JPH0672685B2 - 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、外炎筒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中下部壁面に設け
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28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、燃焼室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では未燃ガス成分はほとんどなく、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。

また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を悪化させていた。この為に設け
られたのが燃焼制御筒24で、外炎筒気化部25からの空気
により空気室26で未燃ガスを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。

したがってかなり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は外炎筒７の気孔部25、赤熱
部16の透孔17、燃焼制御筒24の上端に形成される炎が互
いに引合うようになって保炎の吹き飛び現象が起き保炎
が非常に不安定なものになって、燃焼時の脈動音や火炎
の揺れが発生する等実用上に問題があった。この現象は
低燃焼から高燃焼への切替え時等熱ドラフトが変化し、
流速が変化した時や風など外部に空気の流れがある場合
に特に発生しやすくそのまま継続していた。

本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、低燃焼
から高燃焼への切替え時や風当て時の音や炎の揺れを防
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
筒赤熱部の外筒絞り部と対向する部分を無孔部とすると
共にその外炎筒赤熱部最下段の透孔の下端まで燃焼制御
筒の上端を伸ばした構成としている。

作用 本発明は、上記した構成により、外炎筒の気孔部と赤熱
部の透孔ならびに燃焼制御筒の上端に形成される保炎と
が互いに引合うようなことがなくなくなるとともに、外
炎筒無孔部と燃焼制御筒延長部とで形成される通路の流
通抵抗によって燃焼制御筒上端に形成される保炎が安定
したものとなるので、燃焼音や火炎の揺らぎを発生させ
ることなく、燃焼を行なわせることができる。

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、異なる部分のみ説明すると、
外筒９の絞り部15に対向する外炎筒７の赤熱部16の透孔
部分は無孔部34としてある。また燃焼制御筒24はその上
端を赤熱筒16に設けられている最下段の透孔17の下端ま
で延長してある。

上記構成において、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、外炎筒７の赤熱部16の最下部の
透孔部分が無孔部となって、外炎筒気孔部25、燃焼制御
筒24の連通孔27と透孔17の最下段との間の距離が長くな
り、上記両者に形成される保炎が互いに引合うようなこ
とがなくなる。

また、燃焼制御筒24の上端を外炎筒赤熱部16の透孔17の
最下段まで伸ばしてあるので、燃焼制御筒24の上端部分
と外炎筒赤熱部16の無孔部34との間には通路部が形成さ
れるようになり、この通路部の流通抵抗によって空気室
26からの未燃ガスの上昇スピードが弱まるとともに外炎
筒気孔部25から空気室26へ入る空気量が抑えられるよう
になる。したがって燃焼制御筒24の上端に形成される保
炎が安定したものになるとともに、ドラフト力の変化や
風当り等の影響も極めて少ないものとなり、燃焼音の発
生や炎の揺らぎ等がなくなる。

発明の効果 以上のように、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、燃焼音や火炎の揺れもないも
のとなり、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できる。

【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、24……燃焼制御筒、25……気孔
部、26……空気室、27……連通孔、28……通気孔、29…
…遮蔽部、33……内炎筒気孔、34……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

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、前記外炎筒の気孔部内側上方
   に配され、前記気孔部との間に空気室を形成する燃焼制
   御筒と、前記燃焼制御筒壁面に設けられた連通孔とを備
   え、かつ前記外炎筒赤熱部の外筒上部絞り部と対向する
   部分を無孔部とする共にその外炎筒赤熱部透孔の最下段
   の下端まで前記燃焼制御筒の上端を伸ばしてなる燃焼装
   置。