JPS5811310A - 燃焼装置 - Google Patents

燃焼装置

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JPS5811310A
JPS5811310A JP56110317A JP11031781A JPS5811310A JP S5811310 A JPS5811310 A JP S5811310A JP 56110317 A JP56110317 A JP 56110317A JP 11031781 A JP11031781 A JP 11031781A JP S5811310 A JPS5811310 A JP S5811310A
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JP
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air
combustion
impregnated
fixing plate
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JP56110317A
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JPS637281B2 (ja
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Hiroshi Hirata
博史 平田
Hajime Satoda
甫 里田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/005Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space with combinations of different spraying or vaporising means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Wick-Type Burners And Burners With Porous Materials (AREA)

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】 本発明は液体燃料を気化させて燃焼する燃焼装置に関す
るものである。
従来の一般に液体燃料を気化させて燃焼する燃焼装置は
金属等の熱板をヒータ等の加熱装置によって加熱させ、
十分加熱したところへ灯油を滴下させて気化したり、回
転噴務等による灯油の粒子を熱板へ接触させて気化し、
この気化した燃料と空気とを混合し、混合したものを搬
送し、別の所に設けた炎口部で着火、燃焼させるものが
多い。
従って、このような燃焼装置では、熱板の熱容量がある
ため、熱板の温度が約250 ”Cに達するまで5分は
ど予熱時間がかかる欠点があった。そのため、熱板の熱
容量を小さくしたものもあるが、このため気化するため
の気化室の容積が小さくなシ、灯油の酸化劣化による変
質した灯油や高沸魚介等を不純物として混入した灯油に
よって主に生じるタールによって気化室が充満してしま
い、タールが熱伝導を悪くシ、気化しなくなり、詰った
シする問題があった。
そこで本発明者らは炎口を含浸体で形成するとともにこ
の含浸体に熱風を供給して含浸体中の燃料を気化させ燃
焼させるという燃焼装置を開発した。第1図はこの燃焼
装置の概略を示し、■は炎口となる含浸体、■はその含
浸体■に燃料を供給する供給パイプ、■はヒータ、[相
]はバーナファンである。この燃焼装置はファン■から
の風をヒータ■によって熱風に加熱するだけで燃料の気
化が行なえるのでその燃焼開始までの時間は非常に短か
くなり、前記従来の燃焼装置の欠点が一掃できた。  
本発明はこのような燃焼装置の炎口部構成に関するもの
で、含浸体表面全域にわたってむらのない均一な燃焼が
行なえるようにすることを目的としたものである。
以下その一実施例を図面とともに説明する〇第2図は、
本発明一実施例を示す家庭用石油温風暖i機■の縦断面
図である。この暖房機■の下部には灯油を貯えるオイル
タンク■が設けてあシ、灯油を供給するオイルポンプ■
、供給パイプ■が設けである。バーナファン■によシ送
ら五た空気は、ヒータ■によって加熱され含浸体炎口1
aに・   供給される0含浸体炎口1a[は、供給パ
イプ■よシ灯油が供給されており、ここで、気化、混合
し、熱交換器■内を燃焼室として、燃iする。電極■は
、着火するために設けられておシ、暖房ファン[相]K
よシ、室内へ加熱された空気及び燃焼ガスが供給され、
暖房される。
第3図は、含浸体の部の断面図である。含浸体■は、固
定板■と炎口部、定板■によって、炎口板0璽・ を介
して固定されており、含浸体めの上部に供給□“  パ
イプ■が取シ付けられている0供iパイプ[相]より供
給された灯油は、含浸体■内部へ浸透していく。第3図
め右側よシ、加熱された空気が供給去れ、含浸体■の内
部の含浸体炎口1aを清適して行く0このとき含浸体■
に設けている固定板@は含浸体■と密着して設け、しか
も固定板■に設けた穴11aは含浸体■に設けた含浸体
炎口1aと同軸にし、かつそれよシも同じかわずかに大
きいように設けている。これは、第3図に於いて右より
の熱風によって含浸体■内部に含浸した灯油が気化する
際、含浸体■が直接露出しているような状態であれば、
含浸体■の表面全域から燃料が気化し、この気化燃焼が
部分的に片寄って通過することによシ起る黄火・スス等
をなくするためである。すなわち本発明のように固定板
■を密着して設けておけばそのようなことはなくなり、
混合気体のバランスが保たれ、青火となって均一な燃焼
となる。
また上記含浸体■はその下流側表面にも多数の穴13a
を持った炎口板0を密着設置しているので、この炎口板
0の無孔部と接した含浸体0表面からの燃料気化は々〈
々シ、空気と気゛化燃料との比が適切なものとなって効
率のよい燃焼を行々うようになる。さらにこの場合上起
炎目板[相]の穴13aは含浸体■の含浸体炎口1aと
同軸上に設けているので、気化燃料と空気との比率が含
浸体■全域にわたってより均一なものとなり、むらのな
い良好な燃焼を行なうように々る。すなわち上記炎口板
