒７が載置されている。灯芯１の先端は
燃焼時には内炎筒６と外炎筒７間に形成される燃焼室８
内に露出され、ここで燃焼の気化が行われる。９は外筒
で、内炎筒６、外炎筒７、外筒９は内方より順次略同心
状に配置され固定ピン10によって一体化されている。11
は内炎筒６および外炎筒７に多数設けられた空気孔であ
る。12は内炎筒６の上端開口部を閉塞する内炎筒天板
で、内炎筒６内方から上方へ通じる通気孔13を有してい
る。14は内炎筒天板12上に載置された拡炎板である。外
筒９の上端には絞り部15が形成され、さらにこの絞り部
15より上方の外炎筒７には赤熱部16が形成され、開口の
大きな透孔17が設けられている。18はガラス等の透過性
材料よりなる透過筒で、外筒９上に載置されている。19
はトップフレムで、赤熱部16と透過筒18の間の空気通路
20の上端を遮蔽するように赤熱部16の上端に載置され、
透過筒18を固定している。21は内炎筒６内方に設置され
た制流筒で、灯芯１先端に対向する位置近傍から内炎筒
６先端付近まで上方へのび、かつ内炎筒６間に形成され
る制流域22をその底面で略遮蔽するように設けられてい
る。23は空気導入路である。24は燃焼制御筒で、外炎筒
気孔部25内方上部に設定され、上端は外筒９の絞り部15
に対向する位置近傍まで伸び、気孔部25との間に空気室
26が形成されている。27は燃焼制御筒24壁面に設けられ
た連通孔で、空気室26と燃焼室８を連通するごとく多数
均一に設けられている。28は制流筒21内下部壁面に設け
られた通気孔である。29は通気孔28直上で制流域22を下
制流域30と上制流域31とに分割する遮蔽部で、ビーディ
ング加工やフレア加工等を応用して制流筒21を外周方向
に突出させることによって形成している。32は制流筒21
と内炎筒天板12との間に一定の間隔を有するように設定
された通気部である。

上記構成において灯芯１に点火すると燃焼開始し、燃焼
による高温の燃焼ガスが燃焼室８を上昇することにより
熱ドラフトを生じ、燃焼に必要な空気が内炎筒６、外炎
筒７の空気孔11および赤熱部16の透孔17より燃焼室８内
に供給され燃焼が継続される。このとき内炎筒６内方か
ら供給される空気は、制流筒21下方から灯芯１近傍に供
給される空気と、空気導入路23を上昇する空気の流れに
分けられる。上昇した空気の一部は、通気孔28を通過
し、燃焼８へ供給される。さらに内炎筒６上方に供給さ
れた空気は、空気孔11や通気孔13から燃焼室８およびそ
の上方へ供給される。また一部は、上制流域31に降下
し、比較的下方の空気孔11からも燃焼室８に供給され
る。一方気化された燃料は、空気との混合ガスとなって
主として燃焼室８を上昇する。しかし、下制流域30およ
び上制流域31は負圧になるため、混合ガスの一部は、下
制流域30、上制流域31内に流入する。したがって下制流
域30、上制流域31には未燃ガスが充満する。この未燃ガ
スは連通孔28、通気部32で空気流と混合され、再び燃焼
室へ供給される。したがって強燃焼時には内炎筒６の上
端付近から未燃ガスと空気を良く混合した状態で燃焼室
８上端付近に供給するので領域Ａ付近で効率よく燃焼さ
せ、さらにここで燃焼しきれなかった未燃ガスは上方に
形成される火炎で燃焼される。つぎに灯芯１の露出高さ
を低くして燃焼量を小さくしていくと、火炎は次第に燃
焼室８内に下降していく。この場合の流れも強燃焼時と
同様であるが、気化ガスは大巾に減少しているので、上
制流域31へ流入する未燃ガス量も減少する。従って領域
Ｂ付近が良好な混合領域となり、この部分で保炎を形成
し、内炎筒６壁面を赤熱させ、さらにその上方に形成さ
れる火炎で燃焼を完結させる。この場合、上制流域31に
流入した未燃ガスは、ほとんどが燃焼室８内に供給され
火炎で燃焼されるので、その火炎より上方に対向する上
制流域31では未燃ガス成分がほとんどなく、火炎より上
方の空気孔11や通気孔13から排出される空気は清く、排
ガス特性（CO/CO₂）は悪化しない。したがってかなり低
いところまで燃焼量を絞ることができ、燃焼調節巾は広
いものとなる。

特にこの燃焼筒は外炎筒の側に燃焼制御筒24を設けてい
るのでさらに排ガス特性が向上する利点がある。すなわ
ち外側からの空気は外筒９の上端の絞り部15で外炎筒７
の空気孔11と赤熱部16の透孔17からの空気に分けられそ
れぞれ燃焼室８内に供給される。この時外炎筒７の空気
孔11及び赤熱部16の透孔17には保炎が形成されている
が、絞り部15と対向する部分で燃焼室内８の未燃ガスの
一部が内炎筒側ほどではないが空気通路20に漏れる現象
が起きて、そのうちの一部が赤熱部16の透孔17の上部か
らそのまま排出される為、低燃焼時にCO/CO₂を悪化させ
る。これを少なくする為に設けられたのが前述した燃焼
制御筒24で、外炎筒気化部25からの空気により空気室26
で未燃ガス局部的に燃焼させて未燃ガスの漏れ量を少な
くし、漏れた未燃ガスが黒矢印Ｃで示す如く燃焼室内の
ドラフトで燃焼室８へ引込まれて燃焼するようにすると
共に外炎筒７に沿った空気の流れを起こし、CO/CO₂の悪
化を半減させている。したがって一段と低い所まで燃焼
量を絞ることができ、燃焼調節巾は広いものとなる。

