JPS5886308A - 液体燃料燃焼器 - 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】 本発明は灯芯気化式の液体燃料燃焼器に関するもので、
その目的とするところは点火から安定燃焼への移行をス
ムーズにし、かつ臭気や一酸化炭素等の発生を抑制する
と共に、燃焼を安定させて完全燃焼を行わせ、更に長期
間に渡って充分な燃焼量を確保し得る燃焼器を提供する
ことにある。

灯芯気化式の液体燃料燃焼器は石油ストーブ、石油コン
ロ等に従来より多く用いられているが、これらには以下
の様な種々の欠点があった。

１　Ａ火時は点火ヒータ等にまり灯芯の一部もしくは添
装される火まわり用補助芯の一部に点火され、灯芯全長
に火まわりするが、この火まわりする部分は常に灯油が
供給される状態にあった。従って燃焼中に燃料成分の一
部が高温と酸素との存在でタール状物質に変化し、この
火まわり部に蓄積し、火まわり部への燃料の供給を阻害
し、あるいは間部の燃料気化用の毛細管が閉塞して、点
火や火１わりが不可能となった９、あるいは著しく火１
わりの速度が低下するために、その間に大量の臭気やス
スや一酸化炭素が発生していた。

２　燃焼中に於ては灯芯の懲料気化部にも前記タール状
物質が同様に生成蓄積し、燃料の気化全低減せしめる、
即ち燃焼量の低下を招くことになる。このため燃焼室で
の空燃比が崩れ、小児全燃焼を生ずる結果となって、定
常使用中にも大量の臭気やススや一酸化炭素が発生して
いた。

３　更に前記タール状物質が灯芯に蓄積することにより
、灯芯の上下操作が不能となり、消火し得なくなる様な
危険な状態を招く場合もあった。

４　燃焼筒の空気供給量は燃焼筒の通風力（ドラフト力
）によって決定され、周囲の温度や気流（風）によって
大きく影響全骨ける。また素焼筒の内、外壁面での気孔
炎は空気と燃料ガスとの比及び周囲の温度によって変化
し、風や燃焼筒への振動衝撃によって気孔炎が生成した
り消滅したりする変化が容易に生じていた。従って灯芯
に含有される液体燃料に供給される気化潜熱が容易に変
化し、上記の様な温度、風、振動衝撃等の外乱因子によ
って燃焼量が不安定となる。また気孔炎が点滅をくり返
し不安定な脈動燃焼を生じていた。

本発明は上記従来の欠点を解消し、長期間に渡って安定
した点火、燃焼性能を確保すると共に、燃焼中の外乱因
子に対する安定性のある液体燃料燃焼器を提供するもの
で、以下その一実施例について添付図面に基づき説明す
る。

第１図に於て、１は燃焼筒で、内炎筒２．外炎筒３．お
よび外筒４を略同心円状に配しである。

内炎筒２および外炎筒３には夫々多数の空気孔２ａ、３
ａ、３ｂが穿けら扛でおり、また内炎筒２゜外炎筒３間
で燃焼室５が形成されている。燃焼筒１の下方に連接す
る芯内筒６．芯外筒７に挾持されて灯芯８が設けられて
おり、灯芯８先端部は燃焼室５に露出している。

灯芯８は第２図のとと〈主意８ａの外側に先端を突出し
て火まわり芯８ｂに添装されており、この両者間はアル
ミニウム箔等の燃料が通過しない遮蔽体８Ｃで隔離され
ている。また火捷わり芯８ｂの下端は燃焼中での燃料液
面（第２図破線Ａ　−Ａ’）より上方に位置し、灯芯８
を下げて消火した時には燃料中に浸漬する様に構成され
ている（消火時は燃料液面に破線Ｂ−Ｂ／で示す所まで
漬る）。

８ｄは芯押え金具、８　は固定用のテープである。

ここで内、外炎筒２，３に複数設けられた空気孔２ａ、
３ａのうち火まわり芯８ｂに対向する壁面、つまり外炎
筒３の所定面積内の空気孔３＆の開口面積の和は、主意
８ａに直接対向する所定面積内の内炎筒２の空気孔２ａ
の開口面積の和より小さく、かつ空気孔３ａの直上部の
段に設けられた空気孔３ｂは外炎筒３の他の位置の空気
孔より密に配列している。

上記構成に於て、火１わり芯８ｂの一部に点火ヒータ等
によって点火した時、速かに火まわり芯８ｂの全長へ火
炎が移行すると同時に、順次生息８ａの燃料気化を促し
、燃焼室６内での安定燃焼状態へと推移する。火まわり
芯８ｂの下端はこの燃焼状態に於て第２図で説明したよ
うに燃料液面上に設けられており、また主意８ｄとの間
も遮蔽体８Ｃで隔離さ扛ているから新たな燃料の供給は
無く、火まわり芯８ｂに含有される燃料が気化し尽すと
燃料の無い、いわゆる空焼き状態になる。

ここで、火まわり芯８ｂに対向する外炎筒３に穿けら扛
た複数の空気孔３ａのうち、火まわり芯８ｂ近傍のもの
の開口面積和を他部と同じように大きくした場合には、
ここに多量の火災が形成さｎて急激な燃料気化量の増大
がおこり、燃焼室５に於て急速に燃焼量を増加させよう
とするが、燃焼室５の上方即ち内炎筒２．外炎筒３の上
方はまだ低温状態にあって燃焼反応を抑制する方向に働
き、故にここで臭気、ススや一酸化炭素等を増加せしめ
ることになる。そこで本実施例では外炎筒３に設けられ
た空気孔３ａのうちの火まわり芯８ｂ近傍のものの孔数
と孔径を小さくして空気量を抑制したので、燃料の気化
は徐々に促進され、火まわり芯８ｂに含有される燃料の
減少と同時に主意８ａからの燃料気化が促され、順次完
全燃焼に近い形で安定燃焼へと移行する。ちなみに石油
ストーブを用いて灯芯８近傍の空気量の比（開口面積比
）を内炎筒２側と外炎筒３側で１：１とした場合、燃焼
器の変化は（定常燃焼時を１００係とした時）第３図Ａ
のＡ線に示す様な推移を示し、この時の一酸化炭素の発
生）１ｔは第３図Ｂのａ線に示す様に著しく大なる値と
なった。同様に空気量比を同２：１の時はＢ線、ｂ線の
様になり、更に同３：１に変えるとＣ線、Ｃ線の様に、
点火直後の過大燃焼も無く、−酸化炭素発生袖も著しく
減少させることができた。

壕だ燃焼中は大寸わり芯８ｂは空位き状態にあり、ター
ル状物質の生成蓄積は無く、また消火した時は火まわり
芯８ｂ下端が燃料中に浸漬されて速かに燃料が吸い上げ
られるから、上記の性能は長期間の使用に於ても殆んど
変化なく、好ましい状態を維持することができる１゜ 一方定常燃焼時に於ては、燃料は主芯８ａ表面から気化
するが、１芯８ａ表面は萬温でありかつ酸素と接触する
状態にあり、タール状物質の生成蓄積は生じ得る。特に
燃料の一部が酸化、変質したもの、あるいは高沸点成分
が６Ｌ人した場合（例えば白灯油中にサラダ油、軽油、
機械油等が混入′等にはタール状物質の生成蓄積は多く
なり、比較的短時間で玉葱８ａの表面あるいは内部の毛
細管が閉塞される。かくして燃料の気化が損なわれ、不
完全燃焼状態となって臭気やスス、−酸化炭素等を発生
する原因となる。そこで本実施例では主意８ａに対向す
る内炎筒２の王芯８ａ近傍の空気孔２ａの開ロ面積ヲ犬
として、充分多量の空気を供給することにより、充分な
燃料気化部を確保しつつ主意８ａの温度を低下させ、タ
ール状物質の生成を抑制するようにしている。捷だター
ル状物質の蓄積によって燃焼気化量が低下した時には、
多量の空気が供給されている為に容易に王芯８ａ近傍が
火炎形成可能な空燃比状態になる。従って定常燃焼時は
第４図Ａの如き気孔炎ｆ形成状態だったものが、第４図
Ｂの様な状態に変化する。故に玉葱８ａは充分大きな熱
の供給を受け、燃料の気化を促進して燃焼量を回復せし
めると共に、主芯８ａ表面に対向する気孔炎ｆによって
タール状物質が熱分解さ扛て除去さ扛、長期間に渡って
燃焼量の安定した維持と、臭気や一酸化炭素等の増加の
防止を可能とすることができる。特に内炎筒２の王芯８
ａ近傍の空気孔２ａは孔径を犬にすれば気孔炎ｆは形成
され易く、壕だタール状物質の除去にも効果的であり、
更に外炎筒３側の空気孔３ａより数を多く、かつ孔径を
犬とすることも上記効果を満足せしめるに好ましい手段
である。

捷た玉葱８ａに対向する空気孔２ａの孔数乃至は孔径を
大とすることは、燃料の供給を停止して燃焼を継続させ
、主意８ａの温度を−Ｌ昇させてタール状物質を除去せ
しめんとする、いわゆる空焼きクリーニングを行うに際
して、主意８ａの温度上昇を促進する気孔炎ｆを多量に
得られるものにして、著しくクリーニングの効果を発揮
し得る。

次に定常燃焼状態における外炎筒３側の気孔炎について
のべる。外炎筒３の空気孔３ｂは他の位置の空気孔より
密に配列しているから空気孔３ｂから供給される空気は
多量となり、この部分での気孔炎ｆが形成され易い混合
気層をつくる。このため第４図の様にこの位置に安定し
た気孔炎ｆが形成され、風や振動衝撃等の外乱因７−に
係らず、一定の熱量を灯芯８の燃料気化部に供給し、燃
焼量を安定できる。気孔炎ｆが形成されることにより外
炎筒３の壁面温度を充分上昇せしめ、更に安定した気孔
炎ｆを形成することとなり、外乱因子の影響を受は難く
することができる。また気孔炎が点滅をくり返し不安定
な脈動燃焼を生じることもない。直上部の段より上段の
空気孔を同様に密に配列した場合には空気量が過剰とな
って燃焼室５内に黄火を生じススを発生し易くなる。尚
本実施例に於ては玉葱８ａを内側に火まわり芯８ｂを外
側にしているが、この逆でも良い。

以上の様に本発明の液体燃料燃焼器は、点火から安定燃
焼への移行がスムーズとなり、しかも臭気や一酸化炭素
の発生が抑制さｎると共に、燃焼が安定して完全燃焼が
行わ扛、更に長期間に渡って充分な燃焼量を確保するこ
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かかる液体燃料燃焼器の要
部切断断面図、第２図はその要部斜視図、第３図Ａ、Ｂ
はその特性図、第４図Ａ、Ｂはその作用説明図である。 １・・・・・・燃焼筒、２・・・・・・内炎筒、３・・
・・・・外炎筒、２ａ、３ａ、３ｂ・・・・・・空気孔
、６・・・・・・燃焼室、８・・・−灯芯、８ａ・・・
・・・玉葱、８ｂ・・・・・・火まわり用補助芯、８ｃ
・・・・・・遮蔽体。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図 第４図 （Ａ） ４１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多数の空気孔を有する内、外壁間で構成された燃焼室と
   、この燃焼室に上方を露出した生息と、この生息の片面
   に設けた人捷わり用補助芯と、前記生息と火まわり用補
   助芯間に設けた燃料の通過しない遮蔽体とを備え、前記
   補助芯の下端を、燃焼中に燃料液面上に位置する構成に
   するとともに、前記火捷わり用補助芯に対向する燃焼室
   壁の所定面積内に設けられた複数の空気孔の開口面積の
   和を、他の壁面の所定面積内に設けられた複数の空気孔
   の開口面積より小さくし、かつ直上部の段の空気孔は同
   一壁面の他部より密に配列した液体燃料燃焼器。