(13の穴13aと含浸体■の含浸体炎口1aがずれて
いると、前記両者の穴13aと1aとが合致している所
では空気と気化燃料との比率は適切なものとなるが、ず
れている所では燃料過多の状態となシ、部分的に黄火・
スス等を発生するなど不均一な燃焼となってしまうが、
上記炎口板0と含浸体■の穴13aと1aとを合致させ
ておけばこのような問題もなく含浸体■の全域において
ほぼ均一な燃焼を行なうようになるのである。更に、炎
口固定板■は、炎口板■の穴13aよシ出てきた!料と
空気との混合気体の気流の流れを乱すために、炎を全体
に拡げ安定化する効果がある。
第4図は、ヒータ■の拡大断面図である。チタン酸バリ
ウムを主成分とするヒータ素子東は、空気れを、電極カ
バー[株]にて固定し電極カバー[相]よシミ気通電の
ためのリード線Oが設けられており、送風装置から送ら
れてきた空気を加熱するものである。このヒータ素子[
相]は、低温では表と裏との間の電気抵抗値が小さく、
高温では電気抵抗値が大きくなる性質がある。このため
、このヒータ素子0は、通電すると、初期には電気抵抗
値が小さいため大きな電流が流れ、温度上昇が速いが、
その発熱による温度上昇によって、電気抵抗値が急速に
大きくなるので、温度上昇が飽和した最終のヒータ電気
容量に対して他のヒータと比較すると、前記の如く大き
な電流が流れるので、立上りが速い長所をもっているこ
とと、自己温度制御できる長所をもっているため、温度
制御の為のサーモスタットやサーミスタ等の温度検知素
子や制御電気回路部品が不要なため安価で経済的な長所
も兼ね備えている。従って、このようなヒータ■を暖房
機を用いると、燃焼開始までの時間が更に短縮されるこ
とになる。又、システムとして安価な経済的システム設
計をすることができる効果がある0次に本発明の他の実
施例を説明する。
第6図および第6図は、FF式石油温風暖房機[相]、
@である。いずれも、ノクーナファン[相]から送られ
た空気が燃焼熱によって加熱され1.ヒータ■へ行くこ
とを示している。第6図の実施例では、バーナファン■
により、暖房機[相]外より燃焼用空気を取り込み、給
排気熱交換器のへ送られる。給排気熱交換器■では、燃
焼排気ガスによる熱を7(−ナファン■より送られてき
た空気を加熱し、ヒータ■へ送られる。ヒータ■では、
加熱さhた空気を更に灯油を気化する温度、約250℃
以上に加熱し、含浸体■に送られ、燃焼し、熱交換器■
を経て、熱交換器ヘッダ@、熱交・くイブ■、給排気熱
交換器[有]を経♀暖門機μs外へ排出される。ここで
、ヒータ■がチタン酸ノ(リウムであれば、給排気熱交
換器[株]で加熱された空気が導入されると、ヒータ素
子0の電気抵抗値が小おくなり、結果として、ヒータ■
後の空気の温度はあまり変わらずその代わり、ヒー゛夕
■への電流値が下り、現在、同一熱量を発生するのに灯
油の方がかなり安価であることからも、できるだけ電気
を使わない方力ζ暖房機[株]の維持費が安くなること
と、排気ガスの温度を出来るだけ下げてやることによっ
て暖房機の燃焼効率も上昇し、省エネルギーに貢献でき
る長所がある。第6図の実施例では、バーナファン■か
ら、ヒータ■への送風パイプ[株]内に、熱交パイプ■
が貫通していることによって、バーナファン■からの空
気を加熱するようにしたもので、効果は前記の通りであ
る。
さらに本発明の他の実施例として第7図にFF式石油温
風暖房機[有]を示す。
この実施例では給排気取入口のより給気・排気を取シ入
れるようにし、第8図に示すような、給・排気管[株]
が給排気取入口に取り付けられており、前記と同様な効
果をもつ。
々お、前記すべての実施例において含浸体■は、アルミ
ナやシリカを主成分とする繊維状物質を例としたが、灯
油が浸透し、かつ空気が通過し得るようなものであれば
何でもよい。ただ、実用上、高温に耐えるような材料で
、また、タールを生成するような、例えばニッケルや鉄
等の金属又はその化合物等による触媒作用のないものが
望ましい。
その点、アルミナやシリカは、触媒の担持体となるよう
なもので、触媒作用は小さい。又、炎口固定板■は炎を
拡大する役割があるが、なくても燃焼は均一となる。
又、ここでは、家庭用暖房機を例としたが、セントラル
ヒーティング用のオートファーネスや、温水ボイラー、
その他の各種暖房、給湯等の機器のバーナであってもよ
い。又、・家庭用暖房機として説明したが、オイルタン
クは別設とし、レベラーによるものであってもよいし、
カートリッジタンク等でもよい。又、暖房用ファンは、
グロベラファンとしたが、シロッコファン、その他のフ
ァンであってもよい。さらに第2図は、ファンヒータに
て説明したが、FF式石油温風暖房機でもよい。又、ヒ
ータは、チタン酸バリウムのヒータ素子で説明したが、
シーズヒータやセラミックヒータ等によってもよい。含
浸体へ′の灯油の供給は、パイプを例にしたが、上部よ
り滴下せずに、中央部へ直接供給するようにしてもよい
このように、本発明では、気化バーナとしては、立上シ
が早く、エネルギー効率もよく、省エネルギーにも貢献
でき、しかもむらのない均一な燃焼が期待できる等その
効果は大なるものがある0
【図面の簡単な説明】
第1図は含浸体を使用した燃焼装置の基本構成図、第2
図は本発明の一実施例である石油温風暖房機の正面断面
図、第3図は同燃焼装置の要部拡大断面図、第4図は同
ヒータの拡大断面図、第6゜8.7図は本発明の他の実
施例であるFF式石油温風暖房機、第8図は第7図の給
排気管の要部拡大断面図である。 1・・・・・・含浸体、1a・・・・・・含浸体炎口、
2・・・・・供給パイプ、3・・・・・・ヒータ(空気
加熱装置)。 4・・・・・・バーナ7アン(送風装置)、6・・・・
・・オイルタンク、7・・・・・・オイルポンプ、8・
・・・・・熱交換器、11・・・・・・固定板、11a
・・・・・・固定板11の穴、12・・・・・・炎口固
定板、13・・・・・・炎口板、13a・・・・・・炎
口板家13の穴、14・・・・・・ヒータ素子(電気加
熱素子)、20・・・・・・給排気熱交換器、23・・
・・・・送風/くイブ、26・・・・・・給排気管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名II
 l 図 第2図 b