また点火時においても連通孔27および通気孔28から燃焼
室８下方に効率よく空気が供給されるので迅速な燃焼促
進が行なわれ、CO、臭気の発生は少ない。また、密閉状
態の良い部屋で長時間燃焼させた場合も同様の効果が得
られる。すなわち、酸欠状態下では、酸素濃度の低下に
ともなって燃焼量が低下し、灯芯１の露出高さを低くし
て燃焼量を少くしていった場合とほぼ同様な現象が見ら
れるが、通気孔28より燃焼室８に空気を供給するので、
そこで燃焼が促進され酸欠特性も良好になる。

発明が解決しようとする問題点 しかし上記のような構成で、灯芯高さの低い低燃焼時か
ら灯芯高さを急激に高くして高燃焼に切替えた時、低燃
焼時に於いて灯芯１の近傍の内火皿４、外火皿５の温度
が上昇している為、定常高燃焼時以上の気化量になり、
空気量が追従出来なく燃焼筒上部より火炎が伸びて危険
感を与えたり、不完全燃焼による悪臭を発生させてい
た。

本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、低燃焼
から高燃焼への急激な切替時の火炎の伸びを少なくし、
悪臭発生を防止することにより、燃焼特性が良好で燃焼
量調節巾が大きく、安全かつ実用的に問題のない快適な
燃焼装置を提供することを目的としたものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明の燃焼装置では、外炎
筒赤熱部上部に角穴を設け、この角穴の下部に対向する
部分の内炎筒に密集気孔を設けるとともにその上部を無
孔部にした構成としてある。

作用 本発明は、上記した構成により、低燃焼から高燃焼への
急激な切替時の多量の気化量に対して、燃焼筒上部から
多量の空気を送ることが出来るので、火炎の伸びを少な
くし、不完全燃焼による悪臭発生を防止することが出来
る。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
が、すでに説明した第２図のものと同一部分は同一符号
を附記して説明は省略し、異なる部分のみを説明する
と、外炎筒７の赤熱部16はその上部に設けてある透孔を
その下方に設けてある。透孔17よりも極めて大きな角穴
33としてある。また内炎筒６は上記角穴33の下半部に対
向する部分の空気孔11を密集させて密集空気孔34とし、
その上部は無孔部35としてある。

上記構成において、定常燃焼は先に述べた第２図のもの
と同様にして行なわれるが、低燃焼から高燃焼への急激
な切替え時においては、多量の気化量に対して、開口の
大きい角穴33から多量の空気を送り込み、炎の伸びを少
なくすると共に、不完全燃焼による悪臭発生を防止す
る。

一方、この角穴33を設けたことにより赤熱部16がカット
され、保炎しにくく、赤熱しにくい内炎筒６の上部が黒
く見えて、見栄えが悪くなりがちである。しかしながら
この燃焼筒では上記内炎筒６の角穴33の下半部と対向す
る部分に密集空気孔34を設けてこの部分に強力に保炎さ
せ、赤熱輝度を向上させているので、外炎筒赤熱部16と
同じ見栄えのよいものとなる。ここで上記密集空気孔34
の開口が大きすぎると、内炎筒天板12の通気孔13から上
部への空気が不足し上部で不完全燃焼になるので、密集
空気孔35は２段としてその上部は無孔部35としてある。

なお上記角穴33は丸穴でも良いが、一定の開口面積を確
保しようとすれば、下方部までその開口を大にしなけれ
ばならなくなるので商品化の際は角穴の方が良い。

発明の効果 以上実施例の説明で明らかなように、本発明の燃焼装置
によれば、燃焼量の調節巾が広がるのはもちろん、低燃
焼から高燃焼への急激な切替え時も炎の伸びを少なく
し、不完全燃焼による悪臭発生を防止して、燃焼量調節
巾の大きな安全かつ実用上快適な燃焼装置を得ることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における燃焼装置の要部断面
図、第２図は従来例を示す燃焼装置の要部断面図であ
る。 １……灯芯、６……内炎筒、７……外炎筒８……燃焼
室、９……外筒、11……空気孔、18……透過筒、21……
制流筒、22……制流域、28……通気孔、29……遮蔽部、
33……角穴、34……密集空気孔、35……無孔部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 克彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 宇野 克彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−108909（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−223511（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−49606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−223408（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の空気孔を有する気孔部とその上方に
   形成される赤熱部とからなる外炎筒と、前記外炎筒内方
   に配された多数の空気孔を有する内炎筒と、前記外炎筒
   外方に位置した外筒と、前記外筒上方に載置された透過
   筒と、前記外炎筒と前記内炎筒間に形成される燃焼室下
   端に上下動自在に設定された灯芯と、前記内炎筒内方に
   配され前記灯芯に対向する位置近傍から前記内炎筒の上
   端近傍まで伸び、前記内炎筒との間に形成される制流域
   を低面で遮蔽す制流筒とを備え、かつ前記外炎筒赤熱部
   上部に角穴を設け、この角穴の下部と対向する部分の前
   記内炎筒に密集空気孔を設けるとともにその上部を無孔
   部としてなる燃焼装置。