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)液体燃料を燃焼するための空気を供給する送風装
    置と、前記送風装置の下流に位置し前記送風装置よシ供
    給された空気を加熱する空気加熱装置と、前記空気加熱
    装置の下流に位置し液体燃料を含みしかも内部に複数の
    穴をもつ含浸体と、前記含浸体に液体燃料を供給するた
    めの燃料供給装置とを備える燃焼装置において、前記含
    浸体の上流側には前記含浸体に設けられた含浸体炎口と
    同軸でしかも前記含浸体炎口に比べ同じか又は大きい穴
    をもつ固定板を密着配設したことを特徴とする燃焼装置
    。 (2)含浸体はその下流側表面に前記含浸体の含浸体炎
    口と同軸の孔を持つ炎口板を密着配置したことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の燃焼装置。 (31気流を乱すための金属製の炎口固定板を炎口板の
    下流か又は固定板の上流のどちらか又は両方に密着して
    設けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の燃
    焼装置。 (4)空気加熱装置が高温になると電気抵抗値が大きく
    な多温度自己制御性を有するチタン酸バリウ(6)燃焼
    室の下流に熱交換器を設け、更に前記熱交換器の一部又
    は全部が送風管内を貫通するようにし、送風装置から空
    気加熱装置へ送られる空気が、前記送風管内を通過する
    ようKし、燃焼中は、前記熱交換器よシ送られる燃焼排
    気ガスの熱が前に前記熱交換器の下流に排気管を設け、
    前記給気(了) シリカ及びアルミナを主成分とした繊
    維によ
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JPS637281B2 JPS637281B2 (ja) 1988-02-16

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5313822A (en) * 1976-07-23 1978-02-07 Sharp Corp Video information reader
JPS54124346A (en) * 1978-03-22 1979-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid fuel combustion apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5313822A (en) * 1976-07-23 1978-02-07 Sharp Corp Video information reader
JPS54124346A (en) * 1978-03-22 1979-09-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid fuel combustion apparatus